LES TROUS NOIRS Gaspard Présente

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1 LES TROUS NOIRS Gaspard Présente
Région de l'espace où règne une force d'attraction si grande  que rien (ni matière ou lumière) ne peut s'échapper ... Avec son cliquez

2 VIE ET MORT D' UNE ÉTOILE  Les étoiles, comme notre soleil, dégagent une grande quantité d'énergie en brûlant les gaz dont elles sont constituées (principalement de l'hydrogène gazeux) pour les transformer en éléments plus lourds tels que l'hélium. Cette réaction thermonucléaire dilate l'étoile alors qu'au contraire, ses forces gravitationnelles la contracte. C'est ici précisément que se trouve son équilibre.Dès que l'étoile n'a plus de carburant, les forces gravitationnelles l'emporte et le cœur de l'étoile se contracte. L'étoile se met alors à grossir jusqu'à devenir une géante rouge. - Si à l'origine, l'étoile était peu massive, elle perdra son enveloppe, laissant son cœur se transformer en une naine blanche.  - Si au contraire, la masse de l'étoile était plus de 3.2 fois la masse de notre soleil, elle explosera pour donner naissance à une supernova. Son cœur formera alors soit une étoile à neutrons (pulsar) ou un trou noir.  Tout comme les êtres vivants, les étoiles ont une naissance et une mort... 

3 LA NAISSANCE D' UN TROU NOIR
Nous nous trouvons maintenant au moment où l'étoile n'a donc plus de carburant pour résister à l'attraction. L'étoile, s'attire alors indéfiniment vers son noyau, formant ainsi le trou noir. Ce dernier aspirera tout ce qui passera près de lui, incluant la lumière, la matière, voire même d'autres trous noirs... Une fois formé, le trou noir n'évolue pratiquement pas. La seule péripétie qui peut lui arriver est d'avaler à l'occasion un objet cosmologique tels que un astéroïde ou une comète. De cela résulte une augmentation de sa masse. Des chercheurs américains et japonais ont par ailleurs mis en évidence des trous noirs de taille moyenne d'une masse voisine de 100 à fois celle du soleil, et occupant un volume égal à celui de la lune.

4 DÉTECTION Puisque les trous noirs n'émettent aucune lumière, on ne peut les voir. Ce que les astronomes perçoivent, ce sont en fait les phénomènes entourant les trous noirs : - La matière gazeuse qui s'engouffre de plus en plus vite vers le trou noir , tourne en un disque lumineux. Ces tourbillons peuvent être observés en infra rouge par le télescope spatiale Hubble.

5 - Dans sa chute de plus en plus rapide vers le centre, le gaz émet également une très grande quantité d'énergie, sous forme de rayons X. Ce sont ces sources de rayons X que les astronomes ont pu observer.

6 Qu'est ce qu'un trou noir ? - Les étoiles attirées par le trou noir s'accélèrent (certaines à plus de 1500 km/sec). C'est en suivant la trajectoire de 6 étoiles entre 1995 et 2000, que l'existence d'un trou noir supermassif, au centre de notre galaxie, fut finalement prouvée.

7 - Les trous noirs supermassifs peuvent également libérés de puissants jets de plasma. Ces derniers sont alors observés via le rayonnement radio avec le VLA (Very Large Array, “très grand réseau”). Cet interféromètre, dont la base s’étend sur des dizaines de kilomètres dans le désert du Nouveau-Mexique, comprend 27 antennes paraboliques de 25 m de diamètre chacune, et permet de mener des observations radio ultrasensibles.

8 OBSERVATIONS ET DÉCOUVERTES
Les astronomes s'accordent à dire que les trous noirs seraient très nombreux, au même titre que les étoiles et les galaxies. Ils pourraient représenter jusqu'à 0,1% de la masse totale de l'Univers et chaque galaxie contiendrait en son noyau, un trou noir.

9 CYGNUS  X-1 1er trou noir détecté dans la constellation du Cygne en 1971 qui avoisinerait les six masses solaires.

10 GALAXIE M-104 Elle est également surnommée la galaxie du Sombrero à cause de sa forme très particulière. Elle présente un halo d'étoiles très lumineux en son centre, entouré par une fine couche circulaire de poussières. Le cœur de cette galaxie renferme une intense activité énergétique, qui apparaît non seulement dans le domaine visible, mais également aux rayons X. Ce rayonnement X, ainsi que la présence près du cœur d'étoiles dont la vitesse de rotation est extrêmement grande, laissent penser que le centre de cette galaxie pourrait renfermer un trou noir très dense, dont la masse attendrait un million de fois celle du Soleil.

11 GALAXIE M-104

12 GALAXIE M87 Un trou noir, 3 milliards de fois plus massif que notre soleil, se trouve au cœur de la grande spirale de l'amas de la Vierge, à une distance d'environ 60 millions d'années-lumière de nous.  AU CŒUR DE NOTRE GALAXIE... Dans la constellation du Sagittaire se cache un trou noir supermassif pesant 2,5 millions de fois la masse de notre soleil et dont l'horizon équivaudrait à 3 millions de Km !

13 CHANT GRAVITATIONNEL Lorsque 2 trous noirs se rapprochent l'un de l'autre, ils émettent des ondes gravitationnelles qui sont comme des vibrations de l'espace-temps, et dont la fréquence est semblable à celles des ondes sonores. En Italie, près de Pise, le détecteur Virgo a d'ailleurs été mis au point pour écouter le « chant gravitationnel » des trous noirs.

14 Fiction ou réalité ? TROU DE VER
Le fameux trou de ver de la littérature SF - permettrait de voyager plus rapidement que la lumière et donc de voyager dans le temps. Trous noirs et trous blancs seraient interconnectés par un trou de ver, prédits par Einstein dans sa théorie de la relativité générale et décrits sous le nom de ponts Einstein-Rosen. Le trou noir serait ainsi l’entrée d’un tunnel (le trou de ver) menant à un trou blanc, la sortie. Ceci permettrait des voyages à travers des univers parallèles, comme l’ont imaginé certains auteurs de science-fiction.

15 FONTAINE BLANCHE Selon certaines théories, dont celle de Stephen HAWKING, le trou noir aboutirait à ce que l’on appelle une fontaine blanche, sortie par laquelle la matière et la lumière absorbée s'échapperaient... Dans cet autre univers aucune matière ne pourrait alors pénétrer à l'intérieur de la zone entourant la fontaine blanche (ou trou blanc), appelée aussi rayon de Schwarzschild. Si cet univers existe, il est possible qu'un trou noir apparaisse comme un trou blanc dans notre propre univers. Mais jusqu'à aujourd'hui, aucun élément observationnel ne porte à croire que cet autre univers ou même les trous blancs existent... FONTAINE BLANCHE

16 Gaspard Création FIN 2007

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