Si la Terre était une bille, elle serait un trou noir

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Tout objet a ce que l'on appelle un rayon de Schwardzchild. Si cet objet est compressé au-delà de ce rayon (qui est calculé à partir de la masse de l'objet), il donnera naissance à un trou noir.Par exemple, si on compressait la Terre à la taille d'une bille (0,9 cm de rayon), un trou noir serait créé. Le rayon de Schwardzchild du Soleil est d'environ 3 kilomètres.


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a écrit : Donc un trou noir de 0.9cm de rayon aurait la force gravitationnelle de la terre... C'est dangereux. Comment un trou noir meurt-il ? s'il vous plaît quelqu'un. J'imagine qu'on ne peut pas le boucher avec un bouchon standard pour baignoire. En fait on en a aucune idée. Avec le temps probablement mais on ne sait pas si d'autre facteurs sont pris en compte. On sait très peu de chose sur ces phénomènes. Seulement que la gravité est telle que même la lumière n'en sort pas, et que les plus petits (parfois microscopique) ne durent que quelques instants.

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Faux car d'après les theories de Mc Jones sur les calcules quantiques: R = M^2 x Ri si M est à i ce qui est probable vu que la masse minimale du rayon u2 a une densité plus importante que le vide de l'espace

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[quote=west4070]Tu aimes le copier, coller ! -_-[/quote]Encore faut-il ouvrir les livres! Ce n'est pas du copier coller mais du savoir et le savoir vient des livres, rares sont ceux qui ont la science infuse!

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Je rajoute juste qqc : la taille de l'objet ne rentre pas dans le calcul de l'attraction universelle il n'y a que la masse et la distance qui servent à la calculer
Mais le fait qu'un objet déjà très massique soit réduit ne permet que de réduire au maximum la distance entre les centres des objets et ainsi d'augmenter considérablement l'interaction puisque la distance est porté au carré

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[quote=Kroutysky]Les vitesses que tu as données pour "s'échapper de l'attraction d'un astre" correspondent à quoi?[/quote]Ce sont les vitesses de liberation.

si tu lances une pomme en l'air, tu verra qu'elle finira par retomber à cause de la gravité.
Si tu lance plus fort, la pomme ira plus haut avant de retomber.
Maintenant, si tu lances vraiment tres tres fort, à 30000 km/h, le pomme montera si vite si haut qu'à chaque moment, la vitesse sera suffisante pour empêcher la force de gravité de faire retomber la pomme. La pomme sera donc libérée de l'attraction terrestre et ira dans l'espace...
Un trou noir, lui, est si massif que même en lançant à la vitesse la lumière depuis l’intérieur du trou noir, la pomme finirait par retomber. Comme il n'est pas possible de lancer encore plus vite, tenter de s'échapper du trou noir est systématiquement voué à l'echec.

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a écrit : Je rajoute juste qqc : la taille de l'objet ne rentre pas dans le calcul de l'attraction universelle il n'y a que la masse et la distance qui servent à la calculer
Mais le fait qu'un objet déjà très massique soit réduit ne permet que de réduire au maximum la distance entre les centres des obje
ts et ainsi d'augmenter considérablement l'interaction puisque la distance est porté au carré Afficher tout
si la taille joue : la preuve, si on concentre la masse, la terre devient un trou noir.

la distance est la raison à cela : sur la terre dont le rayon fait 12000km, deux morceaux de roche de part et d'autre de la surface subissent une attraction très faible l'un de l'autre.
La compression en trou noir diminue simplement toutes les distances, ce qui, comme tu dis, rendra les forces d'attraction extrêmement grandes.

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a écrit : Donc un trou noir de 0.9cm de rayon aurait la force gravitationnelle de la terre... C'est dangereux. Comment un trou noir meurt-il ? s'il vous plaît quelqu'un. J'imagine qu'on ne peut pas le boucher avec un bouchon standard pour baignoire. On ne sait pas trop...

Stephen Hawking a montré qu'il était possible qu'un trou noir subisse une "évaporation" (par un rayonnement dit de Hawking).
Ceci dit, ce processus sera extrêmement lent et il n'a jamais pu non plus être observé...

Si rien d'autre ne sera trouvé et qui fasse perdre de la masse à un trou noir, alors j'imagine qu'un trou noir ne meurt que s'il est absorbé par un autre trou noir.
Il existe des trou noir supermassifs, qui sont absolument gigantesque de par leur masse. J'imagine qu'ils finiront par absorber tout l'univers, puis s'avapporeront peut-être petit à petit...

