Forces de marées dans un trou noir

[invitebdf515f4]

Bonjour à tous,

Lorsqu'on évoque ici et là des tentatives de voyages à l'intérieur de l'horizon d'un trou noir, l'histoire se termine généralement par une affirmation du genre : "Avant même d'atteindre l'horizon, le vaisseau spatial se disloque à cause des forces de marées".

Je n'y connais rien en mécanique du trou noir, mais je me dis que si le trou noir est suffisamment massif, l'horizon peut être très grand et la variation de la gravité doit pouvoir être douce à proximité de l'horizon, non ?

Donc, à condition de bien choisir son trou noir, on devrait pouvoir aller en visiter l'espace intérieur sans se disloquer, non ?

Notez que je ne souhaite pas en revenir, car il y a trop de gens méchants dans notre univers et il y a la grippe A aussi. Je m'installerai là bas définitivement pour être peinard.

Qu'en pensent les spécialistes ?
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[invite88ef51f0]

Salut,
Effectivement le passage de l'horizon d'un trou noir supermassif se fait sans douleur. Si tu ne fais pas attention au panneau "Horizon de trou noir dans 1km. Utilisez votre frein moteur" situé avant, tu risques bien de le passer sans t'en rendre compte.

Je m'installerai là bas définitivement pour être peinard.

Ça doit être bien peinard. Ils ont trouvé un bon moyen de réguler la surpopulation. Par contre "définitivement", ça ne va pas être possible. Une fois passé l'horizon, tu vas forcément finir dans la singularité du trou noir et donc passer dans une zone où les forces de marée te disloqueront dans d'horribles souffrances. Même en choisissant un énorme trou noir, je ne suis pas sûr que tu aies le temps de bien en profiter.

[invitebdf515f4]

Ah zut ... je pensais pouvoir m'installer sur une trajectoire ballistique stable (par exemple circulaire) autour -et à distance respectable- de la singularité (mais néanmoins sous l'horizon).

Evidemment, j'ai gardé un peu de carburant pour me placer sur la bonne trajectoire après mon passage de l'horizon (je ne me laisse pas tomber bêtement).

N'y a t-il aucune trajectoire stable possible à l'intérieur de l'horizon ?

[ordage]

Ah zut ... je pensais pouvoir m'installer sur une trajectoire ballistique stable (par exemple circulaire) autour -et à distance respectable- de la singularité (mais néanmoins sous l'horizon).

Evidemment, j'ai gardé un peu de carburant pour me placer sur la bonne trajectoire après mon passage de l'horizon (je ne me laisse pas tomber bêtement).

N'y a t-il aucune trajectoire stable possible à l'intérieur de l'horizon ?

Salut

Sans vouloir te décourager, note que:
La dernière orbite circulaire stable, pour un humain, se situe à une distance égale 3 fois le rayon de l'horizon pour un TN de Schwarzschild.

De toute façon passé l'horizon, vouloir s'en évader ne fait que rapprocher l'échéance finale.

La singularité est inéluctablement dans ton futur et cette singularité c'est la disparition du temps (fin du temps) et de tout ce qui va avec!
Pour être tranquille, il vaut mieux chercher autre chose.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gilgamesh]

N'y a t-il aucune trajectoire stable possible à l'intérieur de l'horizon ?

Non, le mobile n'a qu'un futur possible dans son temps propre celui où r (la distance au centre de masse) décroit. Et il l'atteint en un temps propre fini.

On peut même montrer que la trajectoire la plus longue dans le temps propre du voyageur est celle où il est au repos (donc les réacteurs éteint).

a+

[invite88ef51f0]

D'un autre côté, si tu trouves un trou noir tel qu'il faut plus d'un siècle avant d'arriver à la singularité (ou mieux à une zone où les forces de marée dépassent ce que tu peux apprécier), tu pourras quand même mourir de vieillesse. C'est pas parce qu'on est mortel qu'il ne faut pas être optimiste.

