[News] Et bien non, le LHC n’engloutira pas l’Univers dans un trou noir…

L'étude des phénomènes naturels...

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Michel
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[News] Et bien non, le LHC n’engloutira pas l’Univers dans un trou noir…

Message par Michel » 25/06/2008 - 0:00:28

Lors de sa 147e session, qui s’est tenue le 20 juin 2008 à Genève, le Conseil du CERN a pris connaissance des derniers avancements en vue du démarrage du Grand collisionneur de hadrons (LHC), le fleuron des installations de recherche du CERN. La mise en service du LHC, un accélérateur de 27 kilomètres de circonférence, a commencé en janvier 2007, lors du premier refroidissement de l’un des huit secteurs de la machine. À ce jour, cinq secteurs ont atteint – ou presque atteint – leur température d’exploitation (1,9 degré au-dessus du zéro absolu), et les trois autres s’en approchent. Après la mise au froid de tous les secteurs, les derniers essais électriques seront menés à bien en vue des premiers faisceaux, actuellement prévus pour le mois d'août.


Image


Le LHC pourra parvenir à une énergie jamais atteinte à ce jour dans un accélérateur de particules. Cependant, cette énergie restera inférieure à celle que produit couramment la Nature dans les collisions de rayons cosmiques. Des études sont menées depuis de nombreuses années pour répondre aux inquiétudes sur ce que pourraient engendrer des collisions de particules à des énergies aussi élevées. À la lumière de nouvelles données expérimentales et des connaissances théoriques actuelles, le LHC Safety Assessment Group (le LSAG – le Groupe d’évaluation de la sécurité des collisions du LHC) a réactualisé l'analyse menée en 2003 par le LHC Safety Study Group (Groupe d'étude sur la sécurité du LHC), un groupe de scientifiques indépendants.

Le LSAG reprend à son compte et prolonge les conclusions du rapport de 2003 : les collisions produites au LHC ne présentent aucun danger et il n’y a pas lieu de s’inquiéter. Le LHC ne fera en fait que reproduire des phénomènes qui se sont produits naturellement bien des fois depuis la naissance de la Terre et des autres corps célestes. Le Comité des directives scientifiques du CERN, un groupe de scientifiques extérieurs donnant des avis au Conseil du CERN, l'organe de tutelle de l’Organisation, a examiné et avalisé le rapport du LSAG.

Les principaux éléments du rapport du LSAG sont récapitulés ci-dessous. Pour davantage de détails, il convient de consulter directement le document et les articles scientifiques spécialisés auxquels il se réfère.


Les rayons cosmiques

Le LHC, comme d’autres accélérateurs de particules, recréera dans des conditions de laboratoire maîtrisées les phénomènes naturels que sont les rayons cosmiques, ce qui permettra de les étudier plus en détail. Les rayons cosmiques sont des particules produites dans l’espace extra-atmosphérique, dont certaines atteignent des énergies très supérieures à celle du LHC. L’énergie de ces rayons et la fréquence avec laquelle ils atteignent l’atmosphère terrestre font l’objet de mesures expérimentales depuis 70 ans. Au cours des derniers milliards d'années, la Nature a déjà produit sur Terre autant de collisions qu'en généreraient un million d'expériences LHC, et la planète est toujours là. Les astronomes observent une multitude de corps célestes plus grands que la Terre, disséminés dans l'Univers, qui sont tous, eux aussi, percutés par des rayons cosmiques. Pris dans son ensemble, l’Univers est le théâtre de plus que dix mille milliards de collisions du type LHC à chaque seconde. La possibilité que ces collisions aient de dangereuses conséquences est incompatible avec les observations des astronomes : les étoiles et les galaxies sont toujours là.


Les trous noirs microscopiques

Des trous noirs se forment dans la Nature lorsque certaines étoiles, beaucoup plus volumineuses que le Soleil, s’effondrent sur elles-mêmes à la fin de leur vie. Elles concentrent une énorme quantité de matière en un très petit espace. Les conjectures sur la création d’éventuels trous noirs microscopiques au LHC se réfèrent aux particules produites lors de collisions entre deux protons possédant chacun une énergie comparable à celle d’un moustique en plein vol. Les trous noirs de l’espace sont beaucoup plus lourds que tout ce qui pourrait être produit au LHC.