(c'est très hypothétique)

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a écrit : En 1916 , l'astronome allemand Karl Schwarzschild découvrit une solution à la théorie de la relativité d'Einstein qui décrivait un trou noir sphérique . Son oeuvre a révélé une implication particulièrement étonnante de la relativité générale : Schwarzschild montra que , si la masse d'une étoile est concentrée dans une région assez petite le champ gravitationnel qui s'exerce à la surface de cet astre devient si intense que même la lumière ne peut plus s'échapper - c'est ce qu'on appelle un trou noir , région d'espace-temps entourée par un horizon d'évènement d'où plus rien ( même la lumière ) ne peut atteindre un observateur lointain .

Pendant longtemps la plupart des physiciens , Einstein y compris n'ont pas cru que des configurations de matière si extrême puissent exister dans l'Univers réel . Mais on sait aujourd'hui que , dès lors qu'une étoile assez massive dépourvue de mouvement de rotation a épuisé tout son carburant nucléaire , si complexe que soit sa forme et sa structure interne , elle s'effondre inévitablement sur elle-même et finit par se transformer en un trou noir de Schwarzschild parfaitement sphérique . Ne dépendant que de la masse de L'étoile effondrée , le rayon ( R ) de l'horizon d'évènement d'un trou noir est rendu par la formule :
2 G M
R = --------------------
2
C
Dans cette formule , le symbole C représente la vitesse de la lumière , G la constante de Newton et M la masse du trou noir . ( R = 2 GM sur C au carré ) .Un trou noir ayant la même masse que notre Soleil , par exemple , aura un rayon à peine supérieur à 6 kilomètres .

Sources : Stephen Hawking , Une Brève Histoire du Temps - Trous noirs et bébés univers - L'univers dans une coquille de noix .
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Merci !!
J'allais demander quelle force ou événement pouvais compresser une planète, merci de ta réponse
(Alors, c'est pas le doigt de dieu ;-)

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Donc, si une “grosse“ étoile s'effondre et devient un trou noir, qui rencontre une site étoile et l'absorbe, et donc grossi, puis rencontre un autre “objet“ et l'absorbe, etc... Etc... Au final l'univers tout entier peut n'être plus qu'un seul (et gros très gros) trou noir ? Et après ? Il y aura bien quelque chose non ? Un nouveau big bang qui donnera naissance à un nouvel univers ?

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a écrit : [quote=Kroutysky]Les vitesses que tu as données pour "s'échapper de l'attraction d'un astre" correspondent à quoi?[/quote]Ce sont les vitesses de liberation.

si tu lances une pomme en l'air, tu verra qu'elle finira par retomber à cause de la gravité.
Si tu lance plu
s fort, la pomme ira plus haut avant de retomber.
Maintenant, si tu lances vraiment tres tres fort, à 30000 km/h, le pomme montera si vite si haut qu'à chaque moment, la vitesse sera suffisante pour empêcher la force de gravité de faire retomber la pomme. La pomme sera donc libérée de l'attraction terrestre et ira dans l'espace...
Un trou noir, lui, est si massif que même en lançant à la vitesse la lumière depuis l’intérieur du trou noir, la pomme finirait par retomber. Comme il n'est pas possible de lancer encore plus vite, tenter de s'échapper du trou noir est systématiquement voué à l'echec.
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Euh non. Pour la Terre c'est 11.3km/s (et non 7.9km/s) si je lance ma pomme depuis le sol.


Toutes ces vitesses pour se détâcher de l'attraction d'un astre dépendent entièrement de la distance à l'astre en question... J'ai pris l'exemple des satellites géostationnaires dans mon premier commentaire pour justifier ma question. Vitesse suffisante pour ces satellites (à une altitude de 36,000km) : 4.4km/s soit largement moins que ce qu'il fallait pour la pomme!

J'ai l'impression que cette erreur a créé une grosse confusion dans la discussion, maintenant certains pensent que toute la lumière de l'univers va être aspirée par un trou noir alors que c'est seulement celle qui pénètre à l'intérieur de son rayon de Schwarzschild. Le reste de la lumière a une énergie suffisante pour y échapper car elle est suffisamment loin. C'est la définition-même du rayon de Sch. : "distance au trou noir en dessous de laquelle même la lumière ne peut plus ressortir"... Mais faut qu'elle y entre d'abord!!!

