Trous noirs : Ils existent ou pas?

[invitedca7085d]

Ma question est peut etre banale mais on me donne toujours des reponses opposées. Alors, est ce que les trous noirs existent, ou peuvent existés? si oui , comment peut on en être sur vu que théoriquement ils sont invisible? personnelement je pense qu'ils ne sont qu'une invention des scientifiques a qui il manquait des reponses sur la mort des étoiles... du moins, c'est ce qu'on ma dit et après une série d'explication (que je ne saurais vous redire précisément) j'en était presque convaincue.... qu'en pensez vous?
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[Stevou]

Bonjour.
Les trous noirs existent bel et bien. Ils sont invisbles car ils absorbent la lumière. Lorsqu'un objet atteint le point de non-retour d'un trou N d'où il ne peut se libérer (l'horizon des évènement), un éclat de rayon gamma se forme, montrant sa disparition. C'est l'une des méthodes pour les trouver. L'autre méthode, c'est de regarder le centre de gravité d'étoile qui semble tourner autour, un peu comme la Terre. Si ce centre est à une certaine distance, il y a un trou noir proche de cette étoile.

[invite47412a37]

Les trous noirs sont effectivement invisible dans les longueurs d'ondes du visible, mais pas en rayon X (enfin je crois que ce sont les rayons X); les astronomes ont déja observé dans ces longueurs d'ondes le disque d'accression de ces monstres, autrement dit le gaz chauffé qui tourne autour avant d'y être enloutit. De plus, ils ont également pu observer le mouvement de certaines étoiles proche d'eux, qui ne peux pas être expliqué sans leur présence.

[invite5f1db7a1]

Effectivement, bien que les équations de la relativité générale permettent l'idée du trou noir, personne n'en a directement observé. Cependant, de façon indirecte, on en a des tas d'observations: des effets de lentilles gravitationnelles, des quasars éloignés, des étoiles en rotation autour du centre de la Voie lactée à une vitesse de 2% de celle de la lumière... Tous cela nous donne raison de croire fortement en leur existence. Les supernova, les naines blanches, les super géantes, les pulsars sont tous des stades de vie donnés par la théorie et l'observation. Seul le trou noir n'est pas observé directement, mais la théorie le prévoyait déjà, alors .

Plasma

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitedca7085d]

On na donc pas de preuve véritable? enfin jveux dire oui les trous noirs existent peut etre, mais ne sont ils pas diférents de la forme qu'on leur done (une sorte d'entonoir qui tourne sur lui meme, c 'est bien cela?) je crois que c'est par une équation que l'on a trouver cela, mais on a oublier de préciser (en faite c'est mon frere qui ma expliqué cela, il a une maitrise de physique, donc j'ai plutot tendance a le croire, car toutes ses explications tiennent debout, mais je voudrais quand meme etre sur) qu'un trou noir pourait existé tel quon le représente si lunivers etait immobile et sans masse... dapres ce que j'ai compris en tout cas.
Vous en pensez koi?

[invite5f1db7a1]

Déjà, s'il y a un trou noir dans un Univers immobile et sans masse, c'est en totale contradiction avec la relativité générale et la logique (immobile et sans masse, ça se tient, mais un trou noir sans masse, ça...).

Sinon, un trou noir n'est pas un entonoir (pas sûr de l'orthographe), mais, selon la relativité générale, un point sans dimension à densité infinie et, plus idéologiquement, un astre incroyablement petit et dense en mécanique quantique (les infinis, c'est pas trop bon dans une théorie et une théorie de gravitation quantique devrait être capable de décrire un trou noir, là où macroscopique et microscopique se combine). L'entonoir, c'est la forme que donne la densité et la masse du trou noir à l'espace-temps.

Dans le cas du Soleil par exemple, on voit bien qu'il n'est pas une marmite en quelque sorte, mais bien une sphère (ou presque). La marmite, c'est un peu la représentation de la courbure de l'espace-temps au niveau du Soleil, courbure en cause de la gravitation.

Plasma

[inviteb276d5b4]

bonjour

je crois que c'est par une équation que l'on a trouver cela, mais on a oublier de préciser qu'un trou noir pourait existé tel qu'on le représente si l'univers etait immobile et sans masse... dapres ce que j'ai compris en tout cas.
Vous en pensez koi?

