Question sur la théorie de la relativité

[invite6e2290db]

Salut,
J’ai lu un livre sur la relativité et... il y a quelque chose qui me gène... :^/
D’après le livre, le départ des travaux de Einstein est basé sur une expérience faite par deux physiciens (Albert Michelson et Edward Morley).
Ils voulurent mesurer la vitesse de la lumière entraînés a la vitesse de 30Km/s par la terre sur son orbite autour du soleil.
Ils on mesuré que la vitesse n’été pas de 300 030Km/s comme ils l’attendaient mais quel resté inchangé soit de 300 000Km/s et c’est comme ça qu’il on en déduit que la vitesse de la limier ne prouver pas dépasser les 300 000Km/s.

A partir de là Einstein a dit que temps été variable de manière qu’il varie en fonction de la vitesse du repart dans le quel on se place pour qu’un objet se rapprochant de nous ne puisse pas dépasser la vitesse « c ».
Donc dans ces calcul, Einstein utilise la vitesse « c » comme vitesse limite.

C’est la qu’une question me trotte dans la tête... comme un photon a une masse non nulle, pourquoi un objet de masse inférieur au photon n’irait pas plus vite que lui ?
Il me semble logique de dire que plus un objet a une masse petit mois il faut d’énergie pour le faire allez vite sachant que sa masse augmente avec la vitesse.

Ne serait il pas possible que l’expérience des deux physiciens ne soit pas exact et qu’ils auraient du trouvez une valeur légèrement supérieur a « c » mais que cette différence étant tellement petite que leur appareille ne pouvait pas la détecter ?
Et que donc la vitesse limite ne serait pas celle d’un photon mais celle d’un objet imaginaire ou non aillent un masse nulle ?

Merci pour vos éventuelle réaction.
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[invite8c514936]

comme un photon a une masse non nulle, pourquoi un objet de masse inférieur au photon n’irait pas plus vite que lui ?

Ben si, un photon a une masse nulle... ça répond au reste de ta question je pense...

[invite6e2290db]

Ha ok... ça répond effectivement a ma question =) merci

Seulement maintenant je ne comprend pas comment les photons peuvent avoir une masse nulle...
les trous noirs on bien la caractéristique d’absorber tout ce qui se trouve autour de eu par leur masse gigantesque, même les photons.
Je comprend pas comment les photons peuvent être attiré par l’attraction des trous noirs si ils n’ont pas de masse...

Pourrais tu m’expliquer ça ?

Merci

[Garion]

Parceque la relativité générale considère que la gravitation est une déformation de l'espace-temps, les photons sont déviés car ils suivent ces déformations.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8633ed06]

les trous noirs on bien la caractéristique d’absorber tout ce qui se trouve autour de eu par leur masse gigantesque, même les photons.
Je comprend pas comment les photons peuvent être attiré par l’attraction des trous noirs si ils n’ont pas de masse...

Une masse déforme l'espace-temps.

En fait imaginons une représentation en deux dimensions. Si on prend un drap et que l'on tend aux quatres coins, sa surface est plane. Si on fait rouler une bille très légère dessus, elle ira tout droit.

Maintenant, imaginons que l'on place une masse importante au milieu du drap. Si on fait rouler une bille à la même vitesse que précédemment, on constate que la trajectoire de la bille ne sera plus une droite mais qu'elle sera déviée. Le centre de courbure cette trajectoire sera dirigée vers la masse.

Supposons que la masse soit de plus en plus lourde. Le drap va se déformer de plus en plus vers le bas. On va avoir un puits (analogie avec le puits gravitationnel du trou noir). Si on veut faire passer cette même bille de l'autre côté du drap, ça rique d'être très difficile. Il va falloir lui donner une très grande vitesse afin que celle-ci ne tombe pas dans le puits. On apelle cette vitesse : vitesse de libération. C'est la vitesse minimum que doit avoir la bille pour ne pas tomber dans le puits.

Avec les trous noirs, c'est la même chose, sauf que nous passons à trois dimensions (oublions la quatrième : le temps, pour l'instant). La vitesse de la lumière est finie : elle est de 300000 km/s. Imaginons qu'un corps a une masse très importante mais pas suffisaemment pour emprisonner la lumière. La trajectoire de la lumière (du photon) passant au ras de ce corps risque d'être fortement déviée. Mais le photon passera quand même de l'autre côté. C'est le principe des mirages gravitationnels.
Maintenant, imaginons un corps tellement massif qu'il faut une vitesse supérieure à c (300000 km/s) pour éviter de tomber sur ce corps. Tout de suite, on voit très bien que le photon sera tellement dévié qu'il va retomber sur ce corps. En fait, la vitesse de libération sur ce corps est plus grande que celle de la lumière. Donc, même la lumière est "aspirée" par ce corps.

D'où le nom de trou noir. Si la lumière est "aspirée", alors on ne voit plus rien du tout ; c'est le noir total !

Ce n'est qu'une explication imagée. J'espère avoir été assez clair.

[inviteecab0875]

Rappel sur la loi de composition des vitesses
V = ( v + V' ) / ( 1 + vV'/c² )

donc si Tu es sur sur le quai et tu vois le train allé à la vitesse v ... et que dans le train une lampe s'éclaire faisant partir un photon à la vitesse V' alors toi sur le quai tu vois la vitesse du photon V tel que :
V = (V +c)/(c+v/c) = c ... et non c + vitesse du train ...

[invite6e2290db]

Oui, tout a fait claire =) merci beaucoup pour ces explications ^^

Donc si j’ai bien compris, ce n’est pas l’effet direct de la gravité du trou noir sur le photon qui fait que la lumière est absorbé mais plutôt les conséquence de celle ci, avec la déformation de l’espace et du temps...

[invite8633ed06]

Tout à fait !