les trous noirs

[Gilgamesh]

Euh petite question au passage : toutes les galaxies ont en leur centre un trou noir supermassif ? Ensuite tout trou noir évolut-il inéxorablement vers ce stade ?
Merci de vos réponses.

Non pour les deux questions. On pense qu'un très grand nombre de galaxie comprennent un TN galactique, certe, mais ça n'en fait pas une nécessité théorique.

Pour l'autre question, il doit y avoir une centaine de millions de TN stellaire dans notre galaxie... et un seul TN galactique. Ce dernier est donc une exception. Pour grandir, il faut un milieu interstellaire densément peuplée afin d'y faire de nombreuses rencontres. Ce n'est généralement pas le cas au sein des bras galactique (~ 0,1 à 1 étoile/al³) où se forment les étoiles massives, donc les TN.


a+
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[DonPanic]

Euh... je ne vois pas bien ce que tu entends par là.

Bon je suis en A à une distance donnée d'un point B
Si à la place de B j'ai un Trou Noir
du fait de la modification de l'espace-temps la distance AB est-elle modifiée ?
ou le temps de trajet d'un photon de A vers B se trouve-t-il modifié ?

[invitec0654546]

E = mc² n'intervient pas pour les photons, allons !

Ceci traduit l'énergie des liaisons dans les noyaus des atomes, qui ont une masse propre !

Ainsi, si tu veux dissocier un proton d'un neutron, il faut leur envoyer E = mc² d'énergie avec m étant la masse "en trop" : à savoir que la masse de cette liaison est supérieure à la masse du neutron ajoutée à celle du proton, et le m de l'équation représente la différence.

Maintenant, tout objet ayant une masse non-nulle est accéléré à l'approche d'un trou noir par effet gravitationnel, car le champ de gravitation exercé par le trou noir est tel que rien ne peut lui résister !

Il n'y a qu'à voir la forme en spirale de la plupart des galaxie dont le trou noir central attire des milliards de milliards d'étoiles et leurs système à graviter autour de lui tout en s'en rapprochant pour finalement s'y faire prendre à tout jamais.

[Rincevent]

Bon je suis en A à une distance donnée d'un point B
Si à la place de B j'ai un Trou Noir
du fait de la modification de l'espace-temps la distance AB est-elle modifiée ?

comment définis-tu le point B autrement que par la distance qui le sépare de toi ?

je vois ce que tu veux dire (tu raisonnes sur les graphes de plongement, je pense) mais le problème est mal formulé ici je crois... disons pour résumer qu'en relativité générale il ne faut pas croire que si une coordonnée s'appelle "r" elle désigne nécessairement une distance... mon interprétation de ce que je crois que tu sembles dire serait : dans un trou noir, la distance physique entre le point r0=0 (l'origine) et l'horizon (r1=2M) n'est pas "d = r1- r0 mais est plus grande et donc supérieure à ce qu'elle serait si l'espace temps n'était pas courbé... ça ressemble en gros à ça ?

[invitec0654546]

Moi je dirais que pour toi, la distance ne change pas !

Un observateur ne verrait pas tes gestes à la même vitesse...

La relativité porte bien son nom, il faut être "ailleurs" pour en voir les conséquences !

[DonPanic]

mon interprétation de ce que je crois que tu sembles dire serait : dans un trou noir, la distance physique entre le point r0=0 (l'origine) et l'horizon (r1=2M) n'est pas "d = r1- r0 mais est plus grande et donc supérieure à ce qu'elle serait si l'espace temps n'était pas courbé... ça ressemble en gros à ça ?

