étoiles gelées

[invite499b16d5]

Dans mon cours de RG il est mis que l'horizon grandit petit à petit quand l'étoile s'effondre

Aucune influence causale... sauf l'influence gravitationnelle bien sûr!
On voit bien là le rôle tout à fait à part de cette "force"...
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[papy-alain]

La science ambitionne d'expliquer le monde par des théories qui sont démontrables par l'expérience. Ce que nous observons et l'interpretation que nous en faisons est donc essentiel. Enfin je crois.

On ne peut pas toujours observer la validité d'une théorie. Dans le cas du BB, rien n'est observable pour la période antérieure à 380.000 ans, car c'est l'âge où le rayonnement fossile a été libéré.

je n'ai pas besoin de "voir" l'étoile en train de s'éffondrer où le jumeau en vadrouille pour savoir que leurs temps propres sont ralentis par rapport au mien et que leur "présent" sont situés dans mon "futur".

Il me semble que cela est une conséquence de la RG?

Que le temps du voyageur soit ralenti est une conséquence de la RG, oui. Dire que le présent du voyageur est dans ton futur est une interprétation qui me paraît abusive. A son retour sur terre, disons que sa montre indique un décalage d'une heure par rapport à la tienne et qu'il vienne dîner chez toi. Il y aura un problème pour fixer l'heure du rendez-vous, mais quand il sera chez toi, il n'y aura pas ce décalage dans votre conversation. Son présent n'est donc pas dans ton futur.

Il me semble justement qu'il n'est pas possible d'appliquer la RG avant le temps de planck, donc l'argument ne vaut pas.

Après, l'analogie BB/TN est interessante. Comme cela a été dit, une seconde dans le référentiel du BB, cela reste un seconde. Donc le BB peut vivre sa vie de BB à son rythme.

Et un temps "figé" dans les premiers instants du BB n'est pas incompatible avec notre existence. La gravité chutant avec l'expansion, le temps accélère progressivement et nous voilà :

Là, nous sommes d'accord. Tu dis la même chose que moi avec d'autres mots (ah la la, toujours ces problèmes de langage).

[invitebd9ed9fb]

Cela vaut si on fait l'approximation d'un trou noir parfaitement sphérique. La réalité, à mon avis, doit être plus continue que ça. Quand une particule s'approche extrêmement près, on peut penser que l'horizon à cet endroit tend à faire une excroissance qui se rapproche de la particule, ce qui revient à dire que d'une certaine façon, il l'incorpore déjà, mais pas irréversiblement. Tant qu'elle n'a pas franchi l'horizon réel, elle peut en théorie s'en extraire, mais ça ne l'empêche pas de contribuer un peu à la "masse" efficace du TN. J'ignore comment cela peut être formalisé.

La particule pourrait avoir déjà passé l'horizon, mais pourrait aussi continuer à s'échapper? Ca me fait penser à de la MQ ^^

Les changements gravitationnels qui font évoluer la taille du TN ont une vitesse finie et ne sont pas instantannés. Vue de l'extérieur, je ne vois pas pourquoi l'étoile gelée viendrait brusquement gober la particule qui s'approche trop près?

En outre, la particule qui s'approche de l'horizon est loin du TN situé dessous. Elle est loin d'avoir fusionner avec celui-ci et de lui avoir apporté sa masse.

Ca parait alambiqué et un peu ad-hoc. Et ça ne ramène pas pour autant l'étoile gelée dans le "présent" de l'observateur. La distorion temporelle de la RG continue d'être bien réelle.

[invitebd9ed9fb]

Que le temps du voyageur soit ralenti est une conséquence de la RG, oui. Dire que le présent du voyageur est dans ton futur est une interprétation qui me paraît abusive. A son retour sur terre, disons que sa montre indique un décalage d'une heure par rapport à la tienne et qu'il vienne dîner chez toi. Il y aura un problème pour fixer l'heure du rendez-vous, mais quand il sera chez toi, il n'y aura pas ce décalage dans votre conversation. Son présent n'est donc pas dans ton futur.