C'est bien là le probleme.

Si j'ai bien compris, les trous noirs seraient le résultat de l'effondrement d'une étoile à neutron.
Alors comment peut-on faire pour décrire un phénomène instationnaire composé de matiére et d'énergie (l'étoile) avec des équations qui sont stationnaires dans un modéle où l'espace temps est vide de toutes matiéres et de toutes énergies ?

Moi pas comprendre. Et vous ?

[jcmag]

voila un texte qui remet en cause l'existence des trous noirs :
PQ1.htm
Il explique comment on en est arrivé à supposer l'existence de trous noirs (lisez bien le passage vers les 2/3 du document).

[mtheory]

voila un texte qui remet en cause l'existence des trous noirs :
PQ1.htm
Il explique comment on en est arrivé à supposer l'existence de trous noirs (lisez bien le passage vers les 2/3 du document).

C'est malheureux mais il se trompe.Un seul exemple ,quand il dit qu'en coordonnée de Kruskal on ne retrouve pas la structure asymptotique lorentzienne du trou noir c'est totalement faux.
Il y a eu des travaux trés poussés pour définir ce qu'on entend par régime asymptotiquement plat en RG et pour la métrique de Schwarzschild le cas est fort clair depuis longtemps.

[invite19e21d13]

L'entonoir, c'est la forme que donne la densité et la masse du trou noir à l'espace-temps.

J'aurais tendance à rajouter : l'entonoir c'est le représentation 2D de la réalité (3+1 D)... l'image de l'entonoir peut être trompeuse, comme de nombreuses représentations que l'on fait de l'espace-temps.

[Titouz]

On na donc pas de preuve véritable?

concretement
preuve quasi certaine de sa presence au centre de la voie lactee avec la fameuse decouverte de l'etoile S2: http://www.insu.cnrs.fr/web/article/art.php?art=498

et l'animation correspondante:
http://jcboulay.free.fr/astro/sommai...02-02-icon.jpg

[invite60eefdd9]

salut,

Je rejoins jcmag,l'effet observé des phénomenes "trous noirs" ne seraient qu'une conséquence de distortion de l'espace/temps de notre univers face à son jumeaux (cosmologie géméllaire initiée par Sakharov prix Nobel)
Je n'ai toujours pas compris pourquoi les modeles de Hawking ou de Veneziano sont "adopté" en l'occurence par le CNRS..car l'existence de Trous Noirs tels qu'ils sont définit dans ces modèles selon la RG impliquent l'existence des "Trous de vers" .Hors ,ceux -ci n'ont jamais été décellé depuis 50 ans d'observations minutieuses de l'univers...Si,on continue ainsi on est loin de rejoindre les Amériquains qui ont adopté depuis longtemps ce modele géméllaire..(la NASA fait pareil que le CNRS ,adopte aussi une des deux théories citée faisant croire que c'est les bonnes théories voir qualifiée "d'ultime"...avec leur projet de pseudo "Warp Drive" soit disant théoriquement possible...

[mtheory]

salut,

Je rejoins jcmag,l'effet observé des phénomenes "trous noirs" ne seraient qu'une conséquence de distortion de l'espace/temps de notre univers face à son jumeaux (cosmologie géméllaire initiée par Sakharov prix Nobel)

Même si c'étais vrai ça ne ferait absolument aucune différence.
Un trou noir est défini par l'existence d'un horizon des événement,pas d'une singularité centrale.De plus ,et contrairement à ce que dit JPP on fait des simulations numériques depuis plus de 40 ans pour voir ce qui se passe lorsqu'une étoile s'effondre pour devenir un trou noir.Ce qui veut dire que tout en ne sachant pas en détail ce qui se passe sous l'horizon sa formation est bien observé numériquement et tout concorde avec les prédictions théoriques.

Je n'ai toujours pas compris pourquoi les modeles de Hawking ou de Veneziano sont "adopté" en l'occurence par le CNRS..car l'existence de Trous Noirs tels qu'ils sont définit dans ces modèles selon la RG impliquent l'existence des "Trous de vers"

Tout le monde sur la planète a adopté les modèles de Hawking et pour de bonnes raisons.Bon, on peut construire des solutions trou de ver à partir de la solution trou noir et alors ?

