Les trous noirs artificiels
Qu’est-ce qui arrive dans ces machines atomiques ? La matière se réduit en bouillie, vous y mettez du gruyère et il en sort du quark, des trous noirs, de l’uranium centrifugé ou que sais-je encore ?
Umberto Eco, Le Pendule de Foucault
Après deux années de travaux intenses de maintenance et de consolidation et plusieurs mois de préparation en vue du redémarrage, le Grand collisionneur de hadrons (LHC) du CERN, le plus puissant accélérateur de particules du monde, est de nouveau en service. Il fonctionnera à une énergie sans précédent, près de deux fois l’énergie obtenue lors de la première campagne qui avait conduit à la découverte du boson de Brout-Englert-Higgs. Les collisions proton-proton de 14 TeV attendues avant l’été permettront aux expériences LHC d’explorer de nouveaux territoires de la physique.
Mais déjà les titres absurdes fleurissent dans les médias : “mini-trou noirs et univers parallèles : ce que nous réserve le CERN”, “LHC can help detect parallel universes”, etc., pour ne pas parler des délires dignes d’un asile d’aliénés, type : “ouverture imminente des portes de l’enfer”, “black hole doomsday”, etc.
Cette psychose du désastre n’est pas nouvelle; elle est même profondément ancrée dans l’esprit humain, ou tout au moins dans certains esprits à tendance paranoiaque. Déjà, dans son édition du 18 juillet 1999, l’hebdomadaire britannique Sunday Times annonçait la mise en chantier du nouvel accélérateur de particules du laboratoire de Brookhaven (États-Unis) d’une manchette tonitruante : « La machine à big-bang pourrait détruire la Terre ». Suivait un commentaire fantaisiste, suggérant que le risque d’engendrer, lors d’une collision de particules à haute énergie, un mini-trou noir capable d’aspirer la Terre n’était pas négligeable. Malgré les démentis des physiciens, l’émoi provoqué par ce titre fut planétaire – ce qui était bien l’effet recherché.
En 2007, rebelote et surenchère avec la mise en œuvre du LHC. Comme aucun mini-trou noir n’a évidemment pointé son nez, les médias se sont un peu calmés. Et maintenant, cela recommence de plus belle avec la remise en service de l’accélérateur qui s’est effectuée cette semaine, et la montée en puissance prévue pour l’été.
Qu’en est-il réellement ? Peut-on imaginer qu’un puissant accélérateur de particules engendre des énergies suffisamment élevées pour que deux particules fusionnent en un mini-trou noir ? Ou, plus fascinant encore, qu’il ouvre la porte sur des dimensions cachées de l’espace et autres “univers parallèles”?
J’avais déjà abordé la question dans mon livre “Le destin de l’univers : trous noirs et énergie sombre“, paru en 2006 et réactualisé en 2010 pour son édition de poche. Je reprends et développe ici une partie de mon propos d’alors.
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Le LHC va délivrer une puissance de 14 000 GeV. Rappelons que le gigaélectronvolt (GeV) est une mesure de l’énergie bien adaptée à la physique des particules : elle correspond à peu près à la masse-énergie d’un proton au repos. Chaque proton accéléré au LHC atteindra donc une énergie de mouvement environ 14 000 fois supérieure à celle du proton immobile. En vertu de E = mc2, cette énergie de mouvement correspond à une masse d’un peu plus de 10–23 kilogramme. Quand deux particules de ce type se heurtent, leur énergie se concentre dans une région minuscule de l’espace, et certains chercheurs ont tenté de pronostiquer que deux protons ultra-relativistes entrant en collision puissent de temps en temps former un mini-trou noir. Mais pour cela, il faudrait que la gravité l’emporte sur l’interaction nucléaire forte. Or c’est très très loin d’être le cas. Une masse de 10–23 kg est extrêmement petite par rapport à la valeur critique de 10–8 kg (c’est-à-dire la masse de Planck, correspondant à une énergie de 1019 GeV) qui, d’après la relativité générale classique, correspond à la masse minimale pour former un mini-trou noir. En outre, d’après la mécanique quantique, les particules ont une extension spatiale d’autant plus petite que leur énergie est élevée. Pour les énergies atteintes avec les protons du LHC, le calcul donne 10–19 mètre ; ceci entraîne qu’une densité maximale de 1034 kilogramme par mètre cube sera atteinte – une valeur certes élevée, mais notoirement insuffisante pour créer un mini-trou noir.