Le décalage théorique possible peut très largement dépasser 1h. Il dépend de la vitesse (ou de l'accélération au voisinage d'un TN) subit par le voyageur. Il n'y a en principe pas de limite. Donc au lieu de discuter avec un ami plus vieux d'une heure, on peut se retrouver à diner avec la nieme générations de ses descendants.

Pour le coup, le présent du voyageur est bel et bien dans le futur de son vieux copain d'avant qui n'est plus là depuis longtemps pour acceuillir l'enfant prodigue

[invitebd9ed9fb]

Dans mon cours de RG il est mis que l'horizon grandit petit à petit quand l'étoile s'effondre:

Venant de là.

Merci beaucoup pour le lien, ça à l'air très interessant, je vais potasser.

[papy-alain]

Le décalage théorique possible peut très largement dépasser 1h. Il dépend de la vitesse (ou de l'accélération au voisinage d'un TN) subit par le voyageur. Il n'y a en principe pas de limite. Donc au lieu de discuter avec un ami plus vieux d'une heure, on peut se retrouver à diner avec la nieme générations de ses descendants.

Pour le coup, le présent du voyageur est bel et bien dans le futur de son vieux copain d'avant qui n'est plus là depuis longtemps pour acceuillir l'enfant prodigue

Bien sûr, je dis une heure comme je pourrais dire un an ou un siècle, mais ça ne change rien au fait que lorsqu'il revient sur terre, il est dans le présent de la terre, même si le temps sur terre a passé très vite pour lui. Se retrouver dans le futur de son vieux copain signifierait que son copain est toujours là, lui aussi, mais qu'ils ne peuvent se voir parce qu'ils ne sont plus dans le même espace/temps. Certes, de son point de vue, le voyageur s'est projeté dans le futur de la terre, mais de son point de vue seulement. (Et ce n'est pas un enfant prodigue, mais un vulgaire cobaye de la science)

[invite80fcb52e]

J'aurais du envoyer le lien au cours directement:
http://luth.obspm.fr/~luthier/gourgo...er/relatM2.pdf

Page 126 pour l'image de l'effondrement de l'étoile!

[Deedee81]

Salut,

Je ne suis pas d'accord je mets en lien une vidéo et j'attire votre attention sur la 26ème minute et la 31ème minute ou est mentionné le point de non-retour et il est clairement expliqué que ce point ne correspond pas au rayon de Schwarzschild.

J'ai écouté, il ne dit rien de tel.

[invitebd9ed9fb]

Certes, de son point de vue, le voyageur s'est projeté dans le futur de la terre, mais de son point de vue seulement.

Nous sommes bien d'accord sur ce point. De même que le TN qui, par un mécanisme du même ordre ennoncé par la RG, est également projeté dans notre futur, de notre point de vue j'entends bien. Le TN est donc dans notre futur à nous, ce qui le rend inaccesible à nos observations à nous en ce moment vue de la terre.

Cela dit, la projection du TN dans le futur étant infini, il y a fort à parier que ce soit le point de vue également des nombreuses générations qui vont nous succéder.

Enfin je crois...

[papy-alain]

Nous sommes bien d'accord sur ce point. De même que le TN qui, par un mécanisme du même ordre ennoncé par la RG, est également projeté dans notre futur, de notre point de vue j'entends bien. Le TN est donc dans notre futur à nous, ce qui le rend inaccesible à nos observations à nous en ce moment vue de la terre.

Cela dit, la projection du TN dans le futur étant infini, il y a fort à parier que ce soit le point de vue également des nombreuses générations qui vont nous succéder.

Enfin je crois...

Ce qui m'interpelle ici, c'est que dés l'instant où ce qui reste d'une supernova commence à s'effondrer, après son explosion, c'est que l'horizon tend à se refermer au fur et à mesure de la contraction, pour atteindre le moment critique où l'astre devient trou noir, (ou étoile gelée). Dés cet instant, on ne devrait plus constater d'évolution (vu de l'extérieur) et donc malgré la matière absorbée continuellement, on ne devrait pas voir sa masse augmenter. Or, dans le référentiel du TN, sa masse augmente réellement, et cet effet là est mesurable indirectement. Il y a donc une contradiction entre un corps qui, vu de la terre, n'évolue pas et son effet sur son environnement qui montre une évolution. Ceci est particulièrement évident lorsqu'un trou noir bouffe littéralement une étoile proche.

