Les trous noirs
LES TROUS NOIRS
Les trous noirs sont des régions de l'espace où règne une force d’attraction
(la force de gravitation) tellement forte qu’aucun objet ni aucune lumière ne
peut s’en échapper. Un trou noir est soit un corps de grande masse avec une faible
densité, soit un corps de petite masse avec une grande densité. Le « bord » d’un trou
noir, appelé horizon ou surface du trou noir, est sphérique. Cette région nous apparaît
de couleur noire car aucune lumière ne peut en ressortir.
Comment se forme un trou noir?
Un trou noir correspond à la fin de vie d’une étoile massive (étoile de masse supérieure
à 1,4 fois celle du Soleil). En effet, en fin de vie, l’enveloppe externe d’une étoile se
dilate et s’échauffe pour former une géante rouge, de diamètre 10 à 100 fois supérieur à
sa taille de départ. Si cette géante rouge est une étoile massive, l’étoile peut exploser
entièrement en libérant toute sa matière dans l’espace : il se forme une supernova.
Si la masse du cœur de la supernova est supérieure à 3 fois celle du Soleil, le cœur
de l’étoile s’effondre indéfiniment sur lui-même : ainsi naît un trou noir.
Combien existe-t-il de trous noirs dans l'univers?
Les astrophysiciens estiment que les plus grandes galaxies contiennent des trous
noirs dont la masse peut atteindre plusieurs milliards de fois celle du Soleil (comme,
par exemple, celui découvert au centre de la galaxie M87 par le télescope spatial Hubble,
en 1994).
Par ailleurs, en 2002, les astronomes ont démontré l’existence d’un gigantesque trou
noir au centre de la Voie lactée ; sa masse atteindrait environ 2,7 millions de fois
celle du Soleil. Puis en 2004, un deuxième trou noir, moins massif (seulement 1 300 fois
la masse du Soleil), situé à proximité du premier, est apparu dans les lignes de visée
des observatoires terrestres et spatiaux.
Comment detecter un trou noir?
Les trous noirs ont été évoqués pour la première fois en 1916 par l’astronome
allemand Karl Schwarzschild, à partir de la théorie de la relativité générale
d’Albert Einstein. Un trou noir est difficile à détecter, car il est invisible (il retient
toute la lumière). En fait, un trou noir se détecte par l’attraction gravitationnelle et
les effets électromagnétiques qu’il exerce sur les corps autour de lui. Par exemple, les
astronomes ont découvert dans la constellation du Cygne une source de rayons X qui tourne
autour de quelque chose d’invisible dont la masse est dix fois supérieure à celle du Soleil.
Il s’agit probablement d’un trou noir, car des rayons X sont émis par un trou noir lorsqu’il
aspire l’enveloppe gazeuse d’un corps céleste.
OK-2Power
Mai 2008