La raison profonde est la faiblesse insigne de la gravité sur l’interaction forte qui assure la cohésion des noyaux. Pour qu’une particule soit à la fois suffisamment massive et compacte pour former un trou noir, il faudrait une énergie un million de milliards de fois plus grande que celle accessible au LHC !
Certes, ces calculs ne sont corrects que dans le cadre de la relativité générale classique. Cependant, en théorie des cordes, la gravitation, contrairement aux autres interactions, pourrait se propager dans des “dimensions supplémentaires” de l’espace, et en conséquence augmenterait considérablement d’intensité à courte distance : dans la théorie classique, c’est-à-dire dans l’espace à trois dimensions, l’intensité de la gravité est quadruplée quand la distance est divisée par deux ; en dimension 9, au lieu de 4 fois elle deviendrait 256 fois plus intense. Ceci implique que la densité d’énergie nécessaire pour créer des mini-trous noirs en laboratoire serait à la portée du LHC, mais seulement dans le cas théorique le plus « favorable », à savoir celui où la taille des dimensions supplémentaires de l’espace serait de l’ordre du millimètre. Dans les modèles de supercordes, en effet, l’énergie nécessaire pour que la gravité l’emporte sur l’interaction forte est moins grande, dans une proportion qui dépend de la taille des dimensions supplémentaires. Si celle-ci est millimétrique, l’énergie de Planck nécessaire pour créer un mini-trou noir ne serait plus de 1019 GeV mais de 103 GeV. Or, le LHC produit une énergie dix fois plus grande.
La conséquence la plus spectaculaire d’un tel scénario serait la production de trous noirs au LHC, comme l’ont indépendamment calculé Savas Dimopoulos et Greg Landsberg en 2001, puis Steven Giddings et Scott Thomas en 2002 : le LHC deviendrait une « usine à trous noirs », les produisant à un taux de 1 par seconde. Ces mini-trous noirs auraient un diamètre si petit (10–18 m) que, en vertu du processus d’évaporation quantique de Hawking, ils ne vivraient que 10–27 seconde. Aussitôt créés, les trous noirs de laboratoire se désintégreraient donc en laissant une signature spectaculaire – une immense découverte qui apporterait la preuve de l’existence de dimensions cachées dans l’Univers, prévue par la théorie des cordes.
Oui mais, clament les Cassandre, comment être sûr qu’ils vont bien se désintégrer en toute sécurité, plutôt que de continuer à croître et, pour finir, engloutir toute notre planète ? Puisque le rayonnement Hawking n’a encore jamais été observé, la théorie de l’évaporation pourrait être fausse, et ils estiment qu’il y a un réel danger à jouer les apprentis sorciers : que se passerait-il si un trou noir produit au laboratoire ne s’évaporait pas ? Pourrait-il absorber la Terre ?
Comme de nombreux autres spécialistes des trous noirs, j’ai été inondé de courriers faisant état de cette crainte quelque peu irrationnelle ; des pétitions ont été lancées, tentant de rassembler les signatures de scientifiques afin de dissuader les pouvoirs publics de poursuivre la construction du LHC. Un “hoax” complètement stupide – et malfaisant pour les esprits crédules – circule en ce moment-même sur internet, selon lequel le pape François, dans son discours pascal, aurait déclaré à la foule « Sommes-nous au seuil des jours maléfiques dont la Bible fait allusion? Est-ce que les hordes de démons qui rôdent dans les fosses de l’enfer sont sur le point de déferler massivement dans notre monde? Il faut méditer quant à ces questions avant de permettre aux scientifiques de procéder à de telles expériences ». L’histoire est certes riche en oppositions entre science et religion, mais seulement lorsque cette dernière est fondamentaliste, ce qui n’est heureusement plus le cas avec la religion catholique moderne. En revanche, les sectes fondamentalistes qui pullulent aux Etats-Unis s’en donnent à coeur joie, quitte à mentir et à tromper les crédules.
