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Les trous noirs

Rubrique Ciel et Espace ! Pour les passionnés d'astronomie, astrophysique, astronautique et conquête spatiale.
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Messagepar phoenlx » lun. nov. 07, 2005 1:33 pm

Il y a bien des choses qui découlent de ce que la science moderne nous propose et qui sont dures à appréhender

regardez la physique quantique, et les histoires de particules qui sont des ondes en même temps, et qui sont à la fois a un endroit et à un autre .. c'est dingue aussi ça ...
Même chose si on va du côté de la théorie des cordes et de certaines spéculations théoriques à propos des particules de matières qui ne seraient en gros que des espèces de cordes, de microscopiques courbures de l'espace temps (autrement dit, dans l'univers il n'y aurait que de l'espace temps, et à certains endroits à l'échelle microscopique, l'espace temps se replie sur soi-même un peu comme des cordes vibrantes - analogie avec les cordes musicales - et ce sont ces cordes vibrantes qui seraient les particules élémentaires selon leurs propriétés différentes on aurait par exemple les quarks etc ; donc tout se réduirait à ça, la matière, les atomes, nos corps, ce qu'on pense "tangible" !! c'est un peu fou d'y penser et dur à concevoir ...........
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Melian
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Messagepar Melian » lun. nov. 07, 2005 5:54 pm

:pan:
ca m'intéresse beaucoup, mais j'ai l'impression que je n'arriverais jamais à accepter certaines choses de la science :shock:
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Messagepar phoenlx » lun. nov. 07, 2005 7:07 pm

Pour la physique quantique , Einstein lui-même a eu du mal a gober ça !
(enfin l'aspect aléatoire, et l'introduction du hasard comme principe intrinsèque à la nature)
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Messagepar Melian » lun. nov. 07, 2005 7:25 pm

alors si Einstein a du mal ! :lol: :lol:
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Messagepar Esse » jeu. janv. 12, 2006 2:19 pm

Melian a écrit :une question qui me fout le vertige a chaque fois : qui a-t'il au bout de l'"univers ?
toute chose en ce bas monde a un début et une fin, alors je n'arrive pas a m'imaginer que l'univers n'en ai pas....
c'est con je sais , masi mon cerveau se refuse à imaginer que l'univers soit infini ...


c'est vieux mais je vais répondre à cette question par une autre
tout le monde sait que la Terre n'est pas infini, mais qu'y a t-il au bout de la Terre :P

sinon il parait que des scientifiques ont réussi à démontrer que l'Univers continue de s'étendre, ce qui "prouve" de cette manière qu'il est fini


pour en revenir au Trou Noir, (je sais pas si vous en avez parle avant) mais on prétend que la fin d'une étoile provoque cet effondrement et crée par conséquent une sorte d'antimatière qui absorve toutes la mantière environnante et donc empêche la lumière se refléchir à cet endroit précis d'où le terme de Trou Noir

mais j'ai fait comme tout le monde ici, je lis des trucs à gauche à droite mais je sais pas l'affirmer (qui le pourrait d'ailleurs :P )
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Messagepar phoenlx » jeu. janv. 12, 2006 2:45 pm

oui en effet on en a parlé avant , c'est un peu ça en fait, les trou noir provoquent des propriétés assez spéciales dans le continuum spatio temporel , la courbure qu'ils engendrent du fait de leur masse est tellement importante qu'il y a un rayon (je crois qu'on l'appelle la surface de Schwarschield, Kawouai me confirmera peut être) au delà duquel la courbure devient telle que les lignes "géodésiques" (ça ne doit pas être le terme mais je pense que vous comprenez) ces lignes qui représentent un peu la courbure de l'espace-temps "plongent" vers le trou noir : du coup un rayon lumineux qui emprunterait cette "route" ne pourrait plus en repartir.

Image

C'est pour ça qu'on parle d'astres relativistes, en fait contrairement à notre environnement familier , Terre , système solaire etc, ou les équations de la relativité "tendent" vers les équations de Newton qu'on apprend au lycée, la différence est qu'aux abord des trou noir on a des différences nettes entre les équations de Newton et les équations d'Einstein .. un peu comme on en avait vers l'époque du Big Bang si on remonte le temps et qu'on "tend" vers l'instant 0, vers le temps de Planck ; A cette époque de l'univers lorsqu'il était très dense, les équations de Newton et de la physique classique ne marchent plus et c'est la relativité d'Einstein qui prime et qui peut seule décrire la réalité, et encore, pas au-delà de certaines limites très très très très très proches de l'instant 0 qui reste mystérieux; Au-delà d'une certaine frontière temporelle elles ne s'appliquent plus et on utilise plus la physique quantique et c'est le grand champ de recherche des Physiciens que d'arriver à trouver une théorie qui unifie l'ensemble ... Du moins c'est à peu près ce que je comprend.
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Messagepar Esse » jeu. janv. 12, 2006 3:07 pm

comment t'arrive à retenir des mots comme Schwarschield :shock:

par contre je connaissais pas le terme d'astre relativiste :oops:
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Messagepar phoenlx » jeu. janv. 12, 2006 3:10 pm

Schwarschield

d'ailleurs je crois qu'il y a un z

Ben par objet relativiste, comme expliqué précédemment, j'entends par là surtout que ces astres dans leur fonctionnement et propriétés vérifient bien les équations de la relativité, ces astres sont donc par exemple les trou noir, les objets supermassifs ou qui se déplacent à très grandes vitesses, c'est à leurs abord plus que partout ailleurs que les équations d'Einstein se vérifient, c'est d'ailleurs le meilleur "terrain" pour peaufiner cette physique et c'est pour ça que les plus grands succès de la théorie d'Einstein se sont révélés au fil des décennies quand on s'est mis à observer (souvent par des moyens indirects) ce genre d'astres. On peut penser par exemple à "la croix d'Einstein", où on voit une galaxie dont la lumière est déviée par une autre plus proche (du fait des masses très fortes qui dévient donc les rayons lumineux) : au lieu de voir la galaxie qui se trouve derrière l'autre cachée (donc non visible) on la voit et non seulement on la voit mais on la voit à droite, à gauche, en haut, en bas, en fait les rayons lumineux sont déviés comme par une courbure de l'espace temps, si bien que nous sur Terre c'est un peu comme si on observait 5 astres au lieu d'un qui cache un autre.

