L’Univers est rempli d’éléments si étranges qu’on a du mal à croire qu’ils existent. Les trous noirs en font partie. Ces régions de l’espace ne cessent d’intriguer les scientifiques en raison des nombreux mystères qui les entourent. Elles sont connues pour leur capacité à dévorer la matière et la lumière, mais aussi et surtout, pour leur influence sur l’espace et le temps qu’elles peuvent déformer. Selon la théorie la plus populaire sur les trous noirs, à savoir celle d’Albert Einstein, ils sont dotés de singularités. Il s’agit de régions où les lois de la physique cessent de s’appliquer.
Mieux comprendre les trous noirs
Depuis longtemps, les physiciens s’efforcent de comprendre ces singularités à travers le concept de la gravité quantique sans pour autant parvenir à des résultats satisfaisants. Cependant, une avancée intéressante vient d’être rapportée dans la revue Physics Letters B. On la doit à des chercheurs de l’Institut des sciences du cosmos de l’Université de Barcelone, en Espagne. L’équipe, composée de Pablo Bueno, Pablo A. Cano et Robie A. Hennigar, propose un nouveau cadre d’interprétation qui pourrait aider à percer les secrets des trous noirs. Concrètement, l’étude démontre que les trous noirs dépourvus de singularités peuvent se former en raison d’effets gravitationnels, sans nécessiter de matière exotique.
Une approche novatrice
La matière exotique est un élément purement théorique dont les propriétés n’ont rien à voir avec celles de la matière ordinaire. Par exemple, elle possède une densité d’énergie négative et viole certaines notions associées à la relativité générale. De plus, elle est supposée être capable de générer des effets gravitationnels répulsifs. Bien que cette matière reste hypothétique, elle est sollicitée dans des modèles mathématiques servant à étudier des concepts tels que les trous de ver et les singularités des trous noirs. Contrairement à ces approches, cependant, la méthode mise en œuvre par les scientifiques de l’Université de Barcelone fait l’impasse sur la matière exotique, simplifiant ainsi les conditions nécessaires à la formation des trous noirs réguliers.
La gravité quantique comme base
Pour parvenir à cet exploit, le groupe a mené des recherches dans le domaine de la physique quantique. « La beauté de notre méthode est qu’elle est basée uniquement sur des modifications des équations d’Einstein prédites naturellement par la gravité quantique. Aucun autre composant n’est nécessaire », a expliqué Pablo A. Cano. Leur concept s’applique à des dimensions spatio-temporelles supérieures ou égales à cinq.
À noter qu’en plus de s’intéresser à cet aspect relatif à la formation des trous noirs, les scientifiques de l’Université de Barcelone explorent également les propriétés thermodynamiques de ces objets célestes sans singularités. Ils prévoient d’étendre leurs travaux, notamment à l’étude de l’espace-temps quadridimensionnel. Plus d’infos : sciencedirect.com. Êtes-vous fascinés par l’univers qui nous entoure et tous les mystères dont il regorge ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .
