Les trous noirs sont-ils des passages vers d’autres Univers ?

Source : http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=4016

Selon une nouvelle étude, les objets que les scientifiques appellent des trous noirs pourraient être en fait des trous de ver menant à d’autres Univers. Si cette hypothèse était confirmée, elle permettrait de résoudre une énigme quantique connue sous le nom de paradoxe de l’information du trou noir ; cependant les critiques pensent qu’elle soulèverait également des problèmes nouveaux, le premier d’entre eux étant celui de la formation de ces trous de vers.

Un trou noir est un objet dont la zone de gravité possède une influence si puissante que tout ce qui s’égare à l’intérieur d’une limite appelée horizon des événements, y compris la lumière, ne peut s’en échapper. La théorie de la Relativité Générale d’Einstein montre qu’un trou noir peut se former dès que la matière est confinée dans un espace suffisamment restreint. Bien que les trous noirs ne puissent pas être observés directement, les astronomes ont identifié de nombreux objets cosmiques comme appartenant à cette espèce, en se basant sur la façon dont la matière leur tourbillonne autour.

Mais les physiciens Thibault Damour de l’Institut des Hautes Etudes Scientifiques de Bures-sur-Yvette, et Sergey Solodukhin de l’université internationale de Brême en Allemagne, affirment désormais que ces objets pourraient être en réalité des structures appelées trous de ver.

Un trou de ver est une déformation du tissu de l’espace-temps qui connecte un endroit à un autre. Si l’on imagine notre univers comme une feuille bidimensionnelle, on peut représenter un trou de ver comme une sorte de « gorge » reliant notre feuille à une autre. Dans un tel scénario, l’autre feuille pourrait être un univers différent, possédant ses propres galaxies, étoiles et planètes.

Damour et Solodukhin ont étudié ce à quoi pourraient ressembler de tels trous de ver et ont découvert avec étonnement qu’ils imiteraient les trous noirs que nous connaissons à un point tel qu’il nous serait pratiquement impossible de faire la différence.

Le rayonnement de Hawking

La matière tourbillonnerait autour d’un trou de ver de la même manière qu’autour d’un trou noir, les deux types d’objets déformant de façon identique l’espace qui les entoure.

On pourrait espérer les distinguer par le rayonnement de Hawking, cette émission de particules et de lumière qui ne devraient provenir que des trous noirs et auraient un spectre énergétique caractéristique. Mais ce rayonnement est si faible qu’il serait complètement noyé par d’autres sources, telles que le fond cosmique micro-onde, vestige du Big Bang, et qu’il serait inobservable en pratique.

Une autre différence que l’on pourrait espérer exploiter est que les trous de ver, contrairement aux trous noirs, n’ont pas d’horizon des événements. Cela signifie que ce qui pénétrerait dans un trou de ver pourrait en revenir « intact ». En fait, les théoriciens indiquent qu’un certain type de trou de ver boucle sur lui-même, de sorte qu’il ne débouche pas sur un autre univers, mais mène à sa propre entrée.

Un audacieux plongeon

Mais ceci ne fournit pas un test infaillible non plus. Selon la forme du trou de ver, il pourrait falloir des milliards et des milliards d’années pour que ce qui y rentre en ressorte. Même les plus anciens trous de ver de ce type dans notre univers n’auraient pas eu encore le temps de nous retourner quoi que ce soit.

Il semble que la seule façon de procéder pour faire la différence soit de faire un plongeon audacieux à l’intérieur. Ce serait un jeu dangereux, parce que si c’est un trou noir, la gravité incroyablement intense à l’intérieur éparpillerait tous les atomes du corps y pénétrant. Et quand bien même il s’agirait d’un trou de ver, les forces en jeu pourraient encore lui être fatales.

Un mouvement de yo-yo

En supposant que l’on survive à l’expérience, et que le trou de ver ne soit pas symétrique, on pourrait finalement se retrouver de l’autre côté, dans un autre univers. Mais sans autre action, le trou de ver tendrait à nous réaspirer et à nous ramener vers son ouverture dans notre univers. « Le vaisseau spatial subirait un mouvement de yo-yo, indique Damour, à moins d’utiliser ses moteurs pour échapper à l’attraction du trou de ver et explorer l’espace de l’autre côté.

Mais quelqu’un qui vous attendrait d’un coté ou de l’autre devrait sans doute attendre des milliards d’années avant d’avoir de vos nouvelles, le temps de passage pourrait être affreusement long.

