trou noir/ Temps et et Lumiere

Arktype · 10 mars 2015

Bonjour a tous,

Je viens de regarder une émission sur Discovery Channel sur les trou noirs. Il est dit que lorsqu'on se rapproche d'un trou noir le temps s’arrête et la lumière est avalée par le trou noir.

Es que la raison pourrait être que en réalité le trou noir tourne sur lui même plus vite que la vitesse de la lumière et ce serait la raison pour laquelle la lumière ne peut pas en ressortir ?

Pour moi ce serait logique.... vu que le temps ralenti puis s’arrête lorsque les photons ou particules entre dans le trou noir. Serait ce parce que notre perception du temps est basée sur la vitesse de la lumière ?

Car si on reste dans cette logique, plus on se rapproche du centre de notre galaxie, plus les objets en rotations autour du Trou noir tournent vite, mais en revanche la perception du temps ne devrait pas être la même que dans notre système solaire qui est localisé plutôt a l’extérieure de notre galaxie non ?

Je sais que je ne suis pas forcement très clair... je ne suis pas astronome, juste un grand fan depuis quelques années. Je me trompe surement... mais d'un autre coté, il y a 5 ou 6 ans j'avais déjà anticipé le fait qu'on trouverait des trous noirs au centre de chaque galaxie... et mon intuition s'est avérée vraie.

Cordialement

kikiastro · 10 mars 2015

Salut,

Tu as plusieurs types de modèles de trou noirs, mais 2 principaux : les trou noir de Kerr et les trou noirs de Schwarzchild.

Les trou noirs de Kerr on un moment cinétique, c'est à dire qu'il sont en rotation alors que les trou noirs de Schwarzchild nan.

Ensuite chaque trou noirs possèdent une ligne d'horizon que l'on appelle l'horizon des événements ou là, à partir de cette frontière l'attraction gravitationnelle est telle qu'elle dépasse la vitesse de la lumière soit 300 000 km/s.

Donc la vitesse de rotation du trou noir n'est pas reliée à la vitesse de la lumière seulement l'influence qu'il peut produire à son voisinage.

Près d'un trou noir le champ gravitationnel est extrêmement élevé, la géométrie de l'espace-temps est alors déformée. le temps dans un champ gravitationnel fort s'écoule plus lentement, l'énergie d'un photon dans un tel champ devient plus faible et donc sa longueur d'onde augmente et donc décalée vers le rouge. Il y a aussi les forces de marrées qui joues aussi dessus, un objet (une étoile) est étirée.

J'espère t'avoir aidé.

Killian

pascal_meheut · 10 mars 2015

Es que la raison pourrait être que en réalité le trou noir tourne sur lui même plus vite que la vitesse de la lumière et ce serait la raison pour laquelle la lumière ne peut pas en ressortir ?

Non, ce n'est pas la raison et il ne tourne pas sur lui même plus vite que la vitesse de la lumière.

Pour moi ce serait logique.... vu que le temps ralenti puis s’arrête lorsque les photons ou particules entre dans le trou noir.

Non. Cela dépend du référentiel. Pour la particule entre, rien ne change.

Serait ce parce que notre perception du temps est basée sur la vitesse de la lumière ?

Non. On sait faire varier la vitesse de la lumière et cela ne change rien.

mais en revanche la perception du temps ne devrait pas être la même que dans notre système solaire qui est localisé plutôt a l’extérieure de notre galaxie non ?

Rien ne permet de le penser.

il y a 5 ou 6 ans j'avais déjà anticipé le fait qu'on trouverait des trous noirs au centre de chaque galaxie... et mon intuition s'est avérée vraie.

