Relativité Générale et rayonnement Hawking

[invite554578cf]

Salut à tous,

non je ne vais pas jeter un pavé dans la mare ! non, en plus, sérieusement, je pense qu'il y a une explication simple. Je vous explique ce qui m'interroge aujourd'hui :

si on prend une interprétation mathématiquement rigoureuse (hou là que ça me fait drôle d'écrire un truc pareil!) de la RG, on a donc un trou noir formé à l'infini des temps pour tout observateur extérieur (photon, baleine, ce qu'on veut). Ok. On semble à peu près tous en convenir ici. Maintenant je me rappelle qu'il y a un gars, nommé Hawking qui avec Bekenstein ont bâti une théorie très intéressante sur la perte de l'information et l'ont en partie résolue en proposant que l'information (absorbée par le TN) soit en réalité codée sur sa surface en bit sur des petites surfaces de Planck. Ok...

Sauf que Hawking était spécialiste de la RG, et qu'il semble y avoir une contradiction là : d'une part l'information relative à l'étoile existe sous la forme du TN (masse, etc), l'information "perdue" est encodée sur la surface du TN, à la fin des temps, donc on peut dire que l'information est perdue "pour tout le reste de l'Univers", non ? D'autre part, l'information "entrante" (la baleine, ou un photon qui passaient par là) vont se retrouver "prisonniers" de l'horizon en cours d'effondrement et n'iront jamais sur la surface du TN (leurs bits, si vous me passez l'expression). Y a t il un paradoxe ou pas du tout du tout ? (on pourrait dire qu'il n'y a plus de paradoxe de l'information à la rigueur).

M'enfin comme je serai très surpris -euphémisme- qu'Hawking n'ait pas pensé à tout ça, je veux bien votre avis. Je crois que je vais me relire "la nature de l'espace et du temps"...
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[pm42]

si on prend une interprétation mathématiquement rigoureuse (hou là que ça me fait drôle d'écrire un truc pareil!) de la RG, on a donc un trou noir formé à l'infini des temps pour tout observateur extérieur (photon, baleine, ce qu'on veut).

Non, ça c'est une interprétation locale à FS et contradictoire. On définit un TN parce qu'il y a un horizon. Cela engendre une dilatation temporelle telle qu'on ne peut pas l'observer en effet.
Mais on ne peut pas à la fois dire "il est à l'infini dans le temps futur" et "on peut tomber dedans".

Sauf que Hawking était spécialiste de la RG, et qu'il semble y avoir une contradiction là : d'une part l'information relative à l'étoile existe sous la forme du TN (masse, etc), l'information "perdue" est encodée sur la surface du TN, à la fin des temps, donc on peut dire que l'information est perdue "pour tout le reste de l'Univers", non ? D'autre part, l'information "entrante" (la baleine, ou un photon qui passaient par là) vont se retrouver "prisonniers" de l'horizon en cours d'effondrement et n'iront jamais sur la surface du TN (leurs bits, si vous me passez l'expression).

Il n'y a pas de paradoxe si tu arrêtes de réfléchir en temps absolu et donc en disant "pour moi, il est à l'infini dans le temps donc il l'est pour tout le monde".

Déjà, un trou noir n'a pas une vie infinie puisqu'il rayonne. Et pour rayonner, il faut un horizon.
Donc avec cette logique bizarre de "il est formé à l'infini dans le temps", il émettrait son rayonnement Hawking et disparaitrait avant même d'exister.

[invite554578cf]

Non, ça c'est une interprétation locale à FS et contradictoire. On définit un TN parce qu'il y a un horizon. Cela engendre une dilatation temporelle telle qu'on ne peut pas l'observer en effet.
Mais on ne peut pas à la fois dire "il est à l'infini dans le temps futur" et "on peut tomber dedans".



Il n'y a pas de paradoxe si tu arrêtes de réfléchir en temps absolu et donc en disant "pour moi, il est à l'infini dans le temps donc il l'est pour tout le monde".

Déjà, un trou noir n'a pas une vie infinie puisqu'il rayonne. Et pour rayonner, il faut un horizon.
Donc avec cette logique bizarre de "il est formé à l'infini dans le temps", il émettrait son rayonnement Hawking et disparaitrait avant même d'exister.