Un tel délai rendrait impossible les communications entre les univers. Mais ce retard pourrait devenir plus petit avec de plus petits trous de ver. Si un trou de ver microscopique pouvait être découvert, voire fabriqué, le temps de transfert pourrait se réduire à quelques secondes, indique Solodukhin, rendant potentiellement réalisable la transmission bidirectionnelle.

Stephen Hsu de l’université de l’Orégon, qui a étudié la formation des trous noirs et les propriétés des trous de ver, est d’accord avec le fait que la distinction entre les deux types d’objets par des observations est en pratique impossible, du moins avec la technologie actuelle.

Une matière exotique

« La propriété la plus importante d’un trou noir, c’est-à-dire l’existence d’un point de non retour, n’est pas quelque chose que nous pouvons tester à l’heure actuelle, » déclare-t-il. Toujours est-il que, selon lui, les objets que l’on soupçonne être des trous noirs en sont probablement plutôt que des trous de ver. Il existe des scénarios plausibles pour expliquer leur formation, comme l’effondrement d’une étoile massive, alors que celle des trous de ver n’est pas claire.

« Les trous de ver qui pourraient être confondus avec des trous noirs macroscopiques exigent, pour rester stables, la présence d’un certain type de matière exotique. Et rien n’est moins sûr qu’une telle matière existe, » affirme le scientifique.

Solodukhin indique qu’un trou de ver pourrait se former plus ou moins de la même façon que les trous noirs, lors de l’effondrement d’une étoile. Les physiciens pensent que c’est le processus normal de formation d’un trou noir, mais pour Solodukhin, des effets quantiques pourraient stopper l’effondrement juste un peu avant la formation du trou noir, et conduire à celle d’un trou de ver.

Selon lui, ce mécanisme pourrait même être inévitable dans une vision plus complète de la physique unissant la mécanique quantique et la gravitation. S’il a raison, alors partout où l’on s’attend à ce que des trous noirs se forment, des trous de ver se formeraient à la place.

Des trous noirs microscopiques

Et il pourrait exister une façon de tester cette conjecture. Certains physiciens pensent que les futures expériences dans les nouveaux accélérateurs de particules pourraient produire des trous noirs microscopiques (voir notre news: Théorie: les physiciens créeront-ils un jour des « saturnes noirs » ?).

De tels minis trous noirs émettraient des quantités mesurables de radiations de Hawking, démontrant par là même qu’ils en sont et non pas des trous de ver. Mais si Solodukhin a raison, et que des trous de ver microscopiques se forment à la place, aucun rayonnement de ce type ne doit exister.

La résolution d’un paradoxe

Un avantage supplémentaire de cette théorie des trous de ver est qu’elle pourrait résoudre le paradoxe de l’information du trou noir. La seule forme sous laquelle quelque chose s’échappe d’un trou noir est celle d’un rayonnement de Hawking, mais la façon dont ce rayonnement diffuse des informations sur l’objet qui a été avalé est mal expliquée. L’effet de brouillage de l’information est en conflit avec la mécanique quantique, qui interdit la perte d’information sur un objet tombant dans un trou noir (voir le paragraphe Le rayonnement de Hawking et son paradoxe dans notre news: Théorie: un trou noir, son horizon des événements et… un éléphant).

« En théorie, les trous de ver sont plus adaptés que les trous noirs parce que tous ces problèmes de perte d’information ne se présentent pas, » indique Solodukhin. Comme les trous de ver n’ont pas d’horizon des événements, la matière est libre de s’en échapper sans avoir été initialement convertie en rayonnement de Hawking, et l’énigme de l’information perdue n’existe plus.

Pour en savoir plus : L’article de Thibault Damour et Sergey N. Solodukhin « Wormholes as Black Hole Foils » (pdf en anglais)

Source: New Scientist Space
Illustration: NASA/ Les Bossinas (Cortez III Service Corp.)

24 Responses to Les trous noirs sont-ils des passages vers d’autres Univers ?

  1. Inconnu dit :

    Merci Era pour cet excellent article

  2. sylv1 dit :

    A mon sens l’une des clés de cette énigme pour la comprèhension universelle se touve quelque-part sur « cette matière noire » de l’espace,et je pense que le LHC(Le Large Hadron Collider (LHC, ou Grand collisionneur de hadrons en français) est un accélérateur de particules ) tend à cet objectif !

  3. masquerytte dit :

    merci pour l’article,intéressant!