[invite4b0d1657]

On ne peut pas toujours observer la validité d'une théorie. Dans le cas du BB, rien n'est observable pour la période antérieure à 380.000 ans, car c'est l'âge où le rayonnement fossile a été libéré.

Si rien n'est observable avant, comment peut-on savoir que 380'000 ans se sont écoulés ?

[invite4b0d1657]

Bonjour à tous les forumeurs.

Ce fil super intéressant m’a amené à me poser la question suivante :

A l’url : http://www.futura-sciences.com/fr/ne...-laigle_10013/

on indique : le trou noir de GRS 1915+105 a une masse de 14 masses solaires. Le diamètre de l'horizon des événements serait de 42 kilomètres si le trou noir avait une vitesse de rotation nulle et de 21 kilomètres à la vitesse de rotation considérée comme maximale, de 1 150 tours par seconde. Les astronomes estiment que le diamètre doit être d'environ 25 kilomètres, ce qui porte la vitesse de rotation à 950 tours par seconde


Or un trou noir par définition gèle le temps pour nous observateur, alors comment peut-on le voir tourner ?

[papy-alain]

Si rien n'est observable avant, comment peut-on savoir que 380'000 ans se sont écoulés ?

Ca, c'est le grand avantage qu'a la physique sur les autres sciences : tout peut être traduit en équations, et celles-ci permettent de comprendre ce qui se passe même quand l'observation n'est pas possible. Si tu vois un train entrer dans un tunnel, et que tu le vois ressortir à l'autre extrémité, tu peux en déduire qu'il a parcouru toute la distance du tunnel avec certitude, même si tu ne l'a pas vu.

[papy-alain]

Or un trou noir par définition gèle le temps pour nous observateur, alors comment peut-on le voir tourner ?

On ne le voit pas tourner. Si tu lis correctement l'article que tu cites, on calcule sa masse et sa vitesse de rotation par l'influence qu'ont les caractéristiques du TN sur son disque d'accrétion qui, lui, est très visible (principalement dans les rayons X). Ceci rejoint ma réponse du post précédent : tout se calcule.

[invite4b0d1657]

Ca, c'est le grand avantage qu'a la physique sur les autres sciences : tout peut être traduit en équations, et celles-ci permettent de comprendre ce qui se passe même quand l'observation n'est pas possible. Si tu vois un train entrer dans un tunnel, et que tu le vois ressortir à l'autre extrémité, tu peux en déduire qu'il a parcouru toute la distance du tunnel avec certitude, même si tu ne l'a pas vu.

Oui mais tu disais justement que l'on ne pouvait rien voir avant 380'000 ans, donc c'est comme si on voyait sortir le train du tunnel alors que l'on ne pouvait pas le voir rentrer et qu'on en déduisait depuis combien de temps il était dans le tunnel sans en connaître la longueur, mais seulement la vitesse du train et l'heure de sortie.
C'est très louche !

[papy-alain]

Oui mais tu disais justement que l'on ne pouvait rien voir avant 380'000 ans, donc c'est comme si on voyait sortir le train du tunnel alors que l'on ne pouvait pas le voir rentrer et qu'on en déduisait depuis combien de temps il était dans le tunnel sans en connaître la longueur, mais seulement la vitesse du train et l'heure de sortie.
C'est très louche !

Oui, mon exemple n'était sans doute pas bien choisi. Il faut savoir qu'à partir des équations de la relativité et des observations sur la vitesse d'éloignement des galaxies lointaines, a été élaboré le modèle du big bang. Ce modèle permet de connaître l'évolution de l'univers aussi bien dans le passé que dans l'avenir. La découverte ultérieure du rayonnement fossile est venue confirmer la théorie, mais aussi tout ce qu'on peut observer dans l'univers. Tous les termes des équations utilisées ont pu être vérifiés expérimentalement soit par l'observation, soit par les expériences menées sur la matière dans des accélérateurs de particules, pour ce qui concerne les touts premiers instants de l'univers. Autrement dit, tout est dicté par les lois de la relativité générale, qui a été validée en de très nombreuses occasions.

[invite4b0d1657]

Merci bien de ces précisions.

