Verra-t-on un trou noir en 2018 ? (1)

Est-ce que nous pourrons voir un trou noir très bientôt ?

Évidemment, la question aurait de quoi faire rire. Puisque le fond du cosmos est noir, regarder un trou noir sur un fond noir, c’est comme observer un corbeau dans un placard. Pourtant, il est possible de voir ce à quoi un trou noir ressemble en regardant ses effets sur son environnement.

Afin de répondre à la question initiale, j’aurai besoin d’expliquer succinctement différents concepts que je distribuerai dans des articles distincts.

Le premier article sera donc consacré à rappeler comment se forme un trou noir afin de comprendre sa nature.

Une étoile est un délicat équilibre entre deux forces antagonistes. Tout d’abord, une étoile, c’est une bombe nucléaire. La pression engendrée par la fusion nucléaire tend donc à disperser les constituants de l’étoile comme le fait n’importe quelle bombe nucléaire. Toutefois, puisqu’une étoile est aussi un agrégat important de matière, la gravitation retient la matière éjectable en la concentrant au centre de l’astre, ce qui maintient l’étoile en une sphère plutôt stable.

Une étoile est donc une sorte de balance à ressort qui retient le poids déposé sur son plateau en le repoussant jusqu’à un équilibre entre les deux.

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Formation d’une étoile à neutrons

Cependant, le carburant nucléaire venant en fin de compte à manquer — et cela arrive d’autant plus rapidement que l’étoile est obèse — la pression des explosions nucléaires ne suffit plus à contrebalancer la force gravitationnelle qui comprime l’étoile. De ce combat singulier perdu d’avance, l’étoile finira par imploser sous son propre poids. Si elle possède suffisamment de matière, l’implosion réussira à vaincre les autres forces répulsives possibles dans la matière. Les électrons deviendront incapables de se repousser mutuellement (principe d’exclusion de Pauli) et finiront par s’écraser sur les noyaux des atomes. Ce faisant, les électrons fusionneront avec les protons du noyau pour former des neutrons. On obtient ainsi une étoile d’une densité extrême dont son cœur est entièrement composé de neutrons. Tous ces neutrons sont comprimés dans une sphère de 20 à 40 km de diamètre pour l’équivalent en poids d’une étoile de 1,4 à 3,2 fois la masse de notre Soleil. C’est dire comment la densité de la matière est importante ! Mais une étoile à neutrons n’est pas encore un trou noir.

Trop de matière pour résister

Si l’étoile à neutrons possède une masse supérieure à 3,2 fois celle de notre Soleil, ces particules neutres formant une espèce de noyau atomique géant seront elles aussi incapables de résister à la force gravitationnelle. Les quarks composant les neutrons atteindront leur limite de résistance et flancheront à leur tour.

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Formation d’un trou noir stellaire

À cette étape, il n’existe plus aucun autre mécanisme pouvant résister à la force gravitationnelle. La matière atteint alors sa limite d’existence et s’écrase en se concentrant un point infiniment petit. Le résultat est une singularité des équations de la relativité générale d’Einstein. Un point infiniment petit concentrant une masse de densité infiniment grande. Un trou noir est né.

Ouais, la physique n’aime pas trop les infinis et ces deux infinis du trou noir signifient qu’on a un « trou » dans notre théorie. Un trou noir de connaissances liées aux trous noirs qu’on ne parvient pas à éclaircir. Ironique, n’est-ce pas ? Cette formation des trous noirs se rapporte aux trous noirs d’origine stellaire, c’est-à-dire qu’une étoile est à l’origine du trou noir. Il atteint des masses maximales aux alentours de 14 fois celle de notre Soleil.

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Trou noir galactique (supermassif)

Il existe aussi des trous noirs galactiques. Ce sont des trous noirs tapis au cœur de la plupart des galaxies. Leur origine est controversée, mais il est certain qu’ils ont cru en avalant de la matière environnante et par coalescence avec d’autres trous noirs. Le record est détenu par le trou noir supermassif de la galaxie NGC 4889 qui aurait un petit 21 milliards de fois la masse de notre soleil !

