étoiles gelées

[Deedee81]

Pourquoi ? Le TN n'a pas de temps propre dans son référentiel ?

Le seul endroit matériel c'est le centre.

Le reste, c'est du vide. difficile de parler d'un temps propre du vide.

En outre, impossible de parler d'un référentiel global au TN sans difficultés monstrueuses. L'espace-temps y est bien trop déformé.

Le temps cosmologique: c'est quoi ce nouveau concept?

c'est clairement l'age de l'univers = temps propre dans un repère comobile pour un univers homogène et isotrope.

Si le temps du TN est infiniment dilaté, il est donc gelé dans la temps, ce qui signifie qu'il se présente tel qu'il l'a toujours été, depuis un temps infiniment long. Il n'évolue pas, il n'a aucune vitesse de rotation, etc.
Dans ce cas, comment se fait il que ces considérations soient contredites par l'observation de son environnement ? On a bien mesuré des moments cinétiques extrêmement élevés, non ?

Difficile de répondre à ça simplement. En tout cas je trouve ça un peut chier à vulgariser.

La "rotation gelée" (appelons ça comme ça) se traduit par des géodésiques (autour du trou noir) non radiales, mais avec une déformation dans le sens équatorial. Une espèce de tourbilon dans l'eau figé dans la glace (image très très grossière).

C'est tellement déformé que dans la zone dite "ergosphère" tout objet qui y entre est inexorablement entrainé en rotation, quoi qu'il fasse (mais il sait encore revenir, ce n'est pas l'horizon).

Tu en sauras plus en allant su wikipedia (trou noir de kerr, ergosphère, etc.)
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[invitea1bd8001]

Mais en RG, ce probleme n'existe pas. C'est la faute à la gravitation. Donc je maintiens que le temps à l'horizon est infiniment dilaté et que le TN est projeté loin dans notre futur.

Et bien voilà, enfin!
Comme tu le dis, le TN est projeté loin dans NOTRE futur, pas dans le sien. Il est donc inutile mathématiquement parlant de définir l'étoile gelée, il faut définir le TN tel qu'il est pour lui-même.

[invite499b16d5]

Sauf qu'au niveau pédagogique, c'est pas forcément ce qu'il y a de mieux. L'étrangeté du temps relatif n'est pas suffisamment ancrée dans nos habitudes pour qu'on prenne le risque d'oublier une seconde qu'on ne parle pas d'un objet actuel (un "astre" comme un autre).
Trop de gens s'imaginent que, derrière l'horizon, il y a "quelque chose", statique et définitif, de la matière qui s'est effondrée et qui agit tranquillement sur l'environnement, depuis le présent, par delà une enveloppe invisible. Or il n'y a rien de tel.
Derrière l'horizon (et même un peu devant), il y a juste le temps qui devient très pentu, et ça, personne ne visualise bien ce que ça veut dire. Parler d'étoile gelée est une façon d'assumer notre humilité devant la signification incroyable du phénomène.

[invitebd2b1648]

Il me semble àmha que la métrique de Painlevé permet d'affirmer que le temps se substitue à l'espace et vice versa ... au delà de l'horizon des évènements !

@ +

[invite80fcb52e]

Ben non, c'est l'effet de la gravitation, pour un TN tout au moins.

La dilatation du temps n'a effectivement rien à voir avec la lumière, c'est la gravitation qu'il l'entraine.

Quand tu observes un objet par les photons qu'il émet, le décalage de temps entre l'émission et la réception est causée par le trajet du photon dans l'espace courbé par la gravitation. Suffit de regarder un diagramme d'espace-temps avec la trajectoire des rayons lumineux proche de l'horizon pour le voir (peu espacé en temps à l'émission puis s'écarte à mesure qu'il s'éloignent).

Le décalage temporel de 2 référentiels en mouvements relatifs est donné par les équations. Je ne vois pas où est le probleme pour dire que le temps va moins vite près d'un trou noir.

Le seul temps physique qui a un sens c'est le temps propre. Et quand tu regardes un objet de loin (avec les photons qu'il émet), c'est pas le temps propre que tu vois. De même qu'en RR ou proche d'un trou noir, la dilatation dans ce cas est une "illusion", causée par le trajet de la lumière.

PAR CONTRE, si l'objet revient et qu'on avait laissé une horloge avec lui, et qu'on la compare localement avec notre horloge, alors oui dans ce cas il y a dilatation du temps puisqu'on compare 2 temps propres!