Les propriétés bien établies de la gravité, décrites par la relativité d’Einstein, excluent que des trous noirs microscopiques puissent être produits au LHC. Quelques théories de type spéculatif prédisent toutefois la production de telles particules au LHC. Toutes ces théories prévoient que de telles particules se désintégreraient aussitôt. Ainsi, ces trous noirs n’auraient pas le temps d’amorcer l’accrétion de matière et resteraient sans effets macroscopiques.

De plus, bien que l’apparition de trous noirs microscopiques stables ne soit pas prévue théoriquement, l’étude des conséquences de leur production par des rayons cosmiques, montre leur caractère inoffensif. Les collisions qui interviendront au LHC et celles qui interviennent entre des rayons cosmiques et des corps célestes tels que la Terre diffèrent par le fait que les nouvelles particules produites lors des collisions LHC tendront à se déplacer plus lentement que celles que font naître les rayons cosmiques. Des trous noirs stables pourraient être soit chargés électriquement, soit neutres. S’ils étaient chargés, ils interagiraient avec la matière ordinaire et seraient arrêtés en traversant le globe terrestre, et cela qu’ils proviennent des rayons cosmiques ou du LHC. Le fait que la Terre existe encore exclut cette possibilité pour les rayons cosmiques et, donc, pour le LHC. Si des trous noirs microscopiques stables étaient dépourvus de charge électrique, leurs interactions avec la Terre seraient très faibles. Ceux que produiraient les rayons cosmiques traverseraient le globe terrestre pour poursuivre le course dans l’espace sans occasionner aucun dommage, et ceux qui viendraient du LHC pourraient demeurer sur la Terre. De toute façon, il existe des corps célestes beaucoup plus volumineux et beaucoup plus denses que la Terre dans l’Univers. Des trous noirs produits lors de collisions de rayons cosmiques avec des corps célestes tels que des étoiles à neutrons et des naines blanches seraient arrêtés. La pérennité de ces corps denses, et de la Terre, exclut la possibilité que le LHC puisse produire des trous noirs dangereux.


Les « strangelets »

On appelle « strangelet » un hypothétique bloc microscopique de « matière étrange », contenant à parts presque égales les particules appelées quarks up, down et étranges. D’après la plupart des travaux théoriques, la matière étrange devrait se muer en matière ordinaire en l’espace d’un millième de millionième de seconde. Mais les strangelets pourraient-il se combiner avec de la matière ordinaire pour la transformer en matière étrange ? La question a été posée pour la première fois avant le lancement du Collisionneur d’ions lourds relativistes (RHIC), en l’an 2000 aux États-Unis. Une étude menée à l’époque a établi qu’il n’y avait pas lieu de s’inquiéter et le RHIC fonctionne maintenant depuis huit ans sans qu’aucun strangelet ait été déniché. Le LHC accélérera parfois des faisceaux de noyaux lourds, tout comme le RHIC. Les faisceaux du LHC seront dotés de davantage d’énergie, mais cela ne fera que diminuer les probabilités de voir se former des strangelets. Aux hautes températures produites par ces collisionneurs, l’accrétion de matière étrange est plus difficile, tout comme de la glace ne se forme pas dans de l’eau chaude. De plus, les quarks seront plus dilués au LHC qu’au RHIC, ce qui rend l'accrétion de matière étrange plus difficile. Ainsi, les strangelets risquent moins d’être produits au LHC qu’au RHIC et l’expérience acquise au RHIC a déjà confirmé que les strangelets ne pouvaient pas être produits.


Les bulles de vide

Selon certaines conjectures, l`Univers ne se trouverait pas dans sa configuration la plus stable et des perturbations causées par le LHC pourraient le faire basculer dans un état plus stable, appelé « bulle de vide » où nous ne pourrions pas exister. Si le LHC peut produire cet effet, les rayons cosmiques le peuvent aussi. Comme aucune de ces bulles de vide n’a été produite dans l’univers visible, elles ne seront pas produites au LHC.