La Voie lactée, notre Galaxie, cache également un trou noir supermassif en son sein. Il deviendra important pour la suite de cet article. Toutefois, sa dimension reste modeste. Il a la taille plutôt fine à comparer à bien d’autres trous noirs en ne pesant que 4 millions de fois la masse de notre Soleil !

Dans le prochain article, j’expliquerai simplement ce qu’on appelle l’horizon des événements d’un trou noir. Cette notion est essentielle pour comprendre comment on peut observer un trou noir.

Je vous donne rendez-vous demain pour la suite de ce passionnant feuilleton et vous encourage entretemps à poser vos questions sous forme de commentaire.

À bientôt.

Voici pourquoi nous sommes dirigés par des extraterrestres

Je vous mets immédiatement au parfum, je ne suis pas un adepte du conspirationnisme. Et même si la couette de Trump peut nous faire penser qu’il est issu d’une race extraterrestre, ce n’est pas ce genre de direction extraterrestre dont je veux parler, mais plutôt une direction de l’ombre, peu importe la manière dont cette influence serait exercée. Pour mettre en lumière ma pensée, voici un conte fictif, mais qui pourrait bien être survenu dans notre réalité.

16 juillet 1945, la première bombe nucléaire explose au Nouveau-Mexique. Elle émet une double bouffée de rayons gamma susceptibles d’être détectés par des peuples situés quelque part dans notre Galaxie et reconnus comme ayant été émis par une arme à fission nucléaire.

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Ce signal ne trompe pas les astronomes extraterrestres appelés à définir la nature de ce sursaut de rayons gamma. C’est de toute évidence le souffle d’une bombe nucléaire. Ainsi, une race primitive vient de signaler sa présence ainsi que le niveau technologique auquel elle est arrivée.

Immédiatement, les astronomes sonnent l’alarme et une course contre la montre commence pour la communauté scientifique qui réunit le comité chargé de traiter ce type d’alertes.

— Professeur et digne membre de la guilde des Astronomes, il semble que vous ayez une nouvelle importante à nous transmettre. Veuillez nous décrire de quoi il s’agit. Un signal reçu d’une région déserte de notre Galaxie, à ce qu’il parait.

— Merci, Votre Éminence. Vous avez raison, comme de raison. Cette nuit, un signal d’alarme nous est parvenu de plusieurs détecteurs, éliminant d’emblée un faux positif. D’une portion de notre Galaxie que nous croyions déserte de toute vie intelligente est survenu un sursaut de rayons gamma caractéristique de l’explosion d’une bombe nucléaire à fission. Comme le stipule notre protocole, j’ai immédiatement convoqué cette assemblée afin de décider des dispositions à adopter.

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— Merci professeur. Qu’en dit la guilde des Physiciens?

— Éminence, nous connaissons tous les dangers immédiats qu’encourt cette population qui a atteint le niveau critique de technologie Keaq 7. Plus des deux tiers des populations galactiques ayant acquis les connaissances nécessaires pour fabriquer des bombes à fission nucléaire n’y survivent pas, car ils s’autodétruisent en créant une escalade de violence qui devient très vite incontrôlée. Après la bombe à fission viendra la bombe à fusion qui ne possède aucune limite de puissance théorique. Il est donc impératif d’adopter des mesures appropriées le plus rapidement possible.

— Et qu’en dit maintenant la guilde des Historiens?

— Très digne Éminence. Mon collègue physicien a raison. Seulement un tiers des populations ont survécu, mais il faut comprendre pourquoi. Celles qui ne se sont pas fait exploser la tronche ont reçu de l’aide provenant d’un exopeuple dans quatre-vingts pour cent des cas. Donc la question ne se pose pas. Si nous voulons leur éviter l’extermination nous devons les aider à traverser ce niveau de dangerosité extrême en envoyant immédiatement un minimum de deux unités, mais plus serait mieux.