.Hors ,ceux -ci n'ont jamais été décellé depuis 50 ans d'observations minutieuses de l'univers...

Et alors ?

Si,on continue ainsi on est loin de rejoindre les Amériquains qui ont adopté depuis longtemps ce modele géméllaire..

Si c'était vrai ça se saurait.

[inviteb276d5b4]

bonjour

En supposant que les équations prédisant les trous noirs soient correctes.
La métrique de Schwarzschild s'applique quand même à un univers vide, non ?
Cela voudrait-il dire que les trous noirs étaient présents avant la création des galaxies ?
Voire même qu'ils en seraient l'origine ?

Merci de m'éclairer.

[mtheory]

bonjour

En supposant que les équations prédisant les trous noirs soient correctes.
La métrique de Schwarzschild s'applique quand même à un univers vide, non ?

Salut,

Non, la solution décrit deux choses.
Au minimum le champ extérieur à une étoile simple sphérique et sans rotation et sinon la structure de l'espace temps d'une étoile effondrée en trou noir.

Dans le premier cas il faut raccorder la solution externe à une solution interne décrivant ce qui se passe à l'intérieur de l'étoile.Schwarzschild avait déjà fait ça pour une étoile homogéne et on sait faire pour des cas plus complexes et réalistes.
Dans le second cas la matière se trouve juste concentrée (si l'on peut dire) dans la singularité.
De toute manière on connait des solutions de Sch qui se raccorde à la géométrie d'un Univers en expansion (ou pas) à grande distance.
Dire que la solution de Sc est pathologique parce que définit à partir d'un espace vide est une erreur.
A ce compte la solution décrivant le potentiel électrique d'une charge ponctuelle devrait aussi être vue comme absurde car vérifiant l'équation de Laplace dans le vide sans charge.

Cela voudrait-il dire que les trous noirs étaient présents avant la création des galaxies ?
Voire même qu'ils en seraient l'origine ?

Merci de m'éclairer.

C'est totalement indépendant, mais il est vrai que certains s'interrogent sur le rôle des trous noirs primordiaux comme germes des futures galaxies

[zarkis]

C'est malheureux mais il se trompe.Un seul exemple ,quand il dit qu'en coordonnée de Kruskal on ne retrouve pas la structure asymptotique lorentzienne du trou noir c'est totalement faux.
Il y a eu des travaux trés poussés pour définir ce qu'on entend par régime asymptotiquement plat en RG et pour la métrique de Schwarzschild le cas est fort clair depuis longtemps.

Absolument je confirme, j'ai moi même étudier mathématiquement un peu les trou noir de Schwarzschild, et c'est les recherches de certains de mes profs. Je m'associe à toutes les réponses de mtheory qui a était plus rapide que moi.

En résumer, mathématiquement c'est un fait ils existent (à la limite critiquer le modéle de Kerr-newman puisque peu étudier de part sa compléxité), physiquement on a observé des phénoménes qui s'interprête comme étant le résultat d'une présence de Trou noir.

Je précise que je n'ai pas lu tout les posts

[inviteb276d5b4]

OK, merci pour l'explication sur Sch.

Pour les trous noirs primordiaux, ceux-ci ne seraient donc pas "nés" de l'effondrement d'une étoile.
Quelle serait donc leur origine ?

Et comment, de l'énergie ou de la matiére, pourrait-elle s'échappée d'un trou noir ?

[invite09c180f9]

OK, merci pour l'explication sur Sch.

Pour les trous noirs primordiaux, ceux-ci ne seraient donc pas "nés" de l'effondrement d'une étoile.
Quelle serait donc leur origine ?

On ne peut pas le savoir (du moins pour l'instant) ; cela reste une hypothèse en cours...

Et comment, de l'énergie ou de la matiére, pourrait-elle s'échappée d'un trou noir ?

Regarde des documentations sur le rayonnement Hawking.

[inviteb276d5b4]

Regarde des documentations sur le rayonnement Hawking.

Selon Hawking, c'est lors de la création d'une paire de particules virtuelles, que l'une d'elles pourrait s'échapper du trou noir.