Les monopôles magnétiques

Les monopôles magnétiques sont des particules hypothétiques possédant une charge magnétique unique, soit nord, soit sud. Selon certaines théories, s’ils existaient, les monopôles magnétiques pourraient entraîner la désintégration des protons. Selon ces mêmes théories, ces monopôles seraient toutefois trop lourds pour être produits au LHC. Par ailleurs, si les monopôles magnétiques étaient suffisamment légers pour apparaître au LHC, les rayons cosmiques qui viennent heurter l’atmosphère terrestre en produiraient déjà et la Terre ferait très efficacement obstacle à leur course et les piégerait. Le fait que la Terre et d’autres corps célestes continuent d’exister exclut donc la possibilité que de dangereux monopôles magnétiques mangeurs de protons puissent être assez légers pour être produits au LHC.

Source et illustration: © CERN

illusion
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Message par illusion » 25/06/2008 - 2:12:49

lol le gas pas chien mais ??

mais quarriverai t'il si au moment de la collision un netrinos passe juste entre les 2 particule ??? ou je ne c'est quel particule aussi... en klr qu'il y et 3 particule en collision

pourrai tel se sindé en triangle dévérssan, un panache de matier genre big bang quoi enfin mini bien sur

sa formerai un mini trous noir qui dévérsserai du ba ver le haut enfin le train train cotidien quoi ^^
notre vision du monde est illusionniste....

le cerveau et le miroir de se monde.
rien qua voir le monde que nous avon créer.
pour moi l'homme et encore trop primitif.

illusion
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Message par illusion » 25/06/2008 - 2:13:34

et au passage pourquoi se titre bizar qui ma bien fait rire :love:
notre vision du monde est illusionniste....

le cerveau et le miroir de se monde.
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pour moi l'homme et encore trop primitif.

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Message par Oswald_le_fort » 25/06/2008 - 5:55:30

illusion a écrit :lol le gas pas chien mais ??

mais quarriverai t'il si au moment de la collision un netrinos passe juste entre les 2 particule ??? ou je ne c'est quel particule aussi... en klr qu'il y et 3 particule en collision

pourrai tel se sindé en triangle dévérssan, un panache de matier genre big bang quoi enfin mini bien sur

sa formerai un mini trous noir qui dévérsserai du ba ver le haut enfin le train train cotidien quoi ^^


C'est du grand n'importe quoi. Ce que tu racontes est physiquement impossible (3 particules au même endroit au même moment d'une maniere aléatoire c'est pas envisageable). Et puis même si c'était possible ca ne ferait rien du tout. Et puis le langage SMS est proscrit ici, tu veilleras donc à ne pas l'employer.

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Vanos
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Message par Vanos » 25/06/2008 - 7:10:03

Dis moi Illusion, en quelle langue écris-tu tes messages ?
Ce que je peux affirmer, c'est que ce n'est pas en français.
Connais toi toi-même (devise de Socrate)

Victor
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Message par Victor » 25/06/2008 - 7:29:04

Zut encore raté!

Plagiat de quelqu'un d'ici

DS
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Message par DS » 25/06/2008 - 10:09:51

Lo,

Un article que j'ai un peu de peine à situer : pour informer ou pour rassurer ?

Ce qui m'incite à conclure que le monde scientifique admet l'existence d'un ou de plusieurs dangers mais il les écarte d'un revers de la main par le subtil jeu des probabilités.

L'exemple des 10 milliards d'impacts seconde est certes très impressionnant mais appréhende t-on raisonnablement ce chiffre à l'échelle de l'univers ? C'est un grain de sable sur une plage. Et nous ne voyons qu'un petit paté de sable de cette plage.

Supposons un iota d'écart selon nos calculs humains, quelle valeur mathématique donner à cette supposition si ce n'est la différence entre nos certitudes et nos incertitudes ? Contrairement à nos certitudes dont les limites sont finies, nos incertitudes sont à l'échelle de l'univers : infinies. CQFD...

Donc, si les petits hommes verts n'existent pas (ou plus...) une raison serait qu'ils ont atteint un stade assez évolué pour faire mumuse avec le vide mais pas suffisant pour en percevoir tous les dangers !

Notre temps serait-il compté ?