Bravo mais bon, cela fait un peu plus que 5/6 ans que l'on sait cela. Et au demeurant, il semblerait que certaines galaxies ne contiennent pas de trou noir central.

skud · 10 mars 2015

certaines galaxies ne contiennent pas de trou noir central.

bonsoir pascal,

as-tu un exemple de ce genre de galaxie (sans trou noir central)? il me semblait que le trou noir supermassif du centre d'une galaxie était nécessaire au "maintien" de la structure de celle-ci... l'absence d'un trou noir est-il "remplacé" par un surplus de matière noire..?

pascal_meheut · 10 mars 2015

Voici un exemple :

http://adsabs.harvard.edu/abs/2001AJ....122.2469G

Pour ta question, je ne sais pas. La dynamique des galaxies garde encore pas mal de mystères.

Sobiesky · 10 mars 2015

Avoir un trou noir en son centre pour une galaxie est une norme européenne obligatoire et toute contrevenante s expose a de lourdes pénalités mais comme d habitude certaines font fi des règles pour garder leur souveraineté galactique qui te à mettre en péril leur équilibre gravitationnel ainsi que celui de l amas local!!!Je dis halte au grand complot matieroobscurobaryonique!!

Modifié 10 mars 2015 par Sobiesky

skud · 11 mars 2015

Voici un exemple :

http://adsabs.harvard.edu/abs/2001AJ....122.2469G

Pour ta question, je ne sais pas. La dynamique des galaxies garde encore pas mal de mystères.

Merci pascal,

c'est quand même étrange que M33 qui est une galaxie spirale n'ait pas de trou noir en son centre...il doit bien y avoir quelque chose suffisamment massif pour pousser l'ensemble a former un disque "plat" je veux dire qu'une spirale ne peut pas se former spontanément??

pascal_meheut · 11 mars 2015

c'est quand même étrange que M33 qui est une galaxie spirale n'ait pas de trou noir en son centre...il doit bien y avoir quelque chose suffisamment massif pour pousser l'ensemble a former un disque "plat" je veux dire qu'une spirale ne peut pas se former spontanément??

Pourquoi cette masse au centre serait un trou noir ? Le noyau de la galaxie composée de milliards d'étoile est déjà très massif.

Arktype · 11 mars 2015

Merci pour vos réponses

J'aimerai comprendre quelque chose. Lorsque l'on dit que le temps ralentit quand on se rapproche d'un trou noir puis s’arrête lorsqu'on entre dans le trou noir... Alors a partir de quelle distance la force de gravitation du trou noir transforme l'espace temps ? 1 année Lumière ? 5 Al ? 10 Al ? je n'arrive pas a conceptualiser cette idée...

Poussin38 · 11 mars 2015

Le changement c'est tout le temps (désolé ) mais l'influence devient de plus en plus importante au fur et à mesure que tu te rapproche du TN : la déformation de l'espace temps (on dit sa courbure) est significative au voisinage du TN, à grande distance elle se noie dans les influences d'autres astres massifs.

kikiastro · 11 mars 2015

Bonjour,

Alors un exemple de galaxies sans trou noir central sont bien les galaxies irrégulières comme le grand et petit nuage de Magellan.

La matière noire joue un rôle très important dans la structuration des galaxies ainsi que la courbe de rotation, par exemple nôtre galaxie a une masse d'environ 708 milliards de masses solaire, mais imaginons que l'on prend juste la matière baryonique (étoile, nébuleuses, poussières...), elle n'aura qu'une masse d'environ 55 milliards de masses solaire. La matière noire est répartit selon une distribution sphérique dans le halo et environ 95% de la masse des galaxies elliptiques et spirales.

Ensuite pour M33, il y a bien un trou noir stellaire très massif (pour ce type de trou noir, mais très peu massif contrairement à d'autres galaxies) d'environ 16 masses solaire avec en plus une étoile massive. Ce sont des composantes binaires.

Pour répondre à ta question Arktype, la déformation de l'espace-temps dépend de la masse du trou noir ensuite de l'horizon des événements et du type (modèle) de trou noir (Kerr (rotation) ou Schwarzchild (statique)). Un trou noir en rotation aura une déformation de l'espace-temps plus important.

