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Un trou noir déforme l'espace-temps

samedi, 28 septembre 2019 à 11:53 - Si vous avez vu et aimé le film Interstellaire, vous aimerez cette simulation de la NASA. Les astrophysiciens ont réalisé une vidéo dans laquelle la force gravitationnelle d’un trou noir déforme l’espace-temps. Explications.

La NASA a publié une vidéo montrant une simulation de l’effet extrême de la gravité qu’exerce un trou noir sur son environnement immédiat. Selon ces images saisissantes, de la matière s’accumule dans une structure mince et chaude appelée disque d’accrétion. La force gravitationnelle de cet objet ultra massif a pour effet d’incliner la lumière émise, produisant ainsi un aspect difforme. Des nœuds scintillants se forment et se dissipent constamment sous la forme de champs magnétiques qui s’enroulent et se tordent à travers la matière gazeuse.

BH AccretionDisk Sim NASA

Les parties les plus rapprochées de la matière sombre circulent à une vitesse proche de celle de la lumière. Plus le gaz est éloigné du trou noir, moins grande est sa vitesse. Cela a pour effet d’étirer les nœuds, produisant ainsi des lignes plus scintillantes et d’autres plus sombres.

Au plus près du trou noir, la distorsion de la lumière gravitationnelle devient si forte que nous pouvons voir le dessous du disque comme un anneau de lumière brillante qui semble délimiter le trou noir. Cet « anneau de photons » est composé de plusieurs anneaux, de plus en plus pâles et de plus en plus minces, à cause de la lumière qui a entouré le trou noir deux, trois ou même plusieurs fois avant de s'échapper pour devenir visible. Le trou noir modélisé dans cette visualisation étant sphérique, l'anneau de photons est presque circulaire, quel que soit l'angle de vue. À l’intérieur de l’anneau des photons se trouve l’ombre du trou noir, une zone environ deux fois plus grande que l’horizon des événements - son point de non-retour.

Ces travaux permettent d’illustrer la théorie de la relativité qu’avait développé Einstein, une théorie vieille d’un siècle.

__À voir également :une manifestation de phoques __

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