Devenir des trous noirs?

[RedDaron 1]

Bonjour,

On parle beaucoup de la naissance des trous noirs, de l'observation des effets gravitationnels et de l'émission de rayonnement lorsque la matière est absorbée par ceux-ci, mais pas, à ma connaissance, de leur évolution.
Les théories de la relativité et les modélisations doivent pouvoir prédire le devenir de ceux-ci?
Donc questions:
Que deviendront les trous noirs dans quelques millions d'années?
Y a-t-il une limite à leur inflation, à leur voracité, à leur masse?
Vont-ils engloutir toutes les galaxies et à terme tout l'univers?
Si oui, aura-t-on un nouveau Big Bang à ce stade?

Red Daron

[PerrouriefhCedric 4 127]

Bonjour,

bien il paraît que les trous noirs s'évaporent dans le temps... Le fait est que des chercheurs ont détecté un rayonnement, certes très faible, mais un rayonnement quand même qui se dégageait de ces bestioles, sans être pour autant capables de savoir où l'information contenue pouvait bien aller. Ce dont on est certain, c'est qu'elle ne disparaît pas. (Attention, il ne faut pas confondre le rayonnement émis par le trou noir lui-même avec celui émis par les étoiles sur le point d'être englouties)
De toute façon, l'Univers est un paquet de fois trop grand pour être avalé par tous les trous noirs existant, sachant leur rayon d'absorption (pas plus grand que quelques kilomètres, surement beaucoup plus en ce qui concerne le champ gravitationnel) et leur très faible vitesse d'évolution.
Il n'y a à ma connaissance aujourd'hui plus aucune théorie prédisant une fin pour l'Univers depuis la découverte de l'énergie noire.

C.P.

[Ce message a été modifié par Cédric Perrouriefh (Édité le 05-03-2009).]

[Astrophil 39]

Ab ben tiens ! Voir ici : http://www.cerimes.education.fr/index.php?page=search
C'est le module de recherche du CERIMES.
Vous remplissez :
-Catalogue = conférences IAP
-Support = Mpeg4
-Discipline = Astronomie
-Langue = Français
Puis vous lancez : Rechercher
Ca vous donne une quinzaine de conférence d'environ 1h30, téléchargeables,
dont 2 qui traitent des trous noirs.
vous m'en direz des nouvelles
Bonne conférence !
Philippe.

[RedDaron 1]

Très intéressant, merci.

[JC granat 0]

bonjour

quel est le devenir d'un trou noir énorme, peut-il à la fin exploser
Comme le suggérait une interprétation que j'avais lue dans un hebdomadaire scientifique ?!

réponse de l'astronome professionnel à qui j'ai posé cette question:
<< non, un trou noir ne peut pas exploser...>>

"quant à se dissoudre par rayonnement interne": voici ce que j'en pense par rapport à ce que j'ai lu: le rayonnement interne d'un trou noir se produit à sa périphérie, au niveau de son horizon...il existe deux interprétations selon Stephen Hawking: capture d'une des deux antiparticule associée, deuxième interprétation: il existerait une légère fluctuation quantique de la vitesse de la lumière autour de 300 000 km seconde...certains photons pourraient donc éventuellement s'échapper

l'astronome professionnel à qui j'ai soumis ces deux interprétations, a réfuté la seconde interprétation; j'ai oublié de lui objecter que ce n'était pas mon interprétation personnelle mais celle de Stephen Hawking
qu'il réfutait.

quoi qu'il en soit je sais que seuls les petit trou noirs, peuvent émettre un rayonnement infrarouge décelable.... les grand trou noirs n'émettent une quantité infime de rayonnement infrarouge ou bien presque nulle: donc je suppose que leur dissolution ne pourrait être que très très lente...
question : il faudrait tenir compte aussi de l'apport de matière avalée,
est-ce que cela ne gomme-t-il pas la dissipation par rayonnement faible ?

je n'ai pas la prétention de répondre à ses questions aussi difficiles
, alors que nos collatéraux professionnels eux-mêmes ne sont pas surs.

la bonne journée à tous

Jean Christian

[dg2 2 042]

> l'astronome professionnel à qui j'ai soumis ces deux interprétations, a
> réfuté la seconde interprétation; j'ai oublié de lui objecter que ce
> n'était pas mon interprétation personnelle mais celle de Stephen Hawking
> qu'il réfutait.

A priori l'évaporation des trous noirs est un problème de physique théorique. L'avis d'un astronome n'a donc que peu d'importance, et celui de M. Hawking devrait primer... si vous l'avez bien compris. Je suis très sceptique quant à la deuxième interprétation que vous donnez. Je n'ai jamais vu écrit une chose pareille. Qu'à la rigueur on essaie d'interpréter l'évaporation par le fait que l'horizon n'est pas parfaitement localisée, je veux bien, mais des fluctuations de la vitesse de la lumière est quelquechose qui pour moi n'a aucun sens (fluctuations par rapport à quoi ?). Il n'est donc pas surprenant que votre professionnel, fût-il peu au parfum, ait lui aussi quelque peu froncé les sourcils à cette évocation.

Gardez aussi à l'esprit que le phénomène d'évaporation concerne des photons dont la longueur d'onde est supérieure à la taille du trou noir. Faire une interprétation du phénomène avec un photon parfaitement localisé n'a aucun sens. Il faut faire de la théorie des champs pour appréhender ce phénomène, de la même façon que vous ne pouvez expliquer les interférences et la diffraction dans le cadre de l'optique géométrique, mais dans celui plus général de l'électromagnétisme.

Pour le reste, la température du rayonnement étant d'autant plus basse que le trou noir est gros, un trou noir d'une masse suffisamment grande a toute les chance d'absorber plus de rayonnement (ne serait-ce que celui du fond diffus cosmologique) qu'il n'en émet. Donc l'évaporation n'est pas encore effective pour eux. Les calculs vous indiquent que même pour un trou noir de masse stellaire, la température rayonnée se compte en microkelvins, ce qui est très faible par rapport au fond diffus. Pour avoir un phénomène d'évaporation prépondérant, il fait (à la louche) un trou noir des millions de fois moins massifs, soit environ la masse de Mercure. Mais aucun élément ne permet de dire aujourd'hui que de tels trous noirs existent. Selon toute vraisemblance s'ils existent ils ne se forment pas par des processus astrophysiques effectifs à notre époque.

La température augmentant à mesure que la masse diminue, l'évaporation est de plus en plus rapide. Les phases ultimes de l'évaporations sont en un sens "explosives", mais cela ne concerne que des objects qui ont désormais une très petite masse (beaucoup moins qu'un milliard de tonnes, disons). Si vous avez un trou noir astrophysique, c'est-à-dire d'au moins 2,x masses solaires, celui-ci est, et le demeurera encore longtemps, parfaitement indestructible, sauf bien sûr en cas de fusion avec un autre trou noir (auquel cas il reste quand même un trou noir issu de la fusion des deux trous noirs de départ).