Il me semble aussi que ça entraînerait des paradoxes, d'où ma question, tu as bien compris Vu que je fais plutôt confiance au cerveau d'Hawking qu'au mien (sur la RG déjà), ça me question dans les deux sens, celui de la conception du TN et celui du rayonnement. Je vois quelqu'un fin juin qui a bossé sur le rayonnement Hawking, je lui demanderai.

[pm42]

En fait, il faut faire très attention à tous les raisonnements "avec les main" ou plus précisément "avec juste des mots" sur les TN.
On a des infinis et dans ces conditions dire "existe" ou "n'existe pas" nécessite d'être très rigoureux voire éventuellement, de s'en remettre aux maths.

J'en parlais sur un autre fil : l'horizon cosmologique non plus n'est pas visible et encore pire qu'un TN on ne peut pas s'en approcher. Et pourtant, personne ne va dire "il n'existe pas".

[A voir en vidéo sur Futura]

[mach3]

Le fait est que le rayonnement de Hawking n'est pas émis par l'horizon, mais en des événements arbitrairement proches de lui qui sont à l'extérieur. Donc l'observateur extérieur reçoit la radiation Hawking sans voir l'horizon se former. Le trou noir (au sens "la région II", ce qui est après l'horizon futur) n'est jamais dans le cône passé de l'observateur extérieur, même une fois l'évaporation finie.
Rien de ce qui se produit dans le trou noir n'a d'influence sur l'extérieur, même après l'évaporation. Pour l'observateur extérieur, c'est à toutes fins pratiques comme si l'intérieur n'avait jamais existé (et j'ai même déjà vu passer des spéculations proposant que l'intérieur ne se forme pas, spéculations contredites par d'autres, mais bon rien n'est encore sûr dans ce domaine là).

Non, ça c'est une interprétation locale à FS et contradictoire.

c'est au contraire très factuel. Un observateur extérieur ne pourra observer que des événements arbitrairement proches de l'horizon, jamais l'horizon lui-même (sinon ce n'est plus un observateur extérieur...). Il n'en pas moins qu'un astre non effondré de rayon peut être différencié par l'observation d'un astre en effondrement qu'on ne verra jamais former un horizon : tout est dans le "arbitrairement proche"...

m@ch3

[invite554578cf]

Le fait est que le rayonnement de Hawking n'est pas émis par l'horizon, mais en des événements arbitrairement proches de lui qui sont à l'extérieur. Donc l'observateur extérieur reçoit la radiation Hawking sans voir l'horizon se former. Le trou noir (au sens "la région II", ce qui est après l'horizon futur) n'est jamais dans le cône passé de l'observateur extérieur, même une fois l'évaporation finie.
Rien de ce qui se produit dans le trou noir n'a d'influence sur l'extérieur, même après l'évaporation. Pour l'observateur extérieur, c'est à toutes fins pratiques comme si l'intérieur n'avait jamais existé (et j'ai même déjà vu passer des spéculations proposant que l'intérieur ne se forme pas, spéculations contredites par d'autres, mais bon rien n'est encore sûr dans ce domaine là).



c'est au contraire très factuel. Un observateur extérieur ne pourra observer que des événements arbitrairement proches de l'horizon, jamais l'horizon lui-même (sinon ce n'est plus un observateur extérieur...). Il n'en pas moins qu'un astre non effondré de rayon peut être différencié par l'observation d'un astre en effondrement qu'on ne verra jamais former un horizon : tout est dans le "arbitrairement proche"...

m@ch3

Oui oui je le vois bien comme ça (comme quand on choisit une valeur "h" pour calculer une limite très proche d'une valeur interdite). Pour le rayonnement, ok, mais pour l'encodage (hyper théorique on est bien d'accord) des bits d'information, on intègre ça comment au modèle ? de la même manière c'est sur une hyper surface qui n'est pas l'horizon "vraiment" mais à horizon +h (dans le sens observateur bien sûr) ?

