OK, c'est déjà plus clair. Mais une autre contradiction me vient à l'esprit (sans doute aussi due à mon incompétence dans ce domaine) : Vaincent me dit que la particule à énergie négative, en réalité, remonte le temps. Elle intervient donc, du point de vue d'un observateur distant, dans le passé du TN. Or, si les TN doivent un jour commencer à perdre de la masse, ce ne peut être que dans leur futur.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Tu comprends pourquoi je n'aime pas les formulations avec particules d'énergie négative ?Envoyé par papy-alain
OK, c'est déjà plus clair. Mais une autre contradiction me vient à l'esprit (sans doute aussi due à mon incompétence dans ce domaine) : Vaincent me dit que la particule à énergie négative, en réalité, remonte le temps. Elle intervient donc, du point de vue d'un observateur distant, dans le passé du TN. Or, si les TN doivent un jour commencer à perdre de la masse, ce ne peut être que dans leur futur.
Les calculs sont parfaits, consistants et tout et tout. Mais pour l'interprétation physique.... gasp.... quelle galère.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
énergie négative dans le futur <-> énergie positive dans le passé. Donc perdre de l'énergie dans le futur est équivalent à avoir une énergie supérieur dans le passé. Pas de problème de causalité.OK, c'est déjà plus clair. Mais une autre contradiction me vient à l'esprit (sans doute aussi due à mon incompétence dans ce domaine) : Vaincent me dit que la particule à énergie négative, en réalité, remonte le temps. Elle intervient donc, du point de vue d'un observateur distant, dans le passé du TN. Or, si les TN doivent un jour commencer à perdre de la masse, ce ne peut être que dans leur futur.
Ah, ben oui, c'est juste.
In fine, est il envisageable d'arriver un jour à "fabriquer" un petit trou noir au LHC pour tester tout cela ? Une solution technique est elle réellement possible ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Avec le LHC, ça m'étonnerait. Le niveau d'énergie est trop faible (à moins que certaines variantes de la théorie des cordes soient correctes).
Mais dans l'avenir avec d'autres collisionneurs ou d'autres moyens, sans doute. Ceci dit, j'y réfléchirait à deux fois avant de créer ce genre de salle bête. Si par malheur il avale plus vite la matière qu'il ne s'évapore, gasp, cata de cata.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Et s'ils faisaient ça le 21 décembre 2012 ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Avec le nouveau hyper super accélérateur américain (ils étaient jaloux du LHC) appelé Maya ?Et s'ils faisaient ça le 21 décembre 2012 ?
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Au fait, comment démontre-t-on qu'au niveau de l'horizon il y a effectivement séparation de la paire particule / antiparticule ?
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
C'est compliqué (très technique). Vulgariser ça va être coton.
Cet article (qu'on m'avait d'ailleurs conseillé lors d'une discussion sur Futura) est excellent :
http://arxiv.org/abs/gr-qc/0308048
Introduction to Quantum Fields in Curved Spacetime and the Hawking Effect
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Comme tu dis, c'est très technique. Je vais potasser ça pendant quelques jours. Merci, Deedee.
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Oui bon courage quand même puisque les prérequis pour ce genre d'article sont la TQC et la RG...
Oui, ben si je ne m'en sors vraiment pas, je reviendrai ici.
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C'est oublier un principe vieux comme Galilée : tous les corps tombent à la même vitesse. Les lourds, comme les légers. Or l'énergie, c'est la même chose que de la masse, au fond. Et le principe reste le même : tous les photons s'échappent à la même vitesse, quelle que soit leur énergie.
A proximité du trou noir, la courbure de l'espace devient telle qu'à une certaine distance, les trajectoires des photons se rebouclent sur elles-mêmes. Comme s'ils étaient "en orbite autour du trou noir". Cette zone s'appelle la "sphère de photons".
Si on s'approche plus près, seuls les photons émis dans la direction opposée au trou noir s'échapperont. Les autres verront leur trajectoire tellement courbée qu'ils retomberont à l'intérieur.
A proximité immédiate de l'horizon du trou noir, si celui-ci est statique, un photon émis à l'extérieur, exactement dans la direction opposée au trou noir, s'échappera toujours. Aussi faible soit son énergie. L'horizon est par définition l'endroit où un photon émis dans la direction opposée ne peut plus s'échapper. La "vitesse de libération" y est égale à c.
Le destin des photons, retomber dans le trou noir ou s'échapper, ne dépend donc que de leur direction d'émission.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Si celui-ci est statique...
Dans l'article mentionné par Deedee (et qui me donne mal au crâne depuis 3 jours, merci Deedee) l'auteur part également du cas du TN statique. Cela veut il dire que pour un TN à rotation rapide le principe n'est plus le même ?
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Les directions en question sont juste différentes.Si celui-ci est statique...
Dans l'article mentionné par Deedee (et qui me donne mal au crâne depuis 3 jours, merci Deedee
Merci à Pio2001 pour ces excellentes explications.... auxquelles j'aurais dû penser. Le seul effet pour cette histoire d'énergie c'est qu'il y a un très fort redshift et c'est CA qui explique la faiblesse du rayonnement Hawking.
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OK, merci beaucoup. Je commence à comprendre.
Sauf un détail (mais qui a son importance).
Dans une situation normale, les paires particule/antiparticule ont toutes deux leur énergie propre. Il y a donc bien création d'énergie momentanément, qui disparaît presque instantanément lors de l'annihilation de la paire. Dans le cas du photon, on a toujours deux photons, avec chacun leur énergie. Lorsque l'horizon du TN les séparent, l'énergie de l'un devient négative lorsqu'il franchit l'horizon. Mais ce point de vue n'est valable que pour un observateur extérieur et non pour un observateur qui se trouverait sous l'horizon. Hors, un principe fondamental de la physique est qu'un phénomène ne peut varier en fonction de la position de l'observateur dont il est totalement indépendant. C'est cette astuce, dans le rayonnement Hawking, que je n'arrive pas à saisir.
Les météorites ne peuvent exister car il n'y a pas de pierres dans le ciel. Lavoisier.
Pour ajouter un peu à la confusion :
Non. Comme indiqué dans un article que j'ai lu sur ArXiv, cette interprétation (souvent reprise) est fausse.
Dans le cas d'une métrique de type Schwartzchild, on a un changement de signe mais dans cette métrique l'horizon est une singularité et il y a un changement de signification physique des variables r<->t, d'où de grosses complications techniques dont celle-là. Ce n'est pas physique. Et dans le cas d'une métrique sans singularité, il n'y a pas de changement du signe de l'énergie !!!! Et c'est normal : physiquement, un observateur en chute libre ne peut pas détecter le passage de l'horizon. C'est lié au principe de relativité.
L'observateur ne change rien.
Pour un observateur extérieur, la particule ne franchit jamais l'horizon !!!! Et s'il utilise un raisonnement basé sur la métrique, on retombe sur la difficulté ci-dessus. L'usage d'une métrique non problématique pour le passage de l'horizon => pas de changement de signe.
Tu as mis le doigt dessus.
Je pense qu'ici il s'agit de fluctuations d'énergie totale nulle, avec une particule d'énergie négative. Je n'en suis plus sûr. Je dis peut-être une énorme connerie. Il faudrait se replonger dans l'article donné plus haut pour éclaircir la question.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bon, ben je vais réfléchir à ça de weekend. Mais, tout de même, ce phénomène semble faire l'unanimité, alors qu'il fait appel à des notions qui, il me semble, relèvent de la gravité quantique, qui est loin d'être avérée...
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Un ptit doc sympa : La relativité générale pour les débutants
