Tout d'abord, un peu d'histoire: au 18ème siècle, Isaac Newton publie sa théorie de la Gravitation Universelle. Les objets s'attirent, et plus ils sont massifs et proches, plus cette attraction est forte! C'est cette gravitation qui empêche mes étudiants de se lever le vendredi! pic.twitter.com/8c8brP3Z3Q
— Eric Lagadec (@EricLagadec) May 3, 2023
La gravitation agit ainsi sur ce que l'on jette. Jetez une pierre, elle devrait retomber. Si vous lancez une fusée, elle va quitter la Terre. Pour s'échapper de la gravité terrestre, il faut dépasser une certaine vitesse, qu'on appelle la vitesse d'échappement. pic.twitter.com/gf8SjgdI3G
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La théorie de la gravitation montre que cette vitesse d'échappement dépend de la masse de l'objet considéré, et de la distance au centre de l'objet. Plus un objet est massif et petit, plus il est difficile de s'en échapper. pic.twitter.com/Oj12B24Z40
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En 1784, l'astronome anglais John Michell propose alors que si un objet astronomique est très dense, sa vitesse d'échappement pourrait devenir plus grande que celle de la lumière! Du coup tout ce qui rentre ne pourrait pas s'en échapper!!! pic.twitter.com/vURAlYTSzu
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C'est le concept classique du trou noir: un objet tellement dense qu'il faudrait aller plus vite que la lumière pour en sortir. Et là on en vient à Einstein qui a postulé dans le cadre de sa théorie de la relativité que rien ne pouvait aller plus vote que la lumière! pic.twitter.com/sKMX8iYQA8
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La description d'un trou noir selon nos connaissances actuelles est bien plus complexe. Tout objet déforme ce que l'on appelle l'espace-temps. Plus l'objet est massif, plus l'espace-temps est déformé, cela influence l'orbite des planètes, la propagation de la lumière etc… pic.twitter.com/TDPScAUEKR
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Le trou noir courbe l'espace temps si fortement que la lumière ne peut pas en sortir! pic.twitter.com/bcm5D94aZk
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En gros, un trou noir c'est presque aussi dense que du Kouign Amann! pic.twitter.com/s4BM9HVF99
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Mais d'où viennent ces trous noirs, et est-ce qu'ils existent? pic.twitter.com/CLqwFpmy6o
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Il y a à priori deux principales façons de former un trou noir: lorsqu'une étoile s'effondre en supernova, sa masse va se concentrer dans un tout petit volume, pour peut être donner un trou noir. Des trous noirs se sont aussi formés juste après le Big Bang. pic.twitter.com/zsu0lufw1z
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