{"id":68295,"date":"2025-05-21T12:00:00","date_gmt":"2025-05-21T12:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.africa-press.net\/senegal\/politique\/quest-ce-que-la-singularite-dun-trou-noir"},"modified":"2025-05-23T02:51:14","modified_gmt":"2025-05-23T02:51:14","slug":"quest-ce-que-la-singularite-dun-trou-noir","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.africa-press.net\/senegal\/toutes-les-actualites\/quest-ce-que-la-singularite-dun-trou-noir","title":{"rendered":"Qu\u2019Est-Ce que la Singularite\u0301 D\u2019Un Trou Noir?"},"content":{"rendered":"<p><span style=\"color: #ff6600\"><strong>Africa-Press &#8211; Senegal. <\/strong><\/span>Objets cosmiques qui fascinent les physiciens autant que les auteurs de science-fiction, les trous noirs sont bien e\u0301nigmatiques. Ces re\u0301gions de l\u2019espace ont un champ gravitationnel qui empe\u0302che toute forme de matie\u0300re ou de rayonnement de s\u2019en e\u0301chapper. L\u2019espace-temps y est tellement de\u0301forme\u0301 qu\u2019il se comporte comme un gouffre pour tout ce qui s\u2019en approche de trop pre\u0300s, y compris la lumie\u0300re. En leur centre se trouve ce que l\u2019on nomme une singularite\u0301. De quoi s\u2019agit-il? E\u0301ric Gourgoulhon, du laboratoire d\u2019e\u0301tude de l\u2019Univers et des phe\u0301nome\u0300nes extre\u0302mes a\u0300 Meudon (CNRS, Observatoire de Paris), apporte la re\u0301ponse.<\/p>\n<p><b>Quand la the\u0301orie atteint ses limites<\/b><\/p>\n<p>L\u2019existence de la singularite\u0301 dans les trous noirs de\u0301coule de la the\u0301orie de la relativite\u0301 ge\u0301ne\u0301rale. En 1915, Albert Einstein formule les e\u0301quations qui de\u0301crivent comment se comporte l\u2019espace-temps en pre\u0301sence de matie\u0300re et d\u2019e\u0301nergie. La me\u0302me anne\u0301e, l\u2019astrophysicien allemand Karl Schwarzschild est le premier a\u0300 proposer une solution aux e\u0301quations, qui a plus tard e\u0301te\u0301 reconnue comme de\u0301crivant un trou noir. Ses calculs indiquent la pre\u0301sence d\u2019une singularite\u0301 en leur centre. \u201cD\u2019un point de vue mathe\u0301matique, la singularite\u0301 est l\u2019endroit ou\u0300 la courbure de l\u2019espace-temps diverge et devient infinie\u201d, explique E\u0301ric Gourgoulhon a\u0300 Sciences et Avenir.<\/p>\n<p>Or dans la the\u0301orie de la relativite\u0301 ge\u0301ne\u0301rale, la gravitation correspond a\u0300 la de\u0301formation de l\u2019espace-temps. Comme la courbure y devient infinie, il en est de me\u0302me pour l\u2019influence gravitationnelle. \u201cD\u2019un point de vue physique, les forces de mare\u0301e deviennent de plus en plus grandes en s\u2019approchant de la singularite\u0301, jusqu\u2019a\u0300 devenir infinies, comple\u0300te E\u0301ric Gourgoulhon. Cela traduit une limite de la the\u0301orie, en l\u2019occurrence la relativite\u0301 ge\u0301ne\u0301rale.\u201d En effet, au niveau de la singularite\u0301, toute la matie\u0300re est condense\u0301e en un espace extre\u0302mement petit. A\u0300 cette e\u0301chelle de taille, des effets quantiques apparaissent. Sauf que la relativite\u0301 ge\u0301ne\u0301rale ne dit rien du comportement des particules et leurs interactions. A\u0300 l\u2019inverse, la gravite\u0301 n\u2019est pas de\u0301crite par la physique quantique. L\u2019apparition de quantite\u0301s infinies marque ainsi la frontie\u0300re de nos connaissances sur les trous noirs.