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L'aventurier du trou noir

L'horizon des évènements (IV)

Bien que les experts n'en étaient pas tout à fait sûr en raison de ce second message, "je passe dans un autre univers",  certains scientifiques ont supposé que les choses ont mal tourné pour David. Leur théorie fut la suivante.

A bonne distance, le trou noir de Sagittarius A se présentait comme un anneau brillant duquel s’échappait perpendiculairement et symétriquement deux jets turbulents de plasma. A un million de kilomètres du trou noir, David passa en vitesse d'approche, ce qui réduisit sa vitesse de croisière à environ 3 km/s.

Une sonde automatique explorant le disque d'accrétion du trou noir.

David savait qu’il pouvait éviter le piège gravitationnel infini et les débris cosmiques en plongeant dans le trou noir quasi perpendiculairement à l’axe de l’anneau d’accrétion, par les pôles, tout en évitant de pénétrer dans le jet de plasma d’intense énergie qui s’en échappait à plusieurs dizaines de milliers de kilomètres par seconde.

La prouesse technique était risquée car nous ne savions pas exactement si le blindage, le système de pilotage et les protections à supraconducteurs résisteraient à cette manoeuvre bien longtemps. Mais c’était pour David la seule possibilité d’entrevoir une éventuelle traversée de ce trou noir par le trou de ver et déboucher ainsi dans un univers parallèle, un ailleurs duquel il ne devrait pas pouvoir revenir non plus.

Mais tout cela n'était que spéculation et simulations informatiques et seul David pouvait considérer les risques qu'il prenait en s'engageant dans cette voie.

Au début, Sagittarius A avait bien l'aspect habituel, c'est-à-dire que son image était déformée par l'effet gravitationnel. A 5000 km de l'horizon statique du trou noir, il ressentait déjà une gravité de 5g. Prenant une orbite statique et circulaire autour du trou noir, David pouvait observer l'ensemble du disque d'accrétion qui entourait la singularité. L'arrière du disque n'était pas caché par le trou noir. La distorsion était si forte qu'il apparaissait au-dessus de lui ! Il parvenait même à observer la partie inférieure du disque dans une image secondaire indirecte tellement la courbure de l'espace-temps était prononcée. Seule la partie en contact avec le trou noir était occultée par le disque de plasma. L'effet était hallucinant. Jamais Newton n'aurait pu imaginer un telle chose !

Suite aux effets de rougissement gravitationnel et Doppler, la partie du disque d'accrétion qui disparaissait sur la partie gauche de la singularité était aussi nettement plus pâle que la partie droite qui s'avançait vers lui. A bonne distance elle était même tout simplement invisible. Les effets relativistes étaient très amplifiés et donnaient à l'image une impression vraiment surréaliste[2].

Etoile binaire dont un membre s'est transformé en trou noir en raison de sa masse importante en fin de vie. L'atmosphère de l'étoile géante est déformée et finira engloutie par le trou noir.

Par le hublot, David put voir au loin des étoiles géantes d’apparence bien rayonnante s'engouffrer dans le disque d'accrétion duquel elles ne pouvaient plus s'échapper. A mesure que la matière s’approchait du disque d'accrétion, leur atmosphère lançait une appendice de gaz torsadée de plus en plus épaisse vers le trou noir qui vidait littéralement les étoiles de leur matière. Finalement les étoiles explosaient dans une gigantesque boule de feu qui prenait rapidement l’allure de filaments comme si un siphon gargantuesque voulait aspirer tout l'univers.

Reprenant les commandes de vol manuelles, bientôt David s'approcha du pôle nord du trou noir. Il évita soigneusement l'immense disque d'accrétion qui tournait lentement autour de la singularité ainsi que les jets d'intense rayonnements radios, X et gamma émis perpendiculairement au disque suite au transfert d'énergie. A cette distance les effets gravitationnels restaient très supportables bien que la force d'accélération atteignait déjà 9g.

Alors qu'il était parvenu près du pôle nord du trou noir, David observa le disque d'accrétion situé en contrebas. Il paraissait immense et ressemblait à d'immenses rues de nuages épais étirés dans le sens de leur mouvement et circulant comme autant d'aliments attendant d'être voracement engloutis par le trou noir. David se dit qu'un cyclone tropical ressemblait à un phénomène bien innocent par comparaison.

Dans la partie interne du disque d'accrétion, sur quelques centaines de kilomètres de rayon, les nappes de gaz s'illuminaient comme des aurores brillantes sous l'emprise des forces gravitationnnelles et magnétiques. Dans la dernière partie pratiquement en contact avec le trou noir, la couleur des nappes de gaz s'assombrissait graduellement sous l'effet du rougissement gravitationnel, passant du jaune-orangé au rouge puis au brun sombre avant de disparaître aux regards. Dans un dernier souffle, certaines volutes s'illuminaient comme des néons défectueux; la matière s'annihilait au contact de l'antimatière et libérait d'intenses flashes lumineux.

