TN et warp temporel (encore et toujours !)

[Penangol]

Bonjour !
Désolé de ramener encore le sujet aux trous noirs, vu la multitude de topic à ce sujet en ce moment !
Enfin bref
Le probleme auquel je suis arrivé est le suivant :
* Le trou noir s'évapore au cours du temps (10^69 ans environ)
* La gravité est identique au mouvement accéléré : soumis à une force de gravité importante ( comme à un mvt accéléré ), un corps "ralenti" dans dans le temps
* L'espace temps prend une courbure infinie à proximité de la singularité.

Donc, quand une particule se rapproche du TN, elle ralentit très très très fortement dans le temps. Un faible temps pour elle consitue donc une éternité au dehors du trou noir ... 10^69 ans par exemple ...

Au moment ou une particule rentre dans le TN, le trou noir explose ?
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[mtheory]

Bonjour !
Désolé de ramener encore le sujet aux trous noirs, vu la multitude de topic à ce sujet en ce moment !
Enfin bref
Le probleme auquel je suis arrivé est le suivant :
* Le trou noir s'évapore au cours du temps (10^69 ans environ)
* La gravité est identique au mouvement accéléré : soumis à une force de gravité importante ( comme à un mvt accéléré ), un corps "ralenti" dans dans le temps
* L'espace temps prend une courbure infinie à proximité de la singularité.

Donc, quand une particule se rapproche du TN, elle ralentit très très très fortement dans le temps. Un faible temps pour elle consitue donc une éternité au dehors du trou noir ... 10^69 ans par exemple ...

Au moment ou une particule rentre dans le TN, le trou noir explose ?

Non ,pas du tout ,elle rentre dedans gentiment.

[Garion]

* Le trou noir s'évapore au cours du temps (10^69 ans environ)

Ca sort d'où ça ?
Son temps d'évaporation dépend de sa masse c'est tout.

[Rincevent]

* L'espace temps prend une courbure infinie à proximité de la singularité.

la courbure est infinie sur la singularité centrale et non pas sur l'horizon (qui n'est pas une vraie singularité). Comme le dit mtheory, on passe l'horizon sans le moindre problème si on est une particule ponctuelle: la courbure y est finie. Il n'y a que si on est un objet étendu qu'on peut éventuellement souffrir sur l'horizon car selon la masse du trou noir les effets de marées seront plus ou moins forts et nous déchirerons donc plus ou moins violemment

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5f1db7a1]

les effets de marées seront plus ou moins forts et nous déchirerons donc plus ou moins violemment

Je me demande bien que ferait un "jackass" près d'un trou noir

[Penangol]

Au dela de l'horizon, la force de gravité en quand meme de plus en plus importante,non ?

[BioBen]

Au dela de l'horizon, la force de gravité en quand meme de plus en plus importante,non ?

Bah pas spécialement (legerement plus intense mais ca c'est normal puisque tu te rapproches de la singularit&#233.
En clair tu peux dans le cas de trous noirs galactiques (ie très massifs) franchir l'horizon sans même t'en rendre compte !

[Rincevent]

Au dela de l'horizon, la force de gravité en quand meme de plus en plus importante,non ?

à ce sujet y'a un truc important à comprendre: la force de gravitation, on ne la sent que (et uniquement que) si on cherche à "rester au même endroit"... quand on est en chute libre, on ne sent strictement rien. C'est ce que dit le principe d'équivalence d'Einstein (ou encore "c'est ce que dit l'égalité entre masses inerte et gravitationnelle). Du coup, je répète : une particule ponctuelle ne sera même pas défrisée quand elle passe l'horizon d'un trou noir indépendamment de la masse de ce dernier si elle se contente de tomber sans chercher à résister...

[BioBen]

Du coup, je répète : une particule ponctuelle ne sera même pas défrisée quand elle passe l'horizon d'un trou noir indépendamment de la masse de ce dernier si elle se contente de tomber sans chercher à résister...

Pour une particule ponctuelle oui (tu l'as bien mis en gras d'ailleurs), mais pour tout autre objet les forces de marée font des dégats à un moment ou à un autre.