De manière similaire, toute la matière ne sera pas absorbée non plus! Encore une fois, il suffit qu'elle soit assez loin (encore plus loin que de la lumière puisque celle-ci va plus vite).

Ensuite, tu dis que tous les trous noirs grossissent forcément, c'est faux. Ils émettent un rayonnement qui peut être suffisant pour qu'ils s'évaporent. Leur comportement dépendra de leur masse et de leur température.

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Pour info :
les trous noirs sont des objets aussi simples que les particules élémentaires . Pourtant , ils peuvent s'évaporer et émettre une radiation thermique , celle prédite par Stephen Hawking . Étonnamment , on peut simuler ce phénomène dans un verre d'eau ! D'une densité sans pareille , les trous noirs ont des effets gravitationnels intenses . On peut les simuler et ainsi montrer que les trous noirs multiplient les images d'une source lumineuse . Mais on peut aussi mieux les comprendre pour notamment disposer d'une signature observationnelle cruciale : les ondes gravitationnelles . Deux trous noirs en rotation l'un autour de l'autre émettent des ondes gravitationnelles , ce qui va ouvrir une nouvelle fenêtre sur l'univers !
Source : Scientific Américan - Pour la Science - et Grand- père qui est astrophysicien.

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Je vais pas revenir sur les trous noirs (c'est la saison en ce moment ? ^^ )

Je passe juste pour remarquer que ce rayon est pratique pour appréhender la différence de taille entre la terre et le soleil.
Une sphère d'un 1cm pour l'un équivaut à une sphère de 4km pour l'autre...

Même réduit à cette échelle, j'ai du mal à m'imaginer ce que ça fait, une sphère de 4km ^^

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le rayon de schwardzchild d'une balle de tennis, sa doit chercher dans du femto-mètre (10^-15) tout sa .... je pense qu'on est a l'abris :)

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a écrit : Donc, si une “grosse“ étoile s'effondre et devient un trou noir, qui rencontre une site étoile et l'absorbe, et donc grossi, puis rencontre un autre “objet“ et l'absorbe, etc... Etc... Au final l'univers tout entier peut n'être plus qu'un seul (et gros très gros) trou noir ? Et après ? Il y aura bien quelque chose non ? Un nouveau big bang qui donnera naissance à un nouvel univers ? Afficher tout À mi-chemin entre les trous noirs stellaires et leurs homologues supermassifs il existerait des trous noirs de quelques centaines à plusieurs milliers de masses solaires qui apportent des indices sur l'évolution des galaxies . Ils seraient à l'origine des trous noirs supermassifs . Un trou noir supermassif pèse des millions voire des milliards de masses solaires . Par exemple la Voie Lactée abrite en son cœur un trou noir supermassif de quelque 4,5 millions de masses solaires . Ces objets ne sont pas de simples aspirateurs à matière , mais émettent d'intenses rayonnements et constituent des noyaux actifs de galaxies . On découvre que dans ces noyaux des étoiles se forment à un rythme élevé lors d'épisodes nommés flambées d'étoiles . Donc pas de nouveau bing bang ni de nouvel univers .

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a écrit : [quote=west4070]Tu aimes le copier, coller ! -_-[/quote]Encore faut-il ouvrir les livres! Ce n'est pas du copier coller mais du savoir et le savoir vient des livres, rares sont ceux qui ont la science infuse! Et tu en fais parti donc ! Bravo !

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Bonjour, super site. Excellente anecdote !! Grâce à vos commentaires éclairés il me semble avoir compris l essentiel et pourtant les sciences et moi nous sommes fachés depuis le big bang.Par contre j ai du mal à imaginer une telle force, capable de "compresser" autant la matière...la terre de la taille d une bille comment est ce possible ?

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a écrit : C’est un peu court comme article.

En fait, un objet devient un trou noir parce qu’une masse est concentrée dans un espace réduit.
S’en crée donc une attraction gravitationnelle intensifiée. Pour un trou noir l’attraction gravitationnelle est si intense qu’il est impossible de s’en échapper.
/> Pour s’échapper de l’attraction d’un astre, il faut dépasser une certaine vitesse (un certain élan). Pour la Terre, cet élan est de 11,2 km/s, soit 40'000 km/h.
Les satellites artificielles peuvent facilement atteindre cette vitesse.
Pour le soleil, cette vitesse est de plus de 617 km/s.