c'est donc pour ça d'ailleurs que tous ces objets étranges intéressent plus que les simples astronomes, ces objets , par leur étude, peuvent faire avancer la physique elle-même, permettre de tester les modèles, ou les infirmer etc, les théoriciens s'en servent souvent pour peaufiner leurs modèles. Mais il y a encore bien des inconnues .. en fait les trou noir sont observés surtout par le biais de l'astronomie gamma je crois :penseur: .. on les observe a travers les effets sur les astres environnants (vu qu'ils retiennent la lumière c'est pas simple de les observer autrement) ou par des effets gravitationnels sur les étoiles proches (comme le trou noir du centre galactique situé dans la constellation du Sagittaire)
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Messagepar Esse » jeu. janv. 12, 2006 3:17 pm

peut-être que je confond avec un autre truc, mais je crois qu'ils en ont trouvé un récemment, une sorte de nouveau né chez les trous noirs :P

par contre je me demande si y'a des différence de taille d'un trou noir à un autre, est-ce qu'ils commencent tous petit pour s'agrandir ? est-ce qu'ils finissent par s'éteindre comme les étoiles :?:

j'ai l'impression que je vais aller fureter du côté des articles d'astronomie, ça m'avait plus intigué comme ça depuis quelques années déjà :P
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Messagepar phoenlx » jeu. janv. 12, 2006 3:19 pm

de taille oui certainement, certains trou noirs sont minuscules (de la taille d'un caillou voire moins , on les appelle des micro trou noir je crois) certains d'ailleurs se seraient formés presque aussitôt après le big bang je crois

d'autres sont très très gros, celui qui est au centre de la Galaxie (dans la direction de la constellation du Sagittaire) serait énorme

finissent ils par s'éteindre ? je crois que les modèles prédisent qu'ils perdent leur matière petit à petit mais sur une échelle de temps très très longue ..
Modifié en dernier par phoenlx le ven. nov. 16, 2007 3:35 pm, modifié 1 fois.
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Messagepar Esse » jeu. janv. 12, 2006 5:37 pm

perde leur matière ? je croyais justement qu'ils grossissaient parce qu'ils absorbaient la matière autour :shock: :oops:
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Messagepar phoenlx » jeu. janv. 12, 2006 7:33 pm

Je vais essayer de creuser la question puisqu'elle est évoquée !

en attendant, un petit topo sur la surface dite de Scharzschield dont je parlais plus haut : je copie colle un site :
ci-dessous : les phrases en bleu sont de moi et des petits commentaires, ou apartés ! 8-)

La formation des trou noirs

Avant toute chose il est important de préciser que les trous noirs sont des conceptions théoriques et mathématiques découlant directement de la théorie de la relativité générale d’Einstein, et que, même si leur existence est reconnue et admise par la grande majorité de la communauté scientifique, aucun spécimen n’a pas pu clairement être observé jusqu’à présent…

Il existe différentes sortes de trous noirs : notamment les trous noirs stellaires et les trous noirs galactiques. Les trous noirs stellaires étant de loin les plus représentés dans l’Univers (ils seraient environ 1 million dans notre galaxie), ce sont eux dont nous détaillerons l’origine et la formation.

Un trou noir est la conséquence de l’effondrement gravitationnel d’une étoile massive en fin de vie. Au cours de sa vie, appelée séquence principale, une étoile brûle son carburant stellaire, afin de résister au poids de sa propre gravité et d’empêcher qu’elle ne s’effondre en son centre. Pour ce faire, l’étoile a recours à la fusion thermonucléaire qui, à des températures très élevées (de l’ordre de 15 millions de kelvins) font fusionner les atomes d’hydrogène par deux, engendrant un atome d’hélium et dégageant une énergie colossale, selon le principe d’équivalence énoncé par Einstein : E=mc².
(petite remarque perso(phoenlx) : bon c'est cela qu'on appelle la nucléosynthèse )

Cette énergie permettra alors l’apparition d’une force répulsive permettant de lutter contre la gravité… En fait, une étoile est une titanesque bombe H en perpétuelle explosion, mais qui n’a rien à voir avec celles que les hommes sont capables de fabriquer, puisque par exemple le Soleil est capable de fusionner des tonnes de matières par seconde ; pour schématiser sachons que toute l’énergie consommé sur le territoire des Etats-Unis en une année est libérée par fusion nucléaire en une seconde par le Soleil !

Il arrive forcément un moment où ce carburant d’hydrogène vient à manquer, pourtant si grande que l’étoile puisse être. Celle-ci doit alors puiser son hydrogène dans ses couches extérieures et gonfle alors de façon démesurée : elle devient une géante rouge. C’est également ce qui arrivera à notre Soleil dans 5 milliards d’années, et pour donner une idée de la taille d’une géante rouge, il suffit de s’imaginer que son diamètre atteindra alors l’orbite terrestre ! Une fois la fin de l’hydrogène consommée, puis l’hélium, 3 choix s’offrent à l’étoile pour mourir… Choix déterminés dès le départ par la masse de l’étoile.

---> Soit l’étoile est d’une masse identique à notre Soleil, comprise entre 1 et 1.4, et alors elle expulsera sans violence sa matière stellaire dans l’espace, laissant seule rescapée une naine blanche.

---> Soit sa masse est comprise entre 1.4 et 3.2 masses solaires, l’étoile explosera en supernova et son noyau, d’une densité bien plus importante qu’une naine blanche, deviendra une étoile à neutrons.

---> Soit sa masse est supérieure à 3.2 masses solaires, et alors le noyau, après explosion de l’étoile en supernova, s’effondrera avec une telle densité qu’il deviendra un trou noir. Le phénomène d’effondrement en trou noir est une victoire totale de la gravitation, car plus rien ne peut freiner l’effondrement de la matière, qui se contracte jusqu’à une densité infinie, une température infinie, le tout en un point unique de l’espace : on appelle cela une singularité finale.

Un petit shéma pour résumé les phases de vie des étoiles, en fonction de leur masse
Image


C’est la théorie de la relativité générale d’Einstein qui prédit l’existence de tels monstres célestes. Pour comprendre de façon simple ce que nous dit cette théorie, il suffit de se représenter la gravitation non pas comme une force, mais comme une courbure du tissu espace-temps.
( NDLR : j'essaierai de faire un topic sur la relativité et ses équations, il y a longtemps que ça me titille, mais si je le fais j'espère qu'il y aura du monde pour participer car c'est pas évident à raconter et autant avoir des retours :mrgreen: )

Il existe un exemple célèbre et simpliste qui permet de se représenter facilement le phénomène de courbure de l’espace-temps. Prenons un drap tendu, qui représente les 3 dimensions d’espace + celle du temps. Déposons sur ce drap une boule de pétanque, celui-ci se courbe sous le poids de la boule et tout corps qui se déplacera à proximité se verra attiré par la boule et tombera dans le trou créé par la boule. La boule crée donc un trou, une dépression au sein du drap, et plus son poids est important et plus le trou est profond, alors imaginez une boule d’une densité infinie…

Image

Même la lumière, qui pourtant n’a pas de masse (les grains de photons sont de masse nulle), se verra attirée dans le puits sans fond. Elle, qui prend toujours le chemin le plus bref entre deux points (principe de Fermat), sera incurvée par le trou noir parce que c’est l’espace-temps lui-même qui est incurvé. En fait, elle va tout droit, mais dans une structure courbe. C’est en fait comme un homme qui déciderait de marcher toujours tout droit sur la Terre : Il aurait l’impression d’aller toujours tout droit et pourtant, la Terre étant ronde et non plate, il effectuerait un cercle !


La lumière même ne peut donc s’échapper d’un trou noir, c’est d’ailleurs pour cela qu’on l’appelle ainsi, car on ne peut l’observer puisqu’il n’émet pas de lumière. On dit que c’est un corps noir parfait, il capte toutes les radiations mais n’en émet aucune.

Image
Le terme « trou noir » fut proposé par le physicien John Wheeler, en 1967, pour décrire une concentration de masse si importante que même les photons ne peuvent se soustraire à sa force gravitationnelle. Sur Terre, la vitesse de libération nécessaire pour s’affranchir de la force de gravité de la planète, est de 11 km/s. Sur le Soleil, la vitesse de libération est de l’ordre de 620 km/s.