D'autre part je vous invite TOUS à lire ce lien:
http://www.xs4all.nl/~johanw/PhysFAQ...s/fall_in.html

,tiré du livre "Gravitation" de Misner, Thorne et Wheeler.

Une étoile gelée n'émet plus aucun photons en moins d'une milliseconde. Elle devient donc totalement invisible (au sens physique du terme, pas simplement au niveau des instruments) et il n'y a aucun moyen de mettre cette étoile gelée en évidence (comme en l'éclairant par exemple, ou en essayant de plonger chercher un échantillon et revenir).

Dernière chose: en tombant dans un trou noir, on voit pas du tout l'univers en accéléré jusqu'à sa "fin", tout simplement parce que notre cône de lumière passé n'intersecte pas les cônes de lumière futur de tout les points spatio-temporel de l'univers.

[papy-alain]

Le seul endroit matériel c'est le centre.

Le reste, c'est du vide. difficile de parler d'un temps propre du vide.

En outre, impossible de parler d'un référentiel global au TN sans difficultés monstrueuses. L'espace-temps y est bien trop déformé.

Quand on calcule qu'un TN a une vitesse de rotation de 950 tours par seconde, c'est une mesure physique qui est bien réelle, même dans un espace-temps déformé à l'extrême. Par contre, dire qu'un TN est entouré de vide, ça reste à démontrer. C'est même plein de matière en train de tomber.

En tout cas je trouve ça un peut chier à vulgariser.

Personne ne t'oblige à répondre.

Tu en sauras plus en allant su wikipedia (trou noir de kerr, ergosphère, etc.)

Ca, c'est fait depuis très longtemps, pas besoin de conseils pour ça.

[Deedee81]

Salut,

Quand on calcule qu'un TN a une vitesse de rotation de 950 tours par seconde, c'est une mesure physique qui est bien réelle, même dans un espace-temps déformé à l'extrême.

Je n'ai pas dit le contraire

Mais il y a tour et tour. En MQ aussi on parle de moment angulaire des particules alors que ce serait une hérésie de dire qu'elles tournent comme des toupies (quoi que là on évite le mot rotation, sauf quand on parle du groupe du même nom).

Par contre, dire qu'un TN est entouré de vide, ça reste à démontrer. C'est même plein de matière en train de tomber.

Oui, pardon, je parlais d'un trou noir déjà formé et laissé en paix.

Il est clair que de la matière effectuant une chute radiale, entrainée par l'ergosphère et se mettant à tourner est une vraie rotation (du moins par rapport à nous).

EDIT : le mot entrainé n'est pas très bon. Disons plutôt "qui suit les géodésiques déformées dans l'ergosphère"

Il y a vraiment des trucs très bizarres avec les TN. Comme la force centrifuge (pour un corps qui cette fois ne suit pas une orbite mais qui tourne plus vite ou moins vite en s'aidant d'une fusée mon maintenir son altitude). Lorsque on est proche du TN (dernière orbite de photon) elle s'inverse. Plus on tourne vite et plus on est attiré par le trou noir.

Personne ne t'oblige à répondre.

J'aime bien essayer sur les sujets que j'aime bien

Ca, c'est fait depuis très longtemps, pas besoin de conseils pour ça.

Ben, je pouvais pas savoir

Et comme je trouve les articles Wikiepdia généralement plus complet que tout ce qu'on arrive à pondre dans un message dans un forum, j'aime toujours bien y renvoyer.

[invite499b16d5]

Dernière chose: en tombant dans un trou noir, on voit pas du tout l'univers en accéléré jusqu'à sa "fin", tout simplement parce que notre cône de lumière passé n'intersecte pas les cônes de lumière futur de tout les points spatio-temporel de l'univers.

Bonjour!
oui, je reconnais que j'avais un doute en écrivant cela...
Mais comment s'exprime alors la réciprocité? Si on voit le temps de la particule ralentir (tant qu'on la voit) comment celle-ci nous voit-elle?

[invite499b16d5]

Oui, pardon, je parlais d'un trou noir déjà formé et laissé en paix.

Oui, mais c'est justement l'existence ici et maintenant de ce bestiau qui est l'objet du débat! Peut-on réellement dire qu'un TN est "déjà" formé, c'est tout le sel de la question.
Je me demande si on parle bien encore d'astrophysique, on a plutôt l'impression que tu parles des bourgeons sur les arbres au printemps!