Il faudrait donc qu'une des particules soit absorbée et l'autre "liberée" avant leur anihilation mutuelle.
Ca laisse donc trés peu de temps.

Il faudrait aussi que ce soit l'anti-particule qui soit absorbée car si c'est elle qui est "libérée", sa "survie" risque d'être trés courte, non ?

De plus, si la création d'une paire de particule virtuelle se fait au niveau de l'horizon des événements, on ne peut pas dire que ce soit le trou noir qui émet véritablement une particule, on peut simplement dire qu'une des deux particules n'est pas absorbée, ce n'est pas la même chose.

Me trompe-je ?

[invite5f1db7a1]

En fait, c'est qu'il y a un phénomène à prendre possiblement en cause: la flèche du temps en quelque sorte.

La flèche du temps pour une particule semble orientée passé-futur, tandis que l'antiparticule a une flèche elle aussi orientée passé-futur. Par contre, observer une anti-particule qui monte le temps revient à observer une particule qui remonte le temps.

Ainsi, si l'antiparticule est capturée et la particule libérée, un observateur pourrait croire qu'il voit une particule vieille quitter le trou noir, atteindre l'horizon des événements jeune et se libérer du trou noir, changeant alors sa flèche du temps alors futur-passé pour une passé-futur.

C'est sûrement pas la meilleur des explications qu'on puisse donner là-dessus, mais disons que ça donne l'idée générale .

Plasma

[inviteb276d5b4]

D'accord avec toi Plasma.

Mais si la création d'une paire de particule virtuelle se fait au niveau de l'horizon des événements, c'est à dire à la "frontiére" du trou noir, on ne peut pas vraiment dire que la particule soit émise par le TN mais plutôt non absorbée
par lui, auquel cas, ce n'est plus un rayonnement.

Pour qu'une particule soit considérée comme émise, il faudrait qu'elle soit créee à l'interieur du TN et qu'elle puisse lui échapper en traversant ensuite l'horizon, ce qui demanderai une energie considérable ou un joli tour de passe-passe.

En supposant que cette particule est assez d'énergie pour le faire, il lui faudrait certainement un temps infini pour s'echapper du TN, non ?

[invitefc60305c]

Bonjour.

J'ai crée il y a pas longtemps un topic sur le rayonnement de Hawking.

http://forums.futura-sciences.com/thread56362.html

[invite5f1db7a1]

C'est ça. Mais si en réalité il y avait réellement une particule remontant le temps du trou noir jusqu'à l'horizon, puis qui s'échappait, ça serait du rayonnement en quelque sorte.

Je suis pas trop connaissant là-dedans, mais anonymus a donné un lien qui en parle. C'est que (j'espère ne pas mélanger trop de chose) je pense (je n'en suis pas sûr) qu'il doit exister un genre de lien entre l'antiparticule et la particule, un peu comme la non localité, non? Les informations de l'antiparticule sont transmises en quelque sorte à la particule, ce qui nous renseignent sur le trou noir. De plus, il doit y avoir une certaine quantité d'énergie enlevée au trou noir, ce qui revient à une diminution de masse. Le lien en dit plus long.

[inviteb276d5b4]

Merci bien Anonymus

[inviteb276d5b4]

Je viens de lire l'autre Topic.

"On peut donc considerer la particule d'énergie négative comme une particule d'énergie positive mais remontant le temps et émise de l'intérieur du trou noir." OK !

Mais comment la particule fait elle pour reprendre "le bon sens" du temps une fois sorti du TN ?
Ne devrait-elle pas redevenir d'énergie négative puis s'anihiler avec une autre particule ?

[invite09c180f9]

Mais comment la particule fait elle pour reprendre "le bon sens" du temps une fois sorti du TN ?

Ce n'est que des interprétations, il n'y a pas de bon sens à reprendre. Ceux sont des phénomènes quantiques ils faut faire attention à leur signification que l'on essaye de leur donné...

[inviteb276d5b4]

Aaarf, mon statut de vulgaire ne me permet pas de dépasser les analogies.
Dommage, c'était interessant, merci quand même.

