Le pouvoir de l'imaginaire (183): les énigmes des trous noirs...ou tomber de CHARYBDE en SCYLLA!

J’arrête aujourd’hui et provisoirement de proposer à mes lecteurs la poursuite de l’analyse  de « TROUS NOIRS ..CES OBJETS THEORIQUES DEVIENNENT ENFIN REALITE ! ».Ce qui implique que je ne vous dépouille aucun des articles suivants du numéro spécial de  POUR LA SCIENCE  JUIN 2012

1 : Prédictions de STEPHEN HAWKING( R.PARENTANI)/2 : Les trous noirs acoustiques(R.PARENTANI)/3 : Trous noirs et trous de vers(A .RIAZUELO)  /4 :Les micro trous noirs primordiaux /5 :Trous noirs et ondes gravitationnelles (P.GRANDCLEMENT )

Mes objections à certaines conclusions de ces articles sont parfois nombreuses mais nécessiteraient d’être expliquées dans un cadre professionnel ET NON DANS UN BLOG QUI SE VEUT DE VULGARISATION ET DE PEDAGOGIE……Mais je vous avais promis un dialogue «  fictif »  à trois ( PIERRE / SCRONGNEUGNEU /MOI ….sur  la réalité d’un  trou noir et c’est donc sur ce mode là que je vais continuer quelques interrogations …

PIERRE : « Si je dois résumer ce que je crois avoir compris de tes articles ,  PAPY, c’est que tu refuses le droit ( comme d’ailleurs EINSTEIN le fit  )à toute existence physique prévue par une singularité mathématiquement  pourtant possible ……..Et au fond tu adoptes cette position  car  tu refuses toute densité de matière de valeur infinie ….Donc pout toi , il ne peut pas exister de « trou noir absolu » , même parmi les trous noirs les plus « simples «  les «  stellaires ».Ai-je raison ?

MOI : «   OUI ET NON !Le résultat théorique final : un endroit   où  une ou deux masses solaires irait s’ « anéantir » dans un unique  point géométrique xyz   , je le conteste tant qu’ on ne m’en donne pas la preuve physique ….En revanche la chute vers le noyau résiduel , la croissance de la courbure énorme de l’espace-temps,   l’horizon des événements , les ondes gravitationnelles et même   certaines  des propriétés décrites mathématiquement   par HAWKING / PENROSE /KIP THORNE  etc.  sont peut -être des phénomènes correspondant à la réalité ……

SCRONGNEUGNEU : «   Il serait peut-être temps que tu  dises à  PIERRE  que tu n’admets pas davantage qu’ une singularité de trou noir ( stellaire par exemple) ne peut pas  être physiquement décrite , comme un point non seulement infiniment dense  mais aussi infiniment chaud   …… Ce n’est pas pour toi, la même singularité  ponctuelle que celle d’un big bang  …OU ALORS EXPLIQUE TOI MIEUX !

MOI : « Il existe en fait des théories alternatives qui présentent une autre éventualité  lorsque  la matière a franchi l’horizon des événements d un trou noir   c’est qu’elle puisse  «  s’agglutiner »  au centre  sous une forme purement énergétique  et ondulatoire  ……EN SOMME SUR UNE CORDE  FERMEE   DE DIMENSIONS ultra petites et avec une fréquence de vibration gigantesque  …..Inversement un traitement mathématique déduit du modèle einsteinien de  trou noir de SCHWARZCHILD   montre qu’ un trou noir d'une masse solaire a une température archi gelée de l'ordre du dix millionième de kelvin. Cette température augmente à mesure que la masse du trou noir diminue. Mais Il existe un effet d'emballement : si le trou noir pouvait rayonner  ( hypothèse HAWKING ),plus il rayonnerait plus il perdrait de l'énergie (sa masse va diminuer) , et plus il serait chaud……

PIERRE : «  Mais tu m’as expliqué  PAPY que l’univers était littéralement plongé dans un bain quasi homogène des rayonnements  radio ,peut- être fossiles , et de température égale à 2,7 kelvin ….si ton trou noir stellaire est si mortellement froid ,il devrait donc se réchauffer  , du moins tant que ce rayonnement  ne baissera pas assez en température ( s'il  varie...) ????

SCRONGNEUGNEU : » Et tu tombes là dans un autre souci des cosmologistes  car    POUR QU UN TEL RAYONNEMENT ELECTROMAGNETIQUE REFROIDISSE   il faut soit des absorptions –réémissions etc. soit admettre le phénomène de l’expansion   de l’univers ….. Ce qui pose problème à certains …..Mais si tu admets cette expansion et je crois que c’est ton cas , la durée de cette phase peut être calculée approximativement en utilisant les paramètres issus du modèle standard de la cosmologie. Comme on assiste à une accélération de l'expansion de l'univers, cela se traduit par le fait que l'expansion semble tendre vers une loi exponentielle, où les distances sont multipliées par 2,7 en un temps de l'ordre de 13,5 milliards d'années. La température du fond diffus cosmologique décroîtra elle ,comme l'inverse de la dilatation des longueurs. Ainsi, pour que la température du fond diffus cosmologique atteigne la valeur de celle de ton trou noir , il faut attendre  encore environ 18  fois 13 , 5 milliards d’années . Des trous noirs moins massifs que des trous noirs stellaires pourraient donc , eux, peut- être , être déjà en train de s'évaporer aujourd'hui.

A suivre