[pm42]

Le fait est que le rayonnement de Hawking n'est pas émis par l'horizon, mais en des événements arbitrairement proches de lui qui sont à l'extérieur

Je n'ai pas dit le contraire. J'ai juste fait remarquer que si on dit "l'horizon n'existera que dans un futur infini", on ne peut pas dire "il y a besoin d'un horizon pour émettre le rayonnement".

Tu viens d'ailleurs de dire toi même "mais en des événements arbitrairement proches de lui qui sont à l'extérieur".
Ta phrase suppose son existence.

Mes remarques étaient uniquement sur cela : la difficulté de manipuler le concept d'existence de l'horizon.

Rien de ce qui se produit dans le trou noir n'a d'influence sur l'extérieur, même après l'évaporation.

Personne n'a dit le contraire.

c'est au contraire très factuel.

Je ne parle pas du fait qu'il ait 2 zones séparées causalement. Je parle de l'interprétation locale qui consiste à dire "on n'a pas le droit de dire TN parce que tout est renvoyé à l'infini dans le temps" et du fait qu'ensuite, on arrive à "Ligo n'a pas vraiment détecté une fusion de TN".

Un observateur extérieur ne pourra observer que des événements arbitrairement proches de l'horizon, jamais l'horizon lui-même (

Là encore, personne n'a dit le contraire.

Mes remarques ne sont que sur ce concept de "exister". C'est pour cela que j'ai précisé dans mon 2nd message que c'était uniquement ce dont je parlais.

[mach3]

Je parle de l'interprétation locale qui consiste à dire "on n'a pas le droit de dire TN parce que tout est renvoyé à l'infini dans le temps" et du fait qu'ensuite, on arrive à "Ligo n'a pas vraiment détecté une fusion de TN".

Le problème est dans les différentes acceptions du mot trou noir.
-Il y a un sens disons géométrique, le fait qu'il y ait dans l'espace-temps une région où des lignes d'univers entrent mais aucune ne ressort et qui n'est pas observable de l'extérieur. Dans ce sens là on peut défendre l'idée qu'un trou noir ne se forme jamais pour un observateur extérieur car on peut toujours trouver une tranche de simultanéité qui ne contient pas cette région (les tranches de t de Schwarzschild constant en sont un exemple)
-mais il y a le sens astrophysique, qui désigne non pas la région décrite précédemment, mais un astre dont l'évolution mènera inexorablement à l'apparition de cette région (quand bien même il serait impossible d'y assister). Il est futile de s'enteter à dire qu'un trou noir au sens astrophysique n'existe pas. A la rigueur, on peut discuter sur l'inexorabilité de l'apparition de l'horizon, mais c'est alors de la spéculation au-delà de la RG.

Je précise ceci pour Ignatius bien-sur

m@ch3

[invite554578cf]

Le problème est dans les différentes acceptions du mot trou noir.
-Il y a un sens disons géométrique, le fait qu'il y ait dans l'espace-temps une région où des lignes d'univers entrent mais aucune ne ressort et qui n'est pas observable de l'extérieur. Dans ce sens là on peut défendre l'idée qu'un trou noir ne se forme jamais pour un observateur extérieur car on peut toujours trouver une tranche de simultanéité qui ne contient pas cette région (les tranches de t de Schwarzschild constant en sont un exemple)
-mais il y a le sens astrophysique, qui désigne non pas la région décrite précédemment, mais un astre dont l'évolution mènera inexorablement à l'apparition de cette région (quand bien même il serait impossible d'y assister). Il est futile de s'enteter à dire qu'un trou noir au sens astrophysique n'existe pas. A la rigueur, on peut discuter sur l'inexorabilité de l'apparition de l'horizon, mais c'est alors de la spéculation au-delà de la RG.

Je précise ceci pour Ignatius bien-sur

m@ch3

Bien d'accord avec cette présentation. La distinction mathématique/astrophysique me semble de bien bon aloi

Moralité pour l'horizon et tout ce qu'on a envie d'y mettre on se contentera de l'ersatz d'horizon "atteignable" en un temps fini je suppose. Bon ça aide pas trop pour la MQ ça quand même j'ai l'impression. Mais c'est un bon début, je suis bien d'accord.