Sur un trou noir, cette vitesse de libération est supérieure à la vitesse de la lumière, ce qui est impossible, puisque la relativité nous dit que rien dans l’Univers ne peut se déplacer plus vite que la lumière ! Voici donc une explication de l’impossibilité pour un corps, quel qu’il soit, de s’échapper d’un trou noir.

Explication concernant le rayon de Schwarschild
( NDLR : désolé pour l'orthographe plus haut j'avais mal écrit ^^ )

Image

Image


Comme on le voit sur les shéma ci-dessus : Le seuil critique, point de non retour, d’où la lumière ne peut s’échapper s’appelle l’horizon des évènements. Si nous imaginons le trou noir comme une boule noire, c’est en fait l’horizon à partir duquel la lumière disparaît que nous voyons, puisqu’un trou noir n’a pas de surface. L’horizon n’est que la limite à partir de laquelle la lumière reste prisonnière du puits gravitationnel. Le rayon de cet horizon des évènements s’appelle rayon de Schwarzschild.
Il est important de comprendre que le rayon de Schwarzschild est un rayon qui est universel pour tout corps, car n’importe quel corps dans l’univers pourrait devenir un trou noir, y compris votre propre corps, pour peu qu’on le contracte jusqu’à la densité critique. Ce rayon détermine le volume que le corps doit occuper pour retenir la lumière en vertu de son attraction gravitationnelle.


Par exemple, le rayon de Schwarzschild du Soleil est de 2.9 kilomètres, alors que celui de la Terre est de 8 millimètres ! Mais n’ayez pas peur, de tels niveaux de compressions n’existent nulle part dans l’Univers, hormis bien sûr dans les trous noirs. Rapidement, voici comment calculer le rayon R de Schwarzschild d’un corps : Il suffit d’écrire que la vitesse de libération est plus grande que C, de définir la masse de l’astre central comme M, et G la constante de gravitation : l’équation s’écrit donc ainsi :

R=GM/C².


Un corps devient ainsi un trou noir lorsque sa taille est inférieure ou égale à son rayon de Schwarzschild, on appelle « paramètre gravitationnel » le rapport du rayon de Schwarzschild sur le rayon réel. Ce paramètre mesure la densité de l’objet et est, pour les objets courants, très inférieur à 1. Plus il est dense et plus il se rapproche de 1.

Lors de l’effondrement de l’étoile, lorsque la densité devient quasi infinie, les atomes et même les particules élémentaires sont broyés en une sorte de magma sans forme ni structure et le temps même cesse de s’écouler. Selon les équations, le fond d’un trou noir, la singularité, est alors un point mathématique et non plus physique, de densité et température infinie. Cela semble n’avoir aucun sens et c’est peut-être bien le cas, car ce résultat montre en réalité que la relativité générale ne fonctionne plus à ce niveau. ( !! )

Pour comprendre le phénomène de singularité, il serait nécessaire de créer une théorie d’unification des forces (gravitation, électromagnétique, nucléaire forte et nucléaire faible), de même que pour expliquer l’instant zéro de l’univers (où l’on parle également de singularité). A l’heure actuelle, la physique (relativiste ou quantique) ne sait pas répondre à la question des singularités.

Nous avons dit que le temps cessait de s’écouler à l’approche de la singularité, cela signifie concrètement qu’un objet tombant dans le trou noir, à la frontière de l’horizon, semblera, vu de l’extérieur, chuter indéfiniment. Ceci est une conséquence de la déformation quasi–infinie de l’espace-temps résultant de la formidable densité du trou noir. Toute l’information est alors perdue, même la lumière, tout… Sauf la masse, le moment angulaire, et la charge électrique.

Il convient de préciser qu’un trou noir n’est pas, comme on pourrait le croire en regardant les films hollywoodiens, un « aspirateur cosmique » qui avale à grande échelle des portions entières d’espace… Il ne va capturer que ce qui passe très près de lui. Pour schématiser, si on remplaçait notre Soleil par un trou noir de même masse, nous ne verrions aucune différence en terme de gravité !

Pour pallier au problème de la singularité, la relativité permet d’envisager l’existence d’anti-trous noirs, qu’on a ainsi nommé « fontaines blanches » par opposition. Il s’agirait en fait de la symétrie inversée du trou noir, une sorte de porte de sortie pour la matière qui s’engouffre dans le puits sans fond.

( NDLR : et là : petite remarque perso amusante je m'adresse aux fans de Saint Seiya du forum puisqu'on est un forum avec pas mal de fans :mrgreen: oui oui saint seiya et le passage du chevalier d'or du cancer qui envoit Shiryu à travers le trou noir de la constellation du cancer ... On s'aperçoit que le terme de fontaine blanche (ou jaune) utilisés par les traducteurs dans la VF dans le film Abel, même s'il fait sourire , eh bien mine de rien ils sont pas si loin de la vérité :lol: anecdote amusante , et parenthèse "manga" close :mrgreen: )



Nous entrons alors dans un domaine où c’est essentiellement l’imagination qui œuvre, et non les calculs ou les observations. On pourrait alors supposer que les deux extrémités de ces puits communiqueraient via des « trous de vers » … Sortes de passages à travers l’espace-temps qui font fantasmer bon nombre d’amateurs de science fiction, plus que de théoriciens il faut dire …

( NDLR : Esse, les trou de ver, je pense que tu connais, c'est comme ça notamment que les vaisseaux se déplacent d'un point a un autre très éloigné de la Galaxie dans le cycle de Science fiction que tu m'avais conseillé : Rupture dans le réel (emergence ..) comme du reste dans pas mal d'autres oeuvres SF )

Sortes de passages à travers l’espace-temps qui font fantasmer bon nombre d’amateurs de science fiction, plus que de théoriciens il faut dire …
Car cette hypothèse semblent ne pas être très crédible, puisqu’en fait il remet finalement en cause le principe de singularité du trou noir. Cependant, dans le cas où les trous de vers seraient une réalité, il serait bien vain de s’imaginer voyager à travers l’espace-temps puisque au préalable les atomes de chaque corps qui emprunterait le passage se verraient broyer par la gravité.

Néanmoins, cette théorie des trous de vers à au moins le mérite de faire réfléchir, notamment sur le big-bang (notre Univers serait-il finalement issu d’une fontaine blanche ?) et sur les Univers parallèles (ou Univers bulles)…

Image

Nous savons que les trous noirs existent car la relativité en prédit l’existence. Pourtant, leur nature même ne nous permet pas de les observer puisqu’ils emprisonnent tout rayonnement … D’où une certaine frustration pour les amoureux du ciel ! Si nous ne pouvons les voir, comment pouvons nous détecter leur présence ?
Il faut alors avoir recours à des méthodes indirectes, un peu comme pour observer les planètes extrasolaires.


Si le trou noir est seul, on peut en détecter la présence en observant des mirages gravitationnels, c’est-à-dire l’image déformée d’un astre se trouvant derrière lui et dont la lumière a été gravement déformée lors du passage près du trou noir (effet de lentille gravitationnelle), avant d’arriver jusqu’à nous.

( cf la photo de la "croix d'Einstein" que j'avais du poster dans un autre topic )

(suite plus tard ..)
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Messagepar phoenlx » jeu. janv. 12, 2006 7:48 pm

Bon voici la fameuse "croix d'einstein" que j'ai aussi évoqué plus haut dans le topic d'ailleurs

Image

manifestation de l'effet de lentille gravitationnelle (en fait on croit voir 4 astres formant une croix mais il n'y en a qu'un seul , dont les rayons lumineux sont déviés par l'astre central ..) en l'occurrence là l'astre lointain (celui qui est derrière) est un quasar très éloigné
et l'astre plus proche (le central sur la photo) est une galaxie qui dévie les rayons de l'autre ..

