petite histoire sur Les trous noirs

[invitee369853d]

Ca fait plusieurs siecles que les scientifiques de tous pays sont fascinés par ce qu'on appelle maintenant des trous noirs. c'est Pierre Simon de Laplace qui , en 1795, a evoqué le phenomène de corps obscurs:

Il existe donc dans les espaces célestes, des corps obscurs aussi considérables, et peut-être en aussi grand nombre, que les étoiles. Un astre lumineux de même densité que la terre, dont le diamètre serait deux cent cinquante fois plus grand que celui du soleil, ne laisserait en vertu de son attraction, parvenir aucun de ses rayons jusqu’à nous ; il est donc possible que les plus grands corps lumineux de l’univers soient par cela même invisibles

Mais, a l'epoque, la lumiere etait considéré comme ondulatoire, et donc ce concept a ete abandonné.
c'est ensuite grace a Einstein en 1915 que les trous noirs sont revenus en force.

Tout ca pour dire que depuis longtemps les trous noirs nous fascinent et que ca devrait durer encore un bout de temps.

Cette fascinantion doit venir du fait que ce sont des objets inobservables et totalement inaccessibles a moins de vouloir mourir

j'espere que ce petit (tres petit ) resumé vous a plu

Voili,voilou
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[invitef7177163]

Oui, c'etait assez sympa.
Il y a des gens qui sont decidement trop en avance sur leur temps...

Max

[invite289dff07]

Oui sauf qu'il faut ajouter qu'ils existent des preuves indirectes: les "mirages gravitationnels" qu'une équipe de Toulouse (Obs. Midi-Pyrénées) observe.

[invite1e53b797]

Ayant assisté a une conférence sur le sujet je me permet d'ajouter une petite subtilité que Pierre Simon de Laplace n'avait pas décelée. En effet la lumiere n'est pas attirée par les trous noirs gravitationnels comme on le pense souvent pour la simple et bonne raison que les photons ont une masse nulle. Or la gravitation ne s'applique que sur les corps possédant une masse. En fait le trou noir gravitationnel courbe l'espace-temps à la maniere d'un puit de potentiel. Comme la lumière suit cette courbure de l'espace-temps elle "disparait" dans le trou noir (le "lieu" de cette disparition est appelé l'horizon des évènements car au dela de ce seuil l'information est à jamais perdu).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite76908ab3]

Une p'tite question :
Si on fait l'équivalence masse - énergie,
peut-on dire qu'un photon a une masse ?

[BioBen]

Une p'tite question :
Si on fait l'équivalence masse - énergie,
peut-on dire qu'un photon a une masse ?

Je pense que non, car la célebrissime formule E=mc² montre l'energie de masse d'un corps (elle montre ce que représente en Energie la masse d'un corps). Or le photon a une masse nulle. Donc son energie de masse est nulle.
C'est du moins ce qui je pense est le plus logique.
a+
ben

[invite76908ab3]

Pourtant, un photon a une énergie E=hv

[invite76908ab3]

E=mc²=0 n'est valable qu'au repos

[BioBen]

Pourtant, un photon a une énergie E=hv

Oui, mais comme je l'ai sans doute mal dit, c'est une forme d'Energie différente.
L'Energie (majuscule) apparait sous différentes formes : masse, energie cinétique, thermique, nucléaire,...
Il se trouve que le photon n'a pas de masse, donc pas d'Energie de masse.
C'est du moins ce que je pense (à confirmer par un spécialiste du forum).

E=mc²=0 n'est valable qu'au repos

Oui, cette formule n'est valable que dans le référentiel de la particule.
Sinon, la formule à utliser est
est souvent appelée le facteur

a+
ben

[yahou]

La formule E=m.c^2 n'est effectivement valable qu'au repos. Dans le cas général on a E^2=racine(m^2.c^4+p^2.c^2) où p est la quantité de mouvement. Le photon a une masse nulle mais une quantité de mouvement p=h.nu/c.

