[News] La matière est carbonisée quand elle est engloutie par un trou noir

[Zoharion]

Là je dois dire, je me sens moins seul. Autant dire qu'on arrive aux limites de l'explicable. Le magnétisme du trou-noir est un fait, maintenant si ce n'est pas dû au disque d'accrétion comment alors ce champs parvient-il à s'extraire de l'horizon des évènements..?

Au delà de ça, il y a un autre problème (qui est peut-être lié au premier) qui me trotte dans la tête depuis deux jours...

Récapitulons. Le Trou-noir est une aberration du tissu dimensionnel : l'espace-temps est tellement soumis à la gravité locale qu'il se courbe sur lui-même, de sorte que n'importe laquelle des directions prises par les particules amène vers le centre de gravité. Conséquence le tissu ne communique normalement plus avec le reste de l'univers, puisque sa forme l'isole telle une bulle. Or cette brisure dans la continuité du tissu universel n'est étrangement valide que dans un sens : les particules peuvent apparemment tout de même entrer ! La question est "comment ?"

Maintenant, je voudrais poser une question-hypothèse (je la sors comme ça sans vraiment m'attendre à ce qu'elle soit bonne).
Est-ce qu'on a envisagé que la matière-énergie qui est aujourd'hui vu comme avalée à l'intérieur du rayon de Schwarchild, ne soit en fait qu'accumulée sur les limites de ce rayon ?
En gros une fois que le TN s'est formé, sa bulle d'espace-temps est isolée à jamais du reste de l'Univers mais, puisque le tissu spatio-temporel garde les séquelle de déformation autour du TN, la matière qui est (je vais la faire façon Newton pour plus de lisibilité) "attirée", par la suite, s'accumule sur les bords de la bulle. De sorte qu'on a une espèce d'ultra fine et ultra dense pelure d'orange de matière-énergie qui recouvre le TN. Dans les faits, la lumière ne pourrait toujours pas se délier de cette pelure mais, par contre, cela peut peut-être donner des possibilités pour mieux comprendre l'origine du champs magnétique. Non..?

[adagio]

Je ne vois pas l'horizon comme une discontinuité de l'espace-temps ou une brisure.
Imagine un corps qui approche du TN avec une certaine vitesse et position, plus le coprs s'approche et plus les possibilités d'accelération pour echaper au trou noir diminuent, et a l'horizon il n'y a plus de facon d'accelérer pour y echaper.

C'est un peu comme un voiture sur une route qui approche d'un virage, suivant sa vitesse elle peut ou pas prendre correctement le virage , plus elle s'approche du virage, plus les possibilité de freiner pour l'abborder correctement diminuent. Et il existe un moment ou tout est trop tard quoique l'on fasse on loupe le virage. Pourtant la route n'a rien de particulier, ni discontinuité, ni brisure.

Pour le magnetisme et la charge est ce que ca ne serait pas un peu comme le rayonnement hawking, par exemple un photon se transforme en positron-electron et l'un des deux passe l'horizon et pas l'autre, ou idem mais a cause des fluctuations du vide ??
Mystère et je ne trouve rien la dessus

[Zoharion]

Je ne vois pas l'horizon comme une discontinuité de l'espace-temps ou une brisure.

Pourtant, les calculs montrent apparemment que même une particule ayant hypothétiquement une vitesse plusieurs fois supérieure à celle de la lumière ne pourrait s'échapper de l'environnement du TN puisque celui-ci est courbé sur lui-même. De sorte que chaque direction prise amène vers le centre de gravité. Ceci implique normalement que l'environnement du TN est isolé du reste de l'univers. Il n'y a pas de raison qu'on puisse entrer si on ne peut pas sortir, question de logique. Après, je peux me planter mais j'aimerai que l'on m'explique.

Imagine un corps qui approche du TN avec une certaine vitesse et position, plus le corps s'approche et plus les possibilités d'accelération pour echaper au trou noir diminuent, et a l'horizon il n'y a plus de facon d'accelérer pour y echaper.

Ma vision ne déroge pas à ce principe : Les séquelles sur l'espace-temps avant l'ultime "refermement" demeurent. Les particules en approche du TN suivent le parcours de l'espace-temps courbaturé et se coincent au limite du rayon. Elle sont dans un état de super-densité et recouvre la "bulle" ajoutant par leur masse-énergie au pouvoir d'attraction du TN.

Pour le magnetisme et la charge est ce que ca ne serait pas un peu comme le rayonnement hawking, par exemple un photon se transforme en positron-electron et l'un des deux passe l'horizon et pas l'autre, ou idem mais a cause des fluctuations du vide ??
Mystère et je ne trouve rien la dessus

Hawking utilise les fluctuations du vide pour imaginer la situation suivante : Les fluctuations du vide provoquent spontanément la création d'une paire particule-antiparticule (en gros de l'énergie provenant de la trame dimensionnelle est transformée en couple neutre de particules ayant pour unique destin l'anihilation puis la réintégration de leur l'énergie dans la trame dimensionnelle). Or, dans notre cas, l'une des deux particules se trouvait à l'intérieur du rayon de Schwarchild tandis que l'autre était en dehors. Pour que l'équilibre soit respecté, il faut que le TN restitue la particule virtuelle avalée *.

