De l’étude théorique des trous noirs – Les origines classiques de l’astre noir Déjà avec la mécanique usuelle de Newton, on avait prédit l’existence des trous noirs.
En effet, tout objet sur un astre possède une vitesse de libération qui ne dépend que de la masse (en fait, de la densité massique) de cet astre.
S’il a une vitesse supérieure, cet objet s’arrache à l’attraction gravitationnelle exercée, en deçà, il retombera forcément à la surface.
Étendons maintenant le concept d’objet jusqu’à la lumière (on pourra, pour ce faire, considérer un modèle corpusculaire : la lumière serait constituée de petits grains d’énergie appelés photons).
Si on trouve un corps spatial dont la vitesse de libération est supérieure à la vitesse de la lumière, alors elle ne pourra en réchapper.
Elle sera attirée et aucun rayon lumineux ne pourra nous provenir dudit corps : c’est un astre noir.
À titre indicatif, la vitesse de libération de la Terre est de 11,2km/s, alors que la vitesse de la lumière est de 300000km/s ! – L’appellation de trou noir grâce à la relativité Au début du XXème siècle, Einstein révolutionne la physique en posant – entre autres – que le temps n’est peut-être pas universel partout.
En effet, il semble dépendre de la masse des corps en présence (relativité générale).
Pour simplifier, imaginons que l’univers et le temps (4 variables) se modélisent comme une nappe à carreaux.
La présence d’une planète va avoir la même influence que celle d’une balle de polystyrène sur votre nappe : elle va légèrement la creuser.
Le soleil, lui, pourrait correspondre au poids d’une pastèque (échelles non respectées).
La courbure ainsi créée peut représenter beaucoup de phénomènes.
Modélisons le trajet d’un rayon lumineux par celui d’une bille sur cette nappe.
À l’approche du creux, la bille sera déviée, à l’instar d’un rayon dans l’espace à l’approche d’une planète.
Pour la relativité, le trou noir est une singularité, autrement dit un trou dans la nappe ! Rien de ce qui y entrera ne pourra en ressortir…
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