<\/p>\n<p><b>Une singularite\u0301 sans trou noir&#8230;<\/b><\/p>\n<p>Par de\u0301finition, un trou noir est constitue\u0301 de deux re\u0301gions: une interne, cache\u0301e, et une externe, observable. La singularite\u0301 se situe toujours a\u0300 l\u2019inte\u0301rieur, derrie\u0300re ce qu\u2019on appelle l\u2019horizon des e\u0301ve\u0301nements. Il s\u2019agit de la limite au-dela\u0300 de laquelle plus rien ne peut e\u0301chapper a\u0300 l\u2019attraction du trou noir. Mais est-il envisageable d\u2019avoir une singularite\u0301 sans trou noir? Une telle singularite\u0301, non dissimule\u0301e par un horizon, est appele\u0301e singularite\u0301 nue. \u201cA\u0300 ce jour, nous n\u2019avons pas d\u2019e\u0301vidence observationnelle de singularite\u0301s nues, ni de me\u0301canisme de leur formation, ajoute E\u0301ric Gourgoulhon. De plus, les physiciens sont ge\u0302ne\u0301s car comme elles correspondent aux limites de la the\u0301orie, ils n\u2019ont aucun pouvoir pre\u0301dictif sur leur comportement.\u201d<\/p>\n<p>Certes, des contre-exemples existent mais ils sont the\u0301oriques et requie\u0300rent des conditions tre\u0300s spe\u0301cifiques. \u201cEn l\u2019absence de pression et a\u0300 partir d\u2019une e\u0301toile initialement e\u0301tire\u0301e en forme de cigare, pre\u0301cise le physicien, les simulations indiquent que l\u2019on pourrait obtenir une singularite\u0301 nue.\u201d Toutefois, de telles configurations semblent tre\u0300s peu probables dans l\u2019Univers actuel. C\u2019est d\u2019ailleurs l\u2019ide\u0301e centrale de la conjecture de censure cosmique, propose\u0301e par le physicien et mathe\u0301maticien britannique Roger Penrose: toute singularite\u0301 serait ne\u0301cessairement cache\u0301e derrie\u0300re un horizon. Ne\u0301anmoins, dans les instants qui ont suivi la formation de l\u2019Univers, les conditions auraient pu e\u0302tre telles que des singularite\u0301s nues aient pu exister. Les recherches se poursuivent donc pour mode\u0301liser l\u2019Univers primordial&#8230; mais aussi pour imaginer des trous noirs sans singularite\u0301.<\/p>\n<p><b>et des trous noirs sans singularite\u0301&#8230; <\/b><\/p>\n<p>Car si l\u2019on peut conceptualiser des singularite\u0301s nues, peut-on imaginer un trou noir sans sa singularite\u0301? Pour cela, il faut se rappeler que la singularite\u0301 gravitationnelle e\u0301merge des calculs, car les trous noirs proviennent des solutions des e\u0301quations d\u2019Einstein. Plus exactement, en conside\u0301rant un Univers vide, sans matie\u0300re ni e\u0301nergie. \u201cCe sont de bonnes solutions pour rendre compte des trous noirs, de\u0301veloppe E\u0301ric Gourgoulhon, car il n\u2019y a pas de matie\u0300re entre la singularite\u0301 et l\u2019horizon des e\u0301ve\u0301nements.\u201d Mais les physiciens peuvent s\u2019amuser a\u0300 jouer avec les e\u0301quations et faire varier les parame\u0300tres de matie\u0300re et d\u2019e\u0301nergie. Ils obtiennent ainsi des trous noirs re\u0301guliers, c\u2019est-a\u0300-dire sans singularite\u0301. Cependant, contrairement aux trous noirs standards, ces solutions exotiques n\u2019ont e\u0301te\u0301 confirme\u0301es par aucune preuve observationnelle.<\/p>\n<p>L\u2019autre solution pour faire disparai\u0302tre la singularite\u0301 d\u2019un trou noir serait de le de\u0301crire a\u0300 l\u2019aide d\u2019une the\u0301orie quantique de la gravitation. Voila\u0300 60 ans que les physiciens sont a\u0300 la recherche d\u2019une telle the\u0301orie. Deux concurrentes se\u0301rieuses sont en compe\u0301tition: d\u2019une part la the\u0301orie des cordes et d\u2019autre part la gravite\u0301 quantique a\u0300 boucles. \u201cAucune des deux n\u2019est aboutie et n\u2019est parvenue a\u0300 faire des pre\u0301dictions pre\u0301cises, chacune est inte\u0301ressante tout en ayant ses de\u0301fauts\u201d, conclut E\u0301ric Gourgoulhon. La question demeure donc ouverte.<\/p>\n<p><strong>Pour plus d&rsquo;informations et d&rsquo;analyses sur la <span style=\"color: #ff6600\">Senegal<\/span>, suivez <span style=\"color: #ff6600\">Africa-Press<\/span><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Africa-Press &#8211; Senegal. Objets cosmiques qui fascinent les physiciens autant que les auteurs de science-fiction, les trous noirs sont bien e\u0301nigmatiques. 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