La théorie des cordes prédit l'existence d'étoiles déguisées en trous noirs

Un objet exotique, ressemblant à un trou noir, pourrait en réalité être une étoile. Des physiciens ont mathématiquement construit un objet exotique qui ressemblerait à un trou noir pour les observateurs terrestres, mais qui est en réalité une étoile.


Cet objet est un soliton topologique, un objet théorique. Les calculs de l'équipe montrent qu'il déformerait l'espace comme un trou noir, dont le champ gravitationnel est si intense que même la lumière ne peut s'échapper. Cependant, contrairement à un trou noir, le soliton libérerait tout de même une lumière dispersée qui pourrait être visible.

Les solitons topologiques sont des solutions gravitationnelles issues de la théorie des cordes, qui tente de concilier la relativité générale avec la mécanique quantique à l'aide d'entités ressemblant à des cordes unidimensionnelles qui correspondent aux diverses particules. Les chercheurs pensent que les solitons et les trous noirs pourraient déformer la lumière de manière similaire.

Toutefois, contrairement aux trous noirs, les solitons ne possèdent pas d'horizon des événements, la région entourant le trou noir d'où rien ne peut s'échapper. Par conséquent, la lumière entrant dans le soliton peut s'échapper, mais de manière chaotique. La lumière dispersée par l'objet serait très faible, rendant difficile (voire impossible) son observation.

Avant de pouvoir observer ces objets faiblement lumineux et semblables à des trous noirs, il faudra sans doute progresser dans la recherche sur la théorie des cordes. La détection de phénomènes tels que la supersymétrie au LHC pourrait renforcer cette théorie.

Référence

Physical Review D - Imaging topological solitons: The microstructure behind the shadow