Bonjour,
Question rapide sur la perception :
admettons que de telles conditions soient réunies et qu'un trou noir se forme dans notre galaxie(je ne parles pas du systême solaire), suite à la fin du phénomène, pourquoi la perception des ondes gravitationnelles à si peu de conséquences ? C'est à dire, pourquoi cette perception est si faible qu'elle n'apporte casiment rien aux appareils de mesures ?
Merci d'avance...
Salut,
Des trous noirs, il y en a déjà dans notre galaxie. Et je me rappelle même avoir lu qu'il y en a un "supermassif". Cela dit, même lui produit des ondes gravitationnelles (soi-disant) de très faible intensité à notre échelle. Il faudrait donc un objet extrêmement plus massif et bien plus proche.(On pourrait imaginer la collision de deux trou noir
)
Pour la question de "faible", c'est relatif à la source mais aussi à l'outil de mesure...actuellement je pense que le VIRGO est opérationnel et il n'y a plus qu'à croiser les doigts.
Salut,
Il y a deux raisons à cela.Envoyé par 178m2Hf
Tout d'abord les ondes gravitationnelles sont peu intenses. C'est lié aux propriétés de la gravitation. Techniquement, ce sont des ondes dites quadrupolaires, d'un ordre de grandeur plus faibles que les ondes dites dipoliares (dont un exemple typique sont les ondes électromagnétiques).
Mais s'il n'y avait que ça, elle resterait aisée à détecter.
Mais la gravité est aussi une force très très faible. Pour s'en convaincre il suffit de prendre au aimant et un petit bout de fer. Tu poses le petit bout de fer au sol. S'il reste au sol, c'est parceque il est attiré par la gravité terrestre. Maintenant tu places l'aimant au-dessus. Hop, il attire le fer qui se soulève et va se coller à l'aimant. Moralité : le peit aimant est plus fort que la gravité produite par une planète toute entière.
Cela montre bien la faiblesse de la gravité. Il faut des masses considérables pour avoir une gravité sensible. Ca ne marche que parceque la gravité est toujours attractive. L'effet peut donc se cumuler.
Ces deux effets : faiblesse des ondes gravitationnelles et faiblesse de la gravité se combinent pour donner des ondes extrêmement difficiles à détecter.
On peut illustrer cette difficulté : pour une onde gravitationnelle typique, si elle passe sur une barre en métal d'un mètre de long, celle-ci verrait sa longueur varier de l'ordre d'un cent millième de diamètre d'un proton !!!! Inutile de dire que c'est difficile de mesurer ça ! Et encore plus dur : éliminer les perturbations. Les ondes sonores produits par une mouche provoqueraient une variation de la longueur de la barre plus grande que ça !!!!
On utilise donc diverses méthodes comme : amplifier la longueur par un lasers qui effectue de nombreux aller-retour, améliorer la précision par des mesures interférométriques, éliminer les bruits (thermiques, vibrations,...). Mais même comme ça on n'est pas encore arriver à les détecter directement même si on en est très proche (les détections connues restent indirectes avec la mesure du ralentissement des pulsars qui ralentissent en émettant des ondes gravitationnelles). Mais on est certainement très proche d'une telle mesure.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
[photo provenant de la Nasa et libre de droits.]
Bonsoir,
Oui, le plus grand trou noir de notre galaxie se situe il me semble au centre de celle-ci.Des trous noirs, il y en a déjà dans notre galaxie. Et je me rappelle même avoir lu qu'il y en a un "supermassif".
Les ondes gravitationnelles seraient des ondes stationnaires, car la force de gravité existerait dans un champ de gravité statique.Tout d'abord les ondes gravitationnelles sont peu intenses. C'est lié aux propriétés de la gravitation. Techniquement, ce sont des ondes dites quadrupolaires, d'un ordre de grandeur plus faibles que les ondes dites dipoliares (dont un exemple typique sont les ondes électromagnétiques).
Ceci dit, il existe des variations de l’intensité du champ gravitationnel et il semble que ces variations, la Relativité Générale les appelle "ondes gravitationnelles".
La propagation des variations de la tension de la courbure longitudinale devrait se produire avec la vibration ou résonnance des ondes stationnaires de la globine.
Mais q'uen est-il de la vitesse des ondes gravitationnelles comme transmission de la tension de la courbure longitudinale de la gravité, à cause de variations dans la localisation spatiale de la masse qui l’engendre? Le dégagement d'énergie énorme requis lors de la création d'un trou noir ne ferait que se disperser sans permettre une détection plus manifeste m'interloque.
