Il existe deux types de trous noirs :

· le trou noir stellaire (né d'une étoile massive morte qui a explosé en supernova et qui s'est effondrée sur elle même et qui a atteint une densité très élevée). En fait c'est une étoile à neutron, mais les modèles disent que si elle dépasse les 3 masses solaires, elle évolue immanquablement en trou noir.

· le trou noir super massif (concentré surtout au centre des galaxies).

Peut-être y en aurait-il un autre dit "intermédiaire" mais pour l'instant ce ne sont que des présomptions.

Les trous noirs super massifs sont plus difficiles à expliquer, il résulte à priori de fusion successive de trous noirs, nés peut-être dans certains jeunes amas stellaires compacts où ils atteigneraient plusieurs milliers de masses solaires, les effets de marée des galaxies faisant migrer ces monstres tous ensemble au centre.

Les modèles de création de trous noirs super massifs suggèrent que, étant donné l'âge de l'univers, aucun trou noir ne devrait être supérieur à 1 milliard de masses solaire (or ce n'est pas le cas, celui de M87 fait plusieurs milliards de fois la masse du soleil).

Le trou noir de la Voie Lactée fait à peu près 2,6 millions de masses solaires. Il serait concentré dans une sphère de 22 millions de km de diamètre.

Au printemps 2002, une équipe de chercheurs allemands à réussi à « voir » une étoile (S2), frôler le trou noir, à moins de 17 heures-lumière du monstre.

Le trou noir de M87 ferait 3 milliards de masse solaire !

· Les trous noirs super massifs se cachent la plupart du temps au cœur des galaxies.

· Un trou noir est un objet qui fait systématiquement plus 3 masses solaires et dont aucune lumière s’en échappe. Il reste donc invisible. En ce qui concerne les trous noirs stellaires, ils ne font que quelques dizaines de kilomètres de diamètre. La matière y est condensée d’une manière singulière, et y est dégénérée (aucun atome n’existe en tant que tel). Il y règne une pression phénoménale.

· Si le soleil était un trou noir, il ferait 5 km de diamètre (mais c'est physiquement incorrect puisque qu'il ne fait pas 3 masses solaires).

· Un trou noir est défini par sa vitesse de libération qui dépend directement de la distance au centre : donc du rayon (et pas de son volume)

- analogie à la vitesse de libération : Terre 11 km/s, Mars 5 km/s, Jupiter 60 km/s, soleil 600 km/s, un trou noir > 300 000 km/s (même la lumière ne peut s’en libérer).

· Les trous noirs ont été pressentis par Laplace (fin XVIII) mais seulement énoncés correctement grâce à la relativité d'Einstein.

- un trou noir n'a pas d'horizon en tant que tel, il y a seulement une limite "de non retour" : rentrer dans un trou noir est totalement indolore.

- analogie aux canards sur les chutes du Niagara. Dès qu’ils ont dépassé une limite de non retour, ils ne peuvent plus en sortir, mais ils n’en sont pas moins vivants (pour peu de temps cependant). Ce passage peut être considérée comme un mouvement d'accélération (équivalence relativiste d'Einstein : les propriétés physiques sont identiques, seuls les référentiels changent).

- La vitesse de la lumière n'est pas ralentie (C'EST UNE CONSTANTE), c'est simplement que la lumière est déviée dans un espace-temps en quelque sorte "fermé" sur lui même.

· Détection des trous noirs stellaires :

- à l'aide des étoiles binaires (la matière de l'étoile "normale" va être attirée via un disque d'accrétion vers le trou noir et va émettre du rayonnement X, exemple : Cygnus-X).

- on se sert encore des formules de Kepler et Newton pour calculer les masses en jeu (fonction de masse c’est à dire la masse minimum).

· Les trous noirs super massifs

- les modélisations des trous noirs super massifs n'arrivent pas expliquer des trous noirs comme M87 (l'univers n'est pas assez vieux pour créer ce genre d'objet).

· Les amas globulaires n'abritent pas de trous noirs super massifs !!!

- on ne sait pas vraiment pourquoi, mais c'est la sans soute lié à la dynamique de ces objets.

· Dans la théories des cordes, il doit être possible en laboratoire (CERN) de créer des micros trous noirs, et d'en détecter les effets.

- ce n'est pour l'instant qu'au stade d'étude.