(Cette fois je me suis pas planté de date )
De retour pour continuer notre exploration de l’univers, et nous intéresser au maître incontesté des lieux.
Le trou noir.
Nous avons vu précédemment qu’une supernova principalement de type SNII, va produire, après avoir atteint une certaine masse (la limite de Chandrasekhar) une étoile à neutrons.
Il existe des cas cependant, où la masse va être si importante, et la densité si élevée, que l’étoile à neutrons va continuer à s’effondrer sur elle même, et former un trou noir.
On parle de limite d’Oppenheimer : lorsque l’étoile à neutrons dépasse les 2,2 à 2,7 Masses Solaires (MS) malgré l’état superfluide de la matière du noyau,malgré la puissance des forces en présence dans le noyau, rien à faire, la gravité l’emporte sur tout. On peut considérer que c’est un effondrement permanent et perpétuel de matière sur elle même.
Rien ne peut y résister, rien ne peut s’en échapper.. Le trou noir est suffisamment dense pour que sa vitesse de libération puisse contrecarrer même la vitesse de la lumière, et est l’objet céleste ayant le rapport masse/volume le plus élevé qui soit
Pour info, la vitesse de libération sur Terre est d’environ 40 000km/h, c’est à dire la vitesse à atteindre pour s’extirper de la gravité terrestre.
Image d'artiste de représentation d'un trou noir. On pourrait croire que deux étoiles "entourent" le trou noir, eh bien non! A cause de l'effet de lentille gravitationnelle, le trou noir arrive à dévier la lumière d'une étoile se trouvant bien derrière lui, et à la faire apparaître de chaque côté
Un phénomène que l’on peut observer également dans un évènement encore plus cataclysmique que les précédents, qui a été théorisé mais pas encore observé avec certitude : une hypernova.
Là où la désintégration du noyau d’une étoile classique , d’une masse inférieure à 12 MS se fait par étapes, il peut arriver exceptionnellement qu’avec une étoile particulièrement massive (plus de 40 MS) , toutes les étapes précédentes soient balayées. Le noyau de l’étoile se compresse, explose en libérant l’énergie de 100 supernovas classiques en produisant deux jets de matières éjectés à une vitesse proche de celle de la lumière, et s’effondre sur lui même en formant directement un trou noir.
Ce phénomène exceptionnel ne se produirait dans notre galaxie qu’une fois tous les 200 millions d’années. Il est considéré comme l’événement le plus énergétique possible dans l’univers, après le Big Bang.
On a émis l’hypothèse, avec bien d’autres théories, que le fameux signal radio Wow capté en 1977 et toujours inexpliqué, pourrait provenir de l’explosion d’une hypernova
On ne peut, par définition, pas observer directement un trou noir, mais on peut détecter toutes les conséquences à sa proximité immédiate. La matière aspirée et happée par le trou noir va émettre un fort rayonnement, notamment gamma, et de fortes ondes gravitationnelles, au fur et à mesure de ses circonvolutions autour ,de celui ci. Et c’est ce que les astronomes et astrophysiciens vont rechercher.
La matière échauffée par l'attraction du trou noir en ondes radio
Un jet de plasma s’échappant de la galaxie M87, d'une taille estimée de 5000 années lumière (soit 300 000 x 60 x 60 x 24 x 365 x 5000=...beaucoup ), probablement causé par l'effet gravitationnel intense à proximité du trou noir
On peut distinguer deux types de trous noirs :
Les trous noirs stellaires, les nains de la bande, d’une masse d’environ 3 MS,qui se forment donc par effondrement gravitationnel du noyau d’une étoile en fin de vie, et qui se baladent au milieu de leur galaxie ou de l’espace.
Les trous noirs supermassifs, les géants de l’univers, d’une masse de plusieurs millions voire milliards de MS, qui composent les centres des galaxies.
Notre Voie Lactée possède elle même un trou noir supermassif dénommé Sagittarius A
Il ne faut pas croire qu’un trou noir est un glouton qui va aspirer tout ce qui passe à sa proximité immédiate. Il est régi par les mêmes lois physiques de la relativité générale d’Einstein que tous les objets célestes, et si l’on plaçait une trou noir à la place de notre soleil, à masse et donc pouvoir d’attraction identique, rien ne changerait (bon, on ne serait probablement pas là, mais c’est un autre débat)
D’après la théorie de la relativité générale, le centre du trou noir est une « singularité gravitationnelle ». En effet, avec l’état actuel de nos connaissances et notre technologie, on ne connaît pas ce qu’il se passe même pas « derrière », mais « dedans ».
Aucune théorie , pas même la relativité générale ni la mécanique quantique , ne peut s’appliquer au-delà de ce qu’on appelle « l’horizon des évènements », la limite à laquelle nos connaissances et théories ne peuvent plus s’appliquer.
Qu’y a t il derrière ? Dieu ? Le monde des morts ? Un océan de rhum ? Un donut ?D’autres univers ? Nul ne le sait.
Toujours selon la relativité générale, il devrait exister des trous de ver, où 2 trous noirs communiquent entre eux. On a aussi parlé de fontaine blanche, qui à l’inverse du trou noir est un trou blanc qui rejette toute cette matière.. ; Cela varie selon les modes et les avancées de recherche fondamentale.
Une prouesse scientifique et technologique a été réalisé l’année dernière par une équipe internationale d’astrophysiciens qui ont réussi à obtenir une image d’un trou noir dans la galaxie M87 , que vous pouvez observer en vidéo.
Belle journée de trading les amis !