Le champ de gravitation d'un trou noir déforme fortement l'image du disque d'accrétion qui l'entoure et qui contient un plasma chaud et lumineux en rotation autour de l'astre. On peut s'en rendre compte avec cette image, extraite d'une simulation de ce que verrait un observateur s'approchant de l'astre compact selon une direction légèrement inclinée au-dessus du disque d'accrétion. La partie du disque située derrière le trou noir semble tordue à 90° et devient visible au-dessus du trou noir. Du fait du décalage Doppler, le disque d'accrétion est plus lumineux d'un côté que de l'autre. Jean-Pierre Luminet a fait la première simulation de ces images en 1979, bien avant celle montrée dans Interstellar qui contient, fiction oblige, quelques simplifications trompeuses. © Jean-Pierre Luminet, Jean-Alain Marck

Des étoiles dansent avec des trous noirs dans la Voie lactée

Tout récemment un communiqué de presse conjoint de Observatoire européen austral (ESO) et leTélescope d’horizon d’événement (EHT) a annoncé qu’il y aura le 12 mai 2022 une conférence en ligne, à 15h00 en France, qui fera état de nouveaux résultats et notamment sur la un trou noir supermassif De la Terre, seule une coupe transversale peut être observée…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/7/7/7/777b761907_120668_voie- milky-galaxy. jpg” data-url=”https://news.google.com/sciences/definitions/universe-voie-lactee-3729/” data-more=”En savoir plus”>voie Lactée. Il contient un peu plus de 4 millions masses solaire et comme pour tous les autres trous noirs supermassif, on ne sait pas comment il s’est formé. Nous ne sommes pas non plus certains que le Voici une liste d’objets célestes pouvant être appelés corps célestes (non…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/6 /c/c/6cc6562b02_127395_astre-c-esa-hubble-nasa.jpg” data-url=”https://news.google.com/sciences/definitions/etoile-astre-851/” data-more=” En savoir plus “>étoile compact débusqué au centre de notre Galaxie avec cette masse est bien un trou noir même si cela semble très probable.

Par contre, on connaît bien d’autres étoiles de ce genre, mais beaucoup moins massives, qui sont également considérées comme des trous noirs dans la Voie lactée. Leur origine est beaucoup moins mystérieuse puisqu’il s’agit de trous noirs dits de masse stellaire contenant généralement entre 5 et 15 fois la masse du Le Soleil est l’étoile la plus proche de la Terre, dont elle se trouve à environ 150 millions de kilomètres. Le Soleil est situé à 8,5 kparsecs du centre de la Voie lactée. Dans la classification des étoiles, le soleil est une étoile de type G2.
La masse…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/1/d/9/1d9cd1d45f_50034577_eruption.jpg” data-url=”https://news. google.com/sciences/definitions/univers-soleil-3727/” data-more=”En savoir plus”>Soleil.

Faisons quelques rappels à leur sujet trous noirs stellaires reprenant ce que Futura avait expliqué à leur sujet dans un précédent article.

Lorsqu’un étoile plus de 8 masses solaires s’effondre gravitationnellement après avoir épuisé son combustible nucléaire et contient encore au moins plusieurs masses solaires malgré le les vents stellaire violent en fin de vie qui a éjecté une partie importante de sa masse initiale et surtout son explosion en Extrait de…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal / a/9/4/a940132305_50034136_supernova1987a.jpg” data-url=”https://news.google.com/sciences/definitions/universe-supernova-60/” data-more=”En savoir plus”>supernova SN II à cette époque, leespace-temps à l’intérieur cette étoile devient dynamique et très semblable à celle de l’étoile L’histoire de l’univers commence il y a quelque 13,7 milliards d’années dans une soupe extrêmement dense et chaude. Les lois de la physique telles que nous…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/1/5/5/1557798396_80921_universe.jpg” data-url=”https: //news.google.com/sciences/definitions/astronomy-universe-15239/” data-more=”En savoir plus”>Univers observable pendant Big Bang. La grande différence étant bien sûr que dans le premier cas l’espace est en contraction alors que dans le second il est en expansion.

