Les trous noir, les voyage dans le temps

[ZC120]

Bonjour, j'aimerais en savoir + sur (voir titre de la discussion). Il parait que l'on peut PEUT-ETRE voyager dans le temps, les trous noirs, des corps très
particulier pourraient nous aider.
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[Xoxopixo]

Bonjour,

Il parait que l'on peut PEUT-ETRE voyager dans le temps, les trous noirs, des corps très particulier pourraient nous aider.

A mon avis, esperer contraindre l'ensemble de l'univers observable à son état anterieur ou posterieur, fût-ce pour un seul observateur, est trop ambitieux.
D'un autre côté, en ce qui concernerait un observateur (au fur et à mesure qu'il se désagrège) qui chuterait dans un trou noir, son univers observable pourrait effectivement ressembler à un Big Bang.
Côté interêt pratique, il faut voir...

[Andrei2010]

Il parait que l'on peut PEUT-ETRE voyager dans le temps, les trous noirs, des corps très particulier pourraient nous aider.

Même si c'était le cas : je veux faire une virée à la Belle Epoque. Donc, je prends un navire interstellaire, pour rejoindre le trou noir central de notre galaxie, et j'y mets plusieurs centaines de milliers d'années. Arrivé au voisinage du trou noir, je fais mon voyage dans le temps, je repars vers la Terre (ça va durer plusieurs centaines de milliers d'années), je débarque et fais plein de photos, remonte dans mon navire, retourne au trou noir (en y mettant plusieurs centaines de milliers d'années), refais le voyage dans le temps dans l'autre sens, mets plusieurs centaines d'années pour retourner sur Terre.

Et encore, je te passe les "petits détails essentiels" sur la propulsion du navire, la quantité de carburant, et mes techniques pour survivre durant le million d'années de voyage.

Tu as ta réponse, entre les lignes.

[vanos]

Donc, je prends un navire interstellaire, pour rejoindre le trou noir central de notre galaxie

Bonjour,

Mais quel énorme détour, un petit trou noir stellaire peut très bien faire l'affaire, le plus proche connu ne se trouve qu'à 1.500 al, c'est "V4641 Sgr".

Bon voyage.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Andrei2010]

Il faut un très gros trou noir pour voyager dans le temps.

Bah quoi, il y a des impératifs même dans la science-fiction

[Mailou75]

Il faut un très gros trou noir pour voyager dans le temps.

Non il suffit d'être très près, la taille (=masse) importe peu

[invite23876543123]

Non il suffit d'être très près, la taille (=masse) importe peu

Tu oublies les effets de marées !

[Andrei2010]

Y a pas d'effets de marée dans la science-fiction
Par contre, tout à fait d'accord avec Mailou75 : la taille importe peu, même dans la réalité

[Hawk-Ward]

Je pense qu'il voulait parler - à mon avis - d'un trou de ver, mais même les trous de ver ont des limites : l'effet Larsen détruirait ce trou de ver.
Sinon, tu peux toujours voler une cabine de police bleue, acheter sur Amazon un tournevis sonique, et te faire passer pour le Docteur ! (n'oublie pas ton nœud papillon)

[ZC120]

Je pense qu'il y a 2 théories : 1, on va dans le T.N. et on se dkjfsqohfsdfjffjkMKJdelkjlkdfd lkfjq sur le noyau qui est très dense,
2, on va dans me T.N. et on se téléporte dans une autre région de l’univers (trou de ver) .

[rik 2]

Par contre, tout à fait d'accord avec Mailou75 : la taille importe peu, même dans la réalité

C'est ce qu'on dit mais je n'en suis pas si sûr.

[invite34567123333]

Bonjour,

Il faut un très gros trou noir pour voyager dans le temps.

Bah quoi, il y a des impératifs même dans la science-fiction

Non il suffit d'être très près, la taille (=masse) importe peu

Je ne vois pas en quoi le fait d'être très près d'un trou noir autorise un quelconque voyage dans le temps, et je ne sais pas d'où sort cette idée...

[Andrei2010]

Le mieux, c'est d'essayer toi-même, c'est très simple !

Tu te débrouilles pour tourner un poil au-dessus de l'horizon d'un trou noir de plusieurs milliards de masses solaires, sans tomber dedans.
La déformation de l'espace-temps étant très forte, le temps passera très lentement pour toi.
Lorsque tu en auras marre, tu t'éloigneras du TN.
Et là, tu constateras que les 5 ans très ralentis sur l'horizon, ça vaut 5 000 ans sur Terre. (Je prends des chiffres au hasard, bien entendu, mais le principe est le même).

