bonjour,
le trous noir est a l'origine un "objet" exerssant une tel force d'attraction
que tous ce qui est autour ayant une force d'attraction moin importante
vient ce coller a cette "objet".alors, est-ce qu'un aiman est un mini-trou noir?
connaisson nous l'existance de trous noir dasn notre systeme solaire?
merci de me repondre et d'accepter ma dyslexie
yomQuantique
ExerçantEnvoyé par yomQuantique
La force de gravité n'est pas liée à la densité, dès lors qu'on est assez loin du centre de masse. Et tout ceci concerne exclusivement la force de gravité, tandis que la force de l'aimant est de nature électro-magnétique.
Une petite histoire pour comprendre la différence entre la gravité autours d'un trou noir et celle régnant autours d'un astre "conventionnel" (planète ou étoile).
Imaginons que l'on construise juste au dessus de toute la surface de la Terre une coquille de 6400 km de rayon transparente et solide, de masse négligeable. Juste en dessous, tu as la surface du sol et en dessous toutes la masse de la Terre, qui génère à la surface de la coquille une gravité de 1 g. Et puis comme on s'amuse bien, on creuse également un tunnel qui va jusqu'au centre de la Terre. Bob y va munit son gravitomètre. Il prend place sur une plate forme que l'on descend par un cable et note à intervalle régulier la valeur de la gravité dans le super-tunnel : elle décroit depuis 1 g à la surface jusqu'a 0 au centre. C'est rigolo, dit Bob au centre de la Terre, je flotte ! En effet on n'est jamais attiré que par la masse que l'on a sous ses pieds (si la distribution de matière est homogène).
Bon on remonte Bob et ensuite on appuit sur un bouton et la masse de la Terre s'effondre en trou noir. Nous on reste retenu par la coquille et on voit le sol tomber vers le centre jusqu'à ce que toute la masse de la Terre rentre sous son rayon de Schwarzschild et la crac le trou noir est formé : une petite bille de 2 cm de diamètre à peine, 6400 km sous nos pieds. A part le fait que ça dégagerait un énergie formidable (mettez vos Ray Ban), d'un point de vue gravitaire, ça ne change rien. La gravité à la surface de la coquille reste inchangée : 1g.
Puis on demande à Bob de retourner sur sa plate forme mesurer la gravité quand on s'approche du centre : merci Bob .
Au début ça va, puis au bout de qq milliers de km "je me sens un peu lourd", dit Bob, puis "arf, je vais m’asseoir, tiens", on continue de descendre "atta... je...rfff.. allongé", on dévide, on dévide "p'tain...eeeerk... plus resp'ré", c'est dommage qu'on entende si mal... ça va Bob ?
Bref, la gravité cette fois part de 1g pour aller vers +oo et non zero : 1,6g à 5000 km du centre, 41g à 1000 km, 16 318g à 50 km, 407 951g à 1 km... Et en plus de cela, le gradient de gravité augmente c'est à dire que la différence d'accélération entre la tête et les pieds s'accroit et génère une force de marée croissante elle aussi, un tiraillement interne au corps, de presque rien à l'infini. 6.10-6 g/m à 5000 km, 810-4 g/m à 1000 km, 6,4 g/m à 50 km, 800 000 g/m à 1 km...
Si le câble de la plate forme casse (c'était pourtant de la bonne qualité) sous l'effet du poids de Bob, ça le soulage au début pas mal : il se retrouve en chute libre, donc en apesanteur. La valeur de l'accélération en soi n'est pas gênante quand on est en chute libre. Mais les forces de marées vont faire que ça va quand même pas trop bien se passer plus bas, car le gradient va finir par déchiqueter son corps délicat quoique boudiné, bien avant d'arriver à l'horizon.
Tout ceci c'est déroulé sous nos yeux. C'est horrible.
Bon, on déménage...
On va vers le centre de la Galaxie, où se trouve un trou noir de 3 millions de masses solaires. L'horizon fait 9 millions de km de rayon, et on établit nos quartiers sur une orbite à 6 milliards de km du TN. Tiens Carl, ça va ? Non je n'ai pas vu Bob, ça te tente une petite expérience ? Carl monte sur la plate forme (il est sympa), la gravité est de 1g. On descend. A 2 milliards de km il se trouve un peu lourd (il pèse 10 fois son poids) alors on lache la plate forme. En chute libre cette fois, Carl va très bien, il tombe peinard.