[invite17d6adbf]

Désolé, encore un inculte qui pose surement une question stupide:
lorsque la matiere s'approche du trou noir, pour un observateur elle semble ralentir de plus en plus jusqu'a sembler s'immobiliser. Cela est du au fait que la lumiere reflechi ou emise par la matiere doit parcourir une distance de plus en plus importante depuis l'interieur du trou noir (enfin c'est pas l'interieur mais plutot le fait qu'elle se rapproche de plus en plus de la singularité).
Donc au bout d'un moment la matiere (ou le vaisseau ou quoi que soit du moment que ca s'approche du trou noir) est immobile? En fait, est ce qu'elle finira un jour par disparaitre a l'interieur du trou noir (du point de vue de l'observateur) ou est ce que la distance que la lumiere doit parcourir devient infinie?
Ca c'est ma premiere question.
Ensuite et de toute maniere, (on va dire que c'est un vaisseau qui c'est approché du trou noir) le vaisseau va rester visible pour l'observateur pendant un tres long moment (ou une eternité dépendant de la reponse que vous me donnerez pour la question precedente)
Donc, si mon raisonnement est correct, on peut imaginer voir des vaisseaux/sondes/etc... aux cotés d'un trou noir pendant des millenaires (ou plus, je connais pas l'ordre de grandeur) ou une eternité.
Donc les trous noirs nous permetraient de voir des choses ayant existé des millenaires (ou millions d'années j'en sait rien)

[BioBen]

Si tu fais une recherche tu trouveras la réponse à ta question.
Grosso modo un observateur exterieur verra le vaisseau s'approché du trou noir, et, comme tu le dis, s'en rapporché de plus en plus lentement.

Mais d'autres effets s'y ajoutent comme le decalage vers le rouge, qui fait que très vite le vaisseau n'est plus visible (bien que pour l'observateur exterieur il n'ait pas franchi l'horizon).

Je crois que c'est Rincevent qui avait très détaillé la réponse à cette question...

[invite17d6adbf]

Mais d'autres effets s'y ajoutent comme le decalage vers le rouge, qui fait que très vite le vaisseau n'est plus visible (bien que pour l'observateur exterieur il n'ait pas franchi l'horizon).

Ah oui, je n'y avais pas pensé.

[Rincevent]

Cela est du au fait que la lumiere reflechi ou emise par la matiere doit parcourir une distance de plus en plus importante depuis l'interieur du trou noir (enfin c'est pas l'interieur mais plutot le fait qu'elle se rapproche de plus en plus de la singularité).

en fait ça c'est lié avec l'existence de l'horizon et c'est plutôt le fait que le temps lorsqu'on est à proximité de l'horizon a un "rythme différent" de celui de quelqu'un situé à l'infini.

Donc au bout d'un moment la matiere (ou le vaisseau ou quoi que soit du moment que ca s'approche du trou noir) est immobile?

Non. Uniquement "semble immobile pour un observateur éloigné". Du point de vue du truc qui tombe, il tombe pour de vrai. Et il atteint la singularité centrale en un "temps propre fini". Regarde par exemple la partie B de cette page du dossier FS sur la RG:
http://www.futura-sciences.com/compr...ssier510-5.php

[Rincevent]

Mais d'autres effets s'y ajoutent comme le decalage vers le rouge, qui fait que très vite le vaisseau n'est plus visible (bien que pour l'observateur exterieur il n'ait pas franchi l'horizon).

un autre important c'est la décroissance exponentielle de l'intensité lumineuse...

[invite17d6adbf]

Merci a Bioben et Rincewind pour ces precisions!

[Pio2001]

Il me semble que l'argument de Penangol tient toujours.

La simultanéité est une notion relative, et l'ordre d'occurence de deux évènements séparés par un intervalle du genre espace(*) est également relative. En revanche, l'ordre d'occurence de deux évènements séparés par un intervalle du genre temps est déterminée par le principe de causalité, et ne dépend pas du point de vue d'où on les observe.
Observons donc le trou noir depuis l'infini cosmique. Nous verrons sa disparition par évaporation complète après l'écoulement d'un temps t1.
Observons un voyageur plonger à l'intérieur. Nous le "verrons" atteindre l'horizon après un temps t2 infini, c'est à dire supérieur à t1 quel qu'il soit.
A l'emplacement du trou noir, sur l'horizon, l'évènement "évaporation" précède donc l'évènement traversée pas le voyageur, quel que soit le point de vue adopté.

(*) C'est à dire que pour assister sur place à chacun des deux évènements, il faudrait aller plus vite que la lumière.

Comme le dit mtheory, on passe l'horizon sans le moindre problème si on est une particule ponctuelle: la courbure y est finie.

Effectivement la courbure ne pose pas de problème. L'évaporation Hawking si.

Du point de vue du truc qui tombe, il tombe pour de vrai. Et il atteint la singularité centrale en un "temps propre fini".

A condition qu'elle existe encore.

