A propos des fontaines blanches et autres trous de vers

[guik]

Dans une précedente discussion, ("expension de l'univers" par "Débutant"), quelquechose m'est venu à l'esprit à propos de l'existance de "fontaine blanche".

 

Comme il ne s'agit pas du thème générale de cette discussion précedente, je crée un nouveau post en esperant que quelqu'un pourra répondre à cette question :

 

Ah bah tiens, moi ca me fait penser à autre chose....

 

Si la matière qui entre dans le trou noir étaient "transportée" ailleurs... le trou noir en question ne perdrait-il pas alors sa propore matière au profit du "trou blanc"... et donc par conséquent ne serait plus un trou noir !!!

 

En effet si la matière s'evacue "ailleurs", alors l'intensité gravitationnelle ne devrait elle pas décroitre ? et donc faire regresser notre trou noir au niveau d'une étoile a Neutron ?? Voir d'une simple naine blanche ??

 

Cette reflexion ne suffi-t-elle pas pour réfuter la possibilité d'existance des "trous blanc" / "fontaines blanches" / "trou de ver" ?

 

Guik

[kenaroh]

"Trou de verre" ça a un rapport avec les boit-sans-soif, c'est ça ?

 

En revanche, les trous de ver, ça oui, je vois mieux le rapport avec l'astro (ne dis pas que c'est une faute de frappe, tu l'as écrit 2 fois)

 

C'est comme les tâches et les taches, l'orthographe change le sens

[guik]

"Trou de verre" ça a un rapport avec les boit-sans-soif, c'est ça ?

 

En revanche, les trous de ver, ça oui, je vois mieux le rapport avec l'astro (ne dis pas que c'est une faute de frappe, tu l'as écrit 2 fois)

 

C'est comme les tâches et les taches, l'orthographe change le sens

 

Oups... Petite correction.... mince ! pas moyen de corriger le titre du post !

 

Bon, il n'empeche que ca réponds pas a ma question ....

[BERNARD BRUNET]

moi j ai compris que les trous noir grossissaient au fur et à mesure qu ils avalaient la matière et que les forces gravitationnelles comprimaient en une singularité et empechaient la lumiere de ressortir au delà de l 'horizon .Il faudrait que l on detecte dans l univers une fontaine blanche c est à dire un point dans l espace d ou jaillerait de la lumiere et de la matière.....non?

[Mirael13]

Bonjour,

 

Pour rajouter un peu d'eau au moulin de cette discussion : si j'ai bien compris (ce qui est déjà une hypothèse forte), la relativité générale implique que pour un observateur extérieur au trou noir en formation, la matière en train de s'effondrer gravitationnelement semble se figer au moment ou la singulartité (le trou noir quoi), apparaît. Donc pour un observateur extérieur, le trou noir semble ne jamais se former, mais on observe quand même une zone d'espace(-temps) ayant les caractéristiques du trou noir (masse, charge...).

Donc si un trou blanc est la conséquence d'un trou noir, on peut imaginer que, toujours du point de vue d'un observateur extérieur, le trou blanc n'apparaît jamais... Ce qui expliquerait pourquoi on en a jamais vu...

 

Qu'est-ce que vous en pensez?? Je sais que c'est un peu spéculatif mais ça ne me paraît pas déconnant!

[lejon]

.

[Mirael13]

Je suis pas sûr qu'on pourrait la détecter par ses effets : les effets visibles du trou noirs sont ceux de la matière avant l'apparition de la singularité. Dans le cas de la fontaine blanche, il n'y a rien avant...

Mais bon, je n'ai pas de justification scientifique de tout ça, donc autant laisser tomber.

 

Pour ce qui est des rapports entre big bang et fontaine blanche, je trouve ça trou-blant

[ArthurDent]

la relativité générale implique que pour un observateur extérieur au trou noir en formation, la matière en train de s'effondrer gravitationnelement semble se figer au moment ou la singulartité (le trou noir quoi), apparaît.

Ah, je crois que c' est un poil plus subtil que ça. Ce que tu décris, c'est pour un observateur situé *à une distance infinie* du trou noir en formation. Pour un observateur en orbite autour, "lié" au (futur) trou noir, je ne sais pas si c'est pareil. Faut faire les calculs (sans se gourer ), ou trouver quelqu' un qui les a déjà fait (et qui ne s' est pas gouré )

Pour un observateur qui va tomber dans le (futur) trou noir, il est clair que c' est faux: Non seulement il voit l' horizon se former, mais il tombe dedans en plus.