[inviteb6e32320]

Je pense que non, car la célebrissime formule E=mc² montre l'energie de masse d'un corps (elle montre ce que représente en Energie la masse d'un corps). Or le photon a une masse nulle. Donc son energie de masse est nulle.
C'est du moins ce qui je pense est le plus logique.
a+
ben

La Gravitation concerne les masses, mais aussi les Energies, avec le Rapport E=mc²

E=mc² (ou plutot dE=dmc²) veux dire qu'une masse peut se "transformer" en energie et inversement

[BioBen]

La Gravitation concerne les masses, mais aussi les Energies, avec le Rapport E=mc²

E=mc² (ou plutot dE=dmc²) veux dire qu'une masse peut se "transformer" en energie et inversement

Oui...et ?
La formule E=mc² montre l'Energie de masse d'un système, donc ce que représente la masse d'un systèeme en Energie. Il est possible de transformer de l'enerie (cinétique par exemple) en masse, et de la masse en energie, mais ca n'a pas vraiment de rapport.
On peut convertir de l'energie potentielle de pesanteur d'un systèeme en energie cinétique, mais si on te demande l'energie totale du système, tu ne vas pas donner que son energie cinétique. C'est pareil ici.

a+
ben

[yat]

Ayant assisté a une conférence sur le sujet je me permet d'ajouter une petite subtilité que Pierre Simon de Laplace n'avait pas décelée. En effet la lumiere n'est pas attirée par les trous noirs gravitationnels comme on le pense souvent pour la simple et bonne raison que les photons ont une masse nulle. Or la gravitation ne s'applique que sur les corps possédant une masse. En fait le trou noir gravitationnel courbe l'espace-temps à la maniere d'un puit de potentiel. Comme la lumière suit cette courbure de l'espace-temps elle "disparait" dans le trou noir (le "lieu" de cette disparition est appelé l'horizon des évènements car au dela de ce seuil l'information est à jamais perdu).

Hmmmm... le fait de suivre la courbure de l'espace-temps ne concerne-t-il pas toutes les masses, quelles qu'elles soient ? Pour moi c'est justement ça, la gravitation. Tout objet, quel que soit sa masse, subit la même accélération sous l'influence d'un champ gravitationnel. Et donc si les photons sont déviés aux abords d'un corps massif, et si la pomme tombe par terre, c'est pour la même raison. Dans les deux cas l'objet suit sa géodésique au sein de l'espace temps courbe, et dans les deux cas on peut également dire pour simplifier que l'objet est attiré par un objet massif.

[invite8c514936]

Je suis globalement d'accord avec ta facon de voir les choses Yat. J'ai juste un commentaire :

Tout objet, quel que soit sa masse, subit la même accélération sous l'influence d'un champ gravitationnel.

Ce n'est pas tout-à-fait vrai en relativité, car le temps et l'espace sont distordus quand les vitesses deviennent grandes. Pour les photons, le calcul relativiste de l'accélération subie donne un facteur 2 de différence avec le calcul Newtonien. de l'accélération subie

[inviteb6e32320]

Oui...et ?
La formule E=mc² montre l'Energie de masse d'un système, donc ce que représente la masse d'un systèeme en Energie. Il est possible de transformer de l'enerie (cinétique par exemple) en masse, et de la masse en energie, mais ca n'a pas vraiment de rapport.

j'avais dit ca surtout pour "contredire"

Or le photon a une masse nulle. Donc son energie de masse est nulle.

mais j'ai du mal comprendre de quelle energie tu parlais

scusez moa

[BioBen]

mais j'ai du mal comprendre de quelle energie tu parlais

scusez moa

Je pense que c'est moi aussi qui ai du mal à m'exprimer (très fatigué en ce moment pour cause de partiels).
Ce que je veut dire :
l'Energie (avec une majuscule, l'Energie au sens global du terme quoi) nous appratide différentes façons :
Sous forme d'energie cinétique quand elle est liée à la vitesse.
sous forme d'energie nucléaire quand on considère le noyau,...
...
Sous forme d'energie de masse quand l'objet est massique.

Comme tu le vois, l'Energie peut prendre différentes formes, qui peuvent varier au cours du temps :
Perte de masse -> energie de masse devient de l'energie nucléaire.
dans les accélérateurs de particule : energie cinétique -> energie de masse.
..
a+
ben