Yaisssssssssssssssssssssssssse ,
avec quelqu'un qu'a les idées claires, je me sens tout de suite moins con

[Rincevent]

Yaisssssssssssssssssssssssssse

pour formaliser un peu : quand tu mesures une distance, ce que tu mesures physiquement si tu marches d'un point de coordonnée r1 jusque l'horizon, c'est la "distance propre" définie comme l'intégrale entre r1 et r=2GM/c^2 non pas de dr mais de



or, le facteur devant dr est plus grand que 1 dès que tu as une masse M, ce qui d'une certaine façon signifie bien que le chemin entre r1 et r=2GM/c^2 est plus long si tu as M... à ceci près que dans ta comparaison tu compares cette distance physique (la seule qui a un sens) avec une distance mesurée dans un hypothétique espace plat que tu n'as pas sous la main et qui n'a donc pas de sens physique... on en revient à la question : comment définis-tu le point B autrement que par sa distance à toi ?

[DonPanic]

à ceci près que dans ta comparaison tu compares cette distance physique (la seule qui a un sens) avec une distance mesurée dans un hypothétique espace plat que tu n'as pas sous la main et qui n'a donc pas de sens physique... on en revient à la question : comment définis-tu le point B autrement que par sa distance à toi ?

Bah, j'ai suggéré en temps parcours de lumière de A à B concurremment à une longueur

[DonPanic]

Bah, j'ai suggéré en temps parcours de lumière de A à B concurremment à une longueur

Jveux dire, si pour une même distance, suivant une variation du champ de gravité, j'ai un temps de trajet de lumière qui varie aussi, ça ne le fait pas ?

[Rincevent]

Jveux dire, si pour une même distance, suivant une variation du champ de gravité, j'ai un temps de trajet de lumière qui varie aussi, ça ne le fait pas ?

par définition pour une même longueur tu auras un même temps de trajet de la lumière... (on parle ici d'un espace-temps statique sans histoire d'expansion)

ce que tu peux mesurer, c'est un redshift (mais ça te prouve que le temps varie, pas que l'espace - à ne pas confondre avec l'espace-temps - est courbe), des trucs comme ça...

pour montrer que l'espace est courbe, faut faire des expériences pas uniquement sur une droite radiale... ce que tu peux vérifier par exemple, c'est que le volume compris entre la sphère de surface 4 pi et celle de surface 16 pi (qu'on associerait en espace plat à r=1 et r=2 par S= 4 pi r^2) n'est pas (4 pi/3)* (8 - 1)... mais reste que ton idée de "distance plus grande" repose sur la projection dans un espace tridimensionnel euclidien qui n'existe pas physiquement...

[DonPanic]

mais reste que ton idée de "distance plus grande" repose sur la projection dans un espace tridimensionnel euclidien qui n'existe pas physiquement...

OK, ça n'existe que dans la tête, ça

[Rincevent]

OK, ça n'existe que dans la tête, ça

non, sur le papier aussi... et même sur des écrans d'ordi...

c'est le truc à retenir en RG : n'a "d'existence physique" que ce qui est mesurable. Ton "r" n'est pas mesurable. Quand tu as la métrique de S et regarde une droite radiale, tu peux toujours par un changement de coordonnées w=f(r) définir une nouvelle coordonnée radiale qui te donne une métrique sans le terme g_rr... si après tu réécris ton truc en remplaçant w par r (je veux dire tu changes juste la lettre), bah comment tu sais quel "r" est celui à comparer avec l'espace plat euclidien ?

[DonPanic]

non, sur le papier aussi... et même sur des écrans d'ordi...

voui, sauf que dans ma rétine, j'ai projection type fisheye et à l'envers que mon cerveau "redresse" à l'euclidienne tellement il est éduqué pour

Pour le reste de ce que tu écris, va me falloir au moins un bail de réflexion pour piger bien ça et merci

[DonPanic]

par définition pour une même longueur tu auras un même temps de trajet de la lumière... (on parle ici d'un espace-temps statique sans histoire d'expansion)

J'en ai une petite dernière si tu veux bien, avant que je ne remette tout ça où tu sais
(private joke)
Si t'as un espace donné, et qu'il y a modification de géométrie locale, ça induit forcément quelque chose sur la géométrie globale ou pas ?
Je te laisse décrypter, tu fais ça bien

[Rincevent]

Je te laisse décrypter, tu fais ça bien

euh.... on peut pô gagner à tous les coups... j'essaie mais je promets rien...

