probleme observation trou noir

[Amanuensis]

Si comme tu le dis Rs est absolu

Je n'ai pas écrit cela. Je ne fais pas la confusion entre trou noir et "Rs".

L'horizon en tant qu'hypersurface de l'espace-temps est absolu (dans le formalisme de la RG, seul cadre pris en compte), il ne dépend pas de l'observateur. Le "rayon" (la masse) n'est pas une caractéristique de l'hypersurface.

L'horizon est absolu au sens où une assertion genre "tel événement appartient à l'horizon" est absolue, vraie ou fausse en fonction de l'événement et rien d'autre. Comme l'horizon est (tautologiquement) l'ensemble de ses événements...
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[Amanuensis]

ce qui n'est pas scandaleux

D'autant moins que les coordonnées de Schwarzschild sont singulières sur l'horizon, i.e., inacceptables physiquement. (La forme métrique est dégénérée sur l'horizon dans ces coordonnées.)

[Mailou75]

Salut et merci,

si A possède un détecteur avancé, qui compte et mesure les photons de B individuellement, il constatera :
-Que leur fréquence tend vers 0 avec le temps
-Que le nombre de photons reçus par unité de temps tend vers 0 avec le temps
Ces deux décroissances étant identiques et asymptotique. L'écart moyen entre chaque reception de photons de B va augmenter, augmenter et la discrétisation fait qu'à un moment donné on n'en recevra plus. B a émis un certain nombre de photons dans la direction de A avant de franchir l'horizon, A ne peut pas en recevoir plus.

Donc selon toi A recevrait les photons en un temps fini, puisqu'il n'y en a qu'un nombre fini? Je suis plutot d'accord a priori mais alors pour quoi ce mythe de l'image figée ad vitam ?
Et il y a quelque chose dont je doute fondamentalement, le reshift est il du a l'effet Einstein (photon qui perd de l'energie en remontant le "potentiel", à la difference d'ecoulement du temps rac(1-rs/r) dans le ref de Shwarzchild entre infini et r donné donc une histoire vue au ralentis s'assorti d'un redshift, ou est-ce les deux, ou est-ce la meme chose ?

Si A émet un photon sur l'horizon, celui-ci fait du surplace dans les coordonnées de Schwarzschild. La vitesse coordonnée de ce photon est nulle, ce qui n'est pas scandaleux : une vitesse coordonnée n'est contrainte que par le choix des coordonnées, pas par la physique. En revanche, la vitesse locale (=vitesse coordonnée dans le répère de Lorente en chute libre) de ce photon est et reste c.

Euh, ben quand meme.. la RR nous dit que la vitesse dela lumiere vaut c dans tous les referentiels, si pour un observateur eloigné la lumiere semble ralentie (effet Shapiro?), alors la RG est une theorie sur la vitesse la lumiere ? Dans ce cas, desolé si je me repete, mais le redshift ne devrait il pas etre consideré comme un ralentissement de la vitesse de la lumiere !?
De plus je croyais que definir la vtiesse "localement" cad dans le repere qui chute n'etait pas possible ?

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Je n'ai pas écrit cela. Je ne fais pas la confusion entre trou noir et "Rs".
L'horizon en tant qu'hypersurface de l'espace-temps est absolu (dans le formalisme de la RG, seul cadre pris en compte), il ne dépend pas de l'observateur. Le "rayon" (la masse) n'est pas une caractéristique de l'hypersurface.

Pourquoi pas... Avec une dimension d'espace en moins ca devrait etre representable, a quoi est ce que ca ressemblerait stp ?

Merci
Mailou

[mach3]

Salut et merci,

Donc selon toi A recevrait les photons en un temps fini, puisqu'il n'y en a qu'un nombre fini? Je suis plutot d'accord a priori mais alors pour quoi ce mythe de l'image figée ad vitam ?

C'est à cause d'un raisonnement incomplet, qui considère la lumière comme seulement ondulatoire, donc continue. Si on va plus loin et que l'on considère un flux de photons discontinue, on voit qu'à un moment donné (non prévisible et potentiellement très très très long) on recevra le dernier photon, les suivants étant émis sous l'horizon.

Et il y a quelque chose dont je doute fondamentalement, le reshift est il du a l'effet Einstein (photon qui perd de l'energie en remontant le "potentiel", à la difference d'ecoulement du temps rac(1-rs/r) dans le ref de Shwarzchild entre infini et r donné donc une histoire vue au ralentis s'assorti d'un redshift, ou est-ce les deux, ou est-ce la meme chose ?

le 2e est un cas particulier du premier, où l'observateur est à l'infini et dont le temps propre se confond avec le temps coordonnée de Schwarzschild.

Euh, ben quand meme.. la RR nous dit que la vitesse dela lumiere vaut c dans tous les referentiels, si pour un observateur eloigné la lumiere semble ralentie (effet Shapiro?), alors la RG est une theorie sur la vitesse la lumiere ? Dans ce cas, desolé si je me repete, mais le redshift ne devrait il pas etre consideré comme un ralentissement de la vitesse de la lumiere !?
De plus je croyais que definir la vtiesse "localement" cad dans le repere qui chute n'etait pas possible ?

la vitesse locale (mesurée par un observateur en chute libre) est c. La RR s'applique toujours localement, dans un référentiel de chute libre uniquement et seulement dans voisinage immédiat (la taille du voisinage étant telle que la courbure soit négligeable). La vitesse coordonnée fait se qu'elle veut. Si on fait le changement de coordonnées Schwarzschild vers le Lorentz local, on retrouve c.

m@ch3

[curieuxdetempsaautre]

suite a cette discussion passionnante je me demande et je vous demande de répondre a ses deux questions :
1. envisager des trous noirs tout proche dans notre galaxie même -et pas uniquement au centre - très proche de notre System solaire peut être comme le cas d’andromède ou en a environ une 30 eme de TN candidats possibles voir 100 et plus?
2.pourquoi se mythe de : un TN n'est pas un aspirateur puis que toutes les étoiles se bousculent pour se retrouver un jour au centre de notre galaxie et svp ne me parlez pas de la matière - ou - énergie noir
merci

[Amanuensis]

pour quoi ce mythe de l'image figée ad vitam ?

