Les trous noirs

Par Olivier M . ( 6e4)

Introduction :Ce sont les objet les plus mystérieux de l’Univers. Monstres invisibles et dévorants, ce sont aussi les plus terrifiants . Ils président à la naissance des galaxies, au destin de l’Univers tout entier . Personne n’a encore observé de trou noir mais ils n’appartiennent pas pour autant au monde de la science-fiction. Pour les astronomes, ils sont aussi réels que la Lune ou le Soleil

Qu’est ce qu’un trou noir ?

En astrophysique, la physique des astres, un trou noir est un objet céleste si dense que l’intensité de sa « gravité » empêche toute forme de matière ou de lumière de s’en échapper. De tels objets ne peuvent ni émettre, ni diffuser la lumière et sont donc noirs, ce qui en astronomie revient à dire qu’ils sont invisibles. Au centre du trou noir il y a une singularité gravitationnelle (une sphère plus petite qu’un atome où se concentre toute la masse absorbée par le trou noir).

Comment se crée un trou noir?

Les trous noirs sont les objets les plus sombres de l’Univers. Pourtant, la plupart d’entre-eux proviennent d’étoiles qui furent très brillantes. Le secret de ces deux types d’astres est la gravitation. Les étoiles naissent au sein de nuages diffus de gaz et de poussières qui finissent, parfois après des milliards d’années, par s’effondrer sous l’effet de leur propre masse . Mais cet effondrement gravitationnelle ne se poursuit pas indéfiniment jusqu’à former un trou noir.

Comment a été découvert le premier trou noir ?

En 1970, un satellite américain baptisé Uburu a été mis en orbite.Il devait repérer les sources de rayons X. Uburu découvrit une centaine de source de rayons X (pour la plupart des étoiles à neutrons aspirant la matière de leur voisine) Mais Cygnus XI était différent. Sa position coïncidait avec celle d’une très grosse étoile bleue et chaude, environs 30 fois plus massive que le Soleil. Cette étoile tournait autour d’un astre invisible d’environs 10 masses solaires, soit bien davantage que la masse d’une étoile à neutrons. Le doute n’était plus permis: les astronomes venaient de découvrir le premier trou noir.
Comment les voir ?

Plusieurs techniques d’observation indirecte ont été mises au point et permettent d’étudier les phénomènes qu’ils créent. En particulier, la matière absorbée par un trou noir est chauffée à des températures considérables avant d’être « engloutie » et émet une quantité importante de rayons X. Envisagée dès le XVIIIème s., dans le cadre de la mécanique classique (la mécanique classique est une théorie physique qui décrit les mouvements des objets macroscopiques, énormes), la gravitation étant le seul effet pouvant sortir d’un trou noir, une observation quasi-directe de trous noirs a pu être détaillée en février 2016 par le biais de la première observation directe des ondes gravitationnelles.