:peur:
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Message par buck » 25/06/2008 - 10:27:03

Je rejoint DS sur ses 2 premiere phrases. Est ce qu'il ne serait pas plus simple de donner une relation energetique avec ce qu'on fait tous les jours (genre comparer avec un four, ou un coup de marteau). En effet on parle de proba dc de valeur moyenne, mais bon on a les sigmas et des outliers (j'ai oublie le nom francais) qui en sont quasiment jamais montres. Or si en regle general tout ce passe bien il existe une proba non nulle qu'un soucis se passe ...
Non pas que je crois qu'on risque qq chose, mais ce genre de discours risque de faire plus peur qu'autre chose.

Un truc qui me chiffone: comment un trou noir pourrait etre neutre? charge je comprend plus ou moins mais neutre ??
"Le soleil, avec toutes ces planetes qui gravitent sous sa gouverne, prend encore le temps de murir une grappe de raisin, comme s'il n'y avait rien de plus important. " Galilee

Victor
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Message par Victor » 25/06/2008 - 10:32:47

Pour moi l'expression trou noir pour ces minuscules particules est inadéquat et doit être rangé dans le rayon accessoires sinon le big bang aussitôt suivit de ces trous noirs nous aurions une cosmologie différente

Oswald_le_fort
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Message par Oswald_le_fort » 25/06/2008 - 10:39:34

DS a écrit :Lo,

Un article que j'ai un peu de peine à situer : pour informer ou pour rassurer ?

Pour répondre a certains...
DS a écrit :Ce qui m'incite à conclure que le monde scientifique admet l'existence d'un ou de plusieurs dangers mais il les écarte d'un revers de la main par le subtil jeu des probabilités.

Les scientifiques savent très bien quil n'y a pas de dangers, mais des non-scientifiques pensent qu'il y en a. Donc il faut les rassurer. Juste pour rappel, le CERN a été poursuivi pour mise en danger de la planète par deux personnes. Leurs arguments sont ceux qui sont démontés ici.

DS a écrit :L'exemple des 10 milliards d'impacts seconde est certes très impressionnant mais appréhende t-on raisonnablement ce chiffre à l'échelle de l'univers ? C'est un grain de sable sur une plage. Et nous ne voyons qu'un petit paté de sable de cette plage.

C'est très largement suffisant. A l'echelle de la Terre, c'est très bien. Ya pas besoin de chercher plus loin. Le faire c'est chercher les ennuis intellectuels.


DS a écrit :Supposons un iota d'écart selon nos calculs humains, quelle valeur mathématique donner à cette supposition si ce n'est la différence entre nos certitudes et nos incertitudes ? Contrairement à nos certitudes dont les limites sont finies, nos incertitudes sont à l'échelle de l'univers : infinies. CQFD...

Ben ca ca me ferai mal ! on a pelin de moyens de vérifier ce qu'on pense. Surtout à nore echelle. Le coups des rayons cosmique est un fait, et c'est vérifié tout les jours par l'expérience auger.

DS a écrit :Donc, si les petits hommes verts n'existent pas (ou plus...) une raison serait qu'ils ont atteint un stade assez évolué pour faire mumuse avec le vide mais pas suffisant pour en percevoir tous les dangers !

Notre temps serait-il compté ?

:peur:

C'est vraiment n'importe quoi !!! Je ne m'étendrais pas plus sur ce sujet.

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Message par Oswald_le_fort » 25/06/2008 - 10:46:02

buck a écrit :Je rejoint DS sur ses 2 premiere phrases. Est ce qu'il ne serait pas plus simple de donner une relation energetique avec ce qu'on fait tous les jours (genre comparer avec un four, ou un coup de marteau). En effet on parle de proba dc de valeur moyenne, mais bon on a les sigmas et des outliers (j'ai oublie le nom francais) qui en sont quasiment jamais montres. Or si en regle general tout ce passe bien il existe une proba non nulle qu'un soucis se passe ...
Non pas que je crois qu'on risque qq chose, mais ce genre de discours risque de faire plus peur qu'autre chose.

Un truc qui me chiffone: comment un trou noir pourrait etre neutre? charge je comprend plus ou moins mais neutre ??