Hélas – oui, j’écris bien hélas -, la perspective de produire des trous noirs artificiels sur Terre est pour l’heure totalement insensée. La théorie des cordes et des dimensions supplémentaires qui vont avec est très loin d’être établie, sans compter que l’ajustement de ces hypothétiques dimensions à une taille aussi finement réglée que le millimètre est hautement improbable. Mais rêvons un peu… Si cela se produisait vraiment, y aurait-il danger?
En réalité, aucun. Même si certains détails du calcul de Hawking peuvent être erronés, d’autres raisonnements fondés sur la seule mécanique quantique indiquent que les trous noirs microscopiques ne peuvent être stables, ce qui implique leur désintégration spontanée. Par ailleurs, même un mini-trou noir « stable » pourrait subsister des milliards d’années sans absorber la Terre : la seule énergie libérée par l’absorption de matière limiterait sa vitesse de croissance (appelée limite d’Eddington en astrophysique).
Et pour ceux qui ne seraient pas convaincus par ces arguments théoriques, un argument empirique corrobore l’hypothèse que les “usines à trous noirs” ne présenteraient aucun risque. Des collisions très énergétiques comme celles qui ont lieu au LHC se produisent fréquemment au-dessus de nos têtes, lorsque des rayons cosmiques de haute énergie percutent l’atmosphère terrestre. Par conséquent, si les collisions au LHC sont susceptibles de former des mini-trous noirs, la nature en fabrique déjà dans l’atmosphère à un rythme évalué à 100 par an. Et tout le monde a pu constater que la Terre n’a pas été engloutie…
Merci et bravo pour vos articles. Toujours très éclairant. Je suis rassuré, je peux retourner à mes occupations !
Bonjour,
Vous n’avez rien oublié, la dilatation temporelle gravitationnelle par exemple ? Il semble que le temps s’arrête au bord d’un trou noir, donc quel que soit l’observateur et en tout cas pour nous, rien ne tombe jamais dans un tel objet (cf wikipédia anglais). Conséquence, un trou noir ne peut rien avaler et à courte distance tout “gèle” autour de lui, de plus il ne tourne pas faute de temps, et les trous noir hyper-massifs n’existent pas comme objets unifiés (on peut imaginer une agglomération).
Selon certains les trous noirs n’existent pas car leur formation est asymptotique, puisque contrée par le ralentissement du temps, facteur que vous avez complètement oublié… comme d’habitude dans la vulgarisation scientifique française.
Conclusion, un micro trou noir serait sans danger pour la terre… à priori.
Cordialement, Lh
Merci pour vos bons conseils… mais non, je ne pense pas avoit oublié quelque chose de pertinent! Le ralentissement du temps dont vous parlez ne concerne que le temps apparent, mesuré par un observateur extérieur. Mais la chute de matière dans un trou noir se fait en “temps propre”, et la matière est bel et bien avalée en un “vrai” temps parfaitement fini. Leur formation n’est nullement asymptotique en temps réel. Quant au “comme d’habitude dans la vulgarisation française”, oserais-je vous conseiller de lire mes propres ouvrage sur les trous noirs, où tout cela est expliqué en long, large et travers ? Cordialement (PS : Franz Liszt est mon musicien fétiche)
Je n’ai toujours pas compris….
D’après tout ce que j’ai pu lire, le temps s’arrête véritablement au bord d’un trou noir.
Et même la notion de relativité est relative, d’abord si le temps s’arrête il s’arrête, sans relativité, ensuite s’il ralentit considérablement, pour nous observateurs éloignés, il s’arrête aussi, virtuellement et pratiquement !
Dans la discussion de l’article “Black hole found spinning near the relativistic limit”, il est dit par exemple :
“For a “traditional” black hole featuring a central point singularity, then according to very distant observers the coordinate speed of light at the event horizon is zero. Nothing can exceed the local speed of light, so the spin rate is zero too”
Et plus loin :
So you don’t see it going at the same old rate. You don’t see anything. Not Ever. It’s no use appealing to “in your frame” either, because a reference frame is an abstract thing. In reality we can wait for a million years, a billion years, or a trillion years, and when we ask the question Has M seen that clock tick yet? the answer is no. It’s always no, and always will be, forever.
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Ô temps ! Suspends ton vol, et vous, heures propices ! Suspendez votre cours
Voilà ce que réalise un trou noir…
cf la théorie du “frozen star”..