Enfin, sauf si le travail de ces gens-là modélise correctement l' effondrement, bien sûr, auquel cas le trou noir s' évapore avant d' avoir pu former un horizon, quelque soit l' observateur ...

http://arxiv.org/PS_cache/gr-qc/pdf/0609/0609024v3.pdf

[lejon]

.

[Mirael13]

Ah, je crois que c' est un poil plus subtil que ça. Ce que tu décris, c'est pour un observateur situé *à une distance infinie* du trou noir en formation.

 

Hum... je vois. ça pose un petit problème du coup:

1/ un observateur situé à l'infini, a priori ça n'existe pas (physiquement)

2/ de toute façon, à l'infini, il ne verrait strictement rien du tout, par définition. Ce qui ne nous aide pas vraiment...

 

Faut faire les calculs (sans se gourer ), ou trouver quelqu' un qui les a déjà fait (et qui ne s' est pas gouré )

 

J'opte pour la deuxième solution

[ArthurDent]

Bah, en pratique, tout observateur non gravitationnellement lié avec le trou noir , ou en orbite suffisament lointaine pour que les effets de la relativité générale soient négligeables, est considéré "à l' infini".

[Mirael13]

OK! en fait c'est ce que j'entendais par "observateur extérieur", mais j'avoue que c'était pas très clair...

[guik]

Bon le gars, je veux pas faire mon relou, mais je crois que vous n'avez pas compris l'objectif de mon post....

 

Je ne cherche pas à comprendre les subtilités des singularités appellées "trou noir".

Je ne cherche pas, non plus, à comprendre pourquoi on a pas encore detecté de fontaine blanche....

 

Je m'interroge juste sur ce point :

 

Il y'a des théories, qui admettent la possibilité que la matière qui entre dans un trou noir puisse ressortir à un autre endroit (de notre univers ou d'un autre univers ... peu importe...)

 

Or par définition, un trou noir n'existe que parce qu'il est une concentration importante de "matière" (masse).

 

Donc si cette matière qui compose le trou noir (et qui lui permet aussi d'exister en tant que trou noir) devait être transferé d'un point A vers un point B, le trou noir en question ne devrait il pas se "dégonfler" puisqu'il perd sa matière au profit du point d'arrivée B ? A terme, ne devrait il pas regresser à l'état d'étoile à neutron ? ou même de naine blanche (s'il la masse restante au point A tombe en dessous de la limite de Chandrasekhar)

 

Or cela ne semble pas être le cas puisqu'a ma connaissance, nous n'avons jamais constaté de trou noir se dégonflant....

 

Partant de ce constat, voici donc ma question :

 

Cette "logique" de reflexion ne permet-elle pas de réfuter tout "simplement" l'existance de fontaines blanches ?

 

En gros, l'un d'entre vous a-t-il deja lu un article ou entendu un chercheur dire un truc de ce genre : "Si les fontaines blanches existaient réellement, elle dégonfleraient nos trou noir... donc elles n'existent pas ..."

 

Pour ma part, depuis que je m'interroge sur ce point, j'entrevoi 2 failles dans cette "logique" :

 

-1- Peut-etre que le débit d'aspiration d'un trou noir est toujours supérieur au débit de rejet des fontaines blanches. Du coup, les trous noirs aspirerait toujours plus de masse qu'il n'en perderai et par conséquent, ne se dégonflerai jamais...(un peu comme un robinet ouvert qui remplirait plus vite un evier que le siffon ne pourrait le vider)

 

-2- Peut-être que ce processus de "dégonflage" d'un trou noir est très long et nous n'aurions tout simplement pas assez de recul (detection de Cygnus X-1 en 1971 seulement) pour constater que les trous noirs se vident effectivement...