Pour un trou noir, à cause de la gravité si intense, cette vitesse est supérieure à celle de la lumière. Vu qu’aucun corps ne peut aller plus vite que la lumière, il n’est donc pas possible qu’elle puisse s’échapper du trou noir.
C’est pour cela qu’un trou noir, une fois crée (par une compression de masse suffisante dans un espace réduit) absorbe tout et ne lâche rien. Il grossis sans jamais maigrir (en fait, si, Hawking a montré qu’un trou noir peut un peu maigrir à cause des fluctuations quantiques : c’est le rayonnement de Hawking, qui dit que si une paire "particule-antiparticule" se crée exactement à la surface du trou noir, il est statistiquement possible que l’anti-particule tombe dans le trou noir et que la particule est éjectée (l’anti-particule ira diminuer la masse et la particule s’en ira).
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Mh très bien expliqué j'avoue mais j'aimerais quand même éclaircir quelque chose dans ce que tu as dit :)
"Pour un trou noir, à cause de la gravité si intense, cette vitesse est supérieure à celle de la lumière."
On ne peut dire que la vitesse de rotation du trou noir soit supérieur que celle de la lumière car elle reste encore la barrière infranchissable. Comment on explique alors que le trou noir puisse retenir la lumière? C'est simple: chaque chose qui a une masse déforme l'espace. Pour comprendre, il faut voir l'espace comme un tissu tendu. Les objets lourds comme le soleil, par exemple, déforme à la manière d'une boule de pétanque posée sur le tissu, le tissu de l'espace créant ainsi des sortes de trous. Vous voyez l'idée.
C'est de cette manière que les objets sont mutuellement attirés. Et bien, pour en revenir au trou noir, la force gravitationnelle créé par la masse très importante est tellement importante qu'elle crée une courbure infini dans l'espace (un trou) ce que les physiciens appellent singularité. La lumière qui passe par l'horizon des évènements est attirée et puis piégée dans le trou noir.
J'espère que vous comprendrez et apprécirez cette explication complémentaire! :)

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a écrit : Bonjour, super site. Excellente anecdote !! Grâce à vos commentaires éclairés il me semble avoir compris l essentiel et pourtant les sciences et moi nous sommes fachés depuis le big bang.Par contre j ai du mal à imaginer une telle force, capable de "compresser" autant la matière...la terre de la taille d une bille comment est ce possible ? Afficher tout La terre n'aura jamais un diamètre se 0.9cm et ne se transformera pas en trou noir cependant il s'agit d'un résultat théorique (dans le cas de la Terre) en gros SI la Terre faisait 0.9cm de diamètre avec la.même masse elle serait un trou noir
Corrigez moi si je me trompe svp

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Je félicite ceux qui ont réussi à prononcer le nom du rayon.

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a écrit : Mh très bien expliqué j'avoue mais j'aimerais quand même éclaircir quelque chose dans ce que tu as dit :)
"Pour un trou noir, à cause de la gravité si intense, cette vitesse est supérieure à celle de la lumière."
On ne peut dire que la vitesse de rotation du trou noir soit supérieur que
celle de la lumière car elle reste encore la barrière infranchissable. Comment on explique alors que le trou noir puisse retenir la lumière? C'est simple: chaque chose qui a une masse déforme l'espace. Pour comprendre, il faut voir l'espace comme un tissu tendu. Les objets lourds comme le soleil, par exemple, déforme à la manière d'une boule de pétanque posée sur le tissu, le tissu de l'espace créant ainsi des sortes de trous. Vous voyez l'idée.
C'est de cette manière que les objets sont mutuellement attirés. Et bien, pour en revenir au trou noir, la force gravitationnelle créé par la masse très importante est tellement importante qu'elle crée une courbure infini dans l'espace (un trou) ce que les physiciens appellent singularité. La lumière qui passe par l'horizon des évènements est attirée et puis piégée dans le trou noir.
J'espère que vous comprendrez et apprécirez cette explication complémentaire! :)
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Merci, je n'avais jamais fait le lien entre la lumière qui ne s'échappe pas des trou noirs et la courbure de l'univers.

Mais la lumière possédant une énergie et les photons une impultion, est-il possible que la lumière elle même puisse déformer l'espace-temps ?
J'ai déjà lu que oui, mais ça m'échappe quand même encore un peu...

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