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Evaporation d'un TN - Hawking



  1. #1
    anonymus

    Evaporation d'un TN - Hawking


    ------

    Bonjour/Bonsoir.

    Le rayonnement de Hawking traduit le fait qu'une paire de particule/anti-particule se crée aux abords de l'horizon et que l'anti-particule tombe dans le TN tandis que la particule s'échappe.

    Mais je ne vois pas pourquoi , de cette manière, le TN s'évapore !

    Il émet indirectement de la matière, grâce au vide à proximité, en lui apportant de l'énergie, d'où l'évaporation ?

    Il ingurgite les anti-particules ce qui, je ne sais comment, le fait évaporer ?

    Merci de m'éclairer

    -----
    En Amérique, il faut d'abord avoir le sucre, ensuite on a le pouvoir et ensuite on a la femme.

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  3. #2
    Titouz

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    hawing a montré que a partir d'une paire particule antiparticule il est possible a l' antiparticule virtuelle d'echapper au trou noir restant ainsi a l'exterieur du rayon de schwartchild tandis que la particule elle est avalee par le trou noir l'antiparticule.....elle peut errer un certain temps avant de s'annihiler avec une particule plongeant dans le trou noir pour donner naissance a un photon.......comment passe r'on du virtuel au reel,?

    entre le moment ou l'antiparticule echappe au trou noir et le moment ou elle s'annihile avec une particule elle prend de l'energie gravitationnelle au trou noir et cela se traduit pour lui par une legere perte d'energie donc de masse.....d'ou le terme d'evaporation...

    c'est du moins ce que j'en ai compris
    x

  4. #3
    stein_junior

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    "...comme l'énergie ne peut être créée à partir de rein, l'une des partenaires de la paire particule/antiparticule aura une énergie positive et l'autre, une énergie négative. La particule d'énergie négative [...] devra donc rechercher sa partenaire et le couple s'annihilera. Cependant, une particule réelle à côté d'un corps massif a moins d'énergie que si elle en était fort éloignée. [...] En terme normal, l'énergie d'une particule est toujours positive, mais le champ de gravitation à l'intérieur d'un trou noir est si intense que même une particule réelle peut avoir là une énergie négative. Dans ce cas, la particule virtuelle n'aura plus besoin de s'annihiler avec sa partenaire. Laquelle pourra tomber dans le trou noir devenant une particule réelle..."* l'énergie négative de la particule réduira donc l'énergie totale du trou noir et donc sa masse.

    ce que je ne sais pas c'est pourquoi est-ce que cet effe Hawking augmente avec la diminution de la masse du trou noir. Vu l'explication, il devrait au contraire diminuer?

    * extrait du livre "une brève histoire du temps" de S.Hawking

  5. #4
    peamak

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par stein_junior
    ce que je ne sais pas c'est pourquoi est-ce que cet effe Hawking augmente avec la diminution de la masse du trou noir. Vu l'explication, il devrait au contraire diminuer?
    C'est une réponse peut-être un peu naïve, je ne m'y connais pas assez... mais l'explication ne viendrait-elle pas de cette partie de la citation de Hawking :

    "...Cependant, une particule réelle à côté d'un corps massif a moins d'énergie que si elle en était fort éloignée. [...]"*

    Donc si le corps est moins massif la particule a plus d'énergie ?? (non, je pose réellement la question là ) donc si elle tombe dans le TN, "l'évaporation" n'en sera que plus importante ou pas du tout ?

    "Jeter une poubelle à la mer, c'est un peu comme jeter sa mère à la poubelle !" G. Parking

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Titouz

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par stein_junior
    [COLOR="DarkRed"][I]".

    ce que je ne sais pas c'est pourquoi est-ce que cet effe Hawking augmente avec la diminution de la masse du trou noir. Vu l'explication, il devrait au contraire diminuer?

    * extrait du livre "une brève histoire du temps" de S.Hawking
    la temperature d'un trou noir est inversement proportionnelle a sa masse donc plus il est petit et plus il est chaud........et plus il s'evapore !
    x

  8. #6
    mtheory

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par stein_junior
    "...comme l'énergie ne peut être créée à partir de rein, l'une des partenaires de la paire particule/antiparticule aura une énergie positive et l'autre, une énergie négative. La particule d'énergie négative [...] devra donc rechercher sa partenaire et le couple s'annihilera. Cependant, une particule réelle à côté d'un corps massif a moins d'énergie que si elle en était fort éloignée. [...] En terme normal, l'énergie d'une particule est toujours positive, mais le champ de gravitation à l'intérieur d'un trou noir est si intense que même une particule réelle peut avoir là une énergie négative. Dans ce cas, la particule virtuelle n'aura plus besoin de s'annihiler avec sa partenaire. Laquelle pourra tomber dans le trou noir devenant une particule réelle..."* l'énergie négative de la particule réduira donc l'énergie totale du trou noir et donc sa masse.

    ce que je ne sais pas c'est pourquoi est-ce que cet effe Hawking augmente avec la diminution de la masse du trou noir. Vu l'explication, il devrait au contraire diminuer?