On dit même que l’enveloppe de l’étoile qui a donné naissance au trou noir reste suspendue pour l’éternité, “gelée” par le ralentissement temporel…
Cordialement, Lh
Bonjour Liszt !
Tel que je comprends la relativité générale à travers les différents écrits que j’ai pu lire sur le sujet, chaque observateur a “son temps propre”.
Sauf erreur de ma part votre perception du temps ne changerait pas à l’approche d’un trou noir, la trotteuse d’une montre continuerait à marquer les secondes au rythme habituel. En regardant vers la terre vous verriez l’univers entier en accélérer, et en direction du trou noir vous verriez petit à petit les choses se défiger.
Et pour l’observateur resté sur terre les pendules continueraient à tourner au rythme habituel, mais en vous regardant approcher du trou noir il vous verrait ralentir jusqu’à être figé à tout jamais.
C’est peut-être l’utilisation du terme “figé” qui est trompeuse. Ce serait peut-être plus juste de dire “infiniment lent”.
Enfin de toute façon tout ça n’est que gymnastique intellectuelle pour appréhender les concepts. En réalité si vous réduisez la distance qui vous sépare d’une source de gravité de moitié vous multiplierez son intensité par quatre. Donc en approchant du trou noir, vu la puissance, vous seriez étirez jusqu’à ce que mort s’en suive. La distance entre vos pieds et votre tête vous serait fatale =).
L’univers, cet endroit foncièrement inhospitalier.
Cordialement.
@ Fiszt :
PS:
Là encore si j’ai bien compris l’idée, il est aussi trompeur de dire que le temps “passe” ou qu’il “s’arrête”. Le temps est à considérer comme une dimension spatiale. C’est vous qui vous déplacez, accélérez, ralentissez …
Ainsi il est plus aisé de conceptualiser que chaque observateur a “son temps”.
Merci pour vos éclairages précieux cher Jean Pierre. Mais ne craignez-vous pas que le principal risque de ce méga accélérateur de particules soit de créer un méga trou noir.., financier ? Le CERN pourrait ne générer que quelques résultats très abstraits seulement compréhensibles pour un groupe très restreint de scientifiques de haut vol. Cela pourrait amener à réduire le budget colossal de l’opération au moment où l’on sait que même les budgets aloués à l’écologie ou aux actions humanitaires sont remis en question…
Merci Alexandre. C’est une remarque récurrente que de souligner le coût de la recherche fondamentale au détriment de problèmes apparemment plus urgents. Que répondre? Que le budget du CERN correspond à une bouteille de bière par européen par an? Ou, pour remonter plus loin, que le coût total du programme Apollo correspond au budget que les américains consacrent chaque année à l’achat de chewing gum … Cela vous paraît encore exorbitant? Au lieu de faire des coupes budgétaires sur les programmes de recherche fondamentale qui, à terme, changent notre vision du monde et les sociétés qui vont avec, ne vaudrait-il pas mieux réduire le train de vie des politiques, sans parler de la taxe sur les transactions financières que la France vient de glorieusement refuser pour faire plaisir au lobby bancaire (un manque à gagner de 38 milliards d’euros par an, soit l’équivalent de 5 LHC) ?
Pour compléter : “si vous croyez que là connaissance coûte chère, essayer l’ignorance “
Réponse excellente pour moi tout est dit!
La taxe sur les transactions financières existe même si ses recettes sont incorporées au budget de l’état.
Bon, dans le domaine des transactions financières il y a aussi des trous noirs et un peu de vulgarisation ne ferait pas de mal.
Le LHC est une collaboration européenne qui partage ses découvertes avec les autres peuples, cela justifie en premier lieu son existence. Ensuite il me semble indispensable de s’intéresser au fonctionnement du Monde c’est à dire à la vie.
Ce qui coute cher? Regardez votre budget : Voiture, vêtements, maquillage… La recherche scientifique, moins d’un plein ou si vous préférez un pull, ou un eye-liner moins cher aussi que le sent-bon des toilettes.
Aujourd’hui chacun peut monter les marches de la connaissance une à une ou quatre à quatre selon nos possibilités.