C'est la même technique qu'on emploi (parmi d'autres) pour détecter les trou noirs .. plus de détails sur les techniques de détection ici : http://www.astrofiles.net/article40.html

je donne l'adresse web du site dont j'ai fais le copier coller sauvage dans mon post précédent .. http://www.astrofiles.net/article37.html (il s'agit de la page précédente du lien ci dessus)

Et puisque le webmaster en parle j'en profite pour rappeler l'existence de ce livre de Jean Pierre Luminet sur les trou noirs :
Image

Je le possède, il est parfois assez pointu et assez technique (quoique .. ) mais il est très bien et très complet. Je le conseille à tous cexu qui sont fascinés par les trou noir.


Le trou noir de Schwarschild

Ce modèle de trou noir n’existe probablement pas dans la nature, car c’est le modèle le plus simpliste, idéalisé dirons nous. Il est néanmoins théoriquement possible et utile car permettant d’aborder les concepts de trous noirs de la manière la plus facile.
Que se passe-t-il pour un observateur s’approchant du trou ? Dans un premier temps, il va subir des forces de marées générées par la différence de valeur de la gravitation entre deux points qui ne sont pas à la même distance du corps massif qui l’attire. Nous les subissons également sur Terre mais elles sont insignifiantes, ce qui n’est pas le cas aux abords de l’horizon d’un trou noir ! En regardant un objet s’approchant du trou noir, notre observateur verra que la lumière émise par l’objet va se décaler vers les grandes longueurs d’onde par effet de redshift gravitationnel (sorte d’effet Doppler dû à la gravitation). Plus l’objet s’approchera de l’horizon et plus la longueur d’onde s’allongera jusqu’à tendre vers l’infini. Le temps ralentissant lui aussi, l’observateur va voir l’objet tomber vers le centre sans jamais l’atteindre, avec un rayonnement de fréquence de plus en plus faible.
En continuant sa descente, notre observateur arrivera à hauteur de la sphère des photons.



Image
Autour d’un corps massif, un objet peut se satelliser pourvu qu’il se déplace à une vitesse suffisamment importante pour compenser la gravité exercée sur lui, à l’altitude à laquelle il se trouve. L’exemple le plus simple, c’est la Lune : Si elle est maintenue dans le ciel, c’est grâce à sa vitesse de déplacement qui crée la force centrifuge nécessaire à sa satellisation ; autrement dit, si elle se déplaçait plus lentement, elle s’écraserait sur Terre. Et à l’inverse si sa vitesse était trop rapide, elle s’échapperait de son orbite pour errer dans le système solaire … Ainsi, plus un corps est bas et plus il doit aller vite. Autour d’un trou noir, la gravité est telle qu’il existe une altitude où la vitesse de satellisation est égale à celle de la lumière : c’est la sphère des photons. En effet, seuls les photons atteignent cette vitesse.

Après avoir franchi cette sphère, notre observateur va traverser l’horizon des évènements. A ce stade, il franchi un point de non retour. A cet instant, il y a permutation de l’espace et du temps : ce qui était devant l’observateur devient son futur, cela signifie qu’il ne peut rester immobile et qu’il n’a aucun moyen de ne pas se précipiter dans la singularité. Celle-ci est dite de type spatial.

Image


Le trou noir de Kerr

lire ça !!
http://www.astrofiles.net/article40.html
( ^^ )
Je sais pas vous mais j'aime beaucoup ce site web (je le découvre en fait) je trouve que c'est à la fois complet et bien expliqué !



Et donc Esse, on en arrive à la question que tu me posais concernant la "perte de matière" d'un trou noir; comme tu le vois ils expliquent un peu sur le site , je continue le copier coller vu que c'est bien expliqué :


Finalement, les trous noirs apportent beaucoup plus de questions qu’ils n’apportent de réponses … Par exemple : Où passe l’information lorsqu’une particule tombe dans le trou noir ? Nous avons vu que seuls trois informations peuvent émaner d’un trou noir : la masse, la charge et son moment angulaire. Pourtant, un corps possède beaucoup plus d’information, et notamment l’entropie (contraire de l’information), sorte de mesure de son désordre. Lorsqu’une particule perd son entropie au fon d’un trou noir, cela viole le second principe de thermodynamique qui dit que cette entropie ne peut que croître au sein d’un Univers fermé. Or l’Univers est bien fermé puisque rien ne peut s’y échapper par définition ! On sait que la surface de l’horizon d’un trou noir ne peut décroître. En faisant l’analogie entre cette surface qui ne peut que croître et l’entropie qu’il a ingurgité, alors le second principe est sauvé. Néanmoins, cela engendre un nouveau problème : Si le trou noir a assimilé l’entropie de la matière qu’il a avalé, alors il doit également posséder une température. Et tout corps possédant une température est capable de rayonner de l’énergie selon un spectre correspondant à cette température. Et on sait très bien maintenant qu’aucun rayonnement ne peut s’échapper d’un trou noir … De là à dire que le trou noir est l’exception qui confirme là règle, c’est bien trop facile ! Nous voyons donc là toute la complexité du problème …
Mais la science ne baisse pas les armes si facilement et semble capable d’apporter des éléments de réponse à ce genre de dilemme.
Dans les années 60, le physicien Roger Penrose proposa un moyen d’extraire de l’énergie d’un trou noir de Kerr.


Image

Dans l’ergosphère, il est possible sous certaines conditions qu’une particule se scinde en deux, et que l’une des deux particules résultantes tombe vers le centre avec une énergie négative et que l’autre s’échappe de l’ergosphère. Il semble alors que l’énergie de la particule sortante ait augmenté, ce qui signifierait que celle du trou noir lui-même est diminué d’autant. Cela n’est possible que dans le cas d’un trou noir en rotation car, sans rotation, pas d’ergosphère. On estime alors que l’énergie théoriquement extractible d’un trou noir en rotation est de 29% maximum. Finalement, d’une certaine façon, tout ne semble pas si prisonnier d’un trou noir que cela…


