Les trous noirs sont au centre de nombreuses folles théories

Si Sagittaire A* a enfin montré son visage, les trous noirs font toujours l'objet de théories inouïes.

ESPACE - Ce n’est pas ce cliché qui faire taire toutes les théories les plus loufoques. La révélation de la première photo de Sagittaire A*, le monstre qui trône au centre de notre galaxie à 27.000 années-lumière de notre planète, n’enlève rien à l’aura de mystère entourant les trous noirs.

Certes, cette image vient donner une vision directe (ou presque, ces singularités avalant tout, lumière comprise) à ces objets théorisés par Einstein. Jusqu’alors, l’humanité n’avait qu’une photo de ces mystérieux corps stellaires, avec la photographie du trou noir de la galaxie M87*.

Dans les années à venir, les astronomes espèrent bien que de nouvelles observations leur permettront de mieux cerner ces bêtes. Frédéric Gueth, directeur adjoint de l’Iram, explique ainsi pour Le HuffPost que “ce qui serait génial, c’est d’animer plusieurs images pour voir comment le trou noir bouge”. Cela permettrait de mieux comprendre leur fonctionnement, alors que ces corps stellaires continuent d’être au centre de théories ébouriffantes...dont les porteurs n’ont pourtant rien de farfelu.

Comme vous pouvez le découvrir dans la vidéo en tête de cet article, c’est autant les trous noirs que leur opposé, les hypothétiques fontaines blanches, qui excitent l’imagination des chercheurs. Ces points d’où ressortirait la matière “avalée” par les trous noirs n’ont encore aujourd’hui qu’une existence théorique, mais ils pourraient bien être la porte de sortie du voyage temporel.

Ces “trous de ver”, chemins empruntés par la matière une fois aspirée par un trou noir, ont notamment été imaginés par l’astrophysicien Stephen Hawking. Ils permettraient de voyager à une vitesse bien supérieure à celle de la lumière: les lois de la physique qui régissent notre compréhension de l’espace-temps ne seraient alors plus de mise.

Points de départ d’un nouvel univers

Pas sûr pour autant qu’un astronaute soit avisé d’y passer une tête pour aller visiter ses aïeux. Le même chercheur britannique, décédé en 2018, prédisait un avenir sombre à la matière passant l’horizon d’un trou noir...soumise à un champ gravitationnel extrême, celle-ci ne résiste guère, et perd toute intégrité jusqu’au niveau atomique.

Mais il y a un problème: en physique quantique, les informations ne peuvent être créées ni perdues. La simple destruction est donc inenvisageable. Suivant les interprétations, un objet ressortant d’un trou noir pourrait alors voir sa forme entièrement modifiée, ou bien n’être plus qu’un hologramme.

Dangereux pour les humains, les trous noirs n’en sont pas moins de véritables Gargantua stellaires pour le reste la matière, avalant tout ce qui passe à leur portée pour n’en laisser qu’un mélange de photons et d’ondes radio: la base pour le physicien Roger Penrose d’une incroyable théorie.

L’univers arrivé au bout de son expansion, toute la matière serait refroidie, avalée, réduite à néant par les trous noirs. Le cosmos ne connaîtrait pas de “Big crunch” final comme certains de ses confrères le théorisent, mais une nouvelle naissance.

Les conditions de cet espace seraient en effet aussi hétérogènes, aussi instables qu’un moment du Big bang...lançant alors une nouvelle explosion de matière telle qu’elle a eu lieu il y a 13,8 milliards d’années. Un modèle appelé “cosmologie de conformation cyclique” qui fait quelque peu tourner la tête, et qui fait des trous noirs un élément fondamental d’explication de l’univers, tout comme cette étude publiée en 2017.

Usines à matière noire

Selon ses promoteurs, l’appétit de nos géants sombres expliquerait en partie l’une des plus grandes énigmes de l’astrophysique moderne: l’existence encore théorique de la matière noire, qui constituerait... 90% de la masse de l’univers.

Si les théories sont nombreuses, beaucoup privilégient la piste d’une particule encore non détectée, l’axion, à la masse un milliard de milliards (!) de fois plus faible qu’un électron. Ce grand absent, d’après l’étude publiée dans la revue APS Physics, pourrait être produit à très grande échelle dans les environs des trous noirs, via ses ondes gravitationnelles.

Usines à matière noire, les cousins de M87* et Sagittaire 1* pourraient, un peu plus prosaïquement, servir de rampes de lancement particulièrement efficaces: c’est en tous cas ce qu’affirme un chercheur britannique, après un solide travail sur sa calculatrice.

En utilisant l’énergie émise par un trou noir, un vaisseau spatial capable de la capter pourrait, selon Jeffrey Lee, atteindre 72% de la vitesse de la lumière, en sortant du voisinage du trou noir. Un effet de fronde qui rendrait possible le voyage intergalactique nettement plus envisageable...mais aussi de retrouver d’éventuelles civilisations extraterrestres qui utiliseraient déjà ce phénoménal accélérateur. Espérons qu’à cette vitesse, leur vaisseau spatial dispose d’un bon blindage.

Cet article a été initialement publié sur Le HuffPost et a été actualisé.

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