La science pourrait changer notre vision du monde si elle pouvait répondre aux questions existentielles. Or elle ne répond a aucune de ces questions. Les seules choses qu’elles réalisent sont des inventions et innovations technologiques dérivées de connaissances scientifiques. En somme, qu’en connaissons nous très proche de notre quotidien ? Ecran plats uhd, tel portable toujours plus fin, ect….. Elle crée un monde dans un monde pour que l’homme, inadapté de nature, s’adapte. Rien qui change notre vision du monde. Enfin, vous concluez, que rien arrivera en aillant laisse des hypothèses et autres points incertains. Je ne suis personnellement certain de rien, mais qualifier de débile et insensé des personnes soutenant des idées sous prétextes qu’elles ne peuvent le prouver, sachant qu’en fasse vous ne pouvez vous non plus prouver que vos raisonnements théoriques sont inéluctables, devrait vous astreindre a vous mettre sur le même plan que ceux que vous jugez “débiles”,
ou alors devrez vous faire preuve de plus de respect.
Cdt
Dans votre attaque vous confondez clairement physique fondamentale et technologie. Il est grave de croire que les révolutions copernicienne et darwinienne, par exemple, n’ont pas changé notre vision du monde, du moins chez les esprits ouverts et non dogmatiques. Vous confondez aussi absurdité et “débilité” : je ne considère généralement pas qu’une idée absurde soit “débile”, ce qui serait en effet manquer de respect. Bien à vous.
Je partage totalement la vision de Jean Pierre Luminet, même si hélas je ne suis pas scientifique, mais historien.
La révolution copernicienne a changé les anciens paradigmes qui plaçaient la Terre au centre de l’Univers, pour une approche plus réaliste dans laquelle la Terre n’est qu’un satellite du Soleil.
Par la suite, l’évolution des connaissances astronomiques en lien avec celle des calculs théoriques de la Relativité générale, et plus récemment par les nouveaux concepts de la gravité quantique, nous ont ouvert peu à peu sur les réalités d’un univers immense dans lequel notre soleil n’est qu’un point infime dans un ensemble de millions de galaxies dont notre groupe local ne constitue qu’un pourcentage infinitésimal.
Qui plus est, les nouvelles avancées de l’astrophysique, rendues possibles par le perfectionnement de l’interférométrie millimétrique, des satellites et des télescopes optiques de très grande taille, ont permis récemment d’ouvrir encore notre champ de perception sur « l’horizon céleste immense » baptisé « Laniakea », comme l’a si bien expliqué Hélène Courtois dans ses conférences.
Nous disposons à présent non seulement d’une cartographie des milliers de galaxies qui nous entourent, mais encore la « route » qu’elles suivent en direction du super amas de Persée à une vitesse de 630 kilomètres par seconde.
Dire par conséquent que ces évolutions scientifiques n’ont pas changé notre vision du monde, est en toute objectivité, selon moi, un point de vue inexact qui ne reflète pas la réalité des changements considérables auxquels nous sommes en train d’assister.
1/ Vous mélangez science et technique. La technique bénéficie de la science et inversement, cependant, elles ne sont pas la même chose.
2/ Le but de la science n’est pas de répondre à des questions existentielles, mais est la tentative humaine de comprendre des phénomènes factuels que l’on peut constater par nos sens ou des appareils qui les augmentent.
3/ Ce n’est pas parce que la science ne peut pas répondre à bien des questions — car tout n’est pas forcément connaissable ou modélisable, ou que des questions d’ordre métaphysiques ne pourront jamais être développées par la science — qu’elle n’est pas valide.
« Elle crée un monde dans un monde pour que l’homme, inadapté de nature, s’adapte. »
Si l’homme était si inadapté, je doute qu’il eusse réussi à en arriver où il en est.
Par contre, si d’autres créatures que vous estimez plus adaptées à la nature, avaient les capacités intellectuelles, les faculté humaines à produire et socialiser que l’homme, je suis certain qu’elles aussi auraient cherché à adapter leurs environnement.
Je pense qu’il faut arrêter avec cette idéologie qui consiste à considérer que la nature est forcément bonne et juste et que l’homme est mauvais.
Substituer Dieu par la Nature promue en divinité ne me semble pas bon…
Que dire Jean-Pierre? Il ne pouvait y avoir de meilleure réponse, félicitations.
Bonjour,
Est-il possible qu’avoir quand même une réponse sur le ralentissement temporel gravitationnel, j’essaie simplement de comprendre.