Aussi parce que c'est la description "au premier ordre", quand on néglige la discrétisation de la lumière, quand on s'occupe de ce qui est perçu bien avant que la discrétisation de la lumière doive être prise en compte. Pas plus un mythe que la gravitation de Newton devrait être traitée de mythe à cause de la RG.

La perception serait d'abord une image se figeant en se décalant vers les basses fréquences.

Ensuite, si on cherche vraiment à décrire ce qu'on voit, faudrait s'intéresser à l'arrière-plan. Quand le gros de l'énergie de l'image est en-dessous les 2.7 K (où l'équivalent à l'époque), l'effet de lentille gravitationnelle sur le FDC va être intéressant à examiner. (À ce moment, le ralentissement de l'image est de l'ordre de 2000, 1 journée pour 6 ans.)

Et avec l'expansion, le TN-en-devenir va peut-être passer derrière l'horizon avant le dernier photon émis par l'objet qui passera l'horizon.

[Mailou75]

Salut et merci,

C'est à cause d'un raisonnement incomplet, qui considère la lumière comme seulement ondulatoire, donc continue. Si on va plus loin et que l'on considère un flux de photons discontinue, on voit qu'à un moment donné (non prévisible et potentiellement très très très long) on recevra le dernier photon, les suivants étant émis sous l'horizon.

Ok le photon est "lent" dans un referentiel extérieur et je suis têtu mais le rdshift bien assimilable a de la lumiere lente, meme si comme tu le precise cette vitesse n'est variable que pour un obs donné et qu'elle vaut tjrs localement c.

le 2e est un cas particulier du premier, où l'observateur est à l'infini et dont le temps propre se confond avec le temps coordonnée de Schwarzschild.

Oui oui c'est meme la definition du z+1, je regresse

la vitesse locale (mesurée par un observateur en chute libre) est c. La RR s'applique toujours localement, dans un référentiel de chute libre uniquement et seulement dans voisinage immédiat (la taille du voisinage étant telle que la courbure soit négligeable). La vitesse coordonnée fait se qu'elle veut. Si on fait le changement de coordonnées Schwarzschild vers le Lorentz local, on retrouve c.

Ok
Du coup que penses tu du probleme posé plus haut dont on peut extraire la question : Si un objet chute depuis l'inifini il atteint Rs à c, si il chute de plus bas (altitude H) il atteindra Rs à v<c. Un objet partant de Rs a v atteindra t il l'altitude H ?

..........

Et avec l'expansion, le TN-en-devenir va peut-être passer derrière l'horizon avant le dernier photon émis par l'objet qui passera l'horizon.

Les trous noirs vus dans un univers en expansion, peut etre lui meme un trou noir... c'est ambitieux

Merci
Mailou

[Mailou75]

1. envisager des trous noirs tout proche dans notre galaxie même -et pas uniquement au centre - très proche de notre System solaire peut être comme le cas d’andromède ou en a environ une 30 eme de TN candidats possibles voir 100 et plus?

Je n'ai pas de chiffre mais je crois qu'il y en a bcp dans la galaxie, en dehors du TN supermassif/galactique. Chasseur de TN c'est meme un metier, mais tu ramenes rien a manger

2.pourquoi se mythe de : un TN n'est pas un aspirateur puis que toutes les étoiles se bousculent pour se retrouver un jour au centre de notre galaxie et svp ne me parlez pas de la matière - ou - énergie noir
merci

Si tu ne veux pas parler de matiere noire la reponse est : on ne sait pas comment fonctionnent les galaxies

[Amanuensis]

Du coup que penses tu du probleme posé plus haut dont on peut extraire la question : Si un objet chute depuis l'inifini il atteint Rs à c, si il chute de plus bas (altitude H) il atteindra Rs à v<c. Un objet partant de Rs a v atteindra t il l'altitude H ?

La formulation laisse penser que Rs et H sont des coordonnées de Schwarzschild.

Il semble nécessaire de rrrrrrappeler que ces coordonnées ne couvrent pas le passage de l'horizon. Une trajectoire de chute libre partant de l'extérieur à t=0 tant en coordonnée de Schw que pour son horloge, l'horizon est atteint à T, fini, en temps propre, mais n'est atteint qu'à la limite t=infini en Schw. Autrement dit, le changement de coordonnées entre le temps propre et Schw va mapper [0, T[ sur [0, infini[. On ne peut parler de la vitesse relative aux coordonnées de Schw que pour strictement avant "atteindre Rs", pour la partie du mouvement à laquelle on peut attribuer des coordonnées de Schw.

La question doit être posée autrement pour qu'elle ait un sens.

[Mailou75]

La question doit être posée autrement pour qu'elle ait un sens.

Mais comment posée doit être la question ? maitre Jedi