Voici venu le temps des trous blancs

[Kaptain 5 880]

Carlo Rovelli s'amuse avec la gravité quantique à boucles ! 

 

https://lejournal.cnrs.fr/articles/voici-venu-le-temps-des-trous-blancs

 

 

Citation

Exacts opposés des trous noirs, les trous blancs expulseraient matière et lumière sans jamais en absorber. La détection de ces objets encore hypothétiques établirait la gravité quantique et pourrait expliquer l’origine de la matière noire.

 

D'après les équations d'Einstein, en effet, la concentration de la matière qui s'accumule au centre de l'astre devient telle qu'il finit par se former une singularité, un point où la densité d'énergie et la courbure de l'espace-temps deviennent infinies. Mais ces infinis ne peuvent pas avoir de réalité physique et sont au contraire le signe des limites de la théorie.

 

Pour aller plus loin et tenter de supprimer ce problème, la gravitation quantique à boucles stipule que l'espace lui-même est soumis aux phénomènes quantiques : de la même manière que la matière est composée d'atomes, l'espace est constitué de grains individuels, ou quantas, minuscules mais de taille finie. Ainsi, dans cette vision, l'espace ne peut pas être divisé à l'infini. Il est impossible de descendre sous la barre des 10-35 mètre. Et comme rien ne peut être plus petit que ce quantum d'espace, la singularité disparaît purement et simplement : au cœur du trou noir, quand la matière en effondrement sur elle-même atteint ces échelles de taille, il lui est impossible de se concentrer davantage. « Il se produit alors un changement fondamental. L'espace-temps génère en quelque sorte une force répulsive d'origine quantique qui s'oppose à l'effondrement et fait rebondir la matière », avance Carlo Rovelli. Au cours de cette transition quantique extrêmement brève – comme celles qui s'opèrent dans le monde des particules élémentaires –, la géométrie de l'espace-temps elle-même s'inverse, permettant à la matière qui auparavant se contractait d'être désormais expulsée. C'est ainsi que les trous noirs sont amenés à devenir des trous blancs, recrachant la matière qui s'était effondrée en leur sein.

 

[Adlucem 1 133]

Il y a 4 heures, Kaptain a dit :

Citation

C'est ainsi que les trous noirs sont amenés à devenir des trous blancs, recrachant la matière qui s'était effondrée en leur sein.

 

Une sorte de régurgitation quantique, quoi, ...Buuurrrppp... Effectivement c'est troublant !

 

[Superfulgur 16 104]

J'ai lu en diagonale, on devrait pas les voir au télescope, ces "trous blancs" ?

 

 

[Kaptain 5 880]

Citation

Mais comment ces fontaines blanches manifesteraient-elles leur présence ? Première possibilité : l'événement pourrait être très violent, le trou noir explosant brutalement en transformant une grande partie de sa masse en rayonnement. « D'après mes calculs, l'explosion libérerait un flot de photons gamma, sous la forme de flashs intenses et brefs. Il n'est donc pas impossible que certains sursauts gamma observés, très rapides et très énergétiques, viennent de l'explosion d'un trou noir en trou blanc », souligne Aurélien Barrau. Pour le chercheur, il serait même possible de faire la distinction entre ces différents phénomènes, car les signaux provenant des trous blancs devraient présenter selon lui une signature bien particulière : un décalage vers le rouge – du fait de son mouvement d'éloignement, un objet lointain voit sa lumière décalée vers le rouge – différent des autres astres. Un effet que l'on pourra peut-être mettre en évidence dans de futures observations en accumulant de grandes quantités de données sur les sources gamma enregistrées par de multiples instruments.

 

[PascalD 4 385]

Le 08/02/2024 à 10:54, Superfulgur a dit :

J'ai lu en diagonale, on devrait pas les voir au télescope, ces "trous blancs" ?

Pareil, mais si les trous blancs sont des résidus de trous noirs, alors il faut attendre que les trous noirs se forment (au sens où le bazar s'effondre jusqu'à la densité de Planck), et vu d'ici ça prends longtemps, du coup peut-être qu'ils n'ont pas eu le temps de se former ?

[Alain 31 6 510]

Si j'ai tout bien compris la Voie Lactée est un trou blanc, mais même si c'est bidon je vais pas en faire un fromage 

 

[Superfulgur 16 104]

Il y a 12 heures, PascalD a dit :

et vu d'ici ça prends longtemps, du coup peut-être qu'ils n'ont pas eu le temps de se former ?

 

Encore une fois, j'y connais queud, c'est pas Carlo Rovelli qui avait dit un truc du style "les trous noirs n'existent pas, parce qu'ils n'ont pas le temps de se former", un truc comme ça ? J'avais trouvé, à l'époque, l'idée vertigineuse. 

Intuitivement, pourtant, on se dit qu'un trou noir est minuscule (un horizon de quelques kilomètres), ça devrait pas être instantané ou presque, sa formation ?