[JPL]

Dans ce forum d’astro on raisonne (j’allais presque dire on fait des orgasmes sur) sur des trous noirs mathématiques totalement abstraits qui sont des toys models. Mais dans la réalité on sait bien que les choses sont bien plus approximatives et cabossées que leurs modèles mathématiques.

[pascelus]

Et pour rayonner, il faut un horizon.

un peu plus loin:

Je n'ai pas dit le contraire. J'ai juste fait remarquer que si on dit "l'horizon n'existera que dans un futur infini", on ne peut pas dire "il y a besoin d'un horizon pour émettre le rayonnement".

Donc puisque tu le dis, c'est que tu penses que l'horizon se crée quand? (pour l'observateur "rayonnement" s'entend...)

Il n'y a que toi qui dit qu'il y a besoin d'un horizon pour rayonner!....

Je vais voir s'il y a un horizon dans mon four...

[pm42]

Il n'y a que toi qui dit qu'il y a besoin d'un horizon pour rayonner!....

Tu peux lire l'article d'Hawking justement : https://projecteuclid.org/download/p...cmp/1103899181

Ou la réponse ici d'un astrophysicien : https://www.researchgate.net/post/Do...king_radiation
Je cite "The horizon appears to be key to the production of Hawking radiation".

On en trouve d'autres.

[invite1ef094fd]

Bonsoir,

Pour ceux que ça intéresserait, j'ai eu des retours assez instructifs il ya quelques semaines par Amanuensis dans cette discussion :

https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post6320602

Lorsqu'on tente de réconcilier MQ et RG, certains modèles prévoient des situations très surprenantes, notamment que pas même un observateur en chute libre ne franchira l'horizon, si l'on considère que l'évaporation de l'objet qui "devrait" former un TN dans un futur infini pour l'observateur distant, se produit "avant" la formation d'un quelconque horizon, et cela pour tous les observateurs (y compris l'observateur en chute libre).

Les conclusions qui sont tirées du modèle KMY, sont assez déroutantes, je le reconnais, et je n'ai pas le niveau des physiciens qui ont proposé ce modèle pour faire autre chose que de tenter de l'étudier et de le comprendre avec les autres participants.

Cordialement,

[pascelus]

Pour ceux que ça intéresserait, j'ai eu des retours assez instructifs il ya quelques semaines par Amanuensis dans cette discussion :

https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post6320602

Oui c'est intéressant merci.
Si on considère que cette "évaporation" se produit par effet Schwinger, nul besoin d'un horizon pour cela. L'intense gravitation de l'étoile à neutrons en "phase asymptotique" d'effondrement pourrait suffire à séparer les particules créées, et ce serait cette étoile qui s'évaporerait.

[invite1ef094fd]

Bonsoir mach3,

Le fait est que le rayonnement de Hawking n'est pas émis par l'horizon, mais en des événements arbitrairement proches de lui qui sont à l'extérieur.

J'avoue que cette phrase m'interpelle : quelque chose m'échappe ou peut-être est-un défaut de formulation de votre part, car si je lis correctement, en tant qu'observateur extérieur, je suis en train de recevoir un rayonnement de Hawking produit par des évènements proches de quelque chose (l'horizon) qui n'est censé se former que dans un futur infini ?

Pardon, mon message n'a rien d'ironique, je traduis ce que j'en comprends, et j'avoue que je ne vous suis pas.

[invite1ef094fd]

Bonsoir pascelus,

Oui c'est intéressant merci.
Si on considère que cette "évaporation" se produit par effet Schwinger, nul besoin d'un horizon pour cela. L'intense gravitation de l'étoile à neutrons en "phase asymptotique" d'effondrement pourrait suffire à séparer les particules créées, et ce serait cette étoile qui s'évaporerait.

J'aurais tendance à voir les choses comme ça aussi (voir mon message précédent à mach3), car l'horizon (si on tient compte de la MQ et de la RG) est source de nombreux paradoxes dans ma compréhension des choses.
Dans mes derniers échanges avec Amanuensis, j'évoquais le rayonnement Unruh (analogue cinématique du rayonnement de Hawking).

Je vais attendre les retours de mach3 pour tenter d'y voir plus clair.