Le thème de la vitesse de vibration de la globine comme ondes longitudinales est en relation avec le point sur la propagation des ondes magnétiques et vitesse de la lumière constante dans la partie sur les Propriétés des ondes de lumière ou photons et l’interaction électromagnétique dans le livre en ligne de la Mécanique Globale.
Peut-on concerver la référence de Laplace en la matière ?
Il est inconcevable pour moi qu'une telle force, qui ne recontre pas de réelle "résistance" dans le vide stellaire ne laisse pas d'autres trace de son passage. J'imagine que la dispersion de l'onde dans la matière ou même dans un milieu différent change la donne.
En tout cas merci pour vos explications...
Serviteur.
Salut,
Je suppose que des ondes gravitationnelles stationnaires peuvent exister.
Mais les ondes gravitationnelles dont on parle habituellement ne sont pas des ondes stationnaires mais des ondes progressives.
C'est un peu plus compliqué que cela, mais il y a de ça
Si c'était juste une variation de la la gravité, il serait facile d'observer des ondes gravitationnelles intenses. Malheureusement, ce sont des ondes quadrupolaires. Elles sont un peu plus difficile à produire et moins intense. Lorsque la position de corps varie dans un système, cela provoque une variation locale de la gravité, mais à grande distance le plus gros de cette variation diminue très vite, exponentiellement vite. Seule une petite partie continue en se propageant comme une onde (avec une diminution en 1/r² pour une onde sphérique).
Cela est dû à des effets bien connus de la gravité : lorsque tu as deux objets massifs lointain, l'attraction qu'ils exercent sur toi est la même que si toute la masse de ces deux objets était concentrée en leur centre de gravité. Par conséquent, la gravité ressentie à longue distance de dépend pas de la position de ces corps. Ainsi, en gravité classique il ne devrait même jamais y avoir d'onde gravitationnelle. En relativité générale, c'est possible, en particulier parceque rien est instantané, rien de va plus vite que la lumière, donc lorsque les deux objets bougent, la gravité ne s'adapte pas instantanément, et une petite partie de la variation se propage à l'extérieur.
Ouffff..... J'espère que c'est un peu plus clair.
Le reste de ton message, je dois avouer qu'il est difficile à suivre
Info sans doute utile pour ce passage : les ondes gravitationnelles sont des variations périodiques et progressives des relations géométriques entre objets : leur distance en particulier.
On dit parfois que ce sont des "rides de l'espace-temps". Mais je n'aime pas trop cette image car elle laisse supposer qu'il existe une espèce d'arrière-plan, une scène de théatre, une toile sur laquelle seraient disposés les objets. Or en relativité générale, il n'y a pas d'arrière plan (on parle "d'indépendance à l'arrière-plan").
Je préfère donc une description relationnelle. Les distances, durées,.... sont des relations entre objets et événements. Et leurs valeurs peuvent être décrites par une géométrie. Géométrie obéissant à des lois. Par exemple, les lois de la relativité générale.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
qu'est ce qu'un atome si il n'est pas un trou noir?
Non je déconne mais vous pouvez toujours prouver que ce n'est pas vrai ?
Les étoiles neutronique sont fascinante. Quelqu'un peut t'il me donner le lien entre 144 et ces derniéres (12x12) puisque nous sommes sur un sujet qui en parle.
d'avance mercia tous
Salut,
C'est trivial. Si on parle bien ici de TN au sens habituel, des TN dont rien de peut sortir, alors clairement les atomes ne sont pas des TN puisqu'ils peuvent émettre de la lumière, perdre l'un ou l'autre de ses constituants.
Un truc plus amusant est peut-être de dire que : les atomes ont des cheveuxC'est-à-dire qu'il existe un théorème (Penrose et Hawking je crois) qui dit que les TN n'ont pas de cheveux = ils n'ont que trois propriétés : la masse, le moment angulaire et la charge électrique. Trois, pas quatre ou cinq. Or un atome a manifestement bien d'autres propriétés.
Il y aussi la masse. Un TN de la taille d'un atome aurait à peu près la masse d'une montagne. Il est clair qu'un atome n'est pas aussi lourd
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En tout cas, merci beaucoup pour l'explication concise et précise sur le sujet, le voile se lève peu à peu.
Très intéressant sujet...
Envoyé par Buddhi Voir le message
qu'est ce qu'un atome si il n'est pas un trou noir?
Non je déconne mais vous pouvez toujours prouver que ce n'est pas vrai ?
Peux-tu préciser ta pensée ? J'ai du mal à voir la corrélation...