  4. GIROUX dit :

    Bonjour. Il en a été écris des kilomètres dans le domaine quantique,encore une couche.Lors des premières décennies de ce siècle,deux révolutions,l’avènement du quantum et celui de la relativité,sont venues secouer les bases de la physique.Depuis,cette dernière est redevenue une discipline extraordinairement puissante,presque triomphante.Ses succès,qu’il soient théorique ou expérimentaux,sont impressionnants.Mais,paradoxalement,elle est aujourd’hui hui moins arrogante et plus ouverte que sa version ancienne,la physique classique.D’une part,parce qu’elle a trouvé les grande interrogations de la philosophie traditionnelle à propos de la connaissance(que peut-on savoir?qu’est-ce que percevoir?);d’autre part,parce qu’elle ne peut échapper aux question métaphysique qui surgissent au coeur de son discours et de ses méthodes:qu’est-ce qu’une mesure,un objet,un problème?.Parce qu’elle décrit notre univers,la physique fournit matière à réflexion.Si elle veut être plus qu’une simple ne techno science-,elle doit montrer qu’elle est capable d’intégrer,d’articuler et de réfléchir ses propres connaissance,qu’elle sait percevoir les questions fondamental que ses avancées font surgir.Il est manifeste que la physique quantique,pour ne citer qu’elle,a des implications conceptuelles majeures,que l’honnêteté interdit d’ignorer,même si l analyse de ces implication est un travail difficile,périlleux,parfois abscons.Les pères fondateurs de la physique quantique(en particulier Einstein,Bohr,Schrodinger,Heisenberg)ont réalisé un immense travaille philosophique,écrivant de nombreux articles non techniques,mais d’une certaine manière scientifique,dans lesquels ils faisaient preuve d’une maitrise impressionnante du vocabulaire et des concepts de la philosophie classique.Chacun d’eux connaissait son Kant sur les doigt.Cela peut sembler très étonnant aux physiciens d’aujourd’hui,écrasés qu’ils sont par l’arsenal mathématique qu’ils manipulent,par l’énormité des ordinateurs,des machines qu’ils utilisent,et par la complexité qui envahit l’organisation des activités de recherche.On peut déplorer cet étiolement de la part qu’occupe la réflextion philosophique dans leur activité quotidienne,d’abord parce qu’il résonne l’abandon d’une conception large de la culture,intégrant sciences,arts et philosophie en un seul ensemble,ensuite parce qu’il signifie qu’un consensus résigné sur l’efficacité des méthodes suffit à occulter le débat portant sur qu’il y a derrière cette efficacité.Mais il faut bien dire que les pères fondateurs ont été philosophe plus par nécessité que par inclination naturelle.Dès ses premiers balbutiements,la mécanique quantique a jeté le trouble dans l’esprit des physiciens.ils ont été confrontés à de redoutable questions.Certaines les ont amenés,sans échappatoire possible,sur le terrain philosophique.Pour comprendre ce qui fut non pas une dérive mais un passage obligé,il suffit de décrire ce qu’on appelle l’expérience des deux fentes.Bien sure,la physique quantique ne se résume pas aux concepts qui permettent de la décrire correctement.Mais cette expérience contient les germes de tous les problèmes que pose l’interprétation du formalisme quantique,en particulier la question centrale de la mesure.De plus,tous les paradoxe quantique -par exemple celui du chat de Schrodinger,et surtout le fameux paradoxe EPR(Einstein,Podolsky,Rosen)-lui sont plus ou moins directement liés.A Bientot. Giroux Jp Paris 12

  5. UN chouka dit :

    Voila qui ne calme pas ma pèrplexité sur la « réalité  » qui se dresse devant moi.

  6. asse42 dit :

    L’univers est passionnant en tout cas. Mais dépasserons-nous 2012 pour avoir une chance d’en apprendre plus? That’s the question…

    • mich. dit :

      pour répondre à asse42, si il parle de 2012 en faisant référence au calendrier mayas, je rappelle que l’on nous a menti sur la date! le calendrier mayas ne se termine pas le 21 décembre 2012, mais le 28 octobre 2011!
      voir dossier de Ian Xel Lungold.

