Quel est le trou noir le plus puissant ? Le trou noir le plus monstrueux que l'on connaisse est TON 618, un colosse de 40 milliards de masses solaires. Son ombre est si gigantesque qu'un faisceau de lumière mettrait des semaines à la traverser.
Il s'agit d'un trou noir supermassif, c'est-à-dire un trou noir au centre d'une galaxie dont la masse est beaucoup plus importante que celle des trous noirs ordinaires. La masse de TON 618 est estimée à environ 40 milliards de fois celle du Soleil.
Le trou noir supermassif qui niche au cœur de la Voie lactée a été baptisé il y a une cinquantaine d'années déjà. Aujourd'hui, il est connu non seulement des chercheurs, mais aussi des astronomes amateurs, sous le nom de Sagittarius A*.
Toutefois, jusqu'à il y a peu, ils n'avaient jamais repéré de petits trous noirs, un véritable mystère astrophysique depuis de nombreuses années. Mais voilà, les astronomes ont découvert un trou noir dont la masse n'équivaut qu'à trois fois celle du Soleil, ce qui en fait le plus petit connu à ce jour.
Le premier trou noir fut détecté en 1971 dans la constellation du Cygne. En 1974, Bruce Balick et Robert L. Brown détectent un astre extrêmement massif au centre de la Voie Lactée qu'ils baptisent Sagittarius A*. Il a fallu attendre la fin des années 1990 pour que sa nature de trou noir supermassif soit prouvée.
Au centre d'un trou noir se situe une région dans laquelle le champ gravitationnel et certaines distorsions de l'espace-temps (on parle plutôt de courbure de l'espace-temps) divergent à l'infini, quel que soit le changement de coordonnées. Cette région s'appelle une singularité gravitationnelle.
Les trous noirs jouent aujourd'hui un rôle crucial non seulement en astrophysique mais aussi en physique des particules, et en particulier dans les théories essayant d'unifier la relativité générale et la physique quantique.
On estime ainsi que les trous noirs résidus stellaires commenceront à s'évaporer dans cent milliards de milliards d'années et les trous noirs supermassifs dans un milliards de milliards de milliards de milliards d'années.
De fait, un trou noir comporte plusieurs couches. On trouve d'abord l'horizon des événements, connu sous le nom de point de non-retour, puis le disque d'accrétion. Il s'agit d'un énorme disque de poussière et de gaz tourbillonnant autour du trou noir.
Grâce au télescope Hubble, un trou noir vient d'être découvert à quelques encablures de notre planète après douze années de recherche. Situé à seulement 6.000 années-lumière de la Terre, il a été repéré au cœur de Messier 4, un amas globulaire dans la constellation du Scorpion.
Les spaghettis de l'espace
En gros, un corps happé par le champ gravitationnel d'un trou noir s'étirera comme un spaghetti. Ceci est dû au gradient de gravité des différentes parties d'un corps.
Avec une masse avoisinant dix fois celle du Soleil, un trou noir nommé Gaia BH1, le plus proche de la Terre découvert à ce jour, se trouve à seulement 1560 années-lumière de notre planète, selon une étude publiée cette semaine par la revue Royal Astronomical Society.
Une autre caractéristique est l'effet d'entraînement sur l'espace-temps. En effet, l'influence du trou noir sur la géométrie de l'espace-temps est très forte. La rotation de l'astre doit se répercuter sur cette géométrie, donc également sur le mouvement des corps passant à proximité.
Un trou blanc (ou fontaine blanche) est un objet hypothétique qui comme son nom l'indique est l'opposé du trou noir. En effet, tandis qu'en théorie rien ne peut s'échapper d'un trou noir, d'après les cosmologistes, rien ne peut pénétrer dans un trou blanc. De la matière et de l'énergie en sont éjectés en permanence.
Emplacement. Les trous noirs se forment à la fin de la vie d'une grosse étoile, alors ils se trouvent çà et là dans les galaxies. La plupart des galaxies ont un trou noir supermassif en leur centre, comme c'est le cas pour la nôtre, la Voie lactée.
Imaginons que l'on puisse avoir un trou noir équivalent à une masse solaire, même si ce n'est pas possible (il faut une masse minimale pour que les trous noirs puissent se former, située entre 3 et 5 masses solaires). Sa température serait « de l'ordre d'un dix-millionième de kelvins ».
Au plus près du trou noir, la matière orbite à une vitesse proche de celle de la lumière, alors qu'elle circule un peu plus lentement à mesure que l'on s'éloigne de l'astre.
Il s'appelle Chuck Clark et il est l'un des meilleurs cosmonautes de la Nasa, l'organisme responsable de la recherche spatiale aux Etats-Unis. Dans 5 ans, cet Américain de 32 ans va vivre une aventure incroyable et très risquée : il s'est porté volontaire pour être le 1er homme à entrer à l'intérieur d'un trou noir !
Un trou blanc, que l'on appelle aussi fontaine blanche, serait, en quelque sorte, le contraire d'un trou noir : si un trou noir est un endroit de l'espace où la matière est attirée, et disparaît, un trou blanc, serait, au contraire, un endroit où la matière « apparaîtrait », et d'où elle jaillirait, un peu à la manière ...
C'est pourquoi nous ne pouvons pas observer de trous noirs dans l'espace : ils ont englouti toute la lumière. Bien que les astronomes ne puissent pas voir les trous noirs, ils savent qu'ils sont là par l'effet qu'ils ont sur les objets qui s'en approchent un peu trop.
En astrophysique standard, les trous noirs naissent de l'effondrement d'étoiles massives lorsqu'elles ont brûlé tout leur combustible. Dans le cadre de la physique usuelle, il est donc impossible de créer des trous noirs sur Terre.
À l'intérieur des trous noirs et autour d'eux, le champ gravitationnel est tellement puissant que rien ne parvient à s'échapper, ni même la lumière. Cela signifie que les trous noirs n'émettent aucune onde lumineuse et n'ont donc aucune couleur.
En astrophysique, l'horizon d'un trou noir, ou l'horizon des évènements (event horizon en anglais), représente la frontière d'un trou noir à partir de laquelle la vitesse de libération atteint celle de la lumière.