Bonjour à tous!
J'aurais une question, que ressentirait on sur Terre si, admettons, 2 TN stellaires fusionnaient dans la banlieue proche du système solaire?
Cela entrainerait il des fluctuations du poids des objets? Une influence sur l'écoulement du temps? es effets seraient ils perceptibles à notre échelle?
On pourrait peut-être détecter les ondes gravitationnelles émises avec les interféromètres destinées à ça.
Déjà que ces interféromètres (avec des bras de plusieurs kilomètres) galèrent à les détecter, nous on sentirait rien du tout.
Même en fusionnant au niveau de la Lune, la différence de longueur impliquée par ces ondes serait de 10-5, donc on sentirait pas grand chose!
Oui c'est vrai, je me suis mal exprimé ^^
En fait je me demandais quels seraient les effets de vagues gravitationelles massives au point d'être perçus "humainement"?
SAlut,
Ca c'est une bonne question. A confirmer : je dirais que ce serait l'équivalent d'un gros tremblement de terre (du point de vue des effets). Les "dilatations" provoqueraient des fissures dans les constructions et badaboum.
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Tu veux dire, comme une onde de choc non-sismique qui fragiliserait les constructions et les matériaux ? Une contre-force gravifique ?Ca c'est une bonne question. A confirmer : je dirais que ce serait l'équivalent d'un gros tremblement de terre (du point de vue des effets). Les "dilatations" provoqueraient des fissures dans les constructions et badaboum.
Je ne vois pas bien...
Si certains maitrise le sujet, ils peuvent se manifester...
Salut,
Je ne sais pas trop ce que tu veux dire par "contre-force gravifique" mais comme une onde de choc non sismique, oui.
Une onde gravitationnelle se traduit par une variation alternative des longueurs (comme si l'espace était en caoutcchouc et vibrait).
Pour être plus précis, pendant que ça se contracte dans un sens, ça se dilate dans le sens perpendiculaire et vis et versa (un peu comme un tube en caoutchouc qu'on malaxerait) (c'est dû au fait que ce sont des ondes quadrupolaires).
Des ondes gravitationnelles massives devraient donc provoquer de violentes contractions et dilatations périodiques des matériaux.
J'en déduit que cela provoquerait des dégats.
Ce n'est pas comme un tremblement de terre dans la mesure où ces derniers ont une direction privilégiée : ça vibre dans un sens précis, un peu comme une corde de guitare. Avec parfois un déplacement global (ça se voit dans certaines fissures après le séisme et où une partie de la route se trouve parfois un mètre plus haut que l'autre). C'est extrêmement destructeur.
Ici ce n'est pas le cas puisque c'est plutôt comme "malaxer".
Mais j'en déduits que ça devrait provoquer des fissures dans les matériaux. Et si elles sont suffisante, patatras.
Toutefois, je ne connais pas de processus astrophysique capable de produire des ondes gravitationnelles aussi intenses. Peut-être si les deux étoiles à neutron se heurtaient juste à coté de la Terre... et encore. Mais là, je crois que les ondes gravitationnelles seraient le dernier de nos soucis
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Pour que l'effet soit sensible humainement il faudrait une variation de l'ordre de 10-1. Ce qui impliquerait je pense une destruction des batiments, comme un séisme.
Il faudra pour cela que l'évènement impliquant une masse de l'ordre d'une masse solaire se produise à 38 km. Inutile de dire qu'à cette distance les forces de marées sont bien plus problématiques.
Je crois qu'il sera jamais possible de sentir ces effets...
Salut,
Merci des précisions / confirmations.
Ah oui, en effet. Ci-dessus, quand j'ai dit "notre dernier soucis", ce n'est pas aux effets de marées auquel je pensais. Mais ceux-ci seraient en effet énorme.
Ce à quoi je pensais c'est que si un truc énorme (de l'ordre de quelques masses solaires) explosait ou entrait en collision à quelques dizaines de km, on n'aurait même pas le temps de se demander si on va ressentir les ondes gravitationnelles
Par contre, on ressentirait des effets de marées phénoménaux avant même le cataclysme. Je n'y avais pas pensé.
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On peut imaginer 2 trous noirs, sans disque d'accrétion, qui fusionnent. Auquel cas les seuls effets sont gravitationnels.
A bé, décidément, t'as l'esprit plus clair que moi. Ca aussi j'aurais dû y penser.
Oui, en effet, tu as raison.
