Bonjour,
Quelles sont, shématiquement, les hypothèses concernant la température d'un trou noir ?
D'autre part, les ondes gravitationnelles étant < ou = à C, pourquoi les ondes électromagnétiques restent-elles captives du trou noir ?
Merci par avance.
La température de l'horizon est inversement proportionnelle à la masse.Envoyé par morrow
avec :
kB le cte de Boltzmann
la cte de Planck /2pi
c la vitesse de la lumière
G le cte de gravité
M la masse du trou noir.
Plus de détail sur wiki
a+
Parcours Etranges
Salut,
Je ne comprend pas bien cette question.
Pour un trou noir classique, rien ne peut en sortit, même pas les ondes gravitationnelles !!! Ce n'est pas une question de vitesse. L'espace-temps est tellement déformé qu'il n'y a tout simplement aucun chemin de sortie ! On peut voir le champ gravitationnel entourant un trou noir (et manifestant son énorme gravité) comme le champ gravitationnel fossile, gelé (par la dilatation du temps extrême), de l'étoile qui a engendré ce trou noir en s'effondrant.
En mécanique quantique, un trou noir peut émettre un rayonnement (dit de Hawking, voir le lien Wiki de Gilgamesh), mais quant à dire qu'il vient de l'intérieur du trou noir, ne nous précipitons pas. L'interprétation physique en langage de tous les jours de ce phénomène est particulièrement délicate.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Donc si tout semble gelé par la dilatation du temps extrême pour l'observateur situé en dehors de l'horizon, les molécules et atomes sont figés et la température est logiquement de 0 degré Kelvin, non ?
La température c'est bien l'état statistique de l'agitation moléculaire.
Aiaiaiaie, le piège des mots, je n'aurais pas dû dire geléDonc si tout semble gelé par la dilatation du temps extrême pour l'observateur situé en dehors de l'horizon, les molécules et atomes sont figés et la température est logiquement de 0 degré Kelvin, non ?
La température c'est bien l'état statistique de l'agitation moléculaire.
La température du trou noir est ici définie par le rayonnement de Hawking (d'origine quantique) émise par le trou noir. Tout corps, à une température donnée, émet un certain rayonnement. En particulier les "corps noirs" (qui abosorbent tout rayonnement) émettent un rayonnement dont le spectre et l'intensité sont strictement corrélé à leur température (comme un fer chauffé au rouge). Le rayonnement de Hawking ayant les mêmes caractéristiques, ont lui donne une température équivalente. Mais ça ne veut pas dire que cela correspond à une agitation de quelque chose (surtout qu'un trou noir c'est surtout du vide).
En fait, les détails qui sont à l'origine des aspects thermodynamiques du trou noir (relations entre masse et température, origine microscopique du rayonnement) sont encore mal compris (on aurait besoin d'une théorie de la gravitation quantique).
A noter que le rayonnement de Hawking ne peut pas démarrer juste sur l'horizon, sinon le décalage vers le rouge extrême ferait que rien ne serait reçu à l'extérieur... et ce n'est pas ce que montre le calcul. Il doit donc "apparaitre" un rien à l'extérieur. Mais attention, je touche là à l'interprétation de l'origine de ce rayonnement et comme je l'ai dit, c'est fort délicat (marier deux choses difficiles à vulgariser : la RG et la MQ, donne un truc affreux à expliquer) et je peux dire des bêtises.
Enfin, le "trou noir gelé", c'est de la relativité générale classique. Je pense qu'en présence d'un rayonnement d'origine quantique, il ne doit pas être strictement gelé (il maigrit en s'évaporant). Mais là, je m'avance un peu (là aussi la variation de la géométrie de l'espace-temps dû au rayonnement de Hawking est encore mal compris).
Comme tu vois aussi il y a plus de choses mal comprises ou incomprises que de choses maitrisées dans ce domaine frontière entre la physique classique et la gravité quantique
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