 

J'ajoute que dans le cas de figure -2-, il suffierait donc de réussir à detecter un trou noir se dégonflant pour valider l'hypothèse d'existance des fontaines blanches (puisque qu'on sait que la masse ne peut pas ressortir par la "porte d'entrée" du trou noir, elle doit forcément s'échapper par la "porte de sortie")

 

De plus, toujours dans le cas de figure -2-, on ne pourrait plus considérer les tous noirs comme "l'état ultime de la matière"... Il faudrait aussi reconsiderer la formation des étoiles à neutron : Elle ne resulterait plus obligatoirement de la contraction d'une géante rouge dont la masse réstante (non explusée) est supérieur à limite de Chandrasekhar, mais potentiellement comme le reste d'un trou noir dégonflé... Et ainsi, certaines étoiles à neutron (voir certaines naines blanches/brunes) serait indirectement une preuve de l'existance des fontaines blanches en tant que cadavre d'un trou noir !

[Fitz]

Guik, je ne suis pas d'accord avec toi.

 

La seule véritable caractéristique d'un trou noir, c'est sa singularité (taille nulle), une courbure infinie de l'espace temps, une sorte de trou de taille nulle.

 

Le trou noir n'a donc pas de véritable masse, au sens "quantité de matière" comme on se l'imagine, il n'a plus de réalité physique, juste une caractéristique géométrique du trou noir.

 

dans ce cas si un trou noir est accompagné d'un trou blanc de l'autre coté, la matière passe d'un coté à l'autre par la courbure de cet espace, et ressort par le trou blanc sans enlever de la masse au trou noir lui même.

 

De plus, même si les trou blancs existaient, on ne pourrait les découvrir facilement. En effet d'après des études récentes la position d'un trou de ver est instable dans le temps comme dans l'espace, et ça pose un problème de conservation de masse et d'énergie.

 

Je dis tout ça, mais si je ne me trompe pas les scientifiques considèrent le concept de trou blanc comme farfelu... D'après la relativité d'Einstein la courbure de l'espace temps au niveau du trou noir provoque une dilatation du temps infinie. L'objet ne tombe donc jamais complètement dans la singularité tout en s'ajoutant à la masse totale de l'objet...

 

Enfin ce ne sont pas des concepts que je maitrise donc mon post est à prendre avec des pincettes

[ArthurDent]

En gros, l'un d'entre vous a-t-il deja lu un article ou entendu un chercheur dire un truc de ce genre : "Si les fontaines blanches existaient réellement, elle dégonfleraient nos trou noir... donc elles n'existent pas ..."

Pour ma part, non.

 

Ils disent tous (enfin, le peu qui en parlent) : Les fontaines blanches sont l' équivalent des trous noirs par symétrie temporelle, c' est un objet théorique, jamais observé, et peu étudié.

Ce dont tu sembles parler (les "trous de ver", connection entre un trou noir et une fontaine blanche) est possible théoriquement, mais disparait spontanément en présence de matière. C' est ça l' argument utilisé pour dire que les trous de ver n' existent pas : l' instabilité. Très peu étudié aussi, semble-t-il.

[waskol]

N'importe quoi !!!

On les vois très bien les fontaines blanches ! Par exemple il y en a une très belle près de l'église dans mon village natal

 

[Snark]

Pour ma part, non.

Les fontaines blanches sont l' équivalent des trous noirs par symétrie temporelle

 

Symétrie temporelle, was ist das ? Mais encore ?

Veux-tu dire par là que trous noirs et fontaines blanches séparés dans l'espace -temps communiquent instantanément ?

[ArthurDent]

Symétrie temporelle, was ist das ? Mais encore ?

- ça veut dire qu'on change t en -t dans l' équation qui décrit l' espace-temps au voisinage du trou noir. Comme celle-ci fait intervenir des carrés, ça reste une solution possible (pour une masse ponctuelle).

 

 

Veux-tu dire par là que trous noirs et fontaines blanches séparés dans l'espace -temps communiquent instantanément

euh .. nan.

[waskol]

Bon, plus sérieusement, vous êtes vous intéressé aux travaux de ce matématicien appelé Alain Connes ?

Je pense que cet homme à touché du doigt quelque chose en décrivant notre univers comme ayant une géométrie non-commutative.

 

Non seulement son modèle géométrique joue un rôle important dans la théorie des cordes (d'accord, c'est pas une référence...), mais qui plus est arrive à réconcilier relativité générale et physique quantique (on est pas loin de la grande unification...).