On sait, quand on parle du vide, que celui-ci n’est pas si vide que cela, ou plutôt il est même tout sauf vide !! En effet, il s’y passe constamment des combinaisons des paires particules/antiparticules (dites particules virtuelles) d’une durée de vie infinitésimale (un peu comme lors des grandes annihilations de matière lors des premiers instants de l’univers), l’une possédant une énergie positive et l’autre négative, de manière à ce que l’énergie totale soit toujours constante. C’est le principe d’incertitude d’Heisenberg qui nous décrit cela : on appelle ce phénomène « fluctuations du vide quantique ».
Ce phénomène peut alors très bien se produire au sein d’un trou noir. Imaginons qu’une particule possédant une énergie négative tombe derrière l’horizon avant que son antiparticule (chargée positivement) ne la rencontre, la particule restante peut s’éloigner du trou, et elle deviendra réelle. Elle apparaîtra alors, aux yeux de notre infatigable observateur, comme émanant du trou noir ! Bien sûr, au passage, cette particule a emporté de l’énergie avec elle, énergie qui manquera désormais au trou noir.
Seul ce scénario est possible et non l’inverse, car une particule chargée négativement ne peut exister dans notre Univers.
On voit donc à grande échelle une forme d’évaporation du trou noir, le calcul de cette évaporation montre alors que le trou noir possède un spectre de rayonnement thermique caractéristique d’un corps noir. Ce rayonnement a été découvert par Stephen Hawking, le plus éminent physicien contemporain, en 1972. Cette évaporation, longtemps insoupçonnée, amène à une autre conclusion : les trous noirs ont une durée de vie limitée dans le temps. Durée de vie qui dépend évidemment de sa masse, par exemple un trou noir de 6 masses solaires vivra 2x1068 années. Il faut savoir que la température augmente lorsque sa masse diminue, ce qui signifie que lorsque le trou noir s’est évaporé, la température tend vers l’infini et il est alors sensé se produire une titanesque explosion. Cependant les connaissances actuelles en physiques ne sont pas capables de répondre clairement à ce qui se passe à cet instant précis…
Nous avons du vu que la perte d’entropie du trou noir due à sa perte de masse et immédiatement compensée par l’accroissement de l’entropie du rayonnement thermique généré, ce qui permet une non violation du second principe de la thermodynamique.


(suite plus tard .. on peut déjà un peu commenter tout ça !)
Modifié en dernier par phoenlx le ven. nov. 16, 2007 9:55 pm, modifié 1 fois.
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Messagepar phoenlx » sam. oct. 20, 2007 1:00 pm

Je relaye une nouvelle découverte : 16 fois la masse de notre soleil, c’est la taille de ce monumental trou noir découvert cette année.

Un trou béant capable de tout engloutir et dont on sait encore très peu sur les propriétés, les trous noirs dépassent tous nos cauchemars les plus terrifiants. Un trou noir est une région de l’espace dans lequel le champ gravitationnel est si puissant que rien ne peut échapper. Les champs électromagnétiques tels la lumière ne peuvent donc y échapper, d’où le nom de trou “noir”, sans lumière.

Israël, les Etats-Unis et l’Allemagne ont réalisé un programme d’observation scientifique conjoint afin de mieux comprendre ce trou gigantesque. En effet, tous les modèles astrophysiques ne permettent pas d’anticiper la présence d’un tel phénomène. Normalement, le plus grand trou noir devrait au maximum et exceptionnellement atteindre 10 masses solaires. D’où la surprise de taille.

Les chercheurs Avi Shporer et Tsevi Mazeh de l’Université de Tel Aviv et leurs confrères ont découvert ce trou noir inhabituel dans la galaxie Messier 33, à 3 millions d’années-lumière de chez nous. Il est lié à un soleil, appelé en astronomie “compagnon”, atteignant également une taille totalement inhabituelle de 70 masses solaires.

Le tout est une énygme qui ravi le Prof. Tsevi Mazeh. “C’est une occasion unique d’observer des éléments qui ne sont prévus que par la Relativité Générale d’Albert Einstein, la réalité dépasse l’imagination humaine !”.-



( source : israelvalley.com )
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Messagepar phoenlx » ven. nov. 16, 2007 6:06 pm

Un peu plus de détails sur le trou noir découvert dans la Galaxie Messier 33 (post qui précède):

La découverte du trou noir le plus lourd jamais observé intrigue les chercheurs

http://www.bulletins-electroniques.com/ ... /51631.htm

Les chercheurs de l'Institut Max-Planck de Garching ont participé à la mesure de la masse d'un trou noir nommé M33X-7 et situé dans une galaxie voisine de la nôtre (la galaxie M33 de la constellation du triangle, à 3 millions d'années lumière de la Voie Lactée). Ce trou noir fait partie d'un système double, c'est-à-dire qu'il est accompagné d'une étoile dont la masse est également étonnamment élevée.

Lorsqu'une étoile a épuisé ses réserves d'énergie, son noyau implose sous la pression de sa propre masse. Une onde de choc est alors libérée, l'étoile devient une Supernova. Il reste alors un "cadavre" d'étoile, extrêmement dense et lourd, dont la force d'attraction empêche la transmission de la lumière : c'est un trou noir. Il est fréquent que ces trous noirs gravitent avec une autre étoile autour d'un même centre de gravité.

Cette "étoile-partenaire" passe régulièrement devant le trou noir, atténuant les émissions de rayons X de ce dernier. A partir de la fréquence de la réduction de ces émissions, on peut en déduire la vitesse de l'étoile, puis la masse du trou noir. Pour réaliser ces mesures, les données du satellite américain Shandra ont été utilisées, ainsi que le télescope Gemini situé sur l'archipel hawaiien. On a ainsi déterminé que ce trou noir pesait 15,7 fois la masse de notre Soleil, et que son étoile partenaire atteignait même une masse égale à 70 fois celle du Soleil! Il s'agit là des objets les plus lourds jamais mesurés, ce qui n'est pas sans poser de questions.

Les modèles habituels n'expliquent pas une telle masse, puisqu'elle se traduirait par un diamètre énorme, à un tel point que les atmosphères de l'étoile (avant qu'elle ne devienne un trou noir) et de l'étoile partenaire auraient été amalgamées. Il existe déjà de tels systèmes, mais pas dans de telles proportions.

Par conséquent, cet objet M33X-7 va encore occuper les chercheurs pendant quelques temps, ce trou noir proposant une véritable occasion de tester et peut-être de remettre en cause les théories de l'astrophysique.
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Messagepar loki » ven. nov. 16, 2007 8:22 pm

ptite question : Si on rentre dans un trou noir il y a une distortion spacio temporel et on voyage dans le temps ?????
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Messagepar phoenlx » ven. nov. 16, 2007 9:19 pm

lol oui et non en fait ça c'est l'image qu'on trouve souvent dans la Science fiction, c'est pas mal simpliste mais déjà il faut se rappeler un fait essentiel c'est que si on "plongeait" à l'intérieur d'un trou noir les forces de marées (comme j'ai dis au début du topic) seraient tellement fortes qu'on finirait par être écrabouillé)

Mais sinon c'est difficile à expliquer ce qu'est un trou noir, sans rappeler un peu la théorie de la relativité. je vais essayer de le faire très simplement. (niveau qu'un élève de première puisse comprendre ... ) L'an prochain en Terminale en Physique tu vas apprendre les rudiments de la théorie de Newton, la Gravitation Universelle. C'est la théorie qui explique la mécanique de la chute des corps sur terre et de tous les mouvements de l'espace (planètes qui tournent autour du soleil, phénomènes de satellisations etc etc)

pendant longtemps grâce à la théorie de Newton on pensait pouvoir un peu expliquer tous les mouvements des astres, jusqu'à ce qu'Einstein débarque et la remette en cause grâce à la relativité.

La relativité est un changement de paradigme assez radical en fait, car dans la théorie de Newton, c'est en fait un phénomène de CHAMP GRAVITATIONNEL qui est responsable des mouvements.

Par exemple la pomme chute parce qu'elle est soumise au champ de gravité terrestre (représenté par un vecteur) et la force de gravité qui s'exerce entre deux corps est proportionnelle à leurs masses et inversement proportionnelle au carré de leurs distances ...