Regarde par exemple la partie B de cette page du dossier FS sur la RG:
http://www.futura-sciences.com/compr...ssier510-5.php

Intéressant. Mais sauf erreur de ma part, la chronologie des évènements est la même quel que soit le point de vue adopté.
...Tout au moins à l'extérieur de l'horizon des évènements, car je vois sur ce lien qu'en fonction des coordonnées on peut avoir des lignes qui se propagent vers le passé à l'intérieur de l'horizon !
Mais voyage vers l'horizon et évaporation se font tous deux du même côté. Donc en principe pas de soucis.

J'avais réfléchi à ce problème avant de trouver ce forum, et il me semble que les choses peuvent se passer ainsi :

Lorsque le trou noir se forme, par effondrement gravitationnel, nous autres, observateurs distants, voyons le coeur de l'étoile atteindre son rayon de Schwarzschild, et se figer brusquement dans son mouvement. Le trou noir nous apparaît comme un coeur d'étoile sphérique (ou ellipsoïdal ?) massif, figé par distorsion temporelle.

Par contre pour l'évaporation, je fais confiance à Hawking. Tout ce que je retiens, c'est qu'on voit le trou noir rayonner, puis disparaître.

Donc c'est un coeur d'étoile encore massif, figé en apparence dans son effondrement, que l'on voit rayonner, puis disparaître.

Du coup j'imagine que le voyageur souhaitant plonger dans le trou noir se retrouverait "grignoté par des paires de particules virtuelles qui l'attaquent dans le dos" au fur et à mesure qu'il s'approche de l'horizon. Et il serait mort avant de traverser l'horizon, "évaporé dans l'univers" avec le reste du trou noir.

[inviteba0a4d6e]

Une question m'intrigue à propos des TN... La gravitation engendrée par sa masse lui fait-elle perdre de l'énergie ?

En effet, les ondes gravitationnelles qu'il crée se communiquent vers l'extérieur de l'horizon des événements, donc on pourrait admettre que non seulement il s'évapore via l'effet Hawking, mais également via la gravitation produite autour de lui, ce qui nécessite de l'énergie afin de créer une "déformation" de l'espace-temps (?)

En outre, en admettant que la gravitation soit le résultat de l'émission de gravitons à partir de la matière, pourquoi ceux-ci ne sont-ils pas retenus, comme la lumière, par la gravité du TN (du moins celle sous l'horizon des événements) puisque leur vitesse est (serait ?) égale à celle de la lumière comme le prédit la RR ?

S'ils parviennent à traverser l'horizon, pourquoi pas la lumière ? Ou alors ils ne sont pas soumis à la gravitation de la singularité (si encore elle existe)...

[mtheory]

Une question m'intrigue à propos des TN... La gravitation engendrée par sa masse lui fait-elle perdre de l'énergie ?

En effet, les ondes gravitationnelles qu'il crée se communiquent vers l'extérieur de l'horizon des événements, donc on pourrait admettre que non seulement il s'évapore via l'effet Hawking, mais également via la gravitation produite autour de lui, ce qui nécessite de l'énergie afin de créer une "déformation" de l'espace-temps (?)

En outre, en admettant que la gravitation soit le résultat de l'émission de gravitons à partir de la matière, pourquoi ceux-ci ne sont-ils pas retenus, comme la lumière, par la gravité du TN (du moins celle sous l'horizon des événements) puisque leur vitesse est (serait ?) égale à celle de la lumière comme le prédit la RR ?

S'ils parviennent à traverser l'horizon, pourquoi pas la lumière ? Ou alors ils ne sont pas soumis à la gravitation de la singularité (si encore elle existe)...

C'est au niveau de l'horizon que ça se passe,mais effectivement un trou noir déformé se met à rayonner car il vibre selon des modes quasi normaux pour retrouver une forme sphérique où là il ne peut PAS rayonner classiquement des gravitons.

[Pio2001]

La gravitation engendrée par sa masse lui fait-elle perdre de l'énergie ?

Non, je ne crois pas. Pour des astres massifs, s'ils sont statiques, ils n'émettent aucune onde, donc aucune énergie.
S'ils sont en rotation, je ne sais pas s'ils perdent de l'énergie, mais s'ils en perdent, je pense que cela doit ralentir la rotation sans perte de masse.
S'ils sont en révolution autour d'un autre astre, alors ils émettent bien des ondes gravitationnelles, et l'énergie perdue est une énergie potentielle de pesanteur. Les astres se rapprochent l'un de l'autre sans perdre de masse.

En outre, en admettant que la gravitation soit le résultat de l'émission de gravitons à partir de la matière, pourquoi ceux-ci ne sont-ils pas retenus, comme la lumière, par la gravité du TN (du moins celle sous l'horizon des événements) puisque leur vitesse est (serait ?) égale à celle de la lumière comme le prédit la RR ?