Salut Buck,
Pour la relation energetique, tu peux te dire que les protons dans le LHC auront la même energie qu'un moustique en vol. C'est vraiment pas grand chose. Il y a des particules qui ont 10000 fois plus d"energie qui arrivent sur Terre (le flux c'est environ 1 particule par km² et par siecle). Et il ne s'est rien passé en 4.7 milliard d'années... Donc pas de probs.

Pour la neutralité d'un trou noir, je vois pas comment c'est plus simple de le voir chargé que neutre...

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buck
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Message par buck » 25/06/2008 - 11:11:40

je prefere cette reponse la :D c'est plus parlant pour le commun des mortels

Pour le TN: euh c'est une charge electrique ou autre chose?
Sinon vu qu'on lance des element ayant des charges (proton electrons and co), je pense que le resultat reste charge.
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Message par DS » 25/06/2008 - 11:12:50

Oswald_le_fort a écrit :C'est vraiment n'importe quoi !!! Je ne m'étendrais pas plus sur ce sujet.


Oswald : si vous êtes si "fort", vous auriez dû deviner le petit brin d'humour qui ponctue ma réflexion... Heureusement que vous n'avez pas la responsabilité d'expériences hautement périlleuses : vos certitudes typiquement terriennes vous conduiraient droit dans le mur !

Car après tout, l'expérimentation scientifique n'est-elle pas la recherche de ce qui demeure inconnu, de vérifier que ce que l'homme croit est en adéquation avec la réalité ?

Car si l'humain était absolument certain des résultats, à quoi bon chercher à vérifier pour éliminer l'incertitude ?

Si vous ne comprenez pas ce concept alors l'article en question est vraiment fait pour vous.
DS

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Message par Maulus » 25/06/2008 - 11:13:16

l'idée du mini trou noir, sa peut arriver mais c'est pas dangereux.

il s'agirait de créer une particule de masse suffisament importante dans un diametre suffisament petit pour générer un mini effondrement gravitationnel.
mais ce genre de particule est très ponctuelle ! aucun risque !
les énergies engendrées, bien que jamais atteinte auparavant, reste très très faible par rapport à ce que l'on observe dans l'espace.

ce que l'on voit dans Spiderman 2 avec le soleil qui attire le métal, c'est de la SF hin :)
Ce n'est pas le moindre charme d'une théorie que d'être réfutable, F. Nietzsche.

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Message par buck » 25/06/2008 - 11:17:53

DS c'est toi qui te meprend ...
Maulus +1 :D
"Le soleil, avec toutes ces planetes qui gravitent sous sa gouverne, prend encore le temps de murir une grappe de raisin, comme s'il n'y avait rien de plus important. " Galilee

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Message par Maulus » 25/06/2008 - 11:20:13

DS a écrit :
Oswald_le_fort a écrit :C'est vraiment n'importe quoi !!! Je ne m'étendrais pas plus sur ce sujet.


Oswald : si vous êtes si "fort", vous auriez dû deviner le petit brin d'humour qui ponctue ma réflexion... Heureusement que vous n'avez pas la responsabilité d'expériences hautement périlleuses : vos certitudes typiquement terriennes vous conduiraient droit dans le mur !

Car après tout, l'expérimentation scientifique n'est-elle pas la recherche de ce qui demeure inconnu, de vérifier que ce que l'homme croit est en adéquation avec la réalité ?

Car si l'humain était absolument certain des résultats, à quoi bon chercher à vérifier pour éliminer l'incertitude ?

Si vous ne comprenez pas ce concept alors l'article en question est vraiment fait pour vous.


on ne connait pas les résultats mais on sait établir des fourchettes d'énergies que l'on peut atteindre. Donc, par la même, la dangerosité des particules qui peuvent être générées.
on a des exemples dans le cosmos de collision des milliers de fois plus violentes.
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Message par melo » 25/06/2008 - 11:49:36

Et la création d'anti-matière, ce n'est pas dangereux ? ou le fait que cela soit crée à une échelle minuscule ça n'engendre pas de problèmes ?

DS
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Message par DS » 25/06/2008 - 12:59:15

buck a écrit :DS c'est toi qui te meprend ...
Maulus +1 :D


Lo Buck & Maulus,

C'est tellement plus sympa et tellement plus convivial de dire : non, je ne suis pas d'accord... Plutôt que d'écrabouiller par le hautain.