Tu peux faire encore plus fort : tu passes sous l'horizon du trou noir le plus "lourd" de l'Univers visible. Etant donnée la masse du "monstre", le temps doit y être carrément arrêté.
Une fraction de seconde plus tard, tu te retrouveras dans le noir total.
Qu'est-ce qu'il s'est passé ? C'est d'une simplicité enfantine !
le TN a perdu de sa masse par "évaporation de Hawking", le temps local s'est accéléré, la "surface" de l'horizon a rétréci, et te voici libéré. Mais, dehors, il s'est passé N milliards de milliards de milliards d'années, et l'univers est mort.

A ta place, je n'essayerais pas.

[invite06459106]

Bonjour,

Tu te débrouilles pour tourner un poil au-dessus de l'horizon d'un trou noir de plusieurs milliards de masses solaires, sans tomber dedans.
La déformation de l'espace-temps étant très forte, le temps passera très lentement pour toi.

Est-ce possible une petite explication sur ce qui est souligné?

Et là, tu constateras que les 5 ans très ralentis sur l'horizon, ça vaut 5 000 ans sur Terre.

Pour ça aussi?

Tu peux faire encore plus fort : tu passes sous l'horizon du trou noir le plus "lourd" de l'Univers visible. Etant donnée la masse du "monstre", le temps doit y être carrément arrêté.

Et ça?

Une fraction de seconde plus tard, tu te retrouveras dans le noir total.
Qu'est-ce qu'il s'est passé ? C'est d'une simplicité enfantine !
le TN a perdu de sa masse par "évaporation de Hawking", le temps local s'est accéléré, la "surface" de l'horizon a rétréci, et te voici libéré. Mais, dehors, il s'est passé N milliards de milliards de milliards d'années, et l'univers est mort.

Et pour finir...
Merci.
Cordialement,

[invite34567123333]

Tu te débrouilles pour tourner un poil au-dessus de l'horizon d'un trou noir de plusieurs milliards de masses solaires, sans tomber dedans.
La déformation de l'espace-temps étant très forte, le temps passera très lentement pour toi.

Vous faites allusion aux triviales dilatations temporelles qui se manifestent par un retard des horloges situées dans des potentiels gravitationnels élevés.
Cela n'a rien d'extraordinaire, ce retard est réel, et il est mesuré tous les jours par des horloges atomiques terrestres situées à basse altitude, par rapport à des horloges situées à plus haute altitude.

Je faisais bien évidemment allusion à ça :

Même si c'était le cas : je veux faire une virée à la Belle Epoque

A ma connaissance, aucun calcul n'aboutit à des boucles temporelles au-dessus de l'horizon d'un trou noir, pas même un trou noir en rotation rapide.
Donc la virée à la belle époque...c'est pas demain la veille si je puis dire, pas même pour une simple particule..

Tu peux faire encore plus fort : tu passes sous l'horizon du trou noir le plus "lourd" de l'Univers visible. Etant donnée la masse du "monstre", le temps doit y être carrément arrêté.
Une fraction de seconde plus tard, tu te retrouveras dans le noir total.
Qu'est-ce qu'il s'est passé ? C'est d'une simplicité enfantine !
le TN a perdu de sa masse par "évaporation de Hawking", le temps local s'est accéléré, la "surface" de l'horizon a rétréci, et te voici libéré. Mais, dehors, il s'est passé N milliards de milliards de milliards d'années, et l'univers est mort.

Le temps n'est pas "arrêté", le temps ne s'arrête pas, la preuve, c'est que la matière avalée par le trou noir "traverse" l'horizon, même si de notre point de vue les horloges "apparaissent" comme étant arrêtées sur l'horizon et ce dans tous les trous noirs du plus petit au plus grand.
Lorsque le trou noir se sera évaporé, c'est toute la matière qui sera évaporée (y compris celle qui me compose, si je suis assez fou pour m'engager dans cet aller sans retour).

==================

Je ne vois toujours pas le rapport entre un trou noir et "la belle époque".
La seule chose qui vous est permise, c'est un aller simple vers le futur, si vous orbitez autour d'un trou noir (pas trop près de l'horizon ça vaut mieux) pendant quelques-unes de vos années (temps mesuré à bord du vaisseau).

[Hawk-Ward]

Bonjour,

Est-ce possible une petite explication sur ce qui est souligné?


Pour ça aussi?


Et ça?