C'est peut-être l'horizon qui émet des gravitons.
Mais de toutes façons, si les gravitons se comportaient comme les autres particules, il y a longtemps que la théorie de la gravitation quantique serait achevée.

[mtheory]

S'ils sont en rotation, je ne sais pas s'ils perdent de l'énergie, mais s'ils en perdent, je pense que cela doit ralentir la rotation sans perte de masse.

Bonsoir,en fait si!La masse d'un trou noir en rotation déformé et même d'une étoile à neutron déformée diminue par rayonnement d'ondes G.

[inviteba0a4d6e]

Non, je ne crois pas. Pour des astres massifs, s'ils sont statiques, ils n'émettent aucune onde, donc aucune énergie.

Tu veux dire qu'un TN (ou une étoile à neutrons) statique ("stable") n'émettrait pas d'ondes gravitationnelles ? La lumière passant à proximité ne serait pas déviée ?

[mtheory]

Tu veux dire qu'un TN (ou une étoile à neutrons) statique ("stable") n'émettrait pas d'ondes gravitationnelles ? La lumière passant à proximité ne serait pas déviée ?

Attention,une onde gravitationnelle:
-c'est classique.
-c'est pas des gravitons virtuels.
Et oui un corps 'parfaitement' sphérique ne peut pas rayonner des ondes gravitationnelles.

[inviteba0a4d6e]

Attention,une onde gravitationnelle:
-c'est classique.

Classique ?

Et oui un corps 'parfaitement' sphérique ne peut pas rayonner des ondes gravitationnelles.

Tout corps ?

[mtheory]

Classique ?

Par opposition à quantique.

Tout corps ?

Yes

[invite62588872]

Je me demande bien que ferait un "jackass" près d'un trou noir

Il dirait :

"Hi, I'm Johnny Knoxville, and i'm about to get swallowed by a black hole !"

[Pio2001]

Bonsoir,en fait si!La masse d'un trou noir en rotation déformé et même d'une étoile à neutron déformée diminue par rayonnement d'ondes G.

Alors ça c'est fort !
Mais n'est-ce pas une diminution de masse apparente, liée au fait que le référentiel du trou noir étant en mouvement (rotation) par rapport à nous, sa masse nous semble supérieure à sa masse au repos ?
Dans ce cas, ce mécanisme ne conduit pas à une diminution de masse "propre", et ne peut contribuer à l'évaporation quantique du trou noir.

Et oui un corps 'parfaitement' sphérique ne peut pas rayonner des ondes gravitationnelles.

Cette phrase doit être incomplète. Une étoile à neutrons parfaitement sphérique en orbite autour d'une autre va bien rayonner des ondes gravitationnelles.

[Pio2001]

Tu veux dire qu'un TN (ou une étoile à neutrons) statique ("stable") n'émettrait pas d'ondes gravitationnelles ? La lumière passant à proximité ne serait pas déviée ?

Si, elle serait déviée. A ce moment, il y a attraction mutuelle -> accélération -> émission d'ondes.
On doit pouvoir comparer un astre statique à un aimant. Le premier n'émet pas plus d'ondes gravitationnelles que le second des ondes éléctromagnétiques. Ils génèrent tous deux un champ constant sans rayonner d'énergie.

[mtheory]

Cette phrase doit être incomplète. Une étoile à neutrons parfaitement sphérique en orbite autour d'une autre va bien rayonner des ondes gravitationnelles.

Cette phrase était soigneusement choisie,UN corps sphérique ce n'est pas DEUX corps en orbite.
Dit autrement un monopole c'est pas un quadrupole

[mtheory]

Alors ça c'est fort !
Mais n'est-ce pas une diminution de masse apparente, liée au fait que le référentiel du trou noir étant en mouvement (rotation) par rapport à nous, sa masse nous semble supérieure à sa masse au repos ?
Dans ce cas, ce mécanisme ne conduit pas à une diminution de masse "propre", et ne peut contribuer à l'évaporation quantique du trou noir.

Je confirme,il y a bien perte de masse de l'objet sous forme d'ondes gravitationnelles.De même un trou noir en rotation qui pert du moment cinétique pert de la masse,c'est simple c'est encore et toujours E=mc²

[mtheory]

Si, elle serait déviée. A ce moment, il y a attraction mutuelle -> accélération -> émission d'ondes.
On doit pouvoir comparer un astre statique à un aimant. Le premier n'émet pas plus d'ondes gravitationnelles que le second des ondes éléctromagnétiques. Ils génèrent tous deux un champ constant sans rayonner d'énergie.

yep!