[papy-alain]

Oui, mais c'est justement l'existence ici et maintenant de ce bestiau qui est l'objet du débat! Peut-on réellement dire qu'un TN est "déjà" formé, c'est tout le sel de la question.

Se poser cette question revient à se demander d'où viennent les TN super-massifs qu'on observe au centre des galaxies. Certains d'entre eux représentent plusieurs milliards de masse solaire. Ils ne peuvent être figés depuis leur formation et, en même temps, avoir acquis une telle masse en absorbant toutes les étoiles qui s'aventurent dans ses parages. Ta supposition revient à dire que tous les TN sont primordiaux, c'est à dire formés dans les premiers instants du big bang et sans évolution ultérieure. Pour des masses aussi importantes, c'est impossible, en regard de l'homogénéité de la matière dés les premiers instants.

[Deedee81]

Salut,

Il est fort probable que les TN supermassifs relativement calmes actuels ne sont rien d'autres que les conséquences des quasars : des galaxies actives = TN central absorbant énormément de gaz et d'étoiles.

Les quasars ne sont rien d'autre que de jeunes galaxies. D'ailleurs on ne les observe que pendant une phase asses précise de l'univers.

J'insiste sur le mot "probable" car je n'ai pas de certitude absolue dans ce domaine, ne connaissant pas toujours bien les stats sur les populations d'objets observés (par exemple, le nombre de quasars observés peut-il expliquer le nombre de galaxies ??? Je ne sais pas). Et je suis donc au bord de la spéculation.

[papy-alain]

Mon raisonnement était simplement de souligner qu'on ne peut pas en même temps augmenter sa masse en absorbant une grande quantité de matière, et en même temps être complètement figé. La notion d'étoile gelée est, pour moi, sans fondement dés l'instant où sa masse augmente continuellement.

[invite499b16d5]

Il est fort probable que les TN supermassifs relativement calmes actuels ne sont rien d'autres que les conséquences des quasars : des galaxies actives = TN central absorbant énormément de gaz et d'étoiles.

Nous sommes d'accord.
Mais encore une fois, ce n'est pas parce que nous les voyons calmes que ça veut dire qu'ils ont terminé leur job!
Rien n'empêche de considérer (et ça me paraît mieux coller à l'idée de temps relatif) que les gaz et étoiles soi-disant déjà absorbés ne sont simplement plus visibles depuis belle lurette, mais continuent leur chute, asymptotiquement ralentie, vers l'horizon. Les effets extérieurs sont bien sûr indiscernables. Mais cette interprétation me semble rendre mieux justice au sens physique des équations.
Encore une fois, si celles-ci sont exactes, rien ne nous permet d'affirmer que l'irréversible est déjà arrivé: qui sait si une monstrueuse fluctuation quantique inflationnaire ne va pas balayer toute cette matière alors qu'elle est à epsilon de l'horizon, et nous la renvoyer dans la figure?
Pour nous, physiciens du réel et non de la boule de cristal, il me semble impossible de dire qu'elle est déjà irréversiblement tombée. Du moins si on veut que le mot "déjà" garde son sens...

[invite499b16d5]

Mon raisonnement était simplement de souligner qu'on ne peut pas en même temps augmenter sa masse en absorbant une grande quantité de matière, et en même temps être complètement figé. La notion d'étoile gelée est, pour moi, sans fondement dés l'instant où sa masse augmente continuellement.

Pourquoi? Qu'est-ce qui empêcherait de considérer qu'elle "s'accumule" simplement au voisinage de l'horizon? Densité tendant vers l'infini? Et alors? Ce n'est pas plus choquant que la singularité finale.
Mais on est mal, parce que je ne vois aucune mesure qui permettrait de trancher (pas de théorème de Bell dans ce cas-ci!) On doit donc faire confiance aveuglément à la théorie!

[Deedee81]

Nous sommes d'accord.
Mais encore une fois, ce n'est pas parce que nous les voyons calmes que ça veut dire qu'ils ont terminé leur job!

Tout à fait. Il y a d'ailleurs des réveils du TN de temps à autre.

Mais on est mal, parce que je ne vois aucune mesure qui permettrait de trancher (pas de théorème de Bell dans ce cas-ci!) On doit donc faire confiance aveuglément à la théorie!

On touche aux limites de la connaissance empirique.

C'est dommage et on doit bien faire avec.