  7. veridis dit :

    Pour répondre à Asse42, oui nous dépasserons 2012, tout comme nous avons dépassé le passage à l’an 2000, tout comme le satellite de Paco n’est jamais tombé et tout comme l’astrologie n’est pas une science mais une supercherie 🙂

  8. évhémère dit :

    Si, la station « Mir » est tombée !… ( précipitée – volontairement ! – dans l’océan le 23 mars 2001 )

    Quant aux « trous de ver », il faut savoir le « pont Einstein-Rosen » a été défini en 1936 et que la science-fiction n’a pris conscience de l’hyperespace que 10 ans plus tard , avec les premiers « raccourcis » !…

    Depuis que la physique s’est disloquée en plusieurs groupes « rivaux » , où les théories se percutent et se contredisent, « tout » est quasiment « permis » !… En tout cas, l’imagination s’impose [ sauf bien sûr en ufologie, toujours cernée par un tabou !] . Les « stargates » ne sont pas encore de la Science, seulement des « objets spéculatifs », mais ils ne sont plus de la S-F : ils l’ont même devancée !…

  9. masquerytte dit :

    pour les acros à 2012,je me permet de remettre cet article:
    Certains mayanistes et courants du New Age, dont les mouvances millénaristes, prédisent des changements radicaux voire la fin du monde pour 2012 en se basant sur le Tzolk’in, la situant généralement plus précisément le 21 décembre. Cette date correspond à la fin d’un cycle du calendrier maya et marquerait, selon les partisans de la théorie, un changement dans la conscience mondiale et le début d’un nouvel âge.

    Cette prophétie est rejetée par la plupart des scientifiques pour son caractère mystique et pseudo-scientifique.

    « La prophétie annonçant la fin du monde en 2012 est basée sur une faute de calcul. En réalité, la date annoncée est 2220 (208 ans après), ont déclaré des scientifiques dans le numéro de novembre de la revue NWT (Natuurwetenschap & Techniek). En tapant la date 2012 sur Google, on obtient des millions de résultats dont la plupart traitent de la fin du monde ou de l’aube d’une nouvelle période spirituelle. Les alarmistes se sont basés sur le calendrier Maya qui s’arrêterait le 21 décembre 2012, et en ont déduit qu’à cette date ce serait la fin du monde. Toujours selon NWT, une recherche récente d’archéologues, d’astronomes et de scientifiques a démontré que cette date est fantaisiste car le calendrier des Mayas se termine deux siècles plus tard »

    — Natuurwetenschap & Techniek , 2012-eindtijd is pas in 2220.
    finalement ,il faudrait peut-être le mettre en gros sur les pages d’accueil..c’est casse-pied de retrouver partout ce type d’arguments fondé sur rien,quand au trou noir ou de ver,ont-ils vraiment un rapport avec les bermudes,les causes de disparitions sont-elles là?,où est-ce autre chose?tout est en suspend,je crois

  10. joseph dit :

    pourquoi d’autres univers? ne suffit-il pas de quitter l’héliocentrisme et considérer les limites de l’univers obsevables comme constituznt les limites entre univers sensible et univers non sensible?
    Dans le cas, la gravitation universelle et les vers de la théorie d’einstein trouvent enfin une application cohérente.

  11. Giroux dit :

    toujour la .jp G Paris 12

    • Giroux dit :

      Bonjour.de lien en lien par lien Un maximum de contact pour ce site par la toile.Jp G

      • joseph dit :

        une dernière remarque: on mesure l’intensité de l’attraction gravitationnelle du trou noir par l’émission qu’on en recueille,
        en oubliant un aspect essentiel Einsteinien: si le trou est noir,
        c’est que la vitesse relative de ce qui disparait dépasse la constante « vitesse lumière » Est-ce possible? OUi si on considère que la lumière est le dernier état massique de la matière . Mais comme il s’agit de relativité, ce qui est matière dans notre espace
        peut parfaitement être pure énergie dans un autre repère. Ce qui est pour le moment vérifié, c’est que rien de ce qu’on arrive à observer ne dépasse la constante .Autrement dit, tout ce qui dépasse la constante (lumière) disparait de notre univers. C’est bien ce qui peut définir la « masse manquante ».. Que les trous noirs soient ou non des « trous de vers » , et je pense aux « supermassiques », on peut imaginer qu’ils sont autant d’envers de big bangs au-delà des limites de l’observable, et qu’ils drainent de la matière de plusieurs autres univers sensibles que nous ne pouvons observer.C’est pourquoi l’endroit où on les observe ne doit pas être considéré comme position réelle, mais comme « saut quantique »: l’instant où la matière disparait dans le trou noir est l’instant où de la matière apparait à une autre échelle. Globalement, l’entropie d’un objet alimente la négentropie d’un autre.