Et pour finir...
Merci.
Cordialement,

En fait, si j'ai bien compris, un trou noir est un objet très massif qui plie l'espace-temps. Le temps est relatif au référentiel : la sensation du temps sera la même que tu sois dans le vaisseau autour du trou noir, que si tu étais sur Terre, mais un observateur sur Terre mettra peut-être cinq-cent ans pour voir une action que tu mets dix minutes à faire.
La relativité dit que le temps est relatif à l'horloge : deux horloges n'auront jamais la même mesure, même synchronisées, avec le temps, elles se désynchroniseront. C'est le phénomène qui arrive aux satellites, qui sont munis d'un système de correction.
En fait, plus la courbure est forte, plus le temps relatif autour du trou noir est lent : par exemple, prenons un trou noir A de masse faible, et un trou noir B de masse forte (les chiffres sont aléatoires). Un cosmonaute teste chaque trou noir, autour du trou noir A une heure pour lui en fait 3 pour un observateur sur Terre. Autour du trou noir B, une heure pour lui peut faire plusieurs années, voire milliers d'années. Mais le temps n'est jamais figé, mais peut le sembler pour un observateur se situant dans un autre référentiel.
Pour l'évaporation de Hawking, le principe est le suivant : Il a été démontré qu'un trou noir est un objet dont l'attraction gravitationnelle est si élevée que rien ne peut y échapper, même pas la lumière. La thermodynamique des trous noirs suggèrent qu'il est impossible d'associer une masse à un trou noir. Mais Hawking a démontré que comme chaque corps chauffé, un trou noir rougit et donc émet un rayonnement. "Le rayonnement de Hawking". Et si un observateur se situant à l'horizon d'un trou noir supermassif y reste quelques années, et que ces quelques années à l'échelle du référentiel Terrestre représentent plusieurs milliards de milliards d'années, il est possible que ce même trou noir ait perdu sa masse, et l'univers se soit terminé.
Je précise bien que je suis un amateur, et que mon raisonnement peut avoir des incohérences. Merci de les corriger, s'il y en a !

[invite06459106]

...

Merci, cétait pour souligner les incohérences d' Andrei, Comme ooolivier a aussi répondu.
Cordialement,

[Andrei2010]

Dans ma première intervention, concernant le retour vers la Belle Epoque, ce n'est pas une incohérence : on était là dans une "logique" de science-fiction. Rien à voir avec la réalité, rien à voir avec la science.

Par contre, le voyage vers l'avenir est possible, de manière théorique, et sans possibilité de retour dans le passé. Et ce, de la manière que j'avais évoquée dans le post #13; Hawk-Ward l'a parfaitement résumée :

si un observateur se situant à l'horizon d'un trou noir supermassif y reste quelques années, et que ces quelques années à l'échelle du référentiel Terrestre représentent plusieurs milliards de milliards d'années, il est possible que ce même trou noir ait perdu sa masse, et l'univers se soit terminé.

[invite06459106]

Dans ma première intervention, concernant le retour vers la Belle Epoque, ce n'est pas une incohérence : on était là dans une "logique" de science-fiction. Rien à voir avec la réalité, rien à voir avec la science.

Préviens le prochain coup, n'étant pas sur le forum sciences ludiques...pas évident ta logique SF à la lecture de ton post.

Et ce, de la manière que j'avais évoquée dans le post #13; Hawk-Ward l'a parfaitement résumée :

Parfaitement...? mieux..., mais là j'y vois un soucis :

un observateur se situant à l'horizon d'un trou noir supermassif y reste quelques années, et que ces quelques années à l'échelle du référentiel Terrestre représentent plusieurs milliards de milliards d'années

.

Quand au post#13, y écrire que:

La déformation de l'espace-temps étant très forte, le temps passera très lentement pour toi.

est faux,

de meme que:

"sous l' horizon, le temps doit y être carrément arrêté"

est faux, alors je te laisse deviner ce que je pense de l'évoquation du RH et du temps local accéléré...
Cordialement,

[invite34567123333]

Dans ma première intervention, concernant le retour vers la Belle Epoque, ce n'est pas une incohérence : on était là dans une "logique" de science-fiction. Rien à voir avec la réalité, rien à voir avec la science.

Ok, on est rassuré..

Par contre, le voyage vers l'avenir est possible, de manière théorique, et sans possibilité de retour dans le passé. Et ce, de la manière que j'avais évoquée dans le post #13; Hawk-Ward l'a parfaitement résumée :

Les incohérences se situent principalement dans votre description où vous mélangez le temps propre (invariable par définition) et le temps relatif.
La description de Hawk-Ward souffre principalement d'une étourderie qui conduit à penser l'inverse de se qui se passe :

Et si un observateur se situant à l'horizon d'un trou noir supermassif y reste quelques années, et que ces quelques années dans le référentiel trou noir représentent plusieurs milliards de milliards d'années dans le référentiel terrestre il est possible que ce même trou noir ait perdu sa masse, et l'univers se soit terminé.