Donc c'est les lois de la relativité générale qui on permis de calculer que l'univers est devenu transparent au bout de 380'000 ans ?

[papy-alain]

Merci bien de ces précisions.

Donc c'est les lois de la relativité générale qui on permis de calculer que l'univers est devenu transparent au bout de 380'000 ans ?

Oui, mais aussi l'observation (dans ce cas, la constatation d'une isotropie quasi-parfaite ainsi que la longueur d'onde qui correspond au rayonnement d'un corps noir de 2,7°K et qui correspond à la vitesse de l'expansion)

[invite499b16d5]

On ne le voit pas tourner. Si tu lis correctement l'article que tu cites, on calcule sa masse et sa vitesse de rotation par l'influence qu'ont les caractéristiques du TN sur son disque d'accrétion qui, lui, est très visible (principalement dans les rayons X). Ceci rejoint ma réponse du post précédent : tout se calcule.

Salut,
tout dépend je crois si on parle de rotation sur lui-même ou de rotation autour d'autre chose, comme dans un couple étoile+TN. Mais dans ce second cas, c'est les abords extérieurs du TN qu'on voit tourner (via les poussières qui y sont entraînées) et non l'horizon lui-même, qu'on ne voit pas de toute façon, et qui, si on le voyait, ne changerait sans doute pas de place pour l'observateur extérieur.
En revanche, je ne sais pas trop comment ça se traduirait pour les orbites. Quand le TN est central, comme celui au centre de la Voie Lactée, pas de pb, tout tourne autour de lui. Mais quand il est dans un couple relativement isolé? Sa position supposée accomplit-t-elle une orbite ou pas? Et si oui (ce que je crois) comment accorder cela avec l'idée que sa rotation devrait, en effet, apparaître figée?

[invitebd9ed9fb]

Ce qui m'interpelle ici, c'est que dés l'instant où ce qui reste d'une supernova commence à s'effondrer, après son explosion, c'est que l'horizon tend à se refermer au fur et à mesure de la contraction, pour atteindre le moment critique où l'astre devient trou noir, (ou étoile gelée). Dés cet instant, on ne devrait plus constater d'évolution (vu de l'extérieur) et donc malgré la matière absorbée continuellement, on ne devrait pas voir sa masse augmenter.
Or, dans le référentiel du TN, sa masse augmente réellement

Tout à fait d'accord.

, et cet effet là est mesurable indirectement

Là c'est moins évident. Le TN qui n'existe que dans son référentiel ne peut pas, à mon avis, avoir d'effet observable dans notre réferentiel à nous. Cela contredirait la RG. Si effets obsevables il y a, ils ne peuvent émaner que de ce qui est dans notre "simultanéité", c'est à dire une étoile gelée.

Il y a donc une contradiction entre un corps qui, vu de la terre, n'évolue pas et son effet sur son environnement qui montre une évolution.

Peut être pas. L'étoile gelée, même si son effondrement n'est pas achevé, exerce une courbure gravitationnelle énorme sur son environnement. C'est presque un TN. Elle pourrait en avoir la signature.

Ceci est particulièrement évident lorsqu'un trou noir bouffe littéralement une étoile proche.

Effectivement, j'ai du mal également à intuiter le comportement de la matière qui part de l'étoile aspirée ver l'étoile gelée. A creuser.

Voyons un autre point positif à ce débat: si le TN terminal est rejeté dans un futur infini, le probleme de la singularité "disparait" d'une certaine manière. Il est escamoté dans les limbes du temps Les TN étant remplacés par des "étoile gelées" RG compatibles.

[invite80fcb52e]

Oui, mais aussi l'observation (dans ce cas, la constatation d'une isotropie quasi-parfaite ainsi que la longueur d'onde qui correspond au rayonnement d'un corps noir de 2,7°K et qui correspond à la vitesse de l'expansion)

La seule chose qu'on mesure c'est la température du corps noir du fond diffus à 2.7°K.
Le reste c'est du calcul:
- mécanique quantique pour les interactions photons/électrons, les niveaux d'énergie de l'atome, la répartition des photons selon la loi du corps noir. Ca nous dit que la température de la recombinaison a lieu vers 3000°K...
On sait aussi (corps noir + RG) que la température du CMB décroit comme 1+z, donc on en déduit le redshift, autour de 1100.
- relativité générale pour déduire l'époque au redshift 1100, environ 380000ans après le BB. Pour cela il faut connaitre quand meme la constante de Hubble aujourd'hui, la courbure, la densité etc...