[papy-alain]

Pourquoi? Qu'est-ce qui empêcherait de considérer qu'elle "s'accumule" simplement au voisinage de l'horizon? Densité tendant vers l'infini? Et alors? Ce n'est pas plus choquant que la singularité finale.
Mais on est mal, parce que je ne vois aucune mesure qui permettrait de trancher (pas de théorème de Bell dans ce cas-ci!) On doit donc faire confiance aveuglément à la théorie!

La notion de singularité du TN sera sans doute levée avec l'avènement de la gravité quantique. On y verra plus clair à ce moment là, mais on risque encore d'attendre longtemps. Je reprendrai donc le fil de cette discussion dans un siècle ou deux.

[invite499b16d5]

La notion de singularité du TN sera sans doute levée avec l'avènement de la gravité quantique. On y verra plus clair à ce moment là, mais on risque encore d'attendre longtemps. Je reprendrai donc le fil de cette discussion dans un siècle ou deux.

Sans doute cet aspect de la question ne mérite pas d'être débattu sans fin. En revanche, il peut s'avérer intéressant de réfléchir aux liens qui pourraient exister entre la notion de TN et celle d'irréversibilité, à la lumière de ce qui a été dit...

[invite80fcb52e]

Pourquoi? Qu'est-ce qui empêcherait de considérer qu'elle "s'accumule" simplement au voisinage de l'horizon?

L'horizon grandit et englobe la matière tant qu'on a de l'accrétion. J'avais posté un article à ce sujet!

Ce fil commence sérieusement à me taper sur les nerfs, car vous êtes pas capable de considérer les réponses apportées! Les étoiles gelées c'est définitivement mort en enterré dans la communauté scientifique, si maintenant vous voulez continuer à y croire ça n'a plus sa place sur ce forum!

[Deedee81]

Les étoiles gelées c'est définitivement mort en enterré dans la communauté scientifique,

Perso, j'avais pris le dernier message auquel je répondais d'un point de vue différent.

Pour un observateur extérieur (en dehors du fait que le redshift et la diminution d'intensité rend vite la matière qui tombe dans le RN invisible) un objet tombe sur un TN s'en approchant sans jamais le franchir et en allant vers un "age limite" (l'heure indiquée par la montre de l'astronaute suicidaire = l'heure où il franchit l'horizon de son point de vue).

On sait qu'en RG que ce n'est qu'apparent à cause de la coupure causale dans la variété. Que du point de vue de l'astronaute, il passe bien l'horizon.

Mais comment s'en assurer ? Considérer que c'est correct ou dire que ce point de vue est faux (l'astronaute a "vraiment" un age limite) est infalsifiable.

Ce n'est pas le concept d'étoile gelée discutée dans les articles cités au début et c'est très artificiel comme raisonnement.

Mais :

si maintenant vous voulez continuer à y croire ça n'a plus sa place sur ce forum!

si c'est infalsifiable ça n'a de toute façon pas d'importance et ça n'a pas non plus sa place ici

[invitebd9ed9fb]

L'horizon grandit et englobe la matière tant qu'on a de l'accrétion. J'avais posté un article à ce sujet!

Ce fil commence sérieusement à me taper sur les nerfs, car vous êtes pas capable de considérer les réponses apportées! Les étoiles gelées c'est définitivement mort en enterré dans la communauté scientifique, si maintenant vous voulez continuer à y croire ça n'a plus sa place sur ce forum!

Merci de la contribution à ce long fil, aussi infini qu'une étoile gelée . Je viens de commander Gravitation de Wheeler, tu vois que je suis sensible à tes réponses

Je ne demande qu'à être convaincu, mais je reste pour l'instant avec betatron sur mon idée de départ. Je n'ai pas l'impression que les éléments apportés l'ait entérrée

En particulier l'argument de l'illusion et de la non comparabilité des temps relatifs me chagrine:

1. Comme je les rappelé, la RG est déterministe. Elle peut théoriquement prédire l'évolution des jumeaux. Je n'ai pas besoin de les rassembler pour savoir par la physique que l'un est plus vieux que l'autre.

Eventuellement, pour eux même, s'ils n'y touchent pas goutte en RG, il peut être nécessaire de les rassembler pour qu'ils prennent conscience de leur triste sort.