[invite60eefdd9]

Salut,

Personnellement,je pense que il y a une chose importante que vous negligez:
-l'evidente symétrie des corps dans l'univers et des phénomenes : + et moins,haut et bàs,avant et apres,ciel et terre,les planetes sont à symetrie sphérique,les systemes planetaire symetrie circulaire ou ellyptique...comme les galaxie avec un "noyau" central (et ça c'est pas JPP qui le dit)...où est le "symétrique" de l'objet:"trou noir".???(apparemment ,il n'a pas de "noyau" se trou noir,non?en plus)..L'homme ainsi que la vie elle meme est symétrique (deux côtés gauche et droite)
Il y a effectivement beaucoup de choses qui sont tres bien interprétées dans le modele hawking et (je savais pas ça ) que s'il ya eu des simulations numériques ...ma foi...Tout celà n'explique pas correctement la Matiere noire.Quel "rôle" a un trou noir face à cette matiere noire.?Pourtant elle existe bien..???
Si la symétrie est un principe générale de la matiere ,fort à parier que l'univers lui même est symétrique,dont le "noyau" ne serait que......................la singularité du Big Bang

[mtheory]

Pour les trous noirs primordiaux, ceux-ci ne seraient donc pas "nés" de l'effondrement d'une étoile.
Quelle serait donc leur origine ?

Dans les premiers instants de l'Univers la densité est trés élevée (plus que dans une étoile à neutrons) avec de légère fluctuations.
Si celles-ci sont tout de même suffisament fortes la matière s'effondre localement pour donner des minis trous noirs bien moins massifs que des étoiles.

Il pourrait y en avoir tellement que ceux-ci seraient en partie à l'origine de la fameuse matière noire importante pour la formation et la dynamique des galaxies


De même, dans les premiers millions d'années on peut croire que des étoiles bien plus massives qu'aujourd'hui ce sont formées car la densité du gaz était plus forte.
En mourrant, elles auraient crées de très gros trous noirs qui sont peut être en liaison avec les trous noirs centraux des galaxies.

[mtheory]

Salut,

Personnellement,je pense que il y a une chose importante que vous negligez:
-l'evidente symétrie des corps dans l'univers et des phénomenes : + et moins,haut et bàs,avant et apres,ciel et terre,les planetes sont à symetrie sphérique,les systemes planetaire symetrie circulaire ou ellyptique...comme les galaxie avec un "noyau" central (et ça c'est pas JPP qui le dit)...où est le "symétrique" de l'objet:"trou noir".???

1-tout n'est pas symétrique dans l'Univers,pense à la violation de la parité ,l'asymétrie matière anti matière etc...
2-les trous noirs de Sc sont à symétrie sphérique!!
Et elle est vachement bonne.
Chandrasekhar a même dit que les trous noirs sont les objets macroscopiques les plus parfaits de l'Univers.Si symétrie sphérique c'est le + alors c'est quoi le - hein ?
3-le processus d'évaporation selon la radiation Hawking peut être vue comme le symétrique du collapse gravitationnel en trou noir et tient le rôle de fontaine blanche.
4-la solution étendue de Sc avec les coordonées de Kruskal est justement celle qui exhibe une symétrie parfaite par renversement du temps et inversion spatiale lorsqu'elle décrit un trou noir "éternel".

(apparemment ,il n'a pas de "noyau" se trou noir,non?en plus).

La singularité centrale dans la solution classique c'est quoi à ton avis ?

L'homme ainsi que la vie elle meme est symétrique (deux côtés gauche et droite)

Les molécules de la Vie sont asymétriques,chirales,c'e st bien connue.

Il y a effectivement beaucoup de choses qui sont tres bien interprétées dans le modele hawking et (je savais pas ça ) que s'il ya eu des simulations numériques ...ma foi...Tout celà n'explique pas correctement la Matiere noire.Quel "rôle" a un trou noir face à cette matiere noire.?Pourtant elle existe bien..???

La matière noire peut s'expliquer de différentes façons,particules supersymétriques,axions,p épites de quarks ,minis trous noirs et même...un Univers parallèle.
Ce n'est pas pour ça que les trous noirs sont "problématiques".
Il y a un trés bon dossier sur la matière noire sur Futura,lis le.

Si la symétrie est un principe générale de la matiere ,fort à parier que l'univers lui même est symétrique,dont le "noyau" ne serait que......................la singularité du Big Bang

Et alors ?