Merci beaucoup,
Lh
Toujours pas rassuré par cette démonstration d’un des tenant de l’utilisation de cette machine. Cela ma fait penser à la roulette russe.
Je ne pensais en effet pas convaincre ceux qui sont persuadés du contraire. Ç’aurait été une première de la psychologie humaine!
Convaincre non mais rassuré certainement… Bien que à la base je savais que ce n’étais pas possible… Est-ce que ça le serra seulement un jour ? De tel puissance sont inimaginable et j’ai découverts depuis peu grâce à la vulgarisation scientifique qu’un milliard, et même un million de milliard était au final un bien petit chiffre… Mais ça ne veux pas pour autant dire qu’un jour la science n’arrivera pas à atteindre de tel puissance, on n’est est encore qu’au balbutiement de ce genre de recherches… Et si on avait un accélérateur aussi grand que le tour de la terre ? Je suppose que ce ne serait pas encore assez puissant pour un trou noir ?
Si j’étais vous je ne perdrait mon temps à chercher à être rassuré pour quoi que ce soit, force est de constater que l’humanité se sera rayé elle même de la terre avant qu’un tell accélérateur de particules puisse être construit, informez vous de la gestion des déchets nucléaires des centrales électriques, les trous noirs, les guerres, les migrations en mase et la pauvreté, les studios et le dégel du permafrost entre autres dangers sont pineauts à côté
En plus on nous dit qu’il nous pleut des mini-trous noirs sur la tête, attention aux mini-trous de mémoire 🙂
Bonjour Monsieur,
Dans votre article vous avez répondu à toutes les objections que, profane, j’aurais pu émettre sur ce sujet. Vos compétences évidentes et votre réputation planétaire font qu’il ne peut y avoir le moindre doute dans mon esprit. Merci. J’aurais dû écrire “Bonjour docteur” mais ce titre n’est pas employé en France dans votre spécialité.
Jean Pierre Luminet, n’oublions pas que vous êtes le spécialiste mondial des trous noirs, objets que personne n’a jamais vus, et ne verra jamais. On n’en aura pas davantage de preuves que de l’inconscient ou des sorcières à balais non, d’un point de vue épistémologique… ? 🙂
Vous connaissez comme moi l’équation du ralentissement temporel, tau/t = racine carrée de etc. Le résultat pour l’horizon d’événement démontre que le temps s’arrête absolument au bord d’un trou noir, et non “relativement”, concept relativement envahissant !
cf l’article :
How is time changed inside a black hole?
By: Maria Temming | July 22, 2014
“According to your perspective, Sally never actually descends into the black hole; she will travel more and more slowly as she approaches the event horizon, but you will never actually see her reach “the point of no return.” Time comes to a standstill at the event horizon, such that an outside observer will never really see anything fall inside a black hole. Strangely enough, this even includes the surface of the star that collapsed to form the black hole!”
et
Relativity : The physics of time dilatation :
“If one therefore applies this formula whose mass is contained within their Schwarzschild radius, i.e. Black Holes, then when something or someone reaches the edge of a black hole when r=rs time for the object/person appears to stop from the point of view of an observer further away. Thus you can never see something fall into a black hole as time stops at the edge of the black hole.”
Voilà pourquoi le concept de “relativité” pourrait être lui même relatif..
Lh
@Lisztfr
Bonjour,
Dans les extraits d’articles que vous donnez, les deux parties de phrases répondent à votre interrogation, à mon très modeste avis, à savoir:
“the point of view of an observer further away” et
“an outside observer will never really see anything fall” inside a black hole”
Et… I’m not pulling your leg about that.
Dit autrement (et si je ne m’abuse) : l’observateur lointain ne voit plus l’objet sur le point de traverser l’horizon, il voit seulement une image fantôme qui apparait s’immobiliser tout en devenant de moins en visible (car la lumière émise perd de plus en plus d’énergie avant d’arriver à l’observateur lointain).
Bonjour ,
Merci pour cet excellent article , que j’ai lu en long et large 🙂
Bonjour et bravo pour cet article , me voila rassuré a 90%
“Paranoïa” est un terme exagéré, sachant les catastrophes bien réelles provoquées par la technoscience au cours des derniers siècles, sur le plan humain ou technologique. La méfiance ou le scepticisme à l’égard des avancées théoriques ou techniques (les deux sont liées aujourd’hui) est donc rationnelle. Cette méfiance est par ailleurs entretenue par la communauté des scientifiques elle-même, son jargon et ses difficultés à présenter ses avancées théoriques de façon intelligible, voire cohérente.