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— Votre Éminence, j’ai établi les coordonnées exactes, elles sont prêtes à être téléversées dans les ordinateurs de bord de nos vaisseaux spatiaux. Le trajet devrait nous prendre deux de leurs années à vitesse optimale.

— Bien. Maintenant, laissons place à notre collègue de la guilde des Primatologues.

— Merci, Votre Éminence. Voici un aperçu du futur de cette race Keaq 7. Durant les deux ans que durera notre voyage vers cette région, nous enregistrerons plusieurs autres explosions du même type. Ce premier sursaut gamma indique habituellement un essai de validation. Puisque l’explosion a sans conteste réussi, si le peuple qui a développé cette première bombe est actuellement en guerre, il l’utilisera très bientôt à plusieurs occasions afin de la terminer. À cause de la complexité du mécanisme, il est arrivé à très peu d’occasions que deux peuples belligérants et ennemis réussissent à s’équiper simultanément de ces engins. On voit donc rapidement survenir une accalmie signalant la fin de cette guerre. Si, en contrepartie, on ne détecte aucune autre explosion du même genre dans un court laps de temps, on peut être certain de l’absence actuelle de conflit armé, ce qui n’indique pas nécessairement de bonnes nouvelles, puisque les explosions de validation récidiveront avec des engins de plus en plus puissants jusqu’à atteindre des niveaux qui peuvent mettre en péril la structure même de leur planète. Ainsi, dans tous les cas, notre intervention est requise.

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— À vous, maintenant, cher membre de la guilde des Zoologues.

— Votre Éminence, remontons loin dans notre passé. Nous avons pris conscience de la valeur de tous les animaux vivant sur nos planètes et avons pris les moyens de les protéger de l’extinction, car chacune de ces espèces apporte une richesse qu’il est difficile de connaitre a priori, mais qui se révèle de grandes importances pour la science et le bien-être de nos populations. Il en est de même avec toutes les races et les peuples des autres planètes. C’est pourquoi les protéger d’eux-mêmes est non seulement important, mais crucial pour l’avenir de notre Galaxie.

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— Quelles sont les étapes d’intervention une fois que nous serions rendus sur place, cher collègue de la guilde des Aventuriers?

— Première étape, nous devons détecter les radiations résiduelles pour dresser une carte précise et complète. Elle nous renseignera sur les lieux où les bombes ont été fabriquées, testées et ensuite utilisées. Deuxième étape, nous dresserons un inventaire de l’arsenal complet, tous peuples confondus. La troisième étape consiste à tracer la fameuse courbe Dean & Naed qui nous indiquera combien de temps il nous reste pour agir avant le déclenchement de l’apocalypse. C’est seulement à partir de la quatrième étape que les options surviennent.

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— Quelles sont-elles?

— La Fédération intergalactique préconise toujours de susciter une rencontre avec les chefs d’états possesseurs de la bombe nucléaire pour leur montrer les vidéos d’archives des peuples s’étant autodétruits et tout le bazar.

— Vous semblez sceptique, mon cher représentant de la guilde des Psychologues.

— C’est exact, Votre Éminence. De récentes recherches montrent qu’un sentiment de non-appropriation, de détachement accompagne la visualisation de ces vidéos d’archives. Les primitifs ne se sentent que très peu concernés, croyant qu’ils seront capables d’éviter le point de non-retour, trop enracinés dans leurs logiques guerrières.

— Alors, que devons-nous faire pour briser leurs désirs inconscients de détruire leur planète?

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— Je recommande la toute nouvelle méthode Hoxfy.

— Qui est?

— Prendre le contrôle de leurs gouvernements.

— Et ça fonctionne?

— Les résultats sont surprenants. Nos contacts à la Fédération font état de 41 peuples survivants en 42 interventions.

— Un score presque parfait, c’est intéressant. Alors, allons-y avec Hoxfy. Assurons-nous de contrôler leurs gouvernements, pour leur bien, évidemment.