2. Il me semble que l'article que tu cites ne dis rien de plus sur cette question.

3. L'idée que c'est sur le voyage du retour que se ferait le décalage ne colle pas à la RG pour les mêmes raisons.

4. Cette image des jumeaux illustre la physique contenu dans la RG. Et si le temps va moins vite là bas, alors le TN devient un objet du futur pour nous. CQFD

5. En outre, il me semble que l'idée d'un temps absolu, qu'une seconde soit une seconde partout, et en particulier entre ici et le TN, soit elle aussi une hérésie en RG. Il est coquasse de faire des hypothèses qui minent la RG pour défendre une idée, le TN, nait de la RG.

6. Eventuellement, peut être existe t'il un moyen de transformer l'infini en un temps fini. Il n'en reste pas moins que le TN reste loin dans le notre futur.

PS: certains des liens que tu as donné ne fonctionnent pas chez moi. J'ai peut être raté des informations essentielles. En tous cas, l'un de ceux qui fonctionne dit bien que le temps est infiniment dilaté à l'horizon sans dire qu'il s'agit d'une illusion

A+

[Deedee81]

1. Comme je les rappelé, la RG est déterministe. Elle peut théoriquement prédire l'évolution des jumeaux. Je n'ai pas besoin de les rassembler pour savoir par la physique que l'un est plus vieux que l'autre.

En RG le temps n'est pas seulement absolu, en plus la théorie est fortement locale. Cela veut dire que comparer l'age de deux objets séparés n'a pas de sens !!! Et je ne parle même pas du fait que la comparaison peut donner des résultats différents suivant le repère (sa vitesse) comme en RR. Ici c'est pire.

Pour donner une analogie assez grossière mais suggestive. Supposons que tu désires comparer l'altitude de deux objets sur une planète.

Sur une planète bien ronde (tout comme l'espace de la relativité restreinte est bien plat), pas de problème, suffit de regarder l'altitude par rapport à une hauteur de référence (niveau de la mer par exemple, s'il y a une mer ) (tout comme on peut choisir une tranche spatiale à temps donné de manière arbitraire en RR, c'est-à-dire choisir un repère).

Mais maintenant suppose que ta planète n'est pas ronde. Ni même ellipsoidale. C'est un gros truc tout tordu, biscornu, etc. Il n'est même plus possible de donner de référence sensée. Selon les choix fait on peut obtenir des résultats totalement différents et même avec des altitudes inversées. De même en RG, on peut choisir des métriques et des systèmes de coordonnées. Une fois fait, tu peux comparer le temps de tes deux protagonistes. Mais il y a une infinité de métrique et systèmes de coordonnées possibles. Tous aussi valables les uns que les autres. Et tu peux obtenir n'importe quel résultat.

Tout ce qui est sensé en RG c'est l'échange de signaux, d'objets.... le contact de proche en proche. Alors les jumeaux peuvent échanger des signaux.... à condition que l'un ne soit pas tombé dans le TN. Et comme des signaux suivant leur usage peuvent donner des résultats différents, la seule chose vraiment sensée est de prévoir des retrouvailles.

P.S. : le livre Gravitation est un excellent choix. C'est le meilleurs cours de RG que j'ai vu et en outre il proposent même deux pistes (chaque section voire partie de section étant indiquée "piste 1 ou 2"). La première assez facile (nécessite juste quelques connaissances mathématiques : équations différentielles, manipulation en composantes c'est-à-dire calcul matriciel), la deuxième poussée (géométrie différentielle).

Même si tu suis la piste 1, n'hésite pas à prendre là 2 après. J'estime que c'est une étape indispensable pour bien comprendre. Personnellement j'avais commencé par un livre purement calculatoire. Un très mauvais livre avec des explications trop sommaires (voire trompeuses). Moralité, un jour j'ai compris que je n'avais rien pigé à la RG ! On en apprend tous les jours, évidemment, mais là c'était vraiment médiocre. Comme quoi, avoir les bons bouquins est utile

[invite499b16d5]

si c'est infalsifiable ça n'a de toute façon pas d'importance et ça n'a pas non plus sa place ici

Je trouve ça un peu injuste: mettons que quelqu'un ait envie de discuter de la théorie quantique de Bohm.
On sait qu'elle est infalsifiable. Où devra-t-il alors aller en discuter? Sur un forum de parasciences?
De toute façon, ce qui me semble fondamental, c'est justement
de savoir si c'est vraiment infalsifiable. J'ai donné des exemples permettant, selon moi, de faire la différence. Mais je reconnais qu'ils ont une chance infinitésimale d'arriver. Il n'empêche que c'est une vraie question physique de savoir si éventuellement on peut s'attendre à les voir arriver.
Dire que dès l'instant où l'espace-temps commence à nous sembler se refermer, l'affaire TN est réglée, et que l'objet doit être considéré comme existant définitivement, ça me semble moins un démarche physicienne que de se contenter d'un "tout se passe comme si".
Mais je ne voudrais pas taper sur les nerfs de quiconque, et s'il le faut, j'en resterai là.
Dommage, parce que c'était exactement le sujet du topic, que personne n'a jugé bon de fermer au vu de son titre...