Donc si je décode ton raisonnement, le magnétisme du TN serait principalement dû à la situation quelque peu équivalente à celle de la fulctuation du vide : un photon "très énergétique" aux abords d'un TN est arbitrairement transformé en une paire particule-antiparticule et l'une des deux particules, chargée magnétiquement, se retrouve expulsée aux confins du TN tandis que l'autre est piégée.

Bah pourquoi pas. Après je n'arrive pas à suivre complétement le mécanisme qui permette une grande accumulation de charges pointant toute vers une direction, comme on peut le voir pour la Terre ou le Soleil et où le champs magnétique est d'origine interne.


* : C'est là que j'ai un achoppement de logique par rapport à nos discussions précédentes. Résumons : le TN a avalé une particule virtuelle puis pour ramener à l'équilibre en a rendu une autre. En quoi le bilan de masse du TN est-il une perte puisqu'il ingère une particule puis recrache une autre particule ? En quoi ce processus est susceptible de le faire disparaître sur le très long terme ?

[bongo1981]

Là je dois dire, je me sens moins seul. Autant dire qu'on arrive aux limites de l'explicable. Le magnétisme du trou-noir est un fait, maintenant si ce n'est pas dû au disque d'accrétion comment alors ce champs parvient-il à s'extraire de l'horizon des évènements..?

Ben le trou noir n'a pas de champ magnétique. Ca provient du théorème selon lequel un trou noir n'a pas de cheveu, juste une masse, un moment cinétique et une charge électrique.
Toute autre aspérité est convertie sous forme de rayonnement électromagnétique ou sous forme d'onde gravitationnelle émises lors de l'effondrement en trou noir.

Maintenant, je voudrais poser une question-hypothèse (je la sors comme ça sans vraiment m'attendre à ce qu'elle soit bonne).
Est-ce qu'on a envisagé que la matière-énergie qui est aujourd'hui vu comme avalée à l'intérieur du rayon de Schwarchild, ne soit en fait qu'accumulée sur les limites de ce rayon ?

Ca dépend dans quel référentiel tu es. Dans le référentiel de l'astronaute en chute libre, il tombe dans le trou noir.
Dans le référentiel d'un observateur exétérieur, qui observe la chute de l'astronaute, cette chute dure éternellement.

Pour le magnetisme et la charge est ce que ca ne serait pas un peu comme le rayonnement hawking, par exemple un photon se transforme en positron-electron et l'un des deux passe l'horizon et pas l'autre, ou idem mais a cause des fluctuations du vide ??
Mystère et je ne trouve rien la dessus

Je pense que pour la charge, elle peut être vue sur l'horizon.

[bongo1981]

Pourtant, les calculs montrent apparemment que même une particule ayant hypothétiquement une vitesse plusieurs fois supérieure à celle de la lumière ne pourrait s'échapper de l'environnement du TN puisque celui-ci est courbé sur lui-même. De sorte que chaque direction prise amène vers le centre de gravité. Ceci implique normalement que l'environnement du TN est isolé du reste de l'univers. Il n'y a pas de raison qu'on puisse entrer si on ne peut pas sortir, question de logique. Après, je peux me planter mais j'aimerai que l'on m'explique.

J'aimerais voir les calculs que tu cites (parce que moi je sèche là).
Pour ce qui est d'entrer et ne plus pouvoir sortir, regarde la chute libre d'un astronaute dans le trou noir (cf. 1er chapitre de l'ouvrage de Kip Thorn).

Ma vision ne déroge pas à ce principe : Les séquelles sur l'espace-temps avant l'ultime "refermement" demeurent. Les particules en approche du TN suivent le parcours de l'espace-temps courbaturé et se coincent au limite du rayon. Elle sont dans un état de super-densité et recouvre la "bulle" ajoutant par leur masse-énergie au pouvoir d'attraction du TN.

J'aimerais bien voir cet espace-temps courbature

Hawking utilise les fluctuations du vide pour imaginer la situation suivante : Les fluctuations du vide provoquent spontanément la création d'une paire particule-antiparticule (en gros de l'énergie provenant de la trame dimensionnelle est transformée en couple neutre de particules ayant pour unique destin l'anihilation puis la réintégration de leur l'énergie dans la trame dimensionnelle). Or, dans notre cas, l'une des deux particules se trouvait à l'intérieur du rayon de Schwarchild tandis que l'autre était en dehors. Pour que l'équilibre soit respecté, il faut que le TN restitue la particule virtuelle avalée *.