[ordage]

D'un autre côté, si tu trouves un trou noir tel qu'il faut plus d'un siècle avant d'arriver à la singularité (ou mieux à une zone où les forces de marée dépassent ce que tu peux apprécier), tu pourras quand même mourir de vieillesse. C'est pas parce qu'on est mortel qu'il ne faut pas être optimiste.

Salut

Pour un TN de un milliard de masses solaires le temps de chute de l'horizon vers la singularité doit être de 8h environ, pour un siècle de temps de chute ce doit être un trou noir si énorme que, à part nos finances publiques, je pense que rien de tel ne doit exister dans l'univers!

[invite88ef51f0]

Argh, c'est bien ce que je craignais. C'est vraiment trop compact ces bêtes là !

Donc le trou noir ne paraît pas être l'ermitage ultime.

[mr green genes]

Bah allez, le record s'élève à 18 milliards de masses solaires, ça fait bien un petit week-end de tranquillité ça

[invitebdf515f4]

Merci pour vos réponses, pleines de mauvaises nouvelles pour mon projet.

En résumé, je dois me laisser tomber sans offrir de résistance, sous peine de précipiter l'issue fatale, celle-ci arrivant toujours en un temps fini. J'avoue que ça me file un coup de blues.

A croire que les trous noirs ont été inventés pour faire perdre le moral au plus optimiste. C'est décidé, je vais chercher un endroit plus approprié pour buller tranquille.

[invite88ef51f0]

L'Univers est grand, tu trouveras bien.
Je suis sûr que tu peux même te trouver une petite planète ou un satellite confortable et pas trop cher. La plupart doivent être libres.
Par contre, je te conseille de visiter avant d'acheter : choisi une étoile avec une lumière agréable, une gamme de température entre -50°C et +50°C, évite les pluies d'acide sulfurique, ...
Rien que dans le système solaire, il y a des coins sympas.

[ordage]

Bah allez, le record s'élève à 18 milliards de masses solaires, ça fait bien un petit week-end de tranquillité ça

Salut

Pour quantifier les choses, pour un TN de Schwarzschild, un observateur en chute libre radiale (sans vitesse intiale à linfini) met un temps T, pour aller de l'horizon à la singularité centrale, égal à:

T = [(2/3)(rs)]/c

Avec rs rayon de Schwarzschild (linéaire par rapport à la masse, c et G étant des constantes)

rs = 2Gm/c²

Pour le soleil rs = 3km pour un TN de 18.10^9 masses solaires rs = 54 .10^9 km

T(secondes) =[( 2/3)54.10^9]/3.10^5 =1,2. 10 ^5 secondes

Un peu plus d'une journée...

Pour amateur de sensations fortes uniquement...

[invitebdf515f4]

Le cas de la chute libre "radiale" correspond t'elle à un minimum ou à un maximum pour le temps de chute ? (je me méfie des évidences avec les trous noirs).

Je veux dire qu'avec une autre trajectoire, ai-je espoir d'avoir plus de temps ?

Et l'hypothèse du trou noir de Schwarzschild a t-elle une influence significative sur le temps de chute, ou bien est-ce une bonne approximation choisie simplement pour la "facilité" (toute relative) du calcul ?

[ordage]

1-Le cas de la chute libre "radiale" correspond t'elle à un minimum ou à un maximum pour le temps de chute ? (je me méfie des évidences avec les trous noirs).

Je veux dire qu'avec une autre trajectoire, ai-je espoir d'avoir plus de temps ?

2-Et l'hypothèse du trou noir de Schwarzschild a t-elle une influence significative sur le temps de chute, ou bien est-ce une bonne approximation choisie simplement pour la "facilité" (toute relative) du calcul ?

Salut

1-Elle correspond à un maximum de temps propre: cela est évident sur la forme de Lemaître du type dT² = dt² - (une partie spatiale).

2- Pour faire un calcul il faut bien se placer dans une hypothèse (ici TN de Schwarzschild), si tu fais une autre hypothèse (par exempel TN de Kerr) tu auras un autre résultat.