singularité

[mikaelgarand]

Bonjour ,
Je tente de comprendre la signification d'une singularité gravitationnelle . J'ai lu plusieurs définitions qui m'ont laissées sur ma faim . On dit que c'est un point de l'espace temps où le champ décrivant la gravité tend vers l'infinie .

Dois je comprendre que c'est un point de l'espace sans volume et ayant une masse infinie ? Ou est ce impossible de se le représenter physiquement ? ? Serais ce simplement le résultat d'une équation mathématique; une singularité mathématique parce ce que la mesure décrivant le champ gravitationnel devient infini ?

Merci
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[Deedee81]

Salut,

Dois je comprendre que c'est un point de l'espace sans volume et ayant une masse infinie ?

Oui, tout y est infini, pression, température,....

Ou est ce impossible de se le représenter physiquement ?

C'est théorique mais en effet pas physique. Ca montre les limites des théories sur la gravitation. Pour bien faire, dans ces conditions, il faudrait prendre en compte la mécanique quantique. Ce qu'on ne sait pas bien faire. Même s'il est clair que dans ce cas la singularité disparait (il reste juste une petite zone très massive, très chaude, etc.... mais pas infiniment). C'est en tout cas se que montrent les raisonnements heuristiques utilisant gravitation et mécanique quantique ou les théories candidates (*) telles que la théorie des cordes ou la gravitation quantique à boucles.

(*) candidates à la gravitation quantique. Et candidates car non encore validées par l'expérience.

Ceci répond aussi au reste des questions il me semble.

[mach3]

La singularité gravitationnelle n'est pas un point dans l'espace-temps, au pire c'est une ligne, c'est à dire une succession d'événements dans l'espace-temps. Ce n'est pas un "endroit" mais un ensemble d'événements futurs (je passe sur l'existence de singularités passés...).

m@ch3

[Deedee81]

Une ligne dans l'espace-temps ou un point dans l'espace.
M'avait échappé. Merci d'avoir relevé.

[A voir en vidéo sur Futura]

[mach3]

Une ligne dans l'espace-temps ou un point dans l'espace.

un point dans l'espace? non, même pas vraiment. Ca supposerait un lieu, or ce n'est pas un lieu.

m@ch3

[DisciplusSimplex]

un point dans l'espace? non, même pas vraiment. Ca supposerait un lieu, or ce n'est pas un lieu.

m@ch3

n'est ce pas un point fixe dans l'espace pour l'observateur de Schwarzschild ? (Mais juste de son point de vue)

[Deedee81]

un point dans l'espace? non, même pas vraiment. Ca supposerait un lieu, or ce n'est pas un lieu.

Ohlàlà, je considérais le cas des TN, mais il n'y a pas qu'eux. La singularité n'est pas nécessairement localisée, tu as raison.
(et encore, même pour Schwartzchild, dire "dans l'espace" est abusif. On le voit bien quand on regarde la singularité dans un diagramme de Penrose)

Enfin, évitons peut-être les complications pour mikael. Je crois que ce qui l'intéresse le plus c'est les propriétés de la singularité en soi.

[DisciplusSimplex]

(et encore, même pour Schwartzchild, dire "dans l'espace" est abusif. On le voit bien quand on regarde la singularité dans un diagramme de Penrose)

Penrose ou autre le problème n'est pas la représentation mais le fait qu'on note r=0. r est l'espace d'un observateur particulier.

[mach3]

Dans les coordonnées de Schwarzschild, r n'est PAS une distance, c'est une coordonnée de genre espace. A la rigueur, pour r très grand, on peut l'approximer au r des coordonnées sphériques de l'espace Euclidien, et retomber sur du "connu". Pour r<rS, la coordonnées r est de genre temps, r=0 ne correspond pas à un centre.

m@ch3

[DisciplusSimplex]

Pour r très grand oui, l'infini c'est pas assez ?? Pour celui qui est a l'infini il s'agit bien d'un point fixe, le centre du trou noir qui ne bouge pas dans le temps. Dire que r est de genre temps à l'intérieur n'a pas vraiment de sens puisqu'a l'intérieur tu auras changé d'observateur (r ET t y sont obsolètes)

[mikaelgarand]

Donc est ce vrai de dire qu'à l'intérieur d'un trou noir d'un trou noir puisque la gravité tend vers l'infini, il n'y a plus de coordonnées de temps ? Je me dit qu'à cause du principe d'équivalence de einstein si à 100% C le tenps arette de s'écouler pour le photon donc à gravité infini le tenps n'est plus . ?
Pour la singularité d'un trou noir je comprend que c'est la l'étoile qui s'est effondrée sur elle même puisque les forces de répulsion neutronique étaient insuffisante . La singularité est donc impossible à se représenté étant donné nos connaissances actuelles . Elle serait un point de rayon 0 , sans volume et de masse infini ?

Merci

[mikaelgarand]

Je suis autodidacte alors mes connaissances sont moyennement limitées . Ce que je cherche à comprendre c'est si une singularité gravitationnelle d'un trou noir est quelque chose qu'on peut expliquer physiquement ou est ce plutôt un résultat d'une équation mathématique qui dit que il devrait y avoir un point d'espace temps où r=0 et la masse ou gravité est infini donc c'est impossible à expliquer physiquement

Merci beaucoup pour ceux qui prenne le temps de vulgariser leur réponse et aux autres aussi

[jeveuxunebonneecole]

Bonjour, je te conseille ce livre : https://www.amazon.fr/Trous-noirs-di...rds=trous+noir
il explique très bien le fonctionnement des trous noirs (enfin, ce qu'on en sait jusqu'à présent).