Cette fois c'est moi qui ait une question :
Hummmmm.... les TN supermassifs ont des effets de marées (hors de l'horizon) relativement faibles. Si deux TN supermassifs fusionnent, cela produit-il plus, moins ou à peu près autant d'ondes grav. que la fusion de deux TN stellaires ???
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Je pense que c'est envisageable, puisque certaines galaxies entre en collision, et la notre risque de le faire avec la galaxie d’Andromède...dans très très longtemps, le soleil aura même explosé d'ici là...A bé, décidément, t'as l'esprit plus clair que moi. Ca aussi j'aurais dû y penser.
Oui, en effet, tu as raison.
Je me penche sur ta question Deedee..
Ça produit beaucoup plus d'ondes gravitationnelles, mais à des fréquences extrêmement basses. Ce qui du coup n'est pas forcément destructeur! C'est que vers la fin de la coalescence que la fréquence augmente.
D'accord. Intuitivement je comprend pourquoi. Merci beaucoup,
Fais attention à tes sources ou vérifie avant de dire ce genre de chose.
1) La collision de galaxies ne produit que très très peu d'ondes gravitationelles. Et une telle collision, c'est même quasi inoffensif.
2) La collision aura lieu dans un milliard d'années. La Terre sera toujours là (nous, je ne sais pas). Et le ciel sera sans doute vraiment magnifique. Mais avec peu ou pas de risque.
3) Le Soleil n'explosera pas. Il est trop petit pour ça.
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Bonjour,
les bras spiraux de notre galaxie ne sont ils pas des vagues gravitationnelles,c'est à dire des ondes?
Au fait 178m...
Qu'est ce que la photo que tu a jointe?
Salut,
Des ondes, oui, mais pas des ondes gravitationnelles. Ce sont des ondes de densité. Un peu comme des ondes sonores.
Attention, ce n'est pas parceque la gravité joue un rôle que ce sont automatiquement des ondes gravitationnelles. Les oscillations des vagues dans l'eau sont dues entre autre à la gravité (tout comme les oscillations d'un pendule). Mais les vagues ne sont pas pour autant des ondes gravitationnelles.
Onde non gravitationnelle où la gravité joue un rôle :
gravité (déformation de l'espace-temps) => effet sur la matière => réactions / oscillations
Onde gravitationnelle :
Oscillations de la déformation de l'espace-temps => effet sur la matière
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On distingue d'ailleurs "onde de gravité" et "onde gravitationnelle". Les ondes de gravité étant celles où la gravité joue le rôle de force de rappel. On parle aussi parfois de "mode g" (en tout cas, en astrophysique).
Merci,
Tu m'as pris de vitesse (je voulais rectifier mes propos, mais j'ai un antivirus qui tourne et, pfffff, tout est lent).
A noter que les effets des ondes gravitationnelles n'ont jamais (à ma connaissance) été observés. Par contre les effets de leur émission, oui (ralentissement des pulsars milisecondes).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
idem donc il ya a bien production d'ondes gravitationnelles plus intense apparemment mais "l'effet" est à peu près équivalent...Hummmmm.... les TN supermassifs ont des effets de marées (hors de l'horizon) relativement faibles. Si deux TN supermassifs fusionnent, cela produit-il plus, moins ou à peu près autant d'ondes grav. que la fusion de deux TN stellaires ???
C'est une photo de la Nasa, sous le titre "Understanding Core-Collapse Supernova Explosions".Au fait 178m...
Qu'est ce que la photo que tu a jointe?
avec le commentaire suivant :
"A group of investigators in the United States is currently taking on the difficult task of understanding how core-collapse supernovae (CCSN) take place, and how the resulting pulsars come to be."
Je n'ai jamais dit qu'elle pouvait en créer...J'ai dit qu'une collision entre deux TN supermassif était envisageable parce que des galaxies entraient aussi en collision, nuances.1) La collision de galaxies ne produit que très très peu d'ondes gravitationelles. Et une telle collision, c'est même quasi inoffensif.
L'estimation de la collision avec la galaxie d'andromède est beaucoup plus longue que ça, on l’estime entre 2,4 et 2,9 millions d’années-lumière (soit entre 750 et 900 kpc), des mesures par effet Doppler montrent que les deux galaxies se rapprochent à une vitesse de l’ordre de 300 km/s (par rapport au Soleil j'entends). Donc se ne serait pas avant 18 milliards d'années au moins, et je ne sais pas comment tu opères le calcul pour affirmé que la terre sera encore là.2) La collision aura lieu dans un milliard d'années. La Terre sera toujours là (nous, je ne sais pas). Et le ciel sera sans doute vraiment magnifique. Mais avec peu ou pas de risque.