Killian

CDLC · 12 mars 2015

Je suis tombé sur une série de reportages sur l'astronomie sur RMC découverte l'autre jour. Certains points étaient très "science fiction" (vaisseaux utilisant les trous de vers, etc), mais d'autres point très intéressants:

Ils expliquaient que la lumière est soumise au champs de gravité, et que dès lors la définition de "l'horizon des évènements" peut être la suivante:

La lumière est soumise à la gravité d'un trou noir, et il existe un point où la vitesse (de libération) nécessaire pour échapper à la gravité du trou noir devient supérieure à la vitesse de la lumière, dès lors, un photon ne peut plus s'échapper puisqu'il est impossible de dépasser la vitesse de la lumière (par définition selon la théorie de la relativité). Ce point est l'horizon des évènements.

Ensuite, la théorie de la relativité explique que le temps ralentit quand on s'approche de la vitesse de la lumière. là encore, c'est à cause du fait qu'on ne peut dépasser la vitesse de la lumière : ce qui fait qu'un photon émis depuis, et circulant dans un vaisseau volant à une vitesse proche de la vitesse de la lumière ne dépassera pas la dite vitesse de la lumière (logique) : les vitesse ne s'additionnent pas.

En fait, ce qui empêche "l'addition de vitesses", c'est le ralentissement du temps : Donc, à l'horizon des évènements, je comprends que le temps est très fortement ralenti, voir, proche de "0".

J'ai bon?

pascal_meheut · 12 mars 2015

En fait, c'est plus compliqué : si tu es loin du trou noir et que tu regardes un vaisseau qui fonce dessus, tu ne le verras jamais passer l'horizon en effet.

La dilatation du temps fait que tu vas le voir se rapproche de l'horizon de plus en plus mais aussi de plus en plus lentement.

Par contre, si tu es à bord du dit vaisseau, ce phénomène ne s'applique pas et même tu ne sentiras aucune différence au passage du dit horizon.

Bien sur, au fur et à mesure que tu tombes dans le trou noir, la gravité augmente donc ton accélération aussi et à un certain moment, les forces de marées détruisent tout.

Mais pour un gros trou noir, celui du centre de la galaxie, les dites forces de marées sont faibles au niveau de l'horizon et on ne ressent rien de spécial.

Mais il est impossible de faire demi-tour en effet.

Dodgson · 13 mars 2015

D'un précurseur un peu oublié (mes excuses si ça a déjà été posté):

"Un souffle vague émeut les sphères vagabondes,

Mais nul esprit n'existe en ces immensités.

"En cherchant l'oeil de Dieu, je n'ai vu qu'une orbite

Vaste, noire et sans fond, d'où la nuit qui l'habite

Rayonne sur le monde et s'épaissit toujours ;

"Un arc-en-ciel étrange entoure ce puits sombre,

Seuil de l'ancien chaos dont le néant est l'ombre,

Spirale engloutissant les Mondes et les jours !

Gérard de Nerval

Dr Eric Simon · 21 mars 2015

Je suis tombé sur une série de reportages sur l'astronomie sur RMC découverte l'autre jour. Certains points étaient très "science fiction" (vaisseaux utilisant les trous de vers, etc), mais d'autres point très intéressants:
Ils expliquaient que la lumière est soumise au champs de gravité, et que dès lors la définition de "l'horizon des évènements" peut être la suivante:

La lumière est soumise à la gravité d'un trou noir, et il existe un point où la vitesse (de libération) nécessaire pour échapper à la gravité du trou noir devient supérieure à la vitesse de la lumière, dès lors, un photon ne peut plus s'échapper puisqu'il est impossible de dépasser la vitesse de la lumière (par définition selon la théorie de la relativité). Ce point est l'horizon des évènements.

Ensuite, la théorie de la relativité explique que le temps ralentit quand on s'approche de la vitesse de la lumière. là encore, c'est à cause du fait qu'on ne peut dépasser la vitesse de la lumière : ce qui fait qu'un photon émis depuis, et circulant dans un vaisseau volant à une vitesse proche de la vitesse de la lumière ne dépassera pas la dite vitesse de la lumière (logique) : les vitesse ne s'additionnent pas.