Donc si je décode ton raisonnement, le magnétisme du TN serait principalement dû à la situation quelque peu équivalente à celle de la fulctuation du vide : un photon "très énergétique" aux abords d'un TN est arbitrairement transformé en une paire particule-antiparticule et l'une des deux particules, chargée magnétiquement, se retrouve expulsée aux confins du TN tandis que l'autre est piégée.

Bah pourquoi pas. Après je n'arrive pas à suivre complétement le mécanisme qui permette une grande accumulation de charges pointant toute vers une direction, comme on peut le voir pour la Terre ou le Soleil et où le champs magnétique est d'origine interne.


* : C'est là que j'ai un achoppement de logique par rapport à nos discussions précédentes. Résumons : le TN a avalé une particule virtuelle puis pour ramener à l'équilibre en a rendu une autre. En quoi le bilan de masse du TN est-il une perte puisqu'il ingère une particule puis recrache une autre particule ? En quoi ce processus est susceptible de le faire disparaître sur le très long terme ?

J'explique :
- une paire de particule antiparticule virtuelles se crée
- la particule virtuelle quitte le trou noir (par effet de marée)
- l'antiparticule est absorbée par le trou noir
- celle-ci retrouve une particule dans le trou noir, et s'annihile avec, peu importe, l'antiparticule n'a pas besoin de s'annihiler avec celle avec qui elle est née
- le photon résultant de l'annihilation porte une énergie virtuelle qui est rembrousée au vide

- au bilan, tout est comme si une particule disparaissait du centre du trou noir, et était émise vers l'extérieur

[adagio]

Ca dépend dans quel référentiel tu es. Dans le référentiel de l'astronaute en chute libre, il tombe dans le trou noir.
Dans le référentiel d'un observateur exétérieur, qui observe la chute de l'astronaute, cette chute dure éternellement.
...
Je pense que pour la charge, elle peut être vue sur l'horizon.

Ces deux choses sont elles liées ?

Et donc si on observe un jour le TN du centre de la galaxie , on verrait 3 millions de masse solaire de matière en train de tomber dedans ?

[bongo1981]

Cet article doit répondre en partie à tes questions (et sûrement en soulever d'autres).
J'ai relu quelques pages, et ça m'a rappelé des choses amusantes.

viewtopic.php?t=7043

[franckpiton]

J'explique :
- une paire de particule antiparticule virtuelles se crée
- la particule virtuelle quitte le trou noir (par effet de marée)
- l'antiparticule est absorbée par le trou noir
- celle-ci retrouve une particule dans le trou noir, et s'annihile avec, peu importe, l'antiparticule n'a pas besoin de s'annihiler avec celle avec qui elle est née
- le photon résultant de l'annihilation porte une énergie virtuelle qui est rembrousée au vide

- au bilan, tout est comme si une particule disparaissait du centre du trou noir, et était émise vers l'extérieur

Je croyais avoir comprit le principe il y à longtemps, mais plus haut, on explique que de l'anti-matière absorbé par un TN ne réduise pas sa masse.

[bongo1981]

J'explique :
- une paire de particule antiparticule virtuelles se crée
- la particule virtuelle quitte le trou noir (par effet de marée)
- l'antiparticule est absorbée par le trou noir
- celle-ci retrouve une particule dans le trou noir, et s'annihile avec, peu importe, l'antiparticule n'a pas besoin de s'annihiler avec celle avec qui elle est née
- le photon résultant de l'annihilation porte une énergie virtuelle qui est rembrousée au vide

- au bilan, tout est comme si une particule disparaissait du centre du trou noir, et était émise vers l'extérieur

Je croyais avoir comprit le principe il y à longtemps, mais plus haut, on explique que de l'anti-matière absorbé par un TN ne réduise pas sa masse.

La nuance est qu'on parle d'antiparticule virtuelle.

[Victor]

Peut on dire qu'en soi-même le champs de gravité est un rayonnement d'énergie ? Parce que le champs transmets de l'énergie simplement en énergie de gravitation ? Même si la RG donne la solution mathématique on peut voir ça comme une énergie qui rayonne en déformant l'espace

[bongo1981]

Peut on dire qu'en soi-même le champs de gravité est un rayonnement d'énergie ?

Euh non, tout comme un champ électrique ne rayonne pas forcément d'énergie (en mode stationnaire par exemple).

Parce que le champs transmets de l'énergie simplement en énergie de gravitation ?

Le champ de gravitation est porteur d'une énergie de gravitation.

Même si la RG donne la solution mathématique on peut voir ça comme une énergie qui rayonne en déformant l'espace

L'énergie n'est pas rayonnée. Mais tu peux voir l'énergie du champ de gravitation comme stockée dans la déformation de l'espace-temps.