De plus, ceci est faux :

Tu te débrouilles pour tourner un poil au-dessus de l'horizon d'un trou noir de plusieurs milliards de masses solaires, sans tomber dedans.

Un poil au-dessus de l'horizon (sous le seuil de 3/2 Rs), la force "centrifuge" vous conduit vers "l'intérieur", (elle devient centripète) car les géodésiques de genre "lumière" (sous la sphère de photons) se rejoignent toutes au centre.
C'est une des curiosités de la RG aux abords d'un trou noir, c'est contre-intuitif, mais c'est ainsi, donc, vaut mieux pas "tourner" mais au contraire rester immobile avec de sacrés réacteurs si vous êtes proche de l'horizon (ou alors rester en orbite au-dessus de la sphère de photons, et en allant assez vite par contre cette fois !)

Pour le reste, ce n'est pas la taille du trou noir (et donc sa masse) qui compte pour définir le retard des horloges par rapport à un observateur éloigné.
Le champ de gravitation est plus modéré à la surface d'un trou noir super-massif galactique qu'à la surface d'un petit trou noir stellaire où il est titanesque, alors que l'effet sur le retard des horloges est identique à une distance identique de n rayons de Schwarzschild correspondant à l'horizon : c'est le même potentiel de gravitation.

[Andrei2010]

Quand au post#13, y écrire que:est faux,

de meme que:
est faux, alors je te laisse deviner ce que je pense de l'évoquation du RH et du temps local accéléré...

J'attends avec impatience l'argumentation et les références à l'appui de celle-ci...

[Andrei2010]

Le champ de gravitation est plus modéré à la surface d'un trou noir super-massif galactique qu'à la surface d'un petit trou noir stellaire où il est titanesque, alors que l'effet sur le retard des horloges est identique à une distance identique de n rayons de Schwarzschild correspondant à l'horizon : c'est le même potentiel de gravitation.

Merci pour l'explication. J'imagine que tu n'es plus à ça près, donc, est-ce que tu pourrais expliquer aussi ce qu'est le champ de gravitation et ce qu'est le potentiel de gravitation? Puis, pendant qu'on y est, pourquoi le premier est inversement proportionnel à la masse ?

[invite06459106]

J'attends avec impatience l'argumentation et les références à l'appui de celle-ci...

Je te laisse le soin de te renseigner sur la notion de temps-propre, ou durée propre, un tas de littérature sèrieuse sur le net te parlera d'invariant dans le réferentiel considéré, cela te persuadera peut-etre que les passages relevés sont faux.
Cordialement,

[Hawk-Ward]

Désolé pour l'étourderie sur le temps-propre; je précise que je ne prétend en aucun cas être un professionnel. Je ne suis qu'en seconde.

[Andrei2010]

Je te laisse le soin de te renseigner sur la notion de temps-propre, ou durée propre, un tas de littérature sèrieuse sur le net te parlera d'invariant dans le réferentiel considéré, cela te persuadera peut-etre que les passages relevés sont faux.
Cordialement,

J'imagine que si tu maîtrisais le sujet, tu m'aurais expliqué pourquoi je suis dans l'erreur.

[invite06459106]

C'est la base de le Relativité...la mesure d'un intervalle de durée est relative, mais j'imagine que si le sujet t'interessait vraiment, tu ferais l'effort de chercher un minimum par toi meme, et comprendre pourquoi tu es dans l'érreur(ou poser la question sur un point que tu comprends pas...).
Quand à la maitrise que je peux en avoir, je m'en fais peu d'illusion, j'évite juste d'ecrire trop n'importe quoi.

[invite34567123333]

Merci pour l'explication. J'imagine que tu n'es plus à ça près, donc, est-ce que tu pourrais expliquer aussi ce qu'est le champ de gravitation et ce qu'est le potentiel de gravitation?

Vous pouvez de façon simpliste faire une analogie entre gravitation et électrostatique et vous constaterez que c'est la différence de potentiel qui détermine l'énergie cinétique (et donc la vitesse) d'un électron, c'est pourquoi on utilise d'ailleurs également l'électron-volt comme unité d'énergie.
Que les plaques soient rapprochées (champ électrique intense) ou très éloignées (champ électrique plus faible) ne modifie rien au gain d'énergie (donc de vitesse).