Bon son modèle, là où il est intéresssant, c'est quelle révèle au moins une dimension géométrique à la fois unique et naturelle qui est celle du temps.

- Unique, parce qu'aucune autre dimension n'est similaire à celle là, (contrairement aux dimensions d'espace qui sont au minimum trois)

- Naturelle, parce qu'on ne peut jamais aller vers les négatifs : si on déplace un "objet", c'est fichu, il a évolué dans le temps et on ne peut revenir en arrière.

Franchement, ses travaux, c'est du bon, du très bon même...

 

Du coup, la symétrie temporelle n'a plus de sens et les trous blanc non plus (là, j'ai vraiment racourci !)

[ArthurDent]

Je pense que cet homme à touché du doigt quelque chose en décrivant notre univers comme ayant une géométrie non-commutative.

Raté : http://noncommutativegeometry.blogspot.com/2008/08/irony.html

[waskol]

Raté : http://noncommutativegeometry.blogspot.com/2008/08/irony.html

Hé bin ! Du coup son modèle ne tient plus debout comme il le dit lui même : l'expérience à démontré tout l'inverse de sa théorie.

C'est vraiment récent en plus !

Du coup, le modèle non commutatif ne fonctionne plus du tout... (ça va faire mal aux super cordes ça... ). Hé bin... comme quoi, les maths ne reflètent pas toujours la réalité qui nous entoure.

Pas de bol pour le bonhomme

[Snark]

- ça veut dire qu'on change t en -t dans l' équation qui décrit l' espace-temps au voisinage du trou noir. Comme celle-ci fait intervenir des carrés, ça reste une solution possible (pour une masse ponctuelle).

 

Ah bien, mais on peut aussi s'amuser avec des -E et des -m alors ?

[ArthurDent]

Euh, non : la masse (ponctuelle, du trou noir) n' intervient pas au carré dans l' expression de la métrique. Pour l' énergie ? (énergie de quoi ?)

[ArthurDent]

ça va faire mal aux super cordes ça

Non, les supercordes ne prédisant aucune valeur pour aucune particule, se foutent complètement des résultats expérimentaux du Tévatron.

Et les supercordes ne dépendent pas non plus du modèle de Connes.

Disont que ça a éliminé un modèle concurrent des supercordes, plutôt.

[guik]

Guik, je ne suis pas d'accord avec toi.

 

La seule véritable caractéristique d'un trou noir, c'est sa singularité (taille nulle), une courbure infinie de l'espace temps, une sorte de trou de taille nulle.

 

Le trou noir n'a donc pas de véritable masse, au sens "quantité de matière" comme on se l'imagine, il n'a plus de réalité physique, juste une caractéristique géométrique du trou noir....

 

Attendez une minute...vous voulez dire que la masse necessaire lors du processus de formation de ce trou noir, n'a plus aucune importance une fois que ce trou noir s'est formé ??

 

En gros, ca voudrais dire que pour qu'un trou noir se forme il faut une certaine quantité de masse concentrée en un point de l'espace et que cela provoque alors une déformation "infinie" de l'espace-temps.

 

En revanche, une fois cette singularité formée, en cas de transfere de matière d'un point A vers un point B (cas de la fontaine blanche), quelque soit la quantité de masse que "perde" le trou noir au profit du "trou blanc", la singularité se maintiendrais quand meme ? comme si cette deformation de l'espace-temps était définitive...

 

J'avoue que j'y perd un peu mon latin... je croyais qu'une deformation de l'espace-temps était le résultat de la présence d'une masse (relativité). Et surtout, que si j "enleve" une masse présente en un point de l'espace la structure de l'espace-temps reviendrai "en place" (non déformé).

 

Or la vous etes entrain de ma dire que la singularité n'a plus besoin de sa masse initiale pour continuer à exister... ???

[Jeff Hawke]

Raté : http://noncommutativegeometry.blogspot.com/2008/08/irony.html

 

Ca alors !...

 

Donc, il y a une "nouvelle physique" à trouver, entre "ici & maintenant" et la Grande Unification ?

 

Et avant cette Grande Unification, il n'y a toujours que les supercordes pour oser s'y aventurer...

