Si rien ne s'échappe d'un trou noir, comment se fait-il que la gravité puisse s'en échapper ?

[Alinus Babiscus]

La théorie d'Einstein selon laquelle la gravité se propagerait à la vitesse de la lumière (contrairement aux théories de Newton) a été prouvé à de multiples reprises depuis 2002.

 

Donc la gravité ne devrait pas pouvoir s'échapper du centre d'un trou noir. Or, les étoiles gravitent de plus en plus vite autour des trous noirs.

 

Dès lors, comment la formule m*MG/D peut-elle s'appliquer si G vaut 0, puisqu'elle ne se propage pas en raison de la densité des 3 autres forces ?

 

Merci d'avance pour vos réponses

[moebius9]

Bonjour,

Copier/ coller de wikipedia:

 

Dans le cadre de la relativité générale (non quantique), l'interaction gravitationnelle n'a pas une représentation vectorielle, comme les trois autres forces. En effet, elle se fond alors avec la membrane de l'espace-temps : dans le paradigme de la relativité générale, les masses ne s'attirent plus : elles suivent simplement les géodésiques d'un espace-temps ordonné par le tenseur énergie-impulsion réparti dans l'univers. Dans ce cadre, il n'y a nul besoin d'une particule pour transmettre la gravitation, celle-ci étant inhérente à la 'forme' même de l'univers, ou plus exactement ses déformations locales. Ceci justifie que, en un endroit précis de l'espace, des corps de masses différentes suivront strictement la même trajectoire (en l'absence de l'intervention de forces extérieures : électromagnétiques par exemple, ou chocs).

 

Pas de graviton s'échappant du trou noir, juste une déformation de l'espace/temps.

 

Michel

[Daniel Rosier]

Bonjour, 

 

La gravité, selon Newton est une force d'attraction exercée par tout corps massif. 

 

Selon Einstein, la gravité est une déformation de l'espace-temps créée par ce corps massif qui modifie par conséquent la trajectoire d'un corps ou de la lumière passant à proximité de ce corps massif.

 

Je ne comprends donc pas très bien comment la gravité pourrait s'échapper d'un trou noir ?? 

 

Ou peut être fais-tu allusion aux ondes gravitationnelles ? 

[sixela]

Dans une formulation en relativité générale, ce ne'st pas le trou noir qui provoque directement la gravité: c'est lui qui courbe l'espace, et c'est cette courbure qui provoque un effet qu'on appelle "gravité". Et oui, la gravité se propage à la vitesse de la lumière dans la mesure ou des perturbations dans la courbure générés par un changement dans une source se propagent à cette vitesse (d'où les ondes gravitationnelles). Mais cela n'a pas d'effet sur la solution statique (en "régime").

Pour un trou noir et son champ gravitationnel constant la propagation à une vitesse limitée n'est pas vraiment un problème: c'est plus le trou noir qui 'tire sur la couverture' de l'espace-temps en rétrécissant à l'effondrement que de la masse qui soudain apparaîtrait pour déformer un espace temps vide et plat qui existait avant -- chaque morceau d'espace temps réagit au changement des morceaux avoisinant jusqu'à ce qui'il y ait un équilibre; à une distance respectable du trou noir la courbure de l'espace temps ne change pas vraiment, d'ailleurs: il ressemble alors à celui causé par l'étoile qui l'a crée. Ce n'est que très près du trou noir que c'est bien différent. 

 

Pour ce qui se passe près d'un trou noir à l'effondrement, c'est assez compliqué, mais même si on ne peut pas voir tomber des choses dans un trou noir, on peut observer les effets de la formation et de la croissance, comme on peut voir une ombre. Ce n'est pas très intuitif -- il ne faut pas oublier qu'en relativité générale la simultanéité de certains événements dépend de l'observateur, et que donc l'horizon qu'on voit maintenant à grande distance peur dépendre de choses qui de notre point de vue vont se passer dans le futur.

 

Voir:

https://www.mathpages.com/rr/s7-02/7-02.htm

 

mais il faut déjà avoir potassé pas mal de concepts pour comprendre.

 

Mais bon, peut-être que ça aide:



L'espace est selon l'axe horizontal, le temps en coordinées Schwartzchild sur l'axe vertical, et les lignes sont des lignes qui apparaissent pour l'observateur étant "en même temps". La 'stalactite' est le trou noir (crée en "a"). Aucune des "space like lines" ne passe dans le trou noir (on ne voit rien "tomber dedans", tout ces événements se trouvent dans le futur infini vu de chez nous, mais pas vu de ce qui tombe dans le trou noir!) mais il est bel et bien présent si on veut regarder l'étoile de l'autre côté.

Modifié 16 novembre 2018 par sixela

[deep impact]

Très bon résumé.

Et à l'intérieur d'un trou noir, la physique est différente, tout s'étire.

 

Il y a les trous de vers également pour se déplacer plus vite, c'est une courbure de l'espace temps.

[Alinus Babiscus]

Merci pour vos réponses

 

Je vais réfléchir à tout cela à tête reposée 😉