Au bout de quelques centaines de kilomètres d'une plongée oblique qui sembla durer une éternité mais furent parcourus en l'espace d'une minute, progressivement le vaisseau entra dans la région extérieure du trou noir, l'ergosphère, située sous la limite statique. Alors que jusqu’à présent le vaisseau était resté au repos par rapport au trou noir, en traversant la limite statique sa vitesse changea drastiquement car il était à présent entraîné par la rotation du trou noir. La gravité monta subitement à 15g et faisait vibrer le vaisseau qui commença à dériver vers la singularité. David modifia heureusement sa trajectoire en agissant sur ses commandes de vol inertielles. Puisqu’il accéléra dans le sens de rotation du trou noir, la force de la gravitation était limitée tant sur la surface de Schwarzschild que dans l’ergosphère. En se déplaçant sur une trajectoire circulaire il évitait ainsi de tomber vers le centre et de subir une gravité trop intense.

Aspect général des images radio et optique.

David resta aussi loin de la singularité qu'il put et lança une sonde d'exploration qui en fit plusieurs fois le tour pour tenter de la cartographier et de la photographier sous tous ses aspects. Pour la première fois, un être humain faisait l'expérience d' un trou noir ! Plus difficile était d'émettre les signaux vers le système solaire, car outre l'intense champ magnétique qui perturbait les émissions, le signal devait sortir du puits gravitationnel en suivant une trajectoire bien précise, en "spirale sortante". Mais cela fonctionnait. Au bout de trois jours d'exploration David ramena la sonde dans le vaisseau et y entama ses analyses avant de poursuivre sa mission.

Aucune image n'était claire et toutes contenaient beaucoup de pixels parasites induites par les flux de particules d'intense énergie qui tombaient sur le trou noir. Plus de la moitié des images étaient saturées et inexploitables. Après quelques tentatives de corrections numériques et en jouant sur la luminosité et le contraste des images, quelques unes révélèrent la singularité. L'objet était opaque, sans reflet et allongé, avec un aplatissement très prononcé de 20% aux pôles.

Des points brillants se trouvaient tout autour comme de petites abeilles afférées autour de leur nid. C'était un mélange de traces d'annihiliation et de matérialisation de certaines particules très proches de la singularité. L'analyse multispectrale révélait la présence d'un intense flux de particules tombant vers la singularité à une vitesse finie mais très proche de celle de la lumière. L'essentiel du rayonnement était constitué de rayons gamma.

A quelques centaines de kilomètres de l’horizon des évènements, David commença à éprouver des difficultés pour se déplacer et faire les gestes habituels. La gravité atteignait 18g et allait encore augmenter. Par instinct de conservation il se réfugia dans sa combinaison spatiale semi-rigide qui l’abritait en même temps des principaux effets du champ électromagnétique ambiant. Cette combinaison très volumineuse était un prototype exploitant la matière neutronique et les champs magnétiques qui offrait un champ de gravité nul, principe que David n’avait jamais compris mais il savait que cela l’aiderait un certain temps à supporter les forces de marées. Un siège spécial autonome avait été construit afin qu’il puisse se déplacer dans le vaisseau sans devoir sortir de sa combinaison. Ce dispositif lui permettait également de se nourrir et de communiquer. Restait la question de la toilette qui pour l'instant était laissée de côté.

Le modèle du trou noir établi à partir des données de bord montrent les différentes zones de densités dans le disque d'accrétion et le double jet polaire. Le trou noir situé au centre de chaque image est invisible à cette échelle.

A présent beaucoup moins habile pour transmettre manuellement les commandes aux ordinateurs, David passa sur commandes vocale et optique. Un écran souple s'illumina sur son avant-bras. Un écran coloré se projeta sur la visière de son casque tandis qu’un fin faisceau infrarouge enregistrait ses mouvements oculaires.

Ayant tous les contrôles en vue, David changea de trajectoire pour éviter les sévères turbulences qui se manifestaient dans le flux de plasma. Il inversa sa trajectoire et mis son vaisseau en chandelle, avant de plonger poupe la première dans l’oeil noir. Cette manoeuvre transforma soudainement son champ de vision.

La lumière extérieure qui jusque là baignait la salle de contrôle du vaisseau formait à présent un disque brillant qui se concentra à l’avant du vaisseau, sous-tendant un angle de 140°. Tout autour il n’y avait rien, c’était l’obscurité totale, muette, à vous glacer les os. Bientôt le rayonnement se décala vers les plus courtes fréquences, bleues, UV puis X. L’emprise du trou noir touchait maintenant la lumière. L’atmosphère devenait aussi lourde et suffocante que la mort.

