vitesse de libération et trou noir

[invite0e4ceef6]

salut, y'a truc que j'arrive pas a comprendre avec la vitesse de libération d'un trou noir..

si l'on dit que la lumière ne peux s'en échapper c'est que la vitesse de libération est supérieure a c

mais pour une masse m, qui est attrapé par la gravité du TN cette masse vas être accéléré de la même façon.. bref au moment ou la masse atteint l'horizon du TN, est-ce l'accélération qui est égale a c ou bien la vitesse toute seule..

est-ce vraiment compatible avec la RG que d'avoir une masse qui puisse atteindre des vitesses aussi importante..

dans le cas ou il y aurais une vitesse limite d'approche du TN (il ne peux-etre assez puissant pour accéléré une masse, a une vitesse quasi relativiste)

quel serait cette vitesse, 10% 20%, 30% de la vitesse de la lumière?? proportionelle a la masse du TN?

bref y'a truc que je saisie pas?? mais je vois pas ou??

merci pour vos réponses.
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[invitebd2b1648]

Salut !

bref au moment ou la masse atteint l'horizon du TN, est-ce l'accélération qui est égale a c ou bien la vitesse toute seule..

c est une vitesse, pas une accélération sinon ce n'est pas homogène !

Cordialement !

[invite0e4ceef6]

arf, j'avais compris qu'une vitesse c'est pas une accélération.. ma question serait plutôt quel est la vitesse a laquelle une masse descent-elle dans le TN??

si c'est comme on le dit la même vitesse(minimum) que pour en sortir, un trou noir peu difficilement produire une telle vitesse, du moins selon la RG rien ne peux accélérer une masse a la vitesse de la lumière, (a moin d'y mettre toute l'energie de l'univers)

juste un hic avec cette vitesse de franchissement

[Deedee81]

Salut,

arf, j'avais compris qu'une vitesse c'est pas une accélération.. ma question serait plutôt quel est la vitesse a laquelle une masse descent-elle dans le TN??

si c'est comme on le dit la même vitesse(minimum) que pour en sortir, un trou noir peu difficilement produire une telle vitesse, du moins selon la RG rien ne peux accélérer une masse a la vitesse de la lumière, (a moin d'y mettre toute l'energie de l'univers)

juste un hic avec cette vitesse de franchissement

C'est très difficile à définir ! (une vitesse se mesure toujours par rapport à quelque chose, et en RG, par rapport à un observateur éloigné, dans un espace-temps aussi déformé, c'est coton).

Quatre réponses cernant le problème (et montrant combien un TN est un objet "délicat" à traiter) :
- A la limite, sa vitesse peut être aussi petite qu'on veut. Par exemple, tu pourrais avec la fusée de superman, poussée à fond, te placer immobile juste au dessus de l'horizon.
- Pour un objet en chute libre, son accélération (au sens de la RG) est.... nulle ! Même au franchissement de l'horizon. Il est donc inertiel et sa vitesse dépend du repère de référence.
- Si tu considères la vitesse apparente pour un observateur extérieur.... elle est toujours .... 0 !!!!!
- Si tu considères la vitesse coordonnées (disons les coordonnées de Schwartschild, la vitesse étant alors la coordonnée radiale divisée par dtau), ça n'a pas toujours un sens bien physique (par exemple, il y a un change de signification physique des coordonnées de Schwartchild lors du franchissement de l'horizon, r devenant une coordonnée temporelle, because singularité des coordonnées de Schwartzchild à l'horizon). On peut utiliser des coordonnées moins problématiques (disons Kruskal-Szekeres) mais toujours aussi physiquement délicate. Bon, mais on peut quand même raisonner coordonnées surtout si on définit la vitesse "par rapport à l'horizon" et avec des longueurs propres. Alors : ça dépend "d'où part le corps". S'il part (immobile) juste au dessus de l'horizon, sa vitesse sera ~0. S'il part de très loin, faudrait vérifier, mais je pense ~c (mais ça dépend des coordonnées utilisées).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0e4ceef6]

salut deedee, et ce ~c ce n'est pas un poil dérangeant en RG? une masse qui atteind la vitesse de la lumière?? ne dit-on pas que c'est imposible.

perso, je considère la vitesse de cette masse par rapport a centre de gravité qui génére la force d'attraction et par là, la vitesse de libération, (c'est sans doute vite dit, mais un trou noir a cela de spécial il me semble il a une vitesse de libération au miminium supérieur a la vitesse de la lumière)

perso, j'arrive pas trop a saisir ce qu'il advient d'une masse qui plongerais direct sans passer par le disque d'accrétion du TN, et même dans le disque d'accrétion, la vitesse doit finir pour tout masse, et toute particule a cette vitesse là au minimum, et c'est là ou je coince. parceque cette vitesse là, il me semble rien de massif ne peux l'atteindre, seul les photons..

y'a un truc, mais ou
merci pour ta réponse deedee

[Deedee81]

Salut,

salut deedee, et ce ~c ce n'est pas un poil dérangeant en RG? une masse qui atteind la vitesse de la lumière?? ne dit-on pas que c'est imposible.