[invite499b16d5]

Peut-être une autre façon de voir la question, sous l'angle de la causalité:
avant qu'un TN ait pu "être formé", il faut d'abord qu'il ait "commencé à se former". Il y a donc une frange étroite où il n'est pas encore un TN avec la fameuse métrique de Schwarszchild, mais juste un lieu à très forte compacité où l'espace et le temps commencent à s'affoler. On voit bien que dans ces conditions précises, tout prend le chemin pour que ça forme un TN, bien qu'il n'y ait pas encore formellement de TN. Quel paramètre pourrait être le discriminant, permettant de dire: "maintenant, ça y est, c'est un TN?" ?
Quand une certaine quantité de masse est passée? Oui, mais justement, quand est-elle passée? Et quel rapport cela pourrait-il avoir avec son "dernier photon"?

[invite80fcb52e]

3. L'idée que c'est sur le voyage du retour que se ferait le décalage ne colle pas à la RG pour les mêmes raisons.

Ha bon dis moi en quoi ça colle pas alors. Que ce soit dans le cours de RG dont j'ai donné le lien ou dans le livre "gravitation", la dilatation du temps c'est expliqué comme ça en gros:

Si est l'intervalle de temps propre de l'émission de deux signaux, alors l'intervalle de temps propre entre la réception des 2 signaux par l'observateur est .
Et c'est d'ailleurs valable en RR.

Il y bien mention d'émission et de réception de signaux. Si à l'émission le temps est une seconde, alors seulement à la réception on verra que c'est plus long, ça veut bien dire que c'est entre l'émission et la réception que cette durée change!

4. Cette image des jumeaux illustre la physique contenu dans la RG. Et si le temps va moins vite là bas, alors le TN devient un objet du futur pour nous. CQFD

Le temps "parait" aller pas moins vite simplement vue d'un observateur.

5. En outre, il me semble que l'idée d'un temps absolu, qu'une seconde soit une seconde partout, et en particulier entre ici et le TN, soit elle aussi une hérésie en RG. Il est coquasse de faire des hypothèses qui minent la RG pour défendre une idée, le TN, nait de la RG.

Le seul temps qui a un sens physique c'est le temps propre et lui il s'écoule toujours de la même façon. C'est pas moi qui fait l'hypothèse, c'est celle qui est faite dans tout bon cours de RG! Autrement dit que je sois à vitesse ultra relativiste ou proche d'un trou noir je vais vieillir de la même manière que si je reste sur Terre parce que le temps s'y écoule exactement de la même façon!

La dilatation du temps intervient à deux niveaux: en observant de loin, mais dans ce cas regarder le temps de quelqu'un d'autre n'a pas de sens, c'est une illusion causée par la trajectoire des photons.
Ou bien quand on compare 2 horloges synchronisées initialement qui n'ont pas suivi le même trajet dans l'espace-temps, dans ce cas, la composante "temps" des deux trajets n'est pas la même.
C'est peut-être le terme "dilatation du temps" qui n'est pas bien adapté.

En tous cas, l'un de ceux qui fonctionne dit bien que le temps est infiniment dilaté à l'horizon sans dire qu'il s'agit d'une illusion

Oui le temps "perçu" d'un observateur extérieur. Mais ce temps n'a pas de sens physique!

Comme dirait Sagredus dans "Gravitation" de Misner, Thorne et Wheeler :

"You have convinced me. The phrase "Black hole" is an excellent description. The aternative phrases "frozen star" and "collapsed star", which I find in the pre-1969 physics litterature, emphasize an optical-illusion aspect of the phenomenon."

avant qu'un TN ait pu "être formé", il faut d'abord qu'il ait "commencé à se former". Il y a donc une frange étroite où il n'est pas encore un TN avec la fameuse métrique de Schwarszchild, mais juste un lieu à très forte compacité où l'espace et le temps commencent à s'affoler. On voit bien que dans ces conditions précises, tout prend le chemin pour que ça forme un TN, bien qu'il n'y ait pas encore formellement de TN. Quel paramètre pourrait être le discriminant, permettant de dire: "maintenant, ça y est, c'est un TN?" ?