Lorsque cet effondrement concerne des roches cohérentes, on peut aussi parler d’éboulement.
Le résultat de ce…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/f/6/7/f678fd3677_50035322_eboulement-cmic-blog-cc-nc-2.jpg ” data-url=”https://news.google.com/planete/definitions/sustainable-development-landfall-6515/” data-more=”En savoir plus”>s’effondrer de l’étoile entraînera parfois sa matière organique, sa matière azotée, etc.
Il existe différentes familles comme :

la matière organique, qui constitue les êtres vivants (animaux ou végétaux) ou…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/e/7/0/e70ccaaf4a_91935_matiere. jpg” data-url=”https://news.google.com/sciences/definitions/matiere-matiere-15841/” data-more=”En savoir plus”>question aller sous la surface de lahorizon des événements trou noir de masse équivalente à celle de l’étoile finale, ce qui signifie en fait que l’étoile devient un trou noir. Au début des années 1960, deux équipes de chercheurs, américain et russe, montrent sur ordinateur que la formation de cet horizon était tout à fait crédible sur la base des seules lois de Les théories établies par la physique s’appliquent dans des cadres bien définis.
Physique…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/8/9/6/896f032c90_91933_physics-def.jpg” data-url=”https:// news .google.com/science/definitions/physics-physics-15839/” data-more=”En savoir plus”>physique connu à l’époque. Au contraire, ces simulations numériques et d’autres calculs analytiques n’ont pas vraiment dit ce qui s’est passé à la fin de l’effondrement gravitationnel, sous l’horizon des événements.

Les trous noirs, laboratoires de physique fondamentale

C’est le prix Nobel Roger Penrose qui démontrera enfin en 1965 que si l’on croit en équations Cependant, cela apporte également une nouvelle conception de l’espace et du temps, dans laquelle la gravitation devient une propriété géométrique de…” data-url=”https://news.google.com/sciences/definitions/physics-general-relativity- 3572/” data-more=”En savoir plus”>relativité généraleun point de densité infinie et de courbure de l’espace-temps qui l’est tout autant, doit apparaître comme une singularité de l’espace-temps, et ce contrairement aux calculs de deux physiciens légendaires Russes qui prétendaient le contraire, Evgueni Lifshitz et Isaak Khalatnikov.

Cependant, les effets quantiques et la nouvelle physique de la matière et des forces devaient intervenir et étaient susceptibles de changer la donne. Or, tout comme l’effondrement d’une étoile dans un trou noir est en quelque sorte l’inverse de l’expansion de l’Univers observable au moment du Big Bang, une singularité gravitationnelle a dû apparaître au tout début de l’existence de cosmos ou précisément être évitée. Probablement en raison des lois d’une théorie quantique de gravitation capable de décrire ce Jean Wheelerl’inventeur du mot trou noir, appelé lemousse spatio-temporelle et qui fait l’objet du dernier ouvrage de Jean-Pierre Luminet.

Les trous noirs sont parmi les objets les plus opaques de l’univers. Heureusement, cependant, ils sont parmi les plus attractifs, et c’est par leur pouvoir d’attraction excessif que nous pouvons les détecter. Les trous noirs géants sont les ogres les plus monstrueux du zoo cosmique, mais ce ne sont pas des armes de destruction massive. Les jets de matière qu’ils produisent auraient contribué à allumer les premières étoiles et à former les premières galaxies. Hubert Reeves et Jean-Pierre Luminet, spécialistes de la cosmologie contemporaine, répondent à toutes vos questions. Pour en savoir plus, visitez le site Du big bang au vivant. © Groupe ECP-YouTube

Dès la fin des années 1960, le programme à mener pour comprendre l’origine de l’Univers et jeter une nouvelle lumière Blanche
Les longueurs d’onde de la lumière visible vont d’environ 380 nm (violet) à 780 nm (rouge). Le spectre visible est…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/b/6/9/b697a0c09f_85912_lumiere.jpg” data-url=”https:// news.google.com/science/definitions/physics-light-326/” data-more=”En savoir plus”>léger sur celle de l’Homme et sa place dans la Nature était donc claire, il fallait étudier la physique des trous noirs et comprendre l’état final de l’effondrement de matière-espace-tempspour reprendre le titre du célèbre cours de relativité générale deHerman Weil.