Si, ce serait ennuyant, c'est pout ça que j'ai mis "~c" pour "environ c".

perso, je considère la vitesse de cette masse par rapport a centre de gravité qui génére la force d'attraction et par là, la vitesse de libération, (c'est sans doute vite dit, mais un trou noir a cela de spécial il me semble il a une vitesse de libération au miminium supérieur a la vitesse de la lumière)

Alors, disons par rapport à l'horizon (car définir la vitesse relativement à un point "éloigné" n'a souvent aucun sens en relativité générale tellement l'espace-temps est tordu, la vitesse absolue ça n'existe pas, la vitesse c'est quelque chose de bête : c'est une longueur divisée par un temps de parcourt. Et comment définir les longueurs quand l'espace est chiffoné à l'extrême ).

Par contre, on peut définir "quelle énergie dois-je communiquer à un corps pour qu'il soit éjecté et file à l'infini" (car la vitesse de libération, ce n'est que ça). Et "juste sur l"horizon", ça tend vers l'infini. C'est-à-dire qu'il faut communiquer une énergie cinétique infinie, ce qui correspond à une vitesse c. Donc, oui, on peut dire que la vitesse de libération est 'c' sur l'horizon (c'est-à-dire que lorsqu'on le touche, aurevoir les frères, on ne revient plus). Mais dans ce sens strict et précis seulement. Tout le reste, je m'en méfie comme de la peste car ça risque de traduire une vision non relativiste très dangereuse ici (voir le TN "de l'extérieur" comme une grosse boule creuse avec une masse compacte au centre, le tout placé devant moi comme un ballon dans un espace(-temps) classique à 3-(4) dimensions).

perso, j'arrive pas trop a saisir ce qu'il advient d'une masse qui plongerais direct sans passer par le disque d'accrétion du TN, et même dans le disque d'accrétion, la vitesse doit finir pour tout masse, et toute particule a cette vitesse là au minimum, et c'est là ou je coince. parceque cette vitesse là, il me semble rien de massif ne peux l'atteindre, seul les photons..

J'ai du mal à comprendre le problème car quelle que soit la vitesse de libération, tomber tout droit vers une corps n'a rien de "difficile" !

[invite0e4ceef6]

salut, hm chiffonné, chiffoné, la lumière s'en sort pas trop mal tout de même, enfin du moins en apparence

tomber tout droit vers un corps n'a sans doute rien de difficile, mais tomber vers un corps en tendant au minima, a une vitesse relativiste, c'est peut^-etre deja plus problématique, simplement par le fait que cela soit hors cadre théorique.

enfa it je me disais, que peut-être la matière accéléré atteint une certaine limite propre de cohésion ( son poid en G dû a l'accélération est quand même enorme localement) donc si rien de massif ne peux dépasser accéder a c, des photons eux, peuvent y accéder. bref, toute masse serait littérallement photonisé par les effets de marré et aurtes avant même d'arriver a l'horizon ( pourrait-on y voir le phénomène du disque d'accrétion??,ou des quasar et blazar??)

mais bon le trou noir sont de toute façon des objet "limites" voir audela de toute limite si j'ai bien compris.

A+

[Deedee81]

Salut,

salut, hm chiffonné, chiffoné, la lumière s'en sort pas trop mal tout de même, enfin du moins en apparence

tomber tout droit vers un corps n'a sans doute rien de difficile, mais tomber vers un corps en tendant au minima, a une vitesse relativiste, c'est peut^-etre deja plus problématique, simplement par le fait que cela soit hors cadre théorique.

enfa it je me disais, que peut-être la matière accéléré atteint une certaine limite propre de cohésion ( son poid en G dû a l'accélération est quand même enorme localement) donc si rien de massif ne peux dépasser accéder a c, des photons eux, peuvent y accéder. bref, toute masse serait littérallement photonisé par les effets de marré et aurtes avant même d'arriver a l'horizon ( pourrait-on y voir le phénomène du disque d'accrétion??,ou des quasar et blazar??)

Remarque doublement pertinente.

Oui, en effet, un corps massif n'atteindra pas 'c' en touchant l'horizon. Plutôt 'c' moins un chouillat (du moins pour la vitesse telle que définie) pour une chute radiale (ça reste à calculer avec précision).

Et oui, une masse quelconque serait probablement annihilée avant d'arriver à l'horizon. Je ne pensais pas aus effets de marrée (car ils peuvent être très faible, même à l'horizon, pour un TN super massif). Mais il y a divers rayonnements qui doivent littéralement le griller (le rayonnement venant de l'extérieur, par exemple, pour ne pas parler de l'évaporation du TN, serait décalé vers le bleu et de plus en plus intense).

Ceci dit, en dehors de ces obstacles sans doute fort pénibles l'horizon est juste un lieu géométrique, il n'a rien de particulier. Et si le voyageur survis aux effets de marrée et aux rayonnements, il ne constaterait rien de particulier en passant l'horizon. Aucune rupture, aucune singularité. C'est comme passer l'équateur, on ne voit pas la ligne en pointillé pourtant indiquée sur la carte

mais bon le trou noir sont de toute façon des objet "limites" voir audela de toute limite si j'ai bien compris.

Oui, là je suis d'accord (surtout au centre du TN, nos lois physiques n'y sont même plus valables)