Cordialement,

[pascelus]

Bonsoir mach3,

J'avoue que cette phrase m'interpelle : quelque chose m'échappe ou peut-être est-un défaut de formulation de votre part, car si je lis correctement, en tant qu'observateur extérieur, je suis en train de recevoir un rayonnement de Hawking produit par des évènements proches de quelque chose (l'horizon) qui n'est censé se former que dans un futur infini ?.

Je pense que Mach3 a voulu parler d'une proximité de Rs.
Le rayonnement de Hawking serait proche de cette "zone" sans pour autant, en tant qu'observateur distant, "percevoir" d'horizon. En fait percevoir l'horizon ne veut rien dire, il ne se passe rien sur l'horizon, mais cette perception serait (si elle pouvait etre atteinte ce qui n'est pas le cas) l'extinction de la gravité.

[invite1ef094fd]

Bonsoir,

Quelque chose me tourmente (encore).

un astre non effondré de rayon peut être différencié par l'observation d'un astre en effondrement qu'on ne verra jamais former un horizon : tout est dans le "arbitrairement proche"...

m@ch3

Cette différence serait l'observation du rayonnement de Hawking dans le second cas et non dans le premier si je comprends bien ? Cela me ramène à ma question précédente (celle que je vous ai adressée).
Je me place toujours dans le cadre de l'observateur distant : comment puis-considérer que le rayonnement (que je reçois en ce moment à ma montre) prend naissance au cours d'évènements proche de...l'horizon qui....n'existe pas encore ?

[invite1ef094fd]

Je pense que Mach3 a voulu parler d'une proximité de Rs.

Si c'est bien ce que mach3 a voulu dire, je comprends mieux, et je pense qu'il confirmera.
Merci !

[invite554578cf]

Ah, content de voir que je ne suis pas le seul à trouver, sinon des paradoxes, au moins des questionnements intéressants lorsqu'on combine RG et rayonnement Bekenstein-Hawking. J'ai d'ailleurs partagé avec un physicien cet après-midi et j'ai bien vu à son regard qu'il considérait aussi qu'il y avait des trucs à fouiller (à notre niveau bien sûr).

[mach3]

Bonsoir mach3,



J'avoue que cette phrase m'interpelle : quelque chose m'échappe ou peut-être est-un défaut de formulation de votre part, car si je lis correctement, en tant qu'observateur extérieur, je suis en train de recevoir un rayonnement de Hawking produit par des évènements proches de quelque chose (l'horizon) qui n'est censé se former que dans un futur infini ?

Pardon, mon message n'a rien d'ironique, je traduis ce que j'en comprends, et j'avoue que je ne vous suis pas.

de ce que j'ai compris du sujet (et ça sort un peu de ce que je connais bien, donc précautions et pincettes), il y a partout et tout le temps des paires de particules/antiparticules qui se créent via les fluctuations quantiques, puis s'annihilent rapidement. Quand il y a un horizon, il peut arriver qu'une des particules de la paire le franchisse et pas l'autre, ce qui empêche l'annihilation et rend la particule échappée réelle (alors qu'elle était virtuelle). C'est ce qui, par un processus que je n'ai pas encore intégré, abouti à un rayonnement.
Si au lieu d'un horizon, on a la surface d'un astre (en , avec aussi petit que l'on veut), les paires se retrouvent toujours et s'annihilent, il n'y a pas de rayonnement.
Si on a un astre en effondrement, il arrive un moment où l'annihilation de certaines paires devient impossible : il suffit que la particule descendante atteigne après la surface de l'astre.

Si l'effondrement s'arrête avant pour une raison ou une autre, on aurait pas, dans cette interprétation des choses (de ce que j'ai cru comprendre, c'est différent dans le modèle KMY où l'horizon ne se forme pas du tout à cause du rayonnement Hawking, mais bon ça reste très spéculatif tout ça, il faudra attendre...) de rayonnement de Hawking, et d'ailleurs l'arrêt de l'effondrement serait visible après une durée finie par l'observateur extérieur ce qui constitue une différence flagrante un effondrement qui ne s'arrête pas.