Il traverse l'horizon sans encombre ! Le gradient de gravité à l'horizon est de 0,001 g/m à peine ! Carl a disparu de nos yeux, tout souriant en nous adressant un signe de la main. Il ne lui reste que 30 s de chute libre sous l'horizon pour atteindre la singularité. Oui mais c'est là que ça va se corser, parce que le gradient qui est minuscule sur l'horizon augmente, exactement comme pour le TN terrestre quand on approche de la singularité. C'est simplement que l'horizon est situé "plus loin" par rapport au point de déchiquetage des forces de marée. Poursuivant sa course folle Carl sent bien vite quelque tiraillement. A 0,15 seconde d'atteindre la singularité, le gradient atteint 1000g/m et il est probable que Carl termine là, glorieusement (mais par petits bouts) sa vie sacrifiée au bénéfice de la science.
a+
Dernière modification par Gilgamesh ; 12/11/2011 à 11h41.
Parcours Etranges
Bonsoir
Imaginons pendant qu'on y est, une belle coque flottant à quelques encablures de l'horizon d'un trou noir si grand que la gravité sur son horizon soit "raisonnable" et son gradient très faible.
Imaginons toujours, et ce n'est pas physiquement interdit, que cette coque soit relativement fixe par raport aux étoiles (au reste de l'univers) par des moyens qu'une technologie avancée peut nous offrir. Nous n'y sommes donc pas en train de tournoyer à des vitesses relativistes comme le font les particules vulgaires.
Et là, nous descendons doucement Wilfried sur la fameuse planchette, loin à l'intérieur de l'horizon. Mais plutôt que de le laisser choir dans l'inconnu, remontons-le, sortons-le de cette zone dont même la lumière ne peut s'échapper.
Que pourrait-il bien nous raconter?
A+ MZ
Bonjour,
L'histoire de Gilgamesh est très bien faite
Sinon, pour résumer : un trou noir est un objet où la gravité est infinie (même la lumière ne peut s'en échapper).
Un aimant est un objet qui possède un champ magnétique fort, fait de matériaux qui possède des propriétés magnétiques importantes.
C'est donc la force éléctro-magnétique qui attire des objets métalliques.
Un trou noir avale tout ce qui passe près de lui. L'aimant non, tu saisis ?
Sinon, pour les trous noirs dans le système solaire, non, ça n'a pas été détecté, et il faudrait qu'ils soient vraiment petits pour ne pas nous engloutir
Les mini trous noirs (théoriquement imaginés par S. Hawking), n'ont toujours pas été détectés...
Voilà.... j'espère ne pas avoir dit d'âneries et surtout, d'avoir été clair
Un vaisseau immobile par rapport aux étoiles et frôlant l'horizon ne constitue pas une situation physiquement concevable, l'espace temps étant dynamique autours d'un trou noir.
Soit Rs le rayon de Schwarzschild (le rayon de l'horizon d'un trou noir statique). A 3R On définit la "sphère de photon" à 1,5 Rs comme la rayon de la dernière orbite stable : la vitesse de rotation d'un corps doit y égaler c pour pouvoir conserver cette distance. En dessous, il plonge inexorablement vers l'horizon quelle que soit sa vitesse.
On ne peut donc pas descendre une corde à moins de 1,5 Rs et la remonter ensuite, pour un trou noir statique. Dans le cas d'un trou noir en rotation (trou noir de Kerr) plus la vitesse de rotation est élevée, plus la dernière orbite stable peu se rapprocher de l'horizon, tout l'espace temps est entrainé en rotation par la rotation du trou noir (effet Lense-Thirring) et on ne peut donc pas rester statique par rapport aux étoiles.
Dans les deux cas, il existe un horizon des évènements qui n'est franchissable que dans un seul sens : si on plonge une corde et qu'elle traverse l'horizon elle est entrainée avec l'espace temps qui "s'engouffre" dans l'horizon à la vitesse de la lumière et il n'y'a physiquement aucun moyen de l'en ressortir.
a+
Dernière modification par Gilgamesh ; 12/11/2011 à 12h32.
Parcours Etranges
Pas à l'horizon : la gravité reste parfaitement calculable. L'infini apparait dans les calcul quand on atteint le centre, mais c'est en toute hypothèse parce qu'on ne dispose pas encore d'une théorie de gravité quantique ; une force infinie ne correspond pas à une situation physiquement concevable.