Sa position supposée accomplit-t-elle une orbite ou pas? Et si oui (ce que je crois) comment accorder cela avec l'idée que sa rotation devrait, en effet, apparaître figée?

Bien sur! Personne a dit que sa rotation est figée. Vous vous embrouillez et cherchez des difficultés avec ces histoires de dilatation du temps là où il n'y en a pas. Ce qui est vu comme figé c'est quelque chose qui tombe tombe vers l'horizon pas la rotation. Toute façon on peut pas voir un trou noir, mais quelque chose en orbite qui le suit dans sa rotation, ça on peut voir!


Pour ce qui concerne les étoiles gelées, je renvoie le lien d'un article que j'avais déjà donné:
http://fr.arxiv.org/pdf/1003.1359v1
En 2 mots:
- redshift + baisse de luminosité infinie, donc forcément arrive un moment où on ne voit plus rien en un temps fini, donc c'est un trou noir!
- 2 étoiles gelées qui fusionnent, si toute la matière est accumulé dehors l'horizon, ça fait pas la même chose que 2 trous noirs qui fusionnent, dans un cas ça doit rayonner un max, dans l'autre ça rayonne que des ondes gravitationnelles. Le premier cas n'a jamais été observé, le second non plus mais parce que les détecteurs sont pour l'instant pas assez sensibles!
- dans l'article ils montrent que seule la dernière couche (si on considère une accrétion sphérique) de matière qui tombe dans le trou noir parait ne jamais traverser l'horizon. Et comme il y aura toujours de la matière à accumuler, tout finira par rentrer en un temps fini!

Si vous voulez croire aux étoiles gelées, faites comme vous voulez mais la science a résolu le problème...

[papy-alain]

Là c'est moins évident. Le TN qui n'existe que dans son référentiel ne peut pas, à mon avis, avoir d'effet observable dans notre réferentiel à nous. Cela contredirait la RG. Si effets obsevables il y a, ils ne peuvent émaner que de ce qui est dans notre "simultanéité", c'est à dire une étoile gelée.

Le TN n'existe pas QUE dans son référentiel. Il existe pour tout l'univers. Il absorbe bien de la matière et ça on le voit facilement. Ses effets sont clairement mesurables, et il n'est pas en dehors du temps, puisque son influence est nettement perceptible en dehors de son horizon.

Peut être pas. L'étoile gelée, même si son effondrement n'est pas achevé, exerce une courbure gravitationnelle énorme sur son environnement. C'est presque un TN. Elle pourrait en avoir la signature.

Mais une étoile gelée EST un trou noir. Toute cette histoire d'étoile gelée vient de notre incapacité à observer un phénomène qui se passe dans le TN, mais ça ne traduit pas la réalité locale. Dans ce sens, j'ai exactement le même avis que Gloubi.

[invite499b16d5]

Le TN n'existe pas QUE dans son référentiel. Il existe pour tout l'univers. Il absorbe bien de la matière et ça on le voit facilement. Ses effets sont clairement mesurables, et il n'est pas en dehors du temps, puisque son influence est nettement perceptible en dehors de son horizon.

Voilà une formulation qui me permet de préciser mon argumentation, si on m'accorde la liberté d'y substituer quelques termes:
"La flèche du temps existe pour tout l'univers. Elle absorbe bien la matière passée et la transforme en matière future, et ça on le voit facilement. Ses effets sont clairement mesurables, et elle n'existe pas en dehors du temps, puisque son influence est nettement perceptible par nous observateurs"
Mais: est-ce que la flèche du temps est pour autant un "objet physique"?
Ne peut-on plutôt voir le TN comme une direction, une pente dans l'espace-temps, qui certes produit des effets, mais sans que cela nous oblige à dire qu'elle existe "maintenant"? Si le temps était comme un état de polarisation de l'espace? Comme un champ qui oriente l'aiguille d'une boussole, la "source" de ce champ étant précisément dans notre futur?

