170 millions de trous noirs dans la Voie lactée : et si certains étaient en réalité des trous de ver ?
Cela fait environ 60 ans que la communauté scientifique a commencé à prendre au sérieux le concept de trou noir et son existence dans l’Univers observable. D’un point de vue expérimental, la découverte des quasars a été déterminante, tandis que du point de vue théorique, les travaux de Roger Penrose ont bouleversé les idées sur ces objets prédits par la théorie de la relativité générale d’Einstein.
Un trou noir est défini par la présence d’un horizon des événements, une surface fermée délimitant une région de l’espace-temps d’où rien ne peut s’échapper, même pas la lumière. Les chercheurs s’interrogent encore sur l’état de la matière et de l’espace-temps dans un trou noir, suspectant des effets de gravitation quantique et des modifications des équations de la relativité générale qui pourraient altérer la prédiction d’une singularité au cœur des trous noirs.
Des tests de la théorie des trous noirs et de ses alternatives sont en cours, notamment grâce aux ondes gravitationnelles et aux images de l’ombre de l’horizon des événements.
Trous noirs. ou trous de ver ?
Des théoriciens suggèrent que les trous noirs observés en astrophysique pourraient en réalité être des trous de ver, des ponts dans l’espace-temps permettant un voyage rapide entre les étoiles. Des observations réalisées par RadioAstron et l’Event Horizon Telescope visent à explorer cette possibilité.
Il y a près de 20 ans, Thibault Damour et Sergey Solodukhin ont publié un article affirmant que certaines caractéristiques des trous noirs pourraient être imitées par un trou de ver statique, sans horizon des événements. Parmi ces caractéristiques figurent l’accrétion de matière et les oscillations de modes quasi-normaux. La détection du rayonnement de Hawking pourrait aider à distinguer ces deux géométries, bien que celui-ci soit trop faible pour être d’un intérêt pratique dans le cas des trous noirs astrophysiques.
Évaluation des trous noirs dans la Voie lactée
Une étude récente dirigée par l’astrophysicien Tom Wagg du Flatiron Institute a revisité la question du nombre de trous noirs dans la Voie lactée. Les chercheurs estiment que depuis la formation de notre galaxie, il y a environ 13,6 milliards d’années, environ 170 millions de trous noirs de masse stellaire devraient exister. Cette estimation repose sur des simulations numériques de l’évolution des étoiles. Il est calculé qu’il y aurait un trou noir pour environ 216 500 années-lumière cubes, soit un trou noir de masse stellaire tous les 80 ans en moyenne.
Conclusion
La compréhension des trous noirs et des potentiels trous de ver pourrait ouvrir de nouvelles perspectives sur la structure de notre univers. La recherche continue d’évoluer, et les découvertes futures pourraient transformer notre vision de ces objets mystérieux.
Source : Futura Sciences.