La "petite histoire" était pour dire que l'effet gravitationnel d'un trou noir ne devient formidable que lorsqu'on approche d'un trou noir. A distance l'effet est exactement le même.Sinon, pour les trous noirs dans le système solaire, non, ça n'a pas été détecté, et il faudrait qu'ils soient vraiment petits pour ne pas nous engloutir
Les mini trous noirs (théoriquement imaginés par S. Hawking), n'ont toujours pas été détectés...
D'un point de vue purement dynamique, il pourrait très bien exister des trou noir de masse planétaire, donc de masse pas négligeable du tout au sein du système solaire, sans affecter sa stabilité. Si on remplaçait une planète du système solaire par un trou noir de masse équivalente, la dynamique planétaire resterait inchangée.
a+
Parcours Etranges
Je me méfie toujours d'une notion d'infini obtenue par simple calcul. En toute logique, la matière d'un TN occupe un certain volume, même si celui-ci est microscopique. Or, au centre de ce volume, la gravité doit être nulle, comme au centre de la Terre, non ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Non, car la masse n'est pas dispersée dans le volume mais concentrée au centre en toutes hypothèses. Donc on a toujours "toute la masse sous ses pieds" et la gravité est extrême du fait qu'on s'approche du point central sans rien laisser "au dessus de sa tête" contrairement à Bob dans son super-tunnel allant jusqu'au centre de la Terre.
a+
Parcours Etranges
Oui, mais ça c'est la traduction purement mathématique de cette singularité. Il y a tout de même très peu de chance que cela corresponde à une réalité physique, tu ne crois pas ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Oui, c'est sûr, mais si il en existait au sein de notre système solaire, il serait facilement détectable, car il y aurait toujours un astéroïde ou un objet quelconque qui passerait à côté à un moment donné et là, on le repérerait sans problème, non ?
Quand je disais "nous engloutir", je parlais d'un objet du système, pas de la Terre en particulier
En tout cas, merci Gilgamesh pour tes précisions
Tu peux préciser les calculs en question ? Ca m'intéresse beaucoup
Comment calculer la gravité à l'horizon du trou noir ?
bonjour,
y-a-t-il au dessus de la tête un vide absolu(difficilement concevable car ne devrait pas exister), un vide quantique ou un autre type de vide ?
de plus deux choses :
1-dans le cadre du rayonnement de hawking quelle processus permet à la fameuse particule virtuelle crée/émise sur l'horizon des événements de s'échapper de celui-ci, puisque par définition la vitesse de libération y est égale à c ???
2-dans ce cas le rayonnement de hawking n'est pas exactement émis par l'horizon mais à l'extérieur...
"L'émission du rayonnement de Hawking permet, comme pour un corps noir, de connaître la température du trou noir. Elle est inversement proportionnelle à sa masse. Pour les plus légers (et donc les plus chauds) la température n'atteint que 10-4 K. Mais, pour s'évaporer, il faut que la température du trou soit supérieur à celle de son environnement (un corps chaud n'émet de la chaleur que s'il est placé dans une zone plus froide). Or, les trous noirs les plus froids imaginables baignent dans le fond de rayonnement fossile à 2,7 K. Ils ne sont donc pas en mesure de s'évaporer actuellement.
Il faut donc attendre que le rayonnement fossile se refroidisse (avec l'expansion de l'univers) pour assister aux première évaporation de trous noirs d'origine stellaire. Cependant, alors qu'il rayonne, le trou noir perd sa masse et donc se réchauffe, ce qui accélère son évaporation. Le phénomène prend fin lors d'une violente explosion qui signe la disparition du trou noir."
une chose m'intrigue : si l'univers doit se refroidir pour activer le processus d'évaporation d'un trou noir inférieur à la température du CMB, lorsque que la température du trou noir en question passe au dessus de la température le baignant, il commence à s'évaporer et donc se réchauffe...donc il pourrait en absorbant suffisamment de matière ou en fusionnant augmenter sa masse donc se refroidir et re-atteindre une température d'équilibre égale à la température du CMB...
de plus quelles masses correspondent à une température exactement égale à la température actuelle du CMB pour un trou noir ? si ceux-ci pouvaient absorber une quantité de matière suffisante ou augmenter leur masse par fusion afin de se refroidir dans les mêmes proportions que le refroidissement du milieu les baignant, ainsi il pourraient ne pas s'évaporer...j'aimerais bien voir par le calcul, avec des liens sur température, masse, rayonnement et refroidissement de l'univers...