En fait, ce qui empêche "l'addition de vitesses", c'est le ralentissement du temps : Donc, à l'horizon des évènements, je comprends que le temps est très fortement ralenti, voir, proche de "0".

J'ai bon?

Sans vouloir être méchant, pour écouter de la science à la radio, plutôt privilégier France Culture... :cool:

Sinon, l'effet sur le temps à proximité d'un trou noir n'est pas dû à la vitesse, mais au champ gravitationnel (ou courbure, ce qui revient au même). Le concept de "vitesse de libération" est issu de la gravitation Newtonienne, on n'en parle pas vraiment en relativité.

Dr Eric Simon · 21 mars 2015

Pour répondre à ta question Arktype, la déformation de l'espace-temps dépend de la masse du trou noir ensuite de l'horizon des événements et du type (modèle) de trou noir (Kerr (rotation) ou Schwarzchild (statique)). Un trou noir en rotation aura une déformation de l'espace-temps plus important.

Killian

On pourrait aussi ajouter que le TN de Schwarzchild est le modèle le plus simpliste (historiquement le premier) pour une singularité et qu'il est très improbable que de tels trous noirs statiques existent (tout tourne dans ce grand machin) :rolleyes: , donc a minima des trous noirs de type Kerr.

skud · 26 mars 2015

pour écouter de la science à la radio

c'est une chaine de la TNT

Dr Eric Simon · 26 mars 2015

c'est une chaine de la TNT

Y'a pas de science à la télé...

skud · 27 mars 2015

Y'a pas de science à la télé...

Faux. La chaîne Encyclo est très sérieuse, pour le reste je suis d'accord. Surtout concernant RMC Decouverte, qui cherche l’audimat avec des documentaires à dormir debout. Bref, c'était juste pour l'info

Elie l'Artiste · 25 mai 2015

J'ai des palpitations cardiaques quand je lis: "Les forces de marée à l'intérieur d'un trou noir détruisent tout". J'espère que j'en serai excusé.

Premièrement des "forces" de marée, cela n'existe pas. Ce sont des "effets" de marée dont on parle.

Deuxièmement, un effet de marée se produit entre deux centres de gravité, lorsque le volume d'une déformation de la géométrie de l'espace se retrouve à l'intérieur ou en contact avec un autre volume de déformation de géométrie d'espace. Ce contact provoque une dénivellation dans la courbure de l'espace déformé qui produit cet effet de marée. Il n'y a aucune "force" d'impliquée.

Reste à savoir à quel point la déformation (courbure) de l'espace ambiant produit par l'énergie de masse d'un corps humain peut être affectée par l'intensité de la déformation du volume d'espace d'un trou noir.

La description de l'événement est plus longue et plus complexe que ce que l'on peut donner ici; car il implique la "jonction" d'un centre de gravité avec celui du trou noir suivie de l'accélération (augmentation d'énergie cinétique) du corps en "chute" vers le centre du trou noir qui, en fait est une augmentation d'énergie de masse potentielle de l'objet qui "tombe".

pascal_meheut · 25 mai 2015

Merci de participer à tous les fils pour corriger les nombreuses fautes et autres erreurs des participants qui ont essayé de répondre avant.

Inspecteur des travaux finis est un travail ingrat et je vous remercie de le prendre à votre charge.

Toutefois, il est préférable de savoir ce quoi on parle lorsqu'on corrige et cela a l'avantage d'éviter les palpitation cardiaques.

Je vous conseille donc de lire ce qu'on entend par "force de marée", le terme fut-il impropre d'après vous seulement ce qui vous permettra de comprendre avant de critiquer.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Force_de_mar%C3%A9e

http://trounoir.pagesperso-orange.fr/forces_de_marees.html

http://www.astronomes.com/la-fin-des-etoiles-massives/trou-noir-espace-temps/

Elie l'Artiste · 25 mai 2015

Bof! Depuis 250 ans qu'on emploie le mot "force" à tout escient, je souhaite simplement qu'on améliore notre vocabulaire en employant de temps à autre, et surtout lorsque c'est incontournable, le mot "effet" qui est une marque additionnelle de la précision de la langue français.