    * extrait du livre "une brève histoire du temps" de S.Hawking
    La clé est dans les forces de marée proches de l'horizon.
    Plus le trou noir est petit plus les forces de marée sont importantes et séparent des paires de particules/anti particules juste vers l'horizon.
    Je te rappele que les forces gravitationnelles de marée ont tendance à déformer une sphère en un ballon de rugby et si c'est suffisament fort le ballon sera déchiré ,c'est l'origine possible d'une partie des anneaux de Saturne.
    Certains petits astéroides sont probablement passés trop près de Saturne qui les a pulvérisés.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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  10. #7
    anonymus

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    D'après ce que j'ai lu, une paire de (anti)particules se crée et l'antiparticule rentre dans le TN alors que la particule s'échappe. Cette dernière, n'ayant plus de partenaire pour s'annihiler, devient réelle, mais pour cela, elle utilise l'énergie gravitationnelle du TN. D'où la perte d'énergie et donc de l'évaporation du TN...

    Quelqu'un peut-il confirmer, ou corriger ceci svp ?
    En Amérique, il faut d'abord avoir le sucre, ensuite on a le pouvoir et ensuite on a la femme.

  11. #8
    stein_junior

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    je pense que c'est plutôt le fait qu'elle est une énergie négative qui fait évaporer le trou noir. puisque quand celle-ci tombe dans le TN, elle réduit l'énergie de celui-ci et donc sa masse diminue.

  12. #9
    anonymus

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Un expert please ?
    En Amérique, il faut d'abord avoir le sucre, ensuite on a le pouvoir et ensuite on a la femme.

  13. #10
    mtheory

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par anonymus
    Un expert please ?
    Il s'agit de deux faces du même processus .
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  14. #11
    Thioclou

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    On peut décrire grossièrement le phénomène d'évaporation d'un trou noir par la Mécanique quantique.
    Le principe d'incertitude d'Heisenberg stipule qu'on ne peut connaitre avec une précision infinie en même temps la position et la vitesse d'une particule.
    Admettons que la surface d'un trou noir soit l'enveloppe des trajectoires des particules qui essaient de s'évader de ce trou noir: toute particule qui , partant du centre du trou noir atteint cette surface retombe théoriquement (suivant la théorie de la Relativit&#233 dans le trou noir.
    Cependant, d'après Heisenberg, il y a un une incertitude sur la position de la particule lorsqu'elle atteint cette surface. Autrement dit la position de cette surface ne peut être connue avec une précision infinie.
    Lorsqu'une particule venant du centre du trou noir atteint la surface du trou noir, il existe une imprécision sur la position de cette surface qui a pour conséquence de permettre a une particule de se retrouver au dehors de la surface du trou noir, d'une façon aléatoire et donc de s'échapper du trou noir.
    Dernière modification par Thioclou ; 26/12/2005 à 18h27.

  15. #12
    anonymus

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Tu peux développer un peu mtheory stp
    Ces 2 phénomènes sont originellement les mêmes ?

    Si Thioclou a raison, il y a donc 3 faces d'un même processus....
    J'ai mal au crâne
    En Amérique, il faut d'abord avoir le sucre, ensuite on a le pouvoir et ensuite on a la femme.

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  17. #13
    mtheory

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par anonymus
    Tu peux développer un peu mtheory stp
    Ces 2 phénomènes sont originellement les mêmes ?

    Si Thioclou a raison, il y a donc 3 faces d'un même processus....
    J'ai mal au crâne

    Il y a des paires de particules virtuelles juste au dessus de l'Horizon ,tu peux effectivement penser que l'Horizon n'a pas une position absolu et fluctue selon Heisenberg en gobant une des paire.
    Le processus principale c'est quand même que les forces de marée séparent les paires.Comme cela coute de l'énergie il faut bien le prendre quelque part et la particule tombant dans le trou noir devient une particule d'énergie négative faisant donc diminuer la masse du trou.
    Tu peux alors considérer ,en reprenant une image dans le genre de Feynman, que cette particule d'énergie négative est une particule d'énergie positive mais remontant le temps et émise de l'intérieur du trou noir .
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  18. #14
    anonymus

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    L'énergie des forces de marée est utilisée pour séparer la paire et transformer la particule virtuelle en une particule réelle. Le TN cède donc de l'énergie.

    De plus, à cause de la force gravitationnelle du TN, les particules, tombant à l'intérieur, perdent de l'énergie jusqu'à avoir une énergie négative, et diminuent anisi la masse du TN.

    Est-ce juste ?

    Et je comprend pas trop le truc de Feynman , faut que je me renseigne...