La métrique de Schwarzschild s'applique en dehors de n'importe quel corps statique à symétrie sphérique (planètes, étoiles, naines blanches, étoile à neutrons, trou noir etc...).

La question du début du trou noir revient regarder le début de l'horizon, et la figure 5.3 du cours de cosmo dont j'ai donné le lien le montre.

L'horizon commence à grandir du coeur de l'étoile (région la plus dense) vers le rayon de Schwarzschild. Si on considère que la matière ne tombe jamais dans l'horizon ça voudrait dire que l'étoile stoppe sa contraction à partir du moment où l'horizon apparait au centre. Et ça a lieu bien avant qu'elle fasse la taille du rayon de Schwarzschild. Ce qui est complètement absurde. Elle doit donc continuer à se contracter et dans ce cas l'horizon doit forcément augmenter, ce qui fait passer la matière du centre de l'étoile vers l'intérieur de l'horizon. De proche en proche, l'étoile se contracte et inéluctablement l'horizon finit par grandir et à gober une partie de l'étoile, jusqu'à atteindre le cas asymptotique où seule la dernière couche infiniment fine ne pouvant se contracter ne rentre pas dans l'horizon.

Évidemment dans la réalité de la matière est sans cesse accrétée et donc tout finit toujours par rentrer. Ceci rejoint exactement l'argument explicité dans un des articles que j'avais donné, en considérant deux couches qui s'effondrent. La première forcément rentre dans l'horizon même vue d'un observateur extérieur!

Il faudrait plutôt appeler ça "dernière couche ultime infiniment fine gelée".

Sans compter l'argument donné dans Gravitation que cette couche ne rayonne plus rien du tout et quand bien même on voudrait l'éclairer pour la voir ou plonger avec une super fusée chercher un échantillon, la lumière (ou notre fusée) atteindrait l'horizon bien avant de la rattraper donc on pourrait pas. Autrement dit d'un point de vue purement physique au sens mesure elle n'existe plus!

[invitea1bd8001]

Tiens, c'est marrant de parler de causalité, ça me fait penser à un truc.
Si on part du principe qu'une cause entrainera forcément l'accomplissement de l'évènement à moins d'être interrompue par un fait extérieur, peut-on dire que le TN ne se formera pas alors qu'aucun fait extérieur n'est capable d'interrompre sa formation? Parce-que si ce raisonnement est correct, dans ce cas la réalité physique du principe d'étoile gelée contredit la causalité, et par conséquent ce serait un argument en béton pour couper court à la discussion ^^

[invite499b16d5]

Justement, je ne sais pas toi et Gloubi avez bien compris ma façon de prendre le problème, qui utilise la causalité et surtout l'irréversibilité comme critères!
Vous êtes d'accord que, du point de vue de la matière qui tombe, il arrive bien un moment "dans son temps propre", où elle n'est plus qu'à un pouillème de picomètre de l'horizon (laissons de côté, par pitié, les considérations quantiques ici, puisque la RG dans son formalisme les ignore entièrement, d'accord?)
Vous êtes d'accord aussi qu'à cet instant du temps propre de la particule en chute, s'il lui reste ne serait-ce qu'un photon à envoyer au monde extérieur, celui-ci sera reçu, par l'observateur, peut-être dix millions d'années après qu'il ait jeté cette particule vers le TN?
Si à cet instant précis, on suppose une cause quelconque, cette fois hors RG (peut-être quantique, peut-être de nature encore inconnue) capable de transférer à cette particule -pas encore tombée- une énergie suffisante pour s'extraire, que verra l'observateur?
Eh bien, il verra une particule qu'il croyait "dans le trou" depuis des millions d'années en sortir!
Et pour que cela arrive, il n'est même pas nécessaire qu'il y ait "déjà" un "vrai TN formé", il suffit qu'il y ait une compacité suffisante pour que le temps soit extrêmement dilaté à un certain rayon, très légèrement supérieur au R de Schw. Autrement dit, le raisonnement que j'ai tenu pour une particule additionnelle peut régressivement s'appliquer à toutes les particules précédemment impliquées dans la formation de cet objet, conduisant à l'idée qu'il n'y a peut-être même pas de TN du tout, mais juste une forte tendance de la matière à en former un, tendance qui pourrait aussi bien se trouver équilibrée par une forme de pression encore inconnue, ou par un évènement cosmique aléatoire.
Je n'entends pas prouver par là qu'aucun TN ne peut jamais se former: je dis seulement qu'en face d'un supposé TN donné, et même s'il semble vieux, on ne peut tout simplement pas être rigoureusement sûr qu'il se formera, sauf à attendre jusqu'à la fin de l'univers!