En fait percevoir l'horizon ne veut rien dire, il ne se passe rien sur l'horizon, mais cette perception serait (si elle pouvait etre atteinte ce qui n'est pas le cas) l'extinction de la gravité.

ben non pourquoi? (quelque soit la signification de "extinction de la gravité"...)

Je me place toujours dans le cadre de l'observateur distant : comment puis-considérer que le rayonnement (que je reçois en ce moment à ma montre) prend naissance au cours d'évènements proche de...l'horizon qui....n'existe pas encore ?

parce que si l'horizon ne se forme pas, la particule tombante pourra revenir s'annihiler avec sa comparse et donc pas de rayonnement. Je ne suis pas pleinement satisfait de cette explication, mais c'est pour l'instant la seule qui me parait cohérente avec la RG.

m@ch3

[yves95210]

de ce que j'ai compris du sujet (et ça sort un peu de ce que je connais bien, donc précautions et pincettes), il y a partout et tout le temps des paires de particules/antiparticules qui se créent via les fluctuations quantiques, puis s'annihilent rapidement. Quand il y a un horizon, il peut arriver qu'une des particules de la paire le franchisse et pas l'autre, ce qui empêche l'annihilation et rend la particule échappée réelle (alors qu'elle était virtuelle). C'est ce qui, par un processus que je n'ai pas encore intégré, abouti à un rayonnement.

C'est aussi ce que j'ai compris, mais j'en suis au même point que toi...

ben non pourquoi? (quelque soit la signification de "extinction de la gravité"...)

Attention à ne pas repartir sur le même débat que dans l'autre fil

parce que si l'horizon ne se forme pas, la particule tombante pourra revenir s'annihiler avec sa comparse et donc pas de rayonnement. Je ne suis pas pleinement satisfait de cette explication, mais c'est pour l'instant la seule qui me parait cohérente avec la RG.

Ce que j'ai compris aussi. Mais il faudrait que je lise un peu plus que de la vulgarisation sur le rayonnement de Hawking.

[mach3]

Ce que j'ai compris aussi.

rassurant de voir que je ne suis pas le seul "bloqué" à ce stade.

[mach3]

rassurant de voir que je ne suis pas le seul "bloqué" à ce stade.

A noter que je ne suis pas forcément très intéressé à aller plus loin pour plusieurs raisons :
-on entre dans le spéculatif, les travaux sur le sujet sont très très nombreux et contradictoires et il va falloir attendre un moment avant de voir des observations décisives arriver pour les départager (quelque part j'aurais préféré que l'EHT voit autre chose que ce qui était "prévu", au moins ça aurait fait bouger les choses...)
-il y a tellement d'autres choses que je dois continuer à apprendre sur les théories validées.

m@ch3

[pascelus]

Je l'interprète autrement. N'est ce pas plutot la différence de potentiel gravitationnel (effet de marée), énorme dans ce cas entre deux particules "d'altitude" légèrement différente, qui les sépare?

Mais au final, pourquoi l'une des deux serait éjectée et ne plongerait pas au travers de l'horizon aussi? (un effet de la charge du TN ?)

Comme dans le cas de 2 observateurs plongeant dans le TN, le plus éloigné "voit" l'autre se figer et ne jamais franchir l'horizon. Le 2e le rejoint et ils passeraient l'horizon ensemble, autant dire s’annihileraient toute deux.

Ce n'est pas clair pour moi non plus mais je ne vois pas d'action décisive de la part d'un horizon.


(il me semble que DeeDee ou Gilgamesh avaient donné l'explication non vulgarisée, qui n'avait pas grand chose à voir avec cette séparation de particules virtuelles, mais trop difficile à comprendre pour moi et du coup pas retenue...)

[pm42]

de ce que j'ai compris du sujet (et ça sort un peu de ce que je connais bien, donc précautions et pincettes), il y a partout et tout le temps des paires de particules/antiparticules qui se créent via les fluctuations quantiques, puis s'annihilent rapidement. Quand il y a un horizon, il peut arriver qu'une des particules de la paire le franchisse et pas l'autre, ce qui empêche l'annihilation et rend la particule échappée réelle (alors qu'elle était virtuelle). C'est ce qui, par un processus que je n'ai pas encore intégré, abouti à un rayonnement.
Si au lieu d'un horizon, on a la surface d'un astre (en , avec aussi petit que l'on veut), les paires se retrouvent toujours et s'annihilent, il n'y a pas de rayonnement.