    Merci.
    En Amérique, il faut d'abord avoir le sucre, ensuite on a le pouvoir et ensuite on a la femme.

  19. #15
    mtheory

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par anonymus
    L'énergie des forces de marée est utilisée pour séparer la paire et transformer la particule virtuelle en une particule réelle. Le TN cède donc de l'énergie.
    Exact!


    De plus, à cause de la force gravitationnelle du TN, les particules, tombant à l'intérieur, perdent de l'énergie jusqu'à avoir une énergie négative, et diminuent anisi la masse du TN.

    Est-ce juste ?
    Non,il se trouve que c'est le fait de passer sous l'horizon qui transforme cette particule en particule d'énergie négative.
    En fait tout ça ce ne sont que des images pour décrire un processus vraiment quantique en espace-temps courbe,c'est pourquoi c'est un peu troublant


    Et je comprend pas trop le truc de Feynman , faut que je me renseigne...

    Merci.
    La fonction d'onde qui décrit une particule dépend du produit E*t donc E<0 et t<0 ça donne la même chose que E>0 et t>0.
    On peut donner l'image d'une particule produite à l'intérieur du trou noir remontant le temps pour sortir de celui-ci et en dehors du trou noir elle se déplace à nouveaux dans le sens positif du temps.
    Dans ce shémas il n'y a pas vraiment de paire de particules et le trou noir est un peu comme un noyau radioactif qui se désintègre lentement
    Il devrait bientôt y avoir quelque chose sur Futura à ce propos .
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  20. #16
    anonymus

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Ah ok merci.

    Et par quel moyen le fait de passer sous l'horizon transforme une particule en une particule d'&#233;nergie n&#233;gative?

    J'attendrai pour le quelque chose
    En Amérique, il faut d'abord avoir le sucre, ensuite on a le pouvoir et ensuite on a la femme.

  21. #17
    physastro

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par anonymus
    Ah ok merci.

    Et par quel moyen le fait de passer sous l'horizon transforme une particule en une particule d'énergie négative?

    J'attendrai pour le quelque chose
    Tout ceci dû aux principes "imposés" par la MQ (il me semble qu'une petite approche a été donné précédemment ).

  22. #18
    mtheory

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par anonymus
    Ah ok merci.

    Et par quel moyen le fait de passer sous l'horizon transforme une particule en une particule d'&#233;nergie n&#233;gative?
    Je peux pas te dire autre chose qu'on le voit dans les &#233;quations et c'est pas simple m&#234;me si je peux t'en donner une petite id&#233;e.

    L'&#233;nergie mesur&#233;e d'une particule va &#234;tre reli&#233;e au facteur

    Donc quand r<2GM tu vois qu'il se passe une bricole
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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  24. #19
    anonymus

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par mtheory
    L'énergie mesurée d'une particule va être reliée au facteur

    Donc quand r<2GM tu vois qu'il se passe une bricole
    Comme ça, je vois parfaitement

    Donc ok ok, j'ai compris maintenant merci.

    Mais peux-tu m'expliquer plus en détails, me dire où j'ai faux pour le 2e point ( "De plus, à cause de la force gravitationnelle du TN, les particules, tombant à l'intérieur, perdent de l'énergie jusqu'à avoir une énergie négative, et diminuent anisi la masse du TN." ) stp
    En Amérique, il faut d'abord avoir le sucre, ensuite on a le pouvoir et ensuite on a la femme.

  25. #20
    mtheory

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par anonymus
    Mais peux-tu m'expliquer plus en d&#233;tails, me dire o&#249; j'ai faux pour le 2e point ( "De plus, &#224; cause de la force gravitationnelle du TN, les particules, tombant &#224; l'int&#233;rieur, perdent de l'&#233;nergie jusqu'&#224; avoir une &#233;nergie n&#233;gative, et diminuent anisi la masse du TN." ) stp
    Elles ne perdent pas de l'&#233;nergie pour devenir n&#233;gative.
    Je peux pas t'en dire plus &#224; ton niveau.
    C'est li&#233; &#224; des effets de renormalisation du tenseur impulsion &#233;nergie du champ quantique &#224; l'horizon o&#249; &#224; la th&#233;orie des propagateurs de Hartle-Hawking techniquement parlant ,c'est niveau master derni&#232;re ann&#233;es.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  26. #21
    anonymus

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Je suis sûr t'as rajouté des termes compliqués !!!

    Donc une particule en passant l'horizon se transforme en la même particule mais avec l'énergie négative.
    Je cherche pas à comprendre donc...

    PS: Faut se coucher hein
    En Amérique, il faut d'abord avoir le sucre, ensuite on a le pouvoir et ensuite on a la femme.

  27. #22
    mtheory

    Re : Evaporation d'un TN - Hawking

    Citation Envoyé par anonymus
    Je suis sûr que t'as rajouté des termes compliqués !!!
    Eh ben non !
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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