Remarquez que vous êtes libre d'employer "machin", "truc" et même, je vous le concède, "force"; mais ne soyez pas surpris si le choix de vos mots ont un "effet" sur la compréhension de la notion de ce que vous voulez expliquer. Je crois même à la possibilité qu'ils peuvent brouiller dans votre esprit la notion que vous croyez "comprendre".

Mais je peux faire erreur évidemment, car je ne tiens pas à me faire inspecteur officiel pour corriger quoi que ce soit. J'espérais avoir l'opportunité de discuter mais... D'ailleurs, c'est certainement la première fois qu'une correction est faite sur les réponses des participants ici. Corrigez-moi si je me trompe.

Poussin38 · 25 mai 2015

Il y a un poste de libre : avocat de la défense, j'ai rendu le tablier dans un autre fil...

pascal_meheut · 25 mai 2015

Ce n'est pas le sujet : vous avez fait de longues explications fausses sur les marées sans connaitre la signification de l'expression dans le contexte ni la réalité physique derrière...

Curieusement, pour quelqu'un qui vient de poster une volée de message "corrigeant" les autres, vous avez du mal avec vos propres erreurs.

Elie l'Artiste · 25 mai 2015

"Curieusement, pour quelqu'un qui vient de poster une volée de message "corrigeant" les autres, vous avez du mal avec vos propres erreurs."

Erreurs que vous avez "corrigé", malgré votre politique personnelle, avec des liens. Voyons alors, ces liens pour que je puisse me corriger moi-même:

Premier lien: "La force de marée est une conséquence secondaire de la force d'attraction gravitationnelle et elle est la cause des marées."

Sommes-nous d'accord pour dire que la "force d'attraction gravitationnelle" n'existe pas?

je vous laisse le plaisir de répondre.

Le deuxième lien n’est pas plus explicatif, puisqu'il reprend , comme toujours, la force d'attraction de Newton.

Il faut comprendre que la gravitation du centre de gravité du trou noir produit un « effet » sur le centre de gravité de l’objet qui y « tombe ». Cet objet n’est pas « tiré à hue et à dia ». comme à l'époque médiévale où on pratiquait l’écartèlement avec des chevaux.

Pour le troisième lien : « Reprenons l’image d’un tissu élastique comme représentation de l’espace en relativité. »

Malheureusement, l’espace-temps n’est pas « élastique »; il est « déformable ».

L’image d’une boule déposée sur un tissu élastique n’est pas du tout apte à faire comprendre « l’effet » produit par l’énergie de masse sur l’espace-temps. Cette analogie est plus que "passée date". « L'effet » de l'énergie de masse s’étend jusqu’au centre de gravité de la boule et non seulement autour de cette boule. De plus, le tissu » de l’espace-temps ne s’étire pas mais c’est plutôt sa métrique qui s’affaisse (ou diminue).

L’image de l’élastique ne sert qu’à expliquer très superficiellement, la dilatation de l’univers. Par contre, l’expansion de l’univers n’est pas une « dilatation » mais une « production d’espace » par le mouvement produit par l'énergie cinétique originelle.

Comme je l'ai déjà mentionné, l'explication est plus complexe que ce que je peux écrire ici. Mais si vous le voulez, je n'ai aucune objection à ne plus me présenter chez Webastro pour échanger.

Amicalement

André Lefebvre

pascal_meheut · 25 mai 2015

Comme d'habitude, vous cherchez à noyer le poisson de vos erreurs en parlant d'autre chose et en vous concentrant sur des détails.

Le fait est que tout ce que vous avez posté plus haut sur les forces de marée dans les trous noirs traduit une incompréhension totale du sujet.