Si t'as un espace donné, et qu'il y a modification de géométrie locale, ça induit forcément quelque chose sur la géométrie globale ou pas ?

tu as en tête une image avec un truc tout plat sur lequel on pose une grosse masse qui le déforme soudainement, et ta question est : "est-ce que le fait de mettre la masse modifie aussi l'espace loin ?", c'est-à-dire "est-ce que si je suis allongé très loin sur le drap je vais sentir qu'on est en train d'essayer de me piquer un morceau de la couverture ?"

je sais pas si j'ai bien traduit ta pensée là...

m'enfin, si elle ressemble plus ou moins à ça, le gros problème (qui rejoint celui d'avant... ) c'est que tu sembles imaginer une balle qui vient de nulle part [enfin, si : d'un espace euclidien extérieur que tu as dans la rétine ] et qui soudainement apparaît dans l'espace, ce qui a le mauvais goût de sacrément violer la conservation de l'énergie...

mais d'une certaine façon, si j'ai à peu près capté ce que tu avais en tête, tu devrais être content quand même car la courbure peut pas disparaître comme ça et y'a un certain "aspect global" quand même... c'est-à-dire que même si tu peux pas amener une masse depuis ta rétine, tu peux imaginer initialement plein d'énergie étalée dans une zone "assez large" de l'espace (donnant une courbure très faible mais non-nulle à cette partie de l'espace) et que tu vas utiliser pour former la masse centrale.

Or, si tu essaies de faire ça (fabriquer une masse dense avec cette énergie initialement répartie de manière plus "étalée" en la rassemblant au centre de l'espace qu'elle occupait), alors tu verras une zone de l'espace "plus petite" mais dans laquelle la courbure sera plus grande... reste que si tout ça est fait en respectant la symétrie sphérique et que toi tu restes loin, là où tu es tu ne sentiras pas de changement : on te piquera pas la couverture...

En revanche, si on rassemble l'énergie de manière assez brusque et asymétrique, la couverture sera secouée : tu verras passer des oscillations de l'espace-temps, ce qu'on nomme des ondes gravitationnelles, générées près du truc central et qui auront évacué un peu d'énergie de ce machin...

Suis pas certain que tout ça soit beaucoup plus clair que ta question initiale...

[invite9a0298d0]

ok si j'ai tout bien capter la lumiere n'accélère pas a l'aproche d'un trou noir.?

[DonPanic]

Suis pas certain que tout ça soit beaucoup plus clair que ta question initiale...

Ca va, je reçois 5/5, là
Je vais préparer des schémas pour mieux expliciter ma pensée, c'est juste de la bête géométrie, le truc c'est que je veux vérifier si ce que je pige n'est pas contradictoire avec des maths que je ne maitrise pas

[invite09c180f9]

ok si j'ai tout bien capter la lumiere n'accélère pas a l'aproche d'un trou noir.?

En effet, elle n'accélère pas, par définition, elle a une vitesse CONSTANTE égale à c dans le vide.
Un photon passant près d'un TN peut ne pas être dévié si il passe assez loin de l'horizon des événements, ou alors juste dévié (changement de direction de trajectoire) si il passe assez près pour être influencé par son champ gravitationnel, ou bien carément "absorbé" si il passe trop près et franchi l'horizon (zone dite de non retour)...

[invite9a0298d0]

[QUOTE=Un photon passant près d'un TN peut ne pas être dévié si il passe assez loin de l'horizon des événements, ou alors juste dévié (changement de direction de trajectoire) si il passe assez près pour être influencé par son champ gravitationnel, ou bien carément "absorbé" si il passe trop près et franchi l'horizon (zone dite de non retour)...[/QUOTE]


oui mais si le photon change de trajectoire, a cause du champ gravitationnel c'est qu'il a une masse sinon il continurais ca route. et si il est absorber c'est que il ne va pas asser vite pour en échaper, c'est que la force d'apiration du TN est superieur a la vitesse de la lumière.