Merci à vous.

Au fait, tant qu'on y est, est-il prévu d'isoler des détecteurs d'humour pour ceux qui ont un problème de manche à balai ? :D
DS

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Message par Oswald_le_fort » 25/06/2008 - 13:55:51

melo a écrit :Et la création d'anti-matière, ce n'est pas dangereux ? ou le fait que cela soit crée à une échelle minuscule ça n'engendre pas de problèmes ?


Non, ce n'est pas un probleme... De l'anti matiere, il y en a créé chaque instant dans l'atmosphere (a cause des rayons cosmiques justement), et elle est absorbée très rapidement en redonnant de la matiere. On en fabrique aussi en labo (de l'anti hydrogene par exemple), mais on a du mal a la garder vu qu'elle s'annihile tout de suite. L'energie libéré n'est que égale à la masse en présence. Pas plus. Donc comme ce sont de toutes petites masses, ben c'est une toute petite energie qui est libérée. Dans le cas des rayons cosmiques, il y a l'impulsion en plus, mais elle est partagée entre tout les produits de désitégration ou de l'annihilation. Donc vraiment pas grand chose.

(Exemple d'utilisation de l'anti matiere : dans certains examens medicaux, on injecte au patient une substance radioactive emitrice de positrons (anti electrons) qui se désintègrent dans le corps en émétant 2 photons gamma. Ces photons sont ensuite détectés, et ca permet une reconstruction precise de la position de tumeurs par exemple)

yeti
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Re: [News] Et bien non, le LHC n’engloutira pas l’Univers dans un trou noir…

Message par yeti » 25/06/2008 - 14:30:43

Michel a écrit :Les « strangelets »

On appelle « strangelet » un hypothétique bloc microscopique de « matière étrange », contenant à parts presque égales les particules appelées quarks up, down et étranges. D’après la plupart des travaux théoriques, la matière étrange devrait se muer en matière ordinaire en l’espace d’un millième de millionième de seconde. Mais les strangelets pourraient-il se combiner avec de la matière ordinaire pour la transformer en matière étrange ?


J'avais jamais entendu parler de matière étrange, quelqu'un pourrait rapidement m'expliquer sans faire de développement trop complexe svp ?
merci

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Message par yeti » 25/06/2008 - 14:35:36

finalement c'est bon j'ai cherché tout seul, a partir du moment ou les quarks entre en jeux j'avoue que c'est plus de mon niveau :(

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Message par buck » 25/06/2008 - 15:29:51

quel genre? explicite stp...
"Le soleil, avec toutes ces planetes qui gravitent sous sa gouverne, prend encore le temps de murir une grappe de raisin, comme s'il n'y avait rien de plus important. " Galilee

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Message par melo » 25/06/2008 - 15:48:39

@Oswald_le_fort

merci pour ta réponse, de plus je ne savais pas qu'il y avait déjà des applications concrètes avec l'anti-matière, l'exemple étant suffisamment clair.

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Message par gzav » 25/06/2008 - 20:33:07

Le fait que certains rayons cosmiques aient des energies superieures a celles atteignables par le LHC suffit a clore le debat pour moi...
Mais il faudra sans doute trouver autre chose lors du prochain collisionneur qui sera encore plus puissant ^^
- Même un enfant de 5 ans comprendrait ça !
- Amenez-moi un enfant de 5 ans !

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Re: réponse

Message par Oswald_le_fort » 25/06/2008 - 22:12:40

nico17 a écrit :
buck a écrit :quel genre? explicite stp...


Voilà, je pensais aux éventuelles réactions nucléaires qui pourraient produire des quarks étranges ou de la matière étrange qui pourrait déclencher la destruction de la terre... :non:

Genre quoi ? Les quarks étranges sont des quarks comme les 5 autres types... Les particules formées a partir de quarks étranges ont un temps de vie relativement court, puisque les quarks étranges se désintègrent par interaction faible en quark d (un kaon- (formé de s et anti u) se désintègre en pion- (d et anti-u) avec emission d'un muon). Je précise que la hiérarchie de masse est a suivante :
masse u < d < s < c < b < t
Et on ne sait pas pourquoi c'est comme ca.

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