Image

C'est la même loi qui explique le mouvement de la Terre autour du soleil etc, en bref, ce sont des FORCES qui expliquent les mouvements, et un corps qui ne serait soumis à aucune force aurait idéalement un mouvement de translation rectiligne (il se déplacerait éternellement en ligne droite)

ci-dessous : illustration de ce phénomène avec la célèbre métaphore de la pomme de Newton qui chute

Image

Avec la théorie d'Einstein l'idée est complètement différente car cette fois l'idée c'est que tous les corps se déplacent en ligne droite !! Mais c'est l'espace lui-même qui est courbe

En fait l'idée c'est que n'importe quel corps qui possède une masse déforme l'espace (plus que ça même il déforme l'espace temps, les deux sont liés chez einstein) et les lignes "géodésiques" de l'espace temps autour du corps en question sont déformées (on a une courbure de l'espace temps)

Image

Alors concrètement pour la plupart des corps "communs" la courbure est faible et les équations de la relativité rejoignent celles de Newton : En d'autre terme les lois de Newton sont une limite des lois de la relativité (qui sont un peu plus compliquées pour tenir compte justement de certains objets - dit "relativistes" mais on peut s'en passer par exemple pour calculer les mouvements dans le système solaire et ce genre de chose)

Mais l'univers regorge d'objets ou on ne peut pas utiliser la loi de Newton, et où on est obligé d'utiliser la relativité et ses équations plus complexes pour décrire les dynamiques.

Les trou noirs font entre autres partie de ces objets ; pourquoi ?
A cause de leur incroyable densité surtout.

A la base un trou noir c'est une étoile extrêmement massive qui se recontracte sur elle-même (les étoiles de masse plus faible et "normales" comme le soleil finissent sous forme de corps moins dense : des naines blanches, ou des étoiles à neutron dans les cas un peu plus massif) le trou noir c'est vraiment le cas extrême

Et la courbure de l'espace temps qu'ils engendrent est tellement prononcée qu'en fait ça génère ce qu'on appelle une singularité, c'est un peu difficile à décrire, idéalement il faudrait poser les équations de la relativité pour le démontrer et tu te doutes bien que je vais pas le faire là en plus j'en serais incapable, une singularité c'est un point avec des valeurs infinies, les physiciens n'aiment pas trop d'ailleurs, mais en gros retiens que les lignes égéodésiquesé de l'espace temps PLONGENT littéralement dans l'astre.

Je sais pas si tu visualises un peu ce que ça peut signifier mais ça signifie en gros que rien ne peut en sortir, même pas la lumière. Autrement dit, si on imagine un rayon de lumière hypothétique qui serait émis de la surface de cet astre super massif qu'est un trou noir, il ferait une espèce de parabole et "retomberait" un peu comme quand on jette une pierre en l'air sur Terre. On peut imaginer aussi la métaphore des poissons qui essaieraient de remonter un cours d'eau au courant trop fort pour eux, ils auraient beau aller dans une direction ils seraient immanquablement attirés dans l'autre. La lumière elle-même (pourtant 300 000 km/s à peu de choses près dans le vide) ne peut "en sortir". Si tu veux en gros tu as la vitesse de libération calculée par les modèles qui est en effet SUPERIEURE à la vitesse de la lumière, or d'après la relativité rien ne peut dépasser la vitesse de la lumière, donc ça retomberait. La lumière reste confinée, en tout cas ça se passe ainsi dans une sphère délimitée par un rayon ou une surface dite "de schwarzschield" du nom du physicien qui a modélisé le truc .. )

Et maintenant j'essaie de répondre à ta question sur le temps, en te faisant un peu "sentir" le phénomène, ce qu'il faut comprendre c'est que dans la théorie d'Einstein le temps et l'espace sont liés.

En fait le temps ne s'écoule pas de la même manière selon qu'on est dans un vide absolu ou proche d'un corps massif. Et plus le corps est massif plus le temps s'écoule lentement (en gros). C'est le cas du trou noir , cas extrême où, si on voulait calculer comment s'écoule le temps au niveau de la singularité centrale, on s'aperçoit en fait que le temps serait comme "suspendu" ; il s'écoule pas (je crois même qu'il y aurait des sortes de valeurs négatives, mais je ne m'engagerai pas dans ces détails il faut lire la littérature pour les détails exacts, je t'explique le principe et les bizarreries en gros)

A noter que le temps s'écoule plus lentement sur n'importe quel astre ; c'est même valable sur la Terre bien sûr mais la gravité terrestre étant faible en comparaison, les différences sont minimes, mais on a réussi depuis pas mal d'années à faire des calculs (ayant contribué d'ailleurs parmi d'autres à montrer que la relativité est une bonne théorie, très fine, plein de tests expérimentaux l'accréditent) grâce à des horloges atomiques ultra précises embarquées...

Pour en revenir au trou noir donc , le temps à sa "surface" est comme suspendu mais il faut comprendre que pour un trou noir justement on ne peut pas vraiment parler de surface. On parle plutôt du "rayon de Schwarzchield" (c'est le rayon d'une sphère théorique à l'intérieur de laquelle justement rien ne s'échappe. En gros ... )

Alors après tu me parle d'autres dimensions. Tout ça c'est très théorique, il y a un physicien célèbre en fait, physicien israelien et ancien collègue d'Einstein (Nathan Rosen) qui a fait des calculs dans la première moitié du siècle à partir de la théorie d'Einstein et des modèles de trou noir et qui a montré que les trou noirs pourraient constituer des espèces de "tunnels de passage" d'un point à un autre de l'espace temps , c'est ce qu'on appelle les trou de ver
(si tu veux ce serait un peu comme l'espèce de truc que provoque le chevalier des gemeaux dans saint seiya :lol: )



La SF a pas mal exploité l'idée, dans star trek et des récits comme ça , chez Hamilton et plein d'autres. L'idée c'est que ça relie un point à un autre de l'espace temps courbe ; mais c'est pas mal théorique et non démontré (et pour pouvoir le prouver véritablement il faudrait idéalement pouvoir plonger dans un trou noir ce qui - même si on avait les moyens de gagner un trou noir proche de nous avec un vaisseau spatial lol - serait sans doute physiquement impossible, ce serait un voyage de non retour.

Voilà en gros. Je peux pas vraiment être plus clair.
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Messagepar loki » ven. nov. 16, 2007 9:27 pm

Oki cimer :wink:

(niveau qu'un élève de première puisse comprendre ... ) L'an prochain en Terminale en Physique tu vas apprendre les rudiments de la théorie de Newton, la Gravitation Universelle.


Non en terminal j'aurais plus de physique ni de svt ni de math :D

Et la physik jen est qu'une heure et quart tous les 15 jours :lol:
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Messagepar phoenlx » ven. nov. 16, 2007 9:34 pm

ah bon :shock:

Tiens sinon tu peux lire ce site (niveau vulgarisation simple, qui explique un peu ce qu'est un trou noir sans equations)

http://cosmobranche.free.fr/trou_noir.h ... 20DE%20VER

ca te donnera une bonne idée et ils expliquent (très vaguement et de manière très simpliste) l'histoire des trou de ver (passage d'un point de l'espace-temps à l'autre) ou tunnel Einstein-Rosen ...

Je te conseille aussi et surtout de visionner la vidéo tout à la fin !! elle est bien foutue je l'ai regardé l'autre fois ça parle notamment de l'importance des trou noirs dans l'univers et ce qu'ils peuvent apporter à l'astrophysique pour peaufiner nos modèles sur la formation des galaxies etc.

