Les « trous noirs »

Vue d’artiste représentant un trou noir supermassif absorbant les restes d’une étoile, © NASA/JPL-Caltech

Souvent utilisés en science-fiction pour voyager à travers l’espace-temps, les « trous noirs » existent bien mais cachent une autre réalité.

Les « trous noirs » ont été découverts après que la théorie de la relativité générale d’Albert Einstein, au début du XX^ème siècle, a suggéré leur existence. Ce sont des objets astrophysiques sphériques qui possèdent un champ gravitationnel si puissant que matière et rayonnement (comme la lumière) y sont aspirés et ne peuvent en sortir, d’où leur dénomination. Ils ne sont pas directement observables mais différentes techniques peuvent les mettre en évidence, comme la détection des rayons X. En effet, la matière à proximité, avant d’être engloutie dans les ténèbres du trou noir, est tellement chauffée qu’elle émet des quantités importantes de rayonnement, que nous pouvons capter.

Il existe au moins deux grands types de trous noirs, en fonction de leur masse : des trous noirs « stellaires », qui se forment à la suite de l’effondrement d’une étoile, et des trous noirs « supermassifs » (ou « galactiques »), au centre des galaxies. La masse d’un trou noir est concentrée en un point appelé « singularité gravitationnelle » et, contrairement aux idées reçues, le trou noir n’est pas un monstre qui avale tout sur son passage. En effet, si notre Soleil devenait un trou noir en conservant la même masse (il faudrait pour cela que son diamètre passe de 1,4 million à moins de 6 km), celui-ci n’exercerait pas plus d’attraction si bien que l’orbite terrestre n’en serait pas bouleversée !

Jet de rayons X émis par un trou noir et détecté par le télescope Chandra
trou noir, © NASA