[invite499b16d5]

Mais une étoile gelée EST un trou noir. Toute cette histoire d'étoile gelée vient de notre incapacité à observer un phénomène qui se passe dans le TN, mais ça ne traduit pas la réalité locale. Dans ce sens, j'ai exactement le même avis que Gloubi.

Qu'est-ce que la "réalité locale" pour un TN? A supposer que nous ayions le courage nécessaire pour y sauter à pieds joints, la théorie nous dit que nous n'y ferons pas long feu, et que nous nous fondrons sans délai dans une singularité. Toute la question est de savoir si on peut accorder à une singularité mathématique le statut d'objet physique.

[invite499b16d5]

Tout ce qui pourrait plaider dans ce sens est qu'effectivement, elle "mémorise" de façon cumulative la masse, la charge et le moment angulaire de ce qui s'en est trop approché. Mais encore une fois, est-ce suffisant pour en faire un objet physique? Mon image dans mon miroir quand je me rase est-elle un objet physique?

[papy-alain]

Ne peut-on plutôt voir le TN comme une direction, une pente dans l'espace-temps, qui certes produit des effets, mais sans que cela nous oblige à dire qu'elle existe "maintenant"?

La déformation gravitationnelle de l'espace/temps est la conséquence de la présence des objets qui engendrent cette déformation, et ça vaut aussi pour un TN. Si un magicien faisait disparaître le soleil, la déformation qu'il engendre disparaît avec lui, et ses planètes prendraient une trajectoire rectiligne. Par contre, si le soleil s'effondrait en TN (il n'a pas la masse suffisante pour ça, mais on disait que) les planètes conserveraient toutes leur orbite actuelle. Le magicien fait disparaître le trou noir, et hop, on a notre trajectoire rectiligne. Tout se passe donc bien dans le présent, sauf que pour le cas de la terre, la fin de cette déformation spatio/temporelle ne serait perceptible que huit minutes plus tard (quand on éteint la lumière )

[invite499b16d5]

Bien sur! Personne a dit que sa rotation est figée. Vous vous embrouillez et cherchez des difficultés avec ces histoires de dilatation du temps là où il n'y en a pas. Ce qui est vu comme figé c'est quelque chose qui tombe tombe vers l'horizon pas la rotation. Toute façon on peut pas voir un trou noir, mais quelque chose en orbite qui le suit dans sa rotation, ça on peut voir!

C'est bien pour cela que j'ai parlé de couple stellaire! Je ne parle pas évidemment de la rotation d'une étoile visible autour d'un TN, que l'on peut observer, bien sûr.
Je parle précisément de la rotation du TN autour du barycentre des 2 corps.
Comment comprendre que l'objet qui tombe sur le TN va à la fois rester visible des milliers d'années (en admettant de très bons détecteurs infra-rouges) tout en étant entraîné par la révolution du TN invisible qui fait peut-être X tours par jour autour du barycentre?

[papy-alain]

Tout ce qui pourrait plaider dans ce sens est qu'effectivement, elle "mémorise" de façon cumulative la masse, la charge et le moment angulaire de ce qui s'en est trop approché. Mais encore une fois, est-ce suffisant pour en faire un objet physique? Mon image dans mon miroir quand je me rase est-elle un objet physique?

Mémoriser de façon cumulative. Tu ne trouves pas que ça glisse un peu vers la science-fiction ?

[invite499b16d5]

Si un magicien faisait disparaître le soleil, la déformation qu'il engendre disparaît avec lui, et ses planètes prendraient une trajectoire rectiligne.

Tu n'oublies qu'une chose: la Terre mettrait 8 minutes à être informée, et donc, continuerait à tourner pendant 8 minutes autour d'un objet qui n'existe pas (ou plus, ce qui revient au même)...
Pour les "étoiles gelées", c'est l'inverse: on peut tourner autour d'un objet qui n'existe pas encore!

[invite499b16d5]

Mémoriser de façon cumulative. Tu ne trouves pas que ça glisse un peu vers la science-fiction ?

Bof, je ne serais pas le premier à suggérer l'idée d'hologramme par rapport aux TN ou à l'univers