Mais, en préambule à ce programme, une question s’est naturellement posée. Ces trous noirs existent-ils vraiment ?

Un premier élément de réponse est arrivé au cours de l’année 1971 lorsque les observations rendues possibles par le développement de la radioastronomie et de l’astronomie des rayons X ont commencé à accréditer l’idée que l’étoile compacte dépassant la limite de masse autorisée par l’existence d’un étoile à neutronset qui était dans orbite autour d’une étoile supergéante bleue dans la Voie Lactée vers la Constellation du Cygne, pourrait être un trou noir. La source X détectée, et par extension le trou noir et même le système binaire le contenant, s’appelait Cygnus X1.

Comme l’explique Jean-Pierre Luminet dans la vidéo ci-dessus, il s’agit du rayonnement X émis par la matière arrachée à une étoile compagne par forces de marée et qui s’échauffe par des forces de frottement visqueux formant un disque d’accrétion en spirale vers le trou noir qui trahit sa présence. Un trou noir stellaire isolé n’émettrait aucun rayonnement, pas même selon le processus découvert par Stephen Hawking car dans l’Univers actuel il fait encore trop froid par rapport à rayonnement cosmique.

Un zoo de trous noirs stellaires dans la Voie lactée

D’autres candidats au titre de trous noirs stellaires ont depuis été découverts dans la Voie lactée, toujours débusqués par les émissions d’Inventé en 1895 par Wilhelm Röntgen
Invention des rayons X
La découverte de…” data-image=”https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/d/0/d/d0d21d96c0_50034252_372px-backscatter-x-ray-image-woman-02. jpg” data-url=”https://news.google.com/science/definitions/physics-x-ray-1002/” data-more=”En savoir plus”>rayons X. La NASA nous les présente aujourd’hui avec une série d’animations montrant une vingtaine Systèmes binaires à rayons X qui hébergent des trous noirs confirmés. Ces systèmes sont représentés à la même échelle mais avec la Vitesse ayant une direction et une intensité représentée par un vecteur, le vecteur vitesse. La vitesse relative est la vitesse d’un corps par rapport à un autre ou par rapport à un repère. .jpg” data-url=”https://news.google.com/sciences/definitions/physics-velocity-324/” data-more=”Lire la définition”>engrenages les étoiles compagnes en orbite ont accéléré environ 22 000 fois. La vue de chaque système reflète la façon dont nous le voyons depuis la Terre. Les températures augmentent à l’approche du bord du disque d’accrétion avec pour conséquence émissions dans le visible, lesultra-violet et enfin des radiographies.

Les couleurs des étoiles allant du bleu-blanc au rougeâtre représentent des températures 5 fois plus chaudes à 45 % plus froides que la surface de notre Soleil. Dans la plupart de ces systèmes, un flux de matière provenant de l’étoile et arraché par les forces de marée forme un disque d’accrétion autour du trou noir. Dans d’autres, comme le fameux système appelé Cygnus X-1, l’étoile produit une sorte de vent fort de matière qui est en partie capté par la gravité du trou noir pour y former un disque également. Les disques d’accrétion utilisent une palette de couleurs différente car ils arborent des températures encore plus élevées que les étoiles. Le plus grand disque représenté, appartenant à un binaire appelé GRS 1915, s’étend sur une distance supérieure à celle séparant Mercure de notre Soleil. Les trous noirs eux-mêmes, cependant, sont représentés plus grands qu’ils ne le sont réellement en utilisant des sphères à l’échelle pour refléter leurs masses. © Centre de vol spatial Goddard et studio de visualisation scientifique de la NASA

Voici quelques exemples plus précis tirés de la vidéo précédente et avec des indications de distance au Système solaireles masses de trous noirs et d’étoiles compagnes, souvent des géantes qui évolueront rapidement en quelques millions d’années avant d’exploser en supernova, ce qui pourrait donner naissance à des trous noirs binaires, mais pas toujours, déjà car le cadavre stellaire supplémentaire pourrait être une étoile à neutrons et que l’explosion pourrait séparer les deux corps célestes.

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