[invitebd2b1648]

Betatron salut !

Et que fais-tu des micro-TN du LHC qui n'auraient qu'une fraction de temps à vivre !!!

@ +

[invite499b16d5]

La métrique de Schwarzschild s'applique en dehors de n'importe quel corps statique à symétrie sphérique (planètes, étoiles, naines blanches, étoile à neutrons, trou noir etc...).

Oui, tu as tout à fait raison, j'aurais dû dire "métrique de Schwarzschild au rayon de Schwarzschild", ce qui veut dire suffisamment de matière capturée à l'intérieur pour garantir l'irréversibilité.

L'horizon commence à grandir du coeur de l'étoile (région la plus dense) vers le rayon de Schwarzschild. Si on considère que la matière ne tombe jamais dans l'horizon ça voudrait dire que l'étoile stoppe sa contraction à partir du moment où l'horizon apparait au centre. Et ça a lieu bien avant qu'elle fasse la taille du rayon de Schwarzschild. Ce qui est complètement absurde. Elle doit donc continuer à se contracter et dans ce cas l'horizon doit forcément augmenter, ce qui fait passer la matière du centre de l'étoile vers l'intérieur de l'horizon. De proche en proche, l'étoile se contracte et inéluctablement l'horizon finit par grandir et à gober une partie de l'étoile, jusqu'à atteindre le cas asymptotique où seule la dernière couche infiniment fine ne pouvant se contracter ne rentre pas dans l'horizon.

Comment ça se passe en détail, j'imagine que seule une simulation informatique peut le montrer. Mais... avec toute la difficulté à la sortie de monter un film où certaines parties de l'image ne sont pas dans le même plan de simultanéité que d'autres... c'est pire que de la 3D, ça!
Tout cela il est vrai est bien difficile à visualiser, mais je ne suis pas sûr que ça contredise irrévocablement mon point de vue.

Évidemment dans la réalité de la matière est sans cesse accrétée et donc tout finit toujours par rentrer. Ceci rejoint exactement l'argument explicité dans un des articles que j'avais donné, en considérant deux couches qui s'effondrent. La première forcément rentre dans l'horizon même vue d'un observateur extérieur!

C'est là où j'ai du mal à comprendre l'argument. Parce qu'en rentrant, elle contribue à augmenter le rayon, ce qui absorbe d'office la suivante? Mais quid si justement elle n'entre pas, ou en tout cas pas tout de suite?

[invite499b16d5]

Betatron salut !
Et que fais-tu des micro-TN du LHC qui n'auraient qu'une fraction de temps à vivre !!!

Bin justement, ceux-là ne m'embêtent pas. Et je le leur rends bien!

[invitebd9ed9fb]

La dilatation du temps intervient à deux niveaux: en observant de loin, mais dans ce cas regarder le temps de quelqu'un d'autre n'a pas de sens, c'est une illusion causée par la trajectoire des photons.
Ou bien quand on compare 2 horloges synchronisées initialement qui n'ont pas suivi le même trajet dans l'espace-temps, dans ce cas, la composante "temps" des deux trajets n'est pas la même.
C'est peut-être le terme "dilatation du temps" qui n'est pas bien adapté.

Tu sembles dire que seul le temps traduit par le trajet de la lumière est déformé. Donc si le soleil devient demain un TN, l'affaire sera pliée en quelques minutes de mon temps propre (et du sien aussi par la même occasion). 8 minutes plus tard, tout le monde sera bien au courant. J'ai saisi l'idée.

Si Superman part visiter un TN de très près sans tomber dedans, on sait dés maintenant au moment où il décolle qu'il sera plus jeune que nous à son retour. Non ? Pas besoin d'attendre qu'il soit revenu et de controler sa montre pour s'en convaincre.

Ce fait ne suffit-il pas pour démontrer que le temps la bas, "vu d'ici" passe moins vite qu'ici ? Je sais que le "vu d'ici" ne vous plait pas, c'est pourtant le seul qu'on puisse raisonnablement avoir si on parle d'observation astronomique