[BERNARD BRUNET]

quand tu dis de l autres cote du trou noir ça veut dire quoi exact ? on ne voit pas les trous noirs on voit la deformation qu'ils créent . Il n'y a plus de matière , elle s'est transformée en une singualrite , un point nul.....Les trous de ver existent en physique quantique à toute petite échelle , d'ou sortirait le trou de ver et ou irait il ?

[guik]

quand tu dis de l autres cote du trou noir ça veut dire quoi exact ? ...

 

Je ne sais pas ce que ca veux dire ! Et ce n'est pas ca qui m'interesse...

Je dis juste que certaines théories parlent de la possibilité d'un "transfere de matière" entre 2 point distant de l'espace-temps.

 

Pour le moment, j'admet simplement ce postulat comme tel, et j'essaye de comprendre ce que ce "transfere de matière" impliquerait sur la physique du trou noir...

 

L'idée générale de ma reflexion étant : Est-ce que ce trou noir se "dégonflerai" en perdant une partie de la masse qui lui a été "nécessaire" à former cette singularité. Car une partie de cette masse serais aussi transferé vers le point d'arrivée...

 

D'apres ce que je lis dans ce post certains semble penser, si je comprends bien, que cette masse qui a été necessaire à la formation de la singularité "n'existe plus"... elle serait "transformée" en une déformation infini de l'espace-temps ... et si de la masse devait être transferé grâce a cette singularité, ca ne serai uniquement que de la masse absorbée par le trou noir par la suite... et non cette masse qui "constitue" (pour toujours) la singularité... et donc dans ce cas, que le trou noir ne se "déglonferai" pas...

 

En fait ca serait un peu comme pour un pont et des voitures...Les deux sont constitués de matériaux, mais une fois le pont construit, celui ci permettrai uniquement aux "matériaux des voitures" de tranverser le pont. Mais les matériaux "constituant le pont" ne tranverserai pas, car il sont necessaires à maintenair le pont en place...

 

Ou alors j'ai rien compris a ce que vous avez dit...

[Jeff Hawke]

Je dis juste que certaines théories parlent de la possibilité d'un "transfere de matière" entre 2 point distant de l'espace-temps.

Quelles théories ?

 

D'apres ce que je lis dans ce post certains semble penser, si je comprends bien, que cette masse qui a été necessaire à la formation de la singularité "n'existe plus"... elle serait "transformée" en une déformation infini de l'espace-temps ...

On n'en sait rien, on ne dispose pas aujourd'hui de théorie physique qui décrirait une singularité.

 

En tout cas, la masse est toujours là, dans le trou noir. La déformation de l'espace temps est son effet, et non ce en quoi elle se serait transformée.

[guik]

Quelles théories ?

 

J'en sait rien exactement, mais a chaque fois que j'ai eu l'occasion de lire des bouquins parlant de trou noir, y'avait toujours un chapitre qui parlait de l'éventualité des fontaines blanche, ou encore des trou de ver...

 

En tout cas, la masse est toujours là, dans le trou noir. La déformation de l'espace temps est son effet, et non ce en quoi elle se serait transformée.

 

Oui moi je suis bien d'accord avec toi sur ce point la... mais certains semblent penser que non... ou alors j'ai pas compris leur post !

 

Et c'est bien pour cela, que si je suis ta logique (qui est aussi la mienne... et surtout celle de la relativité générale...) que j'en arrive a l'interrogation suivante :

 

Si un trou noir "débouchant sur un trou blanc" permettait de transferer la masse qui tombe dans ce trou noir d'un point A a un point B (postulat de base... accepté sans bronché...), il transmettrai alors aussi ca propre masse (celle qui lui as permis de deformer l'espace)...

 

Et donc si le trou noir transférait sa "propre" masse vers le point B, cette meme logique voudrait qu'il "regresse" au fur et a mesure jusqu'a ne plus déformer l'espace suffisement pour permettre la formation du trou noir... jusqu'a finir en etoile à neutron....

 

Et donc, l'étape suivante de mon raisonnement était de dire :

Puisque les trous noirs ne semblent pas se "dégonfler" (du peu de mesure qu'on en ai), ne peut on pas en déduire que c'est parce qu'il ne permettent pas de transfère de matière ... et donc invalider les possibilités d'existance des fontaines blanches / trou de ver ?