C'est comme cela que c'est souvent vulgarisé, c'est aussi comme cela que Hawking dans son article de 1975 dit qu'on peut le visualiser mais c'est plus subtil que cela : c'est lié au fait que le concept d'existence de particule dépend de la courbure de l'espace-temps.
C'est aussi pour cela que le rayonnement Hawking est conceptuellement très proche de l'effet Unruh puisque une accélération et un champs gravitationnel ne sont pas distinguables.

Gilgamesh avait bien expliqué cela, avec une vidéo vers un cours d'Aurélien Barreau qui semble ne plus être disponible toutefois :
https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post5769072

[pascelus]

Gilgamesh avait bien expliqué cela, avec une vidéo vers un cours d'Aurélien Barreau qui semble ne plus être disponible toutefois :
https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post5769072

Bien vu! Oui la bonne explication est là et la vulgarisation par séparation de particules est trompeuse.

Tu noteras dans ce fil que tu as cité une réflexion de Gilga sur la notion "d'existence" qui nous a beaucoup divisés sur la perception des TN:
"Le concept de particule pour etre pleinement pertinent devrait etre objectif ce qui semble impliquer a minima que si la particule existe physiquement, elle existe pour tous les observateurs, et que si elle n'existe pas, alors elle n'existe pour aucun observateur. L'effet Hawking montre que ça ne fonctionne pas quand la courbure diffère et que le nombre de particules que compte l'observateur dépend du fait qu'il est en chute libre ou pas"
Cet effet Hawking semble donc montrer que la notion d'existence est relative à la position de l'observateur.

[mach3]

Je l'interprète autrement. N'est ce pas plutot la différence de potentiel gravitationnel (effet de marée), énorme dans ce cas entre deux particules "d'altitude" légèrement différente, qui les sépare?

Mais au final, pourquoi l'une des deux serait éjectée et ne plongerait pas au travers de l'horizon aussi? (un effet de la charge du TN ?)

il y a trois cas de figures :
-soit elles tombent toutes les deux et s'annihilent sous l'horizon
-soit aucune ne tombe et elles s'annihilent avant l'horizon
-soit l'un des deux tombe et l'autre non
Seul le dernier est responsable du rayonnement Hawking dans cette interprétation.

Cela dit, l'effet de marée peut jouer en y réfléchissant un peu, en lien indirect avec la réflexion de pm42 qui précède sur la courbure et l'existence des particules.
Les effets de marée (qui sont les témoins direct de la courbure, via le tenseur de Weyl, la partie du tenseur de Riemann qui n'est pas dans le tenseur de Ricci) au niveau de l'horizon dépendent de la masse du trou noir, plus il est petit, plus les effets de marée sont forts au niveau de l'horizon. Donc si les forces de marées sont impliquées dans le rayonnement Hawking, il est logique qu'un petit trou noir rayonne plus qu'un gros. Bon, je nage dans la boue et j'ai pas pied là hein, donc ce n'est pas à prendre pour argent comptant, juste une réflexion.
Néanmoins, si c'est ça qui est en cause, alors le lien avec l'effet Unruh mentionné par pm42 devient très ténu car il n'y a pas de courbure dans ce cas là, seulement un horizon de Rindler (on peut penser que Unruh et Hawking sont le même effet si on pense que la cause est un horizon, mais je ne me prononcerais pas sur la validité).

je vais aller lire la discussion en lien.

m@ch3

[Deedee81]

Salut,

Cet effet Hawking semble donc montrer que la notion d'existence est relative à la position de l'observateur.

Ce n'est pas un scoop. Regarde l'effet Unruh (en fait, la notion de particule en théorie quantique des champs devient "floue" dès qu'on a de la gravité ou simplement des observateurs accélérés).

[pm42]

on peut penser que Unruh et Hawking sont le même effet si on pense que la cause est un horizon

Ce n'est pas le même effet, il y a juste une analogie forte et ils viennent du même cadre conceptuel.

https://physics.stackexchange.com/qu...nruh-radiation