Par contre, Mea culpa pour l'explosion du soleil, je voulais plutôt parler d'extinction. L'agonie d'une étoile comme le soleil est moins tumultueuse,
Une étoile brille pas la fusion de l'hydrogene qu'elle transforme en helium liberant ainsi de grande quantité d'energie , qui s'oppose a l'effondrement de toute cette masse , effondrement du a la gravité.
Tant que de l'energie est produite dans le coeur , l'etoile est stable , elle subit sans cesses des ajustement , lorsque il y a moins d'energie , la gravité reprend le dessus , et l'etoile se contracte , faisant augmenter la pression interne , la temperature augmente , qui acroit la fusion , liberant ainsi plus d'energie , qui s'oppose a son tour a la gravitation.
La chose se complique , lorsque l'étoile a cosommé 10% de son hydrogene...
En effet , arrivée a ce stade , le coeur subit de profond changement :
La durée de vie d'une étoile comme notre soleil est calculé avec seulement 10% de sa masse , qui tout de meme suffit a le faire briller pendant 10 milliards d'années ...
Donc quand 10% de ses reserves sont epuisée , plus assez d'energie:
le coeur se contracte , la température augmente suffisamment pour amorcer la fusion de l'helium accumulé dans son coeur ,
cette fusion de l'helium libere bien plus d'energie que celle de l'hydrogene ,
cette pression de radiation superieur exerce une poussé bien plus forte sur les couches externes de l'étoile , qui vera son volume augmenter.
Son rayon fera plus de 100x le rayon actuel , une quantité d'energie dissipé par une surface bien plus grande = température plus basse , aux allentour de 3000° ' donc une couleur rouge , a comparer avec les 5780 ° actuels.
Ensuite l'envellope dilatée de l'étoile subissant une gravité moins forte du a son éloignement du centre de létoile fera qu"elle continura son échappée dans l'espace , créant une nébuleuse planetaire.
Restera au centre un coeur dense et tres chaud , de la taille de la terre , c'est une naine blanche , qui va refoidir tres lentement
et finir sous la forme d'une naine brune , puis naine noire.
Donc pour resumer pas d'explosion pour le soleil , mais une fin probable dans environ 5 et 7 milliards d'années
Salut,
Oups, je n'avais effectivement pas compris ton propos.
Je suppose que la fusion se produira à quelques dizaines de millier d'A.L., mais le flux devrait être aisément détectable sur Terre (s'il y a encore des physiciens en train de chercher à les détecter, je suppose que dans un milliard d'années, si l'humanité ne s'est pas éteinte, on aura réussi bien avant).
Ce nouveau super TN, dans un environnement aussi agité, devrait être vachement actif. Ca sera certainement fort impressionant, même à l'oeil nu.
Je citais de mémoire, je me suis sans doute trompé. Les chiffres et moi ça fait deux.
Alors il faut corriger ci-dessus, pas des physiciens sur Terre mais sur la planète d'accueil après avoir déménagé
Bonne soirée à tous,
P.S. : j'imagine ce déménagement. Je parie mon billet qu'on l'appellera "nouvelle terre". Et on créera des villes : New Paris, New Rome, New Bruxelles et..... New New York
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
salut,Je citais de mémoire, je me suis sans doute trompé. Les chiffres et moi ça fait deux.
No problemo, je tenais à préciser, car effectivement j'ai dit une bourde, le Soleil n'est pas assez super massif pour exploser, l'explosion des étoiles ne concernent que les étoiles de grandes masses...
Oui, j'imagine d'ici le bordel...P.S. : j'imagine ce déménagement. Je parie mon billet qu'on l'appellera "nouvelle terre". Et on créera des villes : New Paris, New Rome, New Bruxelles et..... New New York
Bonne soirée à toi
Je sais pas comment tu opères le tien non plus. 2,5 millions d'années-lumière divisée par 300km/s, ça fait 2,5 milliards d'années...
Deedee est plus près!
Mais la vitesse entre notre galaxie et andromède est plutôt de 100-150 km/s. Ce qui augmente le temps. Mais la vitesse va augmenter en s'approchant, ce qui compense... Les simulations donnent 2 milliards d'années pour le premier passage et 7 milliards d'années pour la fusion totale.
Yep ! Je viens de voir que j'ai effectivement fait une erreur de calcul...je rentre crevé de voyage, je vous prie de bien vouloir m'excuser...Je sais pas comment tu opères le tien non plus. 2,5 millions d'années-lumière divisée par 300km/s, ça fait 2,5 milliards d'années...
Deedee est plus près!