Maintenant, vous pouvez expliquer que tous les liens sur Internet sont faux et que vous êtes le seul à vraiment comprendre la physique mais comment dire, quelqu'un qui nous a expliqué sur un autre fil qu'il fallait plus faire confiance "à la science des anciens plutôt qu'à la théorie de la gravitation qui n'a que 250 ans" n'est pas exactement crédible.

pascal_meheut · 25 mai 2015

Il y a un poste de libre : avocat de la défense, j'ai rendu le tablier dans un autre fil...

Ouarf, ouarf...

C'est vraiment amusant, ça doit être le 4ème en 1 mois qui vient nous réexpliquer la gravitation. Je ne sais pas ce que cette pauvre force leur a fait et pourquoi l'électrofaible échappe à leur sagacité.

A la limite, je comprends qu'ils se méfient de l'interaction forte : vu son nom, ils doivent avoir peur de se faire taper.

Farq · 25 mai 2015

Pascal, je ne suis pas sûr que le but d'Elie L'artiste ait été de vous rabaisser ou vous agresser avec sa remarque (j'espère qu'il me le confirmera ) : le ton se voulait me semble t il "plaisantin", pour apporter du débat sur un point particulier.

Je serais plutôt d'accord avec le fait que le mot "force" est souvent mal utilisé (je ne peux cependant juger pour votre discussion sur l'effet ou la force des marée).

Pour ce qui concerne les chaînes TV passant les reportages essayant de vulgariser la science, et en particulier ce qui touche à l'Univers et la Mécanique Quantique, j'y serais plutôt favorable car cela permet de toucher un public plus large qui n'ira pas forcément chercher ces infos dans les sites ou revues ou conférences dédiées et spécialisées.

Merci à tous pour votre participation et vos avis : c'est ce qui donne vie et intérêt aux espaces de débat et d'informations que sont ce type de forum

pascal_meheut · 25 mai 2015

Pascal, je ne suis pas sûr que le but d'Elie L'artiste ait été de vous rabaisser ou vous agresser avec sa remarque

Je suis sur que ce n'était pas son intention et je ne l'ai pas pris comme cela.

le ton se voulait me semble t il "plaisantin", pour apporter du débat sur un point particulier.

Compte tenu de ses autres contributions, je doute que "plaisantin" soit adapté.

(je ne peux cependant juger pour votre discussion sur l'effet ou la force des marée).

Dommage parce que là, c'est très drôle justement même si c'est involontaire.

Elie l'Artiste · 25 mai 2015

Par contre, le ton n'est plus du tout "plaisantin" suite à:

"Le fait est que tout ce que vous avez posté plus haut sur les forces de marée dans les trous noirs traduit une incompréhension totale du sujet."

Mer..! Le fait est plutôt que le curé me disait la même chose au sujet du "Dieu fait homme"!!! Je n'en reviens pas. De toutes façons, la discussion s'arrête ici devant "l'omniscience" tabou aux néophytes. :-)

"Ouarf, ouarf...

C'est vraiment amusant, ça doit être le 4ème en 1 mois qui vient nous réexpliquer la gravitation. Je ne sais pas ce que cette pauvre force leur a fait ..."

4 en 1 mois? Et cela ne vous fait pas porter plus attention à ce qui vous est expliqué? Votre Foi au fait que "la Terre attire la Lune" est vraiment inébranlable; j'allais dire "indécrottable".

Ouarf, ouarf... Auriez-vous, par hasard, entendu parler d'Albert Einstein quelque part?

S'il faut se "coltailler" continuellement avec des défenseurs de la notion de "masses qui s'attirent" sur ce site "scientifique", je vous tire mon chapeau et vous souhaite bien du bonheur. J'ai déjà donné suffisamment et trop fréquemment.

je vous salut "maître".

Modifié 25 mai 2015 par Elie l'Artiste

Connexion

trou noir/ Temps et et Lumiere

Messages recommandés

Rejoignez la conversation !

En ligne récemment 0 membre est en ligne

Annonces

Aider Webastro

Information importante