Alors si j'ai encore tout faux c'est que je suis tres "con" .

[nissart7831]

oui mais si le photon change de trajectoire, a cause du champ gravitationnel c'est qu'il a une masse sinon il continurais ca route.

Non, le fait que le photon doit dévié par le champ gravitationel n'implique pas que le photon ait une masse.

En fait, la RG explique les choses comme cela :
La structure géométrique de l'espace-temps est déformé (on parle de courbure) par les masses (trou noir, étoile, ...). C'est cette courbure qui représente le champ gravitationnel engendré par un objet massif.
Les objets dans l'espace-temps se déplacent suivant ce qu'on appelle des géodésiques (on va dire que ce sont des trajectoires sur la structure géométrique de l'espace-temps).
Donc les photons suivent aussi ces géodésiques qui sont donc courbés près de masses (trou noir, étoile, ...).
Pas besoin que le photon ait une masse.

http://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9od%C3%A9sique


Einstein, via la RG, ne voit plus l'attraction gravitationnelle en terme de force (c'est-à-dire à la Newton) mais en terme de géométrie. L'attraction gravitationnelle est, selon lui, le résultat de la courbure de l'espace-temps.


http://fr.wikipedia.org/wiki/Relativ...%A9n%C3%A9rale

[invite09c180f9]

oui mais si le photon change de trajectoire, a cause du champ gravitationnel c'est qu'il a une masse sinon il continurais ca route.

Bon, alors là il y a eu des dizaines de dizaines de dizaines de sujets traitant de cela, fais une petite recherche sur le forum avec le moteur "recherche"...
Sinon, pour faire vite, une photon n'a pas de masse, mais a une énergie : ; il s'avère que les photons suivent des lignes imaginaires dans l'espace appelées géodésiques (c-à-d le chemin le plus court entre deux points ; or tu me diras que c'est la ligne droite, ce à quoi je te répondrais que c'est effectivement le cas en géométrie plane, dite euclidienne [celle que tu côtoies tous les jours] ; cependant, à proximité d'un TN l'espace est courbé du à la présence d'un fort champ gravitationnel, ainsi dans ce cas nous sommes dans le cas d'une géométrie courbe, dite riemanienne). Donc, comme je viens de te le dire, la géométrie de l'espace à proximité d'un TN est courbé, donc les photons suivant toujours les géodésiques se voient eux-aussi déviés et ainsi affectés d'une nouvelle direction de propagation...

et si il est absorber c'est que il ne va pas asser vite pour en échaper, c'est que la force d'apiration du TN est superieur a la vitesse de la lumière.

C'est un peu ça oui, on appelle cela la vitesse de libération, c-à-d la vitesse nécessaire pour s'échapper du champ gravitationnel d'un astre par exemple comme un TN. Et en effet, dans le cas d'un TN la vitesse de libération est supérieure à c, donc un photon franchissant l'horizon ne peut s'en échapper ...

Alors si j'ai encore tout faux c'est que je suis tres "con" .

Pas du tout, tu fais bien de poser des questions, on en a tous ne t'inquiètes pas ...

[invite9a0298d0]

ok merci bien a tous j' ai tout capter...

Au plaisir alors
ps comment on ferme un sujet ??

[Gilgamesh]

ps comment on ferme un sujet ??

Y'a pas vraiment besoin, en fait. Il coule au fond ou quelqu'un le réanime un jour, inchallah...

[DonPanic]

ps comment on ferme un sujet ??

Faut s'arranger pour le faire dangereusement déraper

En plaçant un crâne de cristal sur l'étagère pour faire joli par exemple

Y'a pas vraiment besoin, en fait. Il coule au fond ou quelqu'un le réanime un jour, inchallah...

Attends qu'on s'attaque à la génèse des TN géants dans un univers encore plus dense