En fait les trou noirs semblent avoir joué un rôle essentiel dans la formation des galaxies aux tous premiers temps de l'univers ( chaque galaxie contiendrait d'ailleurs en son coeur un trou noir super massif ; il y a quelques années c'était encore une supposition théorique mais aujourd'hui la plupart des astronomes se rallient à cette thèse)

Pour la notre par exemple (la voie lactée) le centre contient aussi un gros trou noir, situé dans la constellation du sagittaire
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Messagepar loki » ven. nov. 16, 2007 10:03 pm

ah bon


bin oué je suis en 1ere L ; l'an prochain j'ai plus de math de svt et de physique mais j'ai 8h de phillo et 5 ou 4h de lettre pour remplacer la littérature/francais :wink:
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Messagepar loki » ven. nov. 16, 2007 10:05 pm

Tiens sinon tu peux lire ce site (niveau vulgarisation simple, qui explique un peu ce qu'est un trou noir sans equations)

http://cosmobranche.free.fr/trou_noir.h ... 20DE%20VER ...



oki vais matter ca !mais après le match :wink:
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Messagepar phoenlx » ven. nov. 16, 2007 10:19 pm

http://nrumiano.free.fr/Fetoiles/t_noirs.html

Voici ci-dessus un site un peu plus technique ou ils expliquent vraiment bien ce qu'est (physiquement) un trou noir. ça reprend un peu ce que j'ai dis en détaillant.

En fait un trou noir n'est pas un astre banal (comme une planète ou une étoile classique par exemple qui sont des sphères) C'est comme si on avait toute la matière concentrée dans un point (au sens mathématique du terme) autrement dit : un point ou la densité de matière est infinie ... C'est pour ça qu'on parle de singularité (un peu comme le Big bang si on veut, le Big bang c'est aussi une singularité en ce sens que tout l'Univers était concentré dans un point, au sens mathématique du terme, c'est même pas un point minuscule de 1 millimètre, ou un micromètre, ou un nanomètre, c'est carrément un point donc la dimension la plus petite imaginable, infiniment petite)

Pour comprendre ça il faut comprendre comment le trou noir se forme, et qu'est-ce qui fait que l'étoile (qu'il était avant de devenir trou noir) s'effondre.

Et pour le comprendre il faut commencer en fait par comprendre qu'est-ce qui fait que les étoiles sont stables (et s'effondrent pas sur elles même à part justement lorsqu'elles sont en fin de vie et qu'elles ont brûlé tout leur combustible nucléaire) .. C'est du à l'équilibre entre deux choses en fait.

:arrow: D'une part il y a la force de gravitation qui tend à amasser la matière vers le centre (donc qui tend à réaliser l'effondrement)
:arrow: et d'autre part on a une pression inverse , dite pression de radiation; c'est la pression due aux photons électromagnétiques créés en gros par les réactions thermonucléaires ...

Avant de se former les étoiles sont d'immenses nuages stellaires de gaz et de poussière nommés nébuleuses planétaires. la gravitation tend à faire que les gaz se contractent, ça forme des conglomérats, de plus en plus dense,
au bout d'un moment le coeur de la "proto-sphère" qui deviendra plus tard étoile devient très chaud, très dense, la matière est ionisée (on a ce qu'on appelle un plasma ; la matière n'est pas à l'état atomique avec des atomes dotés d'un noyau autour duquel gravitent des électrons, on a plutôt les noyaux et les électrons qui se baladent librement un peu comme dans une soupe ou tout est mélangé.

Comme l'état est très dense, au bout d'un moment il y a des chocs entre les noyaux "atomiques" (concrètement c'est surtout de l'hydrogène et de l'hélium au départ) ; Ces chocs (je passe les détails) font que certains noyaux fusionnent, se recassent, il y a des cycles (comme le cycle de Bethe ou ce qu'on appelle le cycle Proton-proton) qui expliquent par exemple comment à partir des noyaux d'hydrogène on forme des noyaux d'hélium. Pour les détails et subtilités allez voir sur les sites web spécialisés. Bref tout ceci libère énormément d'énergie (cf la relation E=Mc2) sous forme de photons (donc de lumière, le photon étant la particule vectrice de la lumière associée au champ électromagnétique)

sur le schéma ci-dessous qui représente le cycle proton-proton, H représente les noyaux d'hydrogène He ceux d'helium, v (en fait c'est pas v mais la lettre grecque nu, mais je ne l'ai pas sur mon clavier lol) représente un neutrino qui se libère, une particule étrange de la physique assez fantomatique, et gamma ce sont les photos gammas ..

Image

Ces réactions libèrent des photons extrêmement énergétiques (donc au départ les fréquences c'est de l'ordre des rayons gamma, les plus haute fréquences dans le spectre ..) et ce sont ces photons en fait qui en "poussant", en "tapant" en gros sur le gaz ionisé qui va empêcher ce dernier de s'effondrer encore plus. C'est ce qu'on appelle la pression de radiation.

c'est cette force compensatoire qui fait que l'étoile va progressivement devenir stable, et briller pendant des milliards d'années , 8-10 milliards pour une étoile comme le soleil.

Image

Alors pour qu'elle arrive à briller en fait il faut que les photons arrivent à la surface mais ils ont un très long chemin à parcourir entre le coeur de l'étoile , son noyau, et la surface de la sphère proprement dite (que pour le soleil on appelle "photosphère") et en fait lorsqu'ils arrivent à la surface après avoir subi de nombreux "chocs" (et concrètement, avoir été absorbés, diffusés, réabsorbés, rediffusés) les photons émis finalement sont moins énergétiques et on en a dans toutes les gammes de fréquence du spectre (notamment la gamme de fréquence de la lumière visible)

c'est pour ça par exemple qu'on peut voir le soleil, nos yeux étant sensibles à la lumière visible :mrgreen: ...

Toute leur vie les étoiles entretiennent ce processus thermonucléaire
(transformation de l'hydrogène en hélium avec libération d'énergie) et lorsque l'hélium vient à être presque consumé on a alors la formation d'éléments de plus en plus lourds, etc etc --> l'étoile va finalement grossir, devenir une géante rouge, sa couleur change et il arrive un moment ou le processus ne peut plus s'entretenir et ou le coeur de l'étoile va s'effondrer sur lui-même, plus rien ne le retient.

Selon les étoiles , selon notamment leur masse et d'autres paramètres on a différentes fin, donc morts possibles. Ce sont les étoiles très très grosses en principe qui forment des trou noir (après avoir explosé dans un phénomène spectaculaire qu'on appelle supernova, pluriel supernovae : l'étoile pendant quelques temps se met à briller des millions de fois comme une étoile normale, un peu comme si elle libérait quelque temps autant d'énergie et étant aussi brillante qu'une galaxie entière dans certains cas, ce sont parmi les phénomènes les plus impressionnants en astronomie. il arrive même qu'on puisse la voir en plein jour, comme la supernova observée par les chinois en 1054 et dont le résidu observable aujourd'hui est la nébuleuse du crabe - ci-dessous ... )

Image

Et dans le cas du trou noir en fait (contrairement aux naines blanches et étoiles à neutron, ou le reliquat stellaire est yper dense mais ne s'effondre pas "sans fin" ) dans le cas du trou noir donc, rien n'arrête l'effondrement, c'est comme s'il se poursuivait à l'infini !!

d'ou la singularité ! 8-)

d'ou le point mathématique de densité infini ! D'ou le temps qui est suspendu d'après les équations relativistes ...