Un truc "instantané" dedans peut être "quasi infini" vu du dehors, c'est ça ?

 

En bref, l'Univers est trop jeune pour ces trucs ?

 

S

[jackbauer 2 13 762]

C'est la théorie de "l'étoile de Planck" : dans la théorie classique, l'effondrement d'un TN ne s'arrête pas et disparait dans une singularité. Ce qui pose quand même un problème... Carlo Rovelli et Francesca Vidotto ont avancé l'idée que l'effondrement serait stoppé lorsque la densité de Planck serait atteinte : 10 puissance 94 grammes/cm3. Toute la matière rejaillirait, comme un TN à l'envers ("trou blanc")

Le processus effondrement/rebond ne prendrait qu'un millième de seconde pour un TN stellaire, mais à cause de la dilatation temporelle un observateur extérieur devrait attendre des millions ou des milliards d'années !

C'est une superbe idée mais pas beaucoup d' astrophysiciens sont convaincus ; Il faudrait des preuves observationnelles (sursauts gamma, FRB...)

[BERNARD GAUTIER 409]

Il y a 6 heures, jackbauer 2 a dit :

C'est une superbe idée mais pas beaucoup d' astrophysiciens sont convaincus

 

Dans ce cas, dans quoi ils sont davantage convaincus en dehors de la potentielle existence d'une singularité gravitationnelle réelle où sa densité est infinie? 

 

Ou plutôt quelle théorie est la plus acceptée actuellement pour décrire le cœur du trou noir?

[Mercure 867]

Il y a 7 heures, jackbauer 2 a dit :

l'effondrement serait stoppé lorsque la densité de Planck serait atteinte : 10 puissance 94 grammes/cm3. Toute la matière rejaillirait, comme un TN à l'envers ("trou blanc")

 

Ce qui s'applique(rait) évidemment à l'univers dans le cadre d'une théorie cyclique, qui reste à démontrer comme toutes théories sur l'avenir de l'Univers et même si le big-rip est la tendance préférée à ce jour. Sans aucune garantie il va sans dire, attendons d'en savoir un peu plus sur la matière noire et l"énergie noire avant d'être définitivement catégorique. Au moins.

[PascalD 4 385]

Il y a 9 heures, Superfulgur a dit :

Un truc "instantané" dedans peut être "quasi infini" vu du dehors, c'est ça ?

 

En bref, l'Univers est trop jeune pour ces trucs ?

Oui c'était ça que je voulais dire. Bien sur l'effondrement est quasi instantanné vu depuis un observateur à la surface du truc, mais vu de l'extérieur plus l'effondrement avance plus la dilatation temporelle devient gigantesque (si formation d'horizon elle devient même infinie). Je sais pas si quelqu'un a fait le calcul pour disons un TN stellaire.

 

[edit] Ah bah c'est ce que semble dire Rovelli en 2014 : 

Citation

Can such a Planck star be stable for the lengthy life of a black hole? The answer is beautiful and surprising (see also [12]). The life of a Planck star is very long if measured from a distance, because it is determined by the Hawking evaporation time of the black hole in which it is hidden (this is of order m3 in units where [h barre] ~ = G = c = 1 and for a stellar mass black hole is longer than the cosmological time). But it is extremely short (order m, which is the time light takes to cross the radius of the star) if measured on the star itself. The huge difference is due to the extreme gravitational time dilation [31]

https://arxiv.org/pdf/1401.6562.pdf

 

Donc pour observer ces trucs, c'est pas gagné. Pour un TN galactique, c'est encore pire.

Modifié 11 février par PascalD

[jackbauer 2 13 762]

il y a 44 minutes, PascalD a dit :

Donc pour observer ces trucs, c'est pas gagné. Pour un TN galactique, c'est encore pire.

 

Il y a la piste des TN primordiaux, de très faible masse. Si (si !) ils existent, certains font pshiiit ! en ce moment même, donc les GRB et FRB sont l'objet de toutes les attentions (les répétitifs sont à éliminer d'office...)

[jackbauer 2 13 762]

Il y a 2 heures, BERNARD GAUTIER a dit :

Ou plutôt quelle théorie est la plus acceptée actuellement pour décrire le cœur du trou noir?

 

Je pense pouvoir dire qu'il y a autant de chapelles qu'il y a de spécialistes ! Trouver le chaînon manquant entre la gravité et la physique quantique (la gravité quantique) est la grande préoccupation actuelle, et il y a de nombreuses théories.

Si le sujet vous intéresse je vous conseille de lire un livre exceptionnel (comme certains autres de son prolifique auteur) :

 

 

 

Y sont répertoriées de façon claire toutes les idées actuelles, même les plus étranges (et certaines où j'ai rien pigé !)

Notez que l'auteur ne se prive pas d'être sarcastique avec certaines hypothèses en vogue, comme la théorie des cordes...

Modifié 11 février par jackbauer 2