  12. joseph dit :

    de plus, puisqu’on considère à juste titre la physique quantique comme une théorie de l’information
    et qu’en poussant un peu, on pourra quitter l’idée que ce que décrit la physique est réel, qu’en revenant aux bases mêmes de la philosophie tant socratique qu’aristotélicienne, on ne peut ignorer
    que la connaissance dont on approche est celle même
    de nos propres opérations internes , contentons-nous de voir ce que nous pouvons décrire: les trous noirs sont bien là où le devenir de ce qui s’y absorbe nous échappe. Nous sommes depuis la création de la religion du big bang devenus idiots ( ce que produit toute croyance).
    La poule a bien pondu un oeuf, et du big bang, la seule chose sensée que l’on puisse dire, c’est
    que d’avant cette période, aucune information ne nous parvient… ce qui pourrait signifier que le big bang est le premier « autre côté » d’un trou noir connu. Nous serions alors dans un de ces univers puisque vous en voulez plusieurs, liés par des trous de vers.
    L’intérêt de cette approche? ne pas perdre de temps à essayer de remettre en cause l’époque où la pensée avançait, et quitter le domaine des religions scientistes . Poser que le big bang n’est qu’un point dans une portion de l’espace redonne à l’univers sa juste proportion, et si le théorème de göddel garde son efficacité dans un univers infini avec une échelle de temps tout aussi tordue, alors nous savons que notamment la masse dite manquante de notre univers peut n’être qu’un détour de l’information de l' »au-delà » c’est à dire en-deça du big bang considéré comme trou noir.
    bref,on peut recommencer à travailler.

  13. Giroux dit :

    bonjour . cadeau www syti.net.JP G Paris

  14. joseph dit :

    vers mes 8 ans, j’ai découvert la machine de Dean, un entrefilet de quelques lignes expliquant la discontinuité action/réaction, et quelque mois plus tard seulement, Dean disparaissait de l’horizon sensible; beaucoup ont suivi et disparu, accidentellement suicidés.
    Mais pourquoi dans votre article introduire d’autres univers alors qu’il suffit de définir notre univers pour sa partie observable comme Univers Sensible, et pour ce qui est plus loin, comme univers non sensible.(Seule la religion du big bang fixe une limite à l’univers, contre toute logique). Dans ce cas, qu’il s’agisse de trous noirs ou de trous de vers, ce qui importe est de comprendre que l’information qu’on en recueille indique seulement un niveau d’énergie, et ne renseigne même pas sur la position du « trou noir » qui peut parfaitement être un artefact. Je m’explique:supposons que la masse manquante de l’univers se situe dans la partie non sensible de cet univers, alors, sans déroger à E=MC², il se pourrait bien que les effets gravitationnels de cette masse manquante se manifestent dans ce qu’on appelle les trous noirs , ou trous de vers , et expliqueraient en même temps les illusions d’expansion de l’univers qu’on devrait plutôt qualifier de pulsation(expansion finie d’un sous-ensemble dans un ensemble non fini): la masse manquante ne serait manquante que par ses effets gravitationnels. Si tel est le cas, la gravité extrême supposée à l’entrée du trou noir ne manifesterait que la vitesse de déplacement acquise d’un objet observé, qui, par rapport à notre lieu d’observation serait alors désintégré, bien qu’en réalité la vitesse de l’équation est une constante…relative, ce que la plupart oublient.
    Dans ce sens seulement on peut parler d’un autre univers qui ne nous deviendrait sensible qu’en acquérant sa vitesse de déplacement par rapport au notre.Sacré Einstein, sa petite lumière était bien un coup de génie…

  15. Giroux dit :

    Bonsoir.Un lien a prendre Api report investigation Email antonio Paris Director@aerial-phenomene.org

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  18. Giroux dit :

    Toujour là jp G original

  19. BlueMan dit :

    Cette idée de passages dans les trous noirs ne tient pas.

    Au centre de l’horizon d’un trou noir, il y a un astre d’un poids effrayant, tout petit, constitué de différentes couches de matières. Du centre vers l’extérieur : des couches de matières inconnues de la science, puis une couche de quarks, une couche de neutrons, et ensuite divers couches d’atomes de toutes sortes.

    Point de passage vers un autre univers ou vers un autre endroit de l’univers donc.

    Franchir l’horizon des événements d’un trou noir, c’est :

    1) Ne plus pouvoir jamais revenir dans l’univers
    2) Être grillé par un océan de radiations prisonnières accumulées pendant des milliards d’années qui « orbitent » autour de la singularité (qui n’en est pas une au sens physique du terme puisqu’il y a un astre sphérique).
    3) Se disloquer par des effets de marée : se « spaghettifier ».
    4) Finalement, se cracher à ultra-haute vitesse sur le petit astre central ultra-massif.

    Donc, aucune chance de transporter vers un ailleurs…

    Et pour tous les amoureux des trous noirs comme moi, voyez ces vidéos :

    http://www.blueman.name/Des_Videos_Remarquables.php?titre=trou%20noir&mode=liste

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