- Le champ gravitationnel s'exprime de façon simplifiée sous la forme : g = GM/R²
- Le potentiel gravitationnel s'exprime de façon simplifiée sous la forme p = GM/R

G constante de gravitation
M masse de l'astre
R distance depuis le centre (qui peut correspondre au rayon de l'étoile)

(pardonnez-moi pour les symboles inadaptés, je n'ai pas le temps pour le Latex..)

La vitesse de libération d'un astre vaut : v=(2GM/R)^1/2 ou encore v=(2p)^1/2

C'est donc ce potentiel de gravitation qui détermine la vitesse de libération.
Pourquoi je parle de vitesse de libération : parce que c'est elle qui détermine si on a affaire ou non à un trou noir.

Dans le cas d'un trou noir, la vitesse de libération, c'est c, et on a donc c=(2GM/R)^1/2 soit R=2GM/c² et ici R=Rs (rayon de Schwarzchild ou "horizon").

Puis, pendant qu'on y est, pourquoi le premier est inversement proportionnel à la masse ?

Il est logique que cela vous choque.
Pour un astre quelconque, à rayon constant, le champ gravitationnel est proportionnel à la masse.

La différence c'est que pour un trou noir, à v constant (c), le champ gravitationnel est effectivement inversement proportionnel à la masse.

Pour le trou noir, le paramètre constant n'est pas le rayon mais la vitesse de libération c.
On voit donc que pour maintenir v=c, lorsque la masse augmente d'un facteur n, le rayon doit augmenter également d'un facteur n (même "potentiel" de gravitation).
Par conséquent (c'est mathématique), le champ qui est inversement proportionnel à R² pour un astre quelconque diminue du facteur n puisque R ayant augmenté d'un facteur n, R² a augmenté d'un facteur n².
Par conséquent, le champ gravitationnel du trou noir a diminué d'un facteur n lorsque sa masse a augmenté du même facteur.

C'est également contre-intuitif, mais un trou noir n'est pas un objet ordinaire.
Je précise que les formules que j'ai utilisées fonctionnent dans cette explication précise, mais attention car la gravitation de Newton a ses limites, et il faudrait en toute rigueur faire appel à la RG car dans le cas d'un trou noir, Newton n'est plus valable pour des cas plus complexes (orbitales, précessions..etc), on le voit d'ailleurs avec la force centrifuge...

Bref, un trou noir ne peut être utilisé pour revenir à la belle époque...et, pour le futur, il y a quand même plus simple (jumeaux de Langevin)
Tout au plus, c'est un truc pratique pour se débarrasser définitivement des déchets nucléaires ou de sa belle-mère..

[Andrei2010]

Par conséquent, le champ gravitationnel du trou noir a diminué d'un facteur n lorsque sa masse a augmenté du même facteur.

On ne peut trouver plus contre-intuitif...

Bref, un trou noir ne peut être utilisé pour revenir à la belle époque...

Si, je maintiens : dans la science-fiction

Tout au plus, c'est un truc pratique pour se débarrasser définitivement des déchets nucléaires ou de sa belle-mère..

Vaut mieux les garder, que d'avoir un trou noir dans le système solaire. Quoique, certaines belles-mères...


En tout cas, merci à toi d'avoir si expliquer si patiemment, et d'exemplifier si adroitement. Ca change des contradicteurs incapables d'argumenter.

[invite06459106]

... Ca change des contradicteurs incapables d'argumenter.

Merci , j'ai 2 minutes à perdre...
Malgré le fait que je n'avais pas à argumenter,car c'est toi qui parle de temps-propre variant dans le réferentiel considéré, en contradiction avec la Relativité, et sans argumentations..., je t'ai répondu, comme argument, que c'est la base en Relativité, une mesure est relative, un intervalle d'espace-temps est une quantité invariante.
M'enfin, la mauvaise foi, à la meme qualité que le ridicule, bien heureux soit-tu.

[Andrei2010]

je t'ai répondu, comme argument, que c'est la base en Relativité, une mesure est relative, un intervalle d'espace-temps est une quantité invariante.

Aussi vrai qu'il soit, ton argument, il est pour le moins trop résumé, ou insuffisamment développé si tu veux. Quand on voit comment ooolivier a développé son argumentation, avec maintes explications et formules...

M'enfin, la mauvaise foi, à la meme qualité que le ridicule, bien heureux soit-tu.

On voit bien que tu sais de quoi tu causes, mon cher