C'est dur de se le représenter mais c'est assez fascinant comme objet.
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Messagepar Doctor Jones » sam. nov. 17, 2007 12:29 am

loki a écrit :ptite question : Si on rentre dans un trou noir il y a une distortion spacio temporel et on voyage dans le temps ?????


Ca dépend, tu peut tomber dans une autre galaxie, dans un monde parallèle ainsi que dans un point de non-retour.

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Messagepar phoenlx » sam. nov. 17, 2007 1:49 pm

ouaip enfin .. ça comme j'ai dis c'est un peu l'image fantasmagorique de la science fiction ^^ cf mes précédents posts
La seule chose qu'on peut affirmer c'est l'existence de cette singularité avec un point de densité infini (en tout cas d'après les modèles théoriques) et ou le temps est suspendu. L'histoire des vortex (pont Einstein-Rosen de passage d'un point de l'espace à un autre) c'est pas mal spéculatif (même si ça a été prédit par le calcul) et il faut évidement le relativiser (dans le cas d'une éventuelle application un jour comme dans les bouquins de science fiction) par le fait que même si ça existe on pourrait sans doute pas s'approcher du trou noir (de la singularité) sans être broyé avant par les forces de marée gigantesques. Donc je vois pas trop comment ça pourrait servir même si on voulait, pour voyager très loin très vite par exemple lol mais qui sait, les ingénieurs dans 100 000 ans nous trouveront peut-êtreun subterfuge :!!!

Sinon ya une autre théorie je crois mais je ne suis pas sûr de moi (je sais pas si c'est sérieux ou beaucoup trop spéculatif encore) mais certains ont dit que les trou noir relieraient non pas un point de l'univers à un autre, mais carrément des points entre deux univers distincts (le notre, et un autre, si on se place par exemple dans le cadre d'une théorie du multivers .. )
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Messagepar Doctor Jones » sam. nov. 17, 2007 1:51 pm

phoenlx a écrit :
Sinon ya une autre théorie je crois mais je ne suis pas sûr de moi (je sais pas si c'est sérieux ou beaucoup trop spéculatif encore) mais certains ont dit que les trou noir relieraient non pas un point de l'univers à un autre, mais carrément des points entre deux univers distincts (le notre, et un autre, si on se place par exemple dans le cadre d'une théorie du multivers .. )


Oui c'est une possibilité.

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Messagepar loki » sam. nov. 17, 2007 1:55 pm

Sinon ya une autre théorie je crois mais je ne suis pas sûr de moi (je sais pas si c'est sérieux ou beaucoup trop spéculatif encore) mais certains ont dit que les trou noir relieraient non pas un point de l'univers à un autre, mais carrément des points entre deux univers distincts (le notre, et un autre, si on se place par exemple dans le cadre d'une théorie du multivers .. )


Pourquoi on enverrait pas une sonde super résistante équipé de caméra dans un tou noir de notre galaxie , sa permettrai si cette théorie marche d'aller dans un autre univers ?
click ici et met de coms stp :



http://yoan13700.skyrock.com/

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Messagepar Doctor Jones » sam. nov. 17, 2007 1:58 pm

loki a écrit :
Pourquoi on enverrait pas une sonde super résistante équipé de caméra dans un tou noir de notre galaxie , sa permettrai si cette théorie marche d'aller dans un autre univers ?


Le problème c'est qu'on risque de ne plus revoir la sonde ainsi que la caméra.

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Messagepar phoenlx » sam. nov. 17, 2007 2:00 pm

lol déjà faudrait trouver le moyen de s'y rendre , les distances interstellaires sont trop lointaines si on trouve pas de nouveaux moyens de propulsion capables de nous faire approcher de la vitesse de la lumière ...
Et même si c'était le cas pour joindre le trou noir le plus proche faudrait sans doute des dizaines d'années ou centaines

après à supposer donc qu'on ait résolu ça, ta "sonde super résistante" elle ferait pas long feu, je sais pas si t'imagine les forces gravitationelles aux abords de tels objets, tout "tend vers l'infini" rien ne résiste ... aucune matière ne peut résister à ça
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Re: Trous noirs

Messagepar phoenlx » dim. juin 17, 2012 10:32 am

Je remonte ce topic sur les trou noirs ( en le relisant un peu je m'aperçois qu'on avait déjà bien débattu et qu'il y a de la matière à lire ^^ je ne m'en souvenais plus ! ) Tiens ba sinon hier soir en me balladant sur Dailymotion je suis tombé sur une conférence ( c'est assez long mais justement passionnant et assez précis , ça va au-delà de certaines émissions assez superficielles qu'on voit sur le thème parfois ) conférence à propos des trou noir donnée par l'astrophysicien français Jean Pierre Luminet ( que j'évoquais précédemment, c'est lui qu'a écrit le bouquin que j'ai du présenter un peu plus haut )

Bouquin au passage très bien à lire mais je vous conseille aussi les ouvrages de Stephen Hawking qui parlent pas mal des trou noirs,
et tous les bouquins de Jean Pierre Luminet en général qui sont très bien sur l'astrophysique, notamment les univers chiffonés, la courbure de l'univers et les théories les plus récentes ...

Je vous poste donc les vidéo de la conf, ça vous éclairera sur le concept de trou noir, comment ils se forment, comment expliquer leurs propriétés. Il évoque aussi beaucoup de choses annexes comme les ondes gravitationnelles, les détecteurs dédiés ( comme Virgo etc) Vers la fin il y a un petit échange sympa avec le public ..
Seul problème par contre, la vidéo est en plusieurs parties et la partie numéro 2/6 comporte un problème ( l'encodage est mal fait et le son est accéléré par rapport à l'image :( j'ai signalé le problème à la personne qui l'a mise en ligne sur Dailymotion j'espère qu'elle va le résoudre, sinon j'espère que ça ne vous gênera pas trop pour comprendre et visionner la deuxième partie, le reste sinon est bien et je pense qu'on peut déjà apprendre beaucoup de choses, rien que dans la partie 1 ) :

Partie 1 / 6 :


Partie 4/6 :


Partie 3 / 6 :


Partie 2 / 6 :
( c'est la partie qui a un problème de son :? )

Partie 5 / 6 :


Partie 6 / 6 :


Bon visionnage ! :D
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Re: Trous noirs

Messagepar phoenlx » dim. juin 17, 2012 1:38 pm

Ce matin j'ai visionné toute la conférence c'est super intéressant ( finalement le problème de son et de décalage sur la deuxième vidéo ne gêne pas trop, vu que ce qu'il raconte je le savais dans les grandes lignes plus ou moins déjà ) mais c'est un panorama vraiment complet de la recherche sur les trou noirs j'ai appris des trucs, certains me semblent toujours aussi obscurs j'avoue ( malgré ses explications ) et les histoires de trou de ver qui pourraient déboucher sur d'autres univers me laissent toujours autant perplexe. Tout comme l'hypothèse d'univers qui accoucheraient d'autres univers grâce aux trou noirs avec le mécanisme de sélection naturelle ( un peu comme la sélection darwinienne )

Le gosse dans le public qui pose une question à la fin m'a fait sourire, et JP Luminet qui lui répond avec des arguments relativistes en lui disant : il faut grandir un peu et apprendre la relativité c'est pour plus tard :lol: énorme
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