Bien avant d'arriver sur l’horizon, le lieu critique où rien ni la matière ne peuvent plus s'échapper, les forces de marées sont réellement entrées en jeu. Le champ gravitationnel exercé sur le vaisseau n'a jamais été identique sur la poupe et sur la proue, raison pour laquelle le vaisseau semblait déformé dans le sens de la longueur; c'était une conséquence de la courbure de l’espace. L'interféromètre cruciforme l'avait enregistré et le vaisseau endurait périodiquement des vibrations intenses suite au passage des ondes gravitationnelles qui allaient en s’intensifiant.

S’approchant très lentement de l'horizon des évènements, la matière souple commença à s'allonger sensiblement, soumise à l'attraction différentielle du champ gravitationnel. Le gyrocompas au repos indiquait une précession telle que la force centrifuge était toujours orientée dans une direction opposée au trou noir. Alors que sur Terre, un gyroscope subissait une lente précession d’à peine un dixième de seconde d’arc par an, près de l’horizon du trou noir cette précession était visible à l’oeil nu, atteignant une demi-rotation par minute ! Et à mesure que l’horizon approchait, sa vitesse angulaire augmentait. Bientôt un signal s’alluma sur le gyroscope indiquant que le flux de gaz était soumis à une température trop élevée : l’appareil rendait l’âme.

Tant que le système magnétique de la combinaison équilibrait l'accélération, David résista bien mais le dispositif de survie éprouvait graduellement des difficultés pour équilibrer les forces qui devenaient de plus en plus intenses et variables.

Plus préoccupant, les capteurs placés sur le corps de David indiquaient malgré tout que sa pression sanguine était anormale. Sous les effets du stress, son cerveau consommait beaucoup trop de sucre et d’oxygène, son électroencéphalogramme était agité et il éprouvait de forts vertiges. Signe du combat de son organisme, l’enregistrement holo-encéphalographique indiquait la présence d’un attracteur étrange de dimension fractale très élevée de l’ordre 5.1, alors que pendant son sommeil, neuf heures plus tôt, les ondes alpha étaient calmes, l’attracteur presque réduit à un cycle limite. A présent, son activité cognitive devenait critique. Même l’implant d’un double réseau neuronal relié aux ordinateurs quantiques ne put faire grand chose pour stabiliser l’activité de son cerveau.

Gros-plan sur des filaments stellaires abandonnés par une étoile déchiquetée par les forces de gravitation.

Un relevé de la température extérieur indiquait que certains points chauds du plasma dépassaient à présent 1 million de degrés.

Alors que David était en train d’esquiver les volutes les plus massives qui tombaient en spirale vers la singularité, plusieurs nuages de gaz faillirent endommager le vaisseau par leur énergie et leur température. Le synoptique des sondes assurant le relevé des dommages indiquait que des dépressions profondes de 120 centimètres et longues de plusieurs dizaines mètres avaient été faites dans la coque protectrice neutronique du vaisseau. Il s'agissait de traces de brûlures de plasma. Le bord d’attaque des ailes, épais de plus de 4 mètres était fondu par endroit, heureusement ces incidents n’avaient pas déclenchés d’alarmes vitales. En théorie cette coque avait été concue pour résister aux forces d'un trou noir aussi massif soit-il.

A peine y avait-il songé que soudainement l’un des deux principaux ordinateurs quantiques déclencha une alarme logique. Il venait de relever 17 erreurs de calculs simultanées alors qu’en temps ordinaire il n’y en avait qu’une ou deux en douze heures de veille. Après avoir consulté le troisième ordinateur, le Mentor, le diagnostic était posé. En fait, si près du trou noir et des jets de plasma, malgré la coque neitronique et la protection magéntique, des protons rapides avaient percé le blindage et détérioré le substrat de plusieurs composants optiques de l'électronique. L’analyse des erreurs montrait que certaines résistances optiques avaient été brisées, des cartes processeurs avaient été comme frappées par la grêle de même que des barrettes mémoire ainsi que l'un des contrôleurs HEMT du radiotélescope.

Heureusement, sur injonction de l'ordinateur quantique Mentor, le tandem continua à fonctionner correctement, des algorithmes avaient pris la relève du matériel déficient et rétablit le cours des programmes comme si rien ne s’était passé, ou presque.

Prochain chapitre

L'éternité

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[2] Consulter le dossier consacré à la théorie de la relativité (La relativité générale) pour les détails et des exemples concrets.


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