Bonjour.
Voici une possible explication des courbes de rotation plates des galaxies spirales.
D'après la relativité générale, aux alentours d'un corps avec un moment cinétique très fort, l'espace et le temps sont en quelque sorte "entraînés" avec le mouvement de rotation (comme un bateau serait entraîné par un tourbillon). Cet effet, découvert pour la première fois en 1918 par les physiciens autrichiens Jospeh Lense et Hans Thirring, n'est pas prévu par la mécanique Newtonienne où le champs gravitationnel d'un corps dépend seulement de sa masse et non pas de sa rotation.
Le calcul montre qu'un trou noir de masse et de moment angulaire (dit de Kerr) entraine le plan équatorial du référentiel dans son voisinage (à une distance ) à la vitesse angulaire:
où désigne la célérité de la lumière dans le vide, le rayon de Schwazschild du trou noir et .
Donc, tout point situé à la distance du centre se trouve entrainé, par rapport à un référentiel au repos, à la vitesse de translation .
Même dans le cas où le moment angulaire est supposé constant, on remarque que l'accrétion (action par laquelle le trou noir absorbe la matière de son voisinage: ) entraine une accélération de la translation
, et .
Ainsi, sur des durées de l'ordre de l'âge de l'Univers (s), il devient possible au étoiles du disque galactique d'atteindre des vitesses de translation importantes () à cause de telle accélération.
En outre, puisque la quantité est négligeable devant , on conclue, après calcul, que d'où la platitude de la courbe des vitesses.
Cette tentative d'expliquer les vitesses de rotation des galaxies en dehors de l'hypothétique matière noire et de la théorie MOND reste tout de même à vérifier quantitativement sur l'ensemble des galaxies dont les données observationnelles sont disponibles. (?)
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