– La complexité de la science dite “moderne” (l’adjectif n’est guère scientifique) vient-elle de l’objet de la science ou de la complexité des modèles théoriques utilisés pour en rendre compte ?
– La large place accordée à l’hypothèse scientifique par la communauté scientifique semble par ailleurs contradictoire avec l’apologie, simultanément, du principe expérimental.
– L’éclatement de la recherche et de l’enseignement scientifiques en diverses “spécialités”, phénomène relativement récent, pose aussi question, et ce dans la mesure où ce changement historique coïncide avec l’essor de la technologie, c’est-à-dire de la recherche de solutions pratiques (aux conséquences parfois désastreuses, encore une fois).
Bref, il n’est pas prouvé que la mise en garde contre “la science sans conscience” soit démodé.
Merci pour cet article, c’est très intéressant et compréhensible pour ceux qui ne sont pas du “métier”, comme vos autres publications sur ce blog par ailleurs. Une question : j’ai lu que le LHC “collisionnera” des ions plomb, et l’on précise que le centre de masse de collision sera de 5.5 TEV contre 14 TEV pour les protons. J’ai compris le calcul pour arriver à 5.5 TEV mais une chose m’échappe : quand ils se fracassent nos amis ions, l’énergie cumulée en 1 point de l’espace n’est elle pas supérieure temporairement aux collisions proton proton ? étant donné qu’ils sont aplatis comme une crêpe avec la contraction de Lorentz ? ne se retrouve t-on pas avec plus d’énergie en 1 point de l’espace (d’une taille d’un proton par ex) que lors d’une collision proton proton ? Merci d’avance pour vos réponses
Pour les collisions d’ions lourds (Pb-Pb par exemple) il n’est pas nécessaire de faire fonctionner le LHC à pleine puissance. Il s’agit en effet de tester une hypothèse de la QCD (chromodynamique quantique) selon laquelle, à densité extrême et à une température au moins 100.000 fois supérieure à celle régnant au cœur du Soleil, les quarks, confinés ordinairement dans les protons et les neutrons, pourraient se déplacer librement au sein d’un gaz de gluons (l’équivalent des photons pour les forces nucléaires fortes), formant ainsi un “plasma de quarks-gluons” reflétant le contenu de l’univers moins d’un millionième de seconde après le Big Bang.
Merci de votre réponse. Donc on a une quantité d’énergie plus élevée avec les ions pour d’autres recherches, mais l’énergie est quand même plus densifiée avec les collisions protons protons ?
Bon week end à vous
Bonjour, je pense en relisant mes questions ne pas avoir été clair sur ma réflexion : j’ai remarqué dans votre article très intéressant qu’on ne parle que des spéculations de mini trou noir avec des collisions proton – proton, et les autres articles scientifiques le font également de même. Etant donné qu’on ne parle jamais des risques liés aux collisions ion plomb, je me demandais donc si le risque “dans l’absolu” était donc encore plus faible de créer des mini trou noirs avec des collisions ions plomb et pourquoi ?? Merci d’avance
Bonjour et Merci pour cet article très instructif et bien expliqué pour les “non avertis” à la physique des particules (C’est rare). Le LHC fait aussi des collisions d’ions plomb. Il y a une chose que je ne comprends pas : on sait qu’au maximum l’energie du centre de masse d’une collision proton proton sera de 14 Tev, et pour les ions plomb à 5.5 Tev. J’ai bien compris le calcul pour arriver à 5.5Tev pour les ions, mais je ne comprends pas que ce ne soit pas plus dans le sens ou nos ions applatis par la contraction de lorentz s’entrechoqueront en “instantané”, n’allons pas nous retrouver avec plus de 5.5 Tev dans un espace identique à celui d’une collision p-p dans le sens que nos nucleons dans le plan horizontal du noyau vont s’entrechoquer sucessivement en un “même point” de manière quasi instantanée ?
Je fais peut être fausse route, mais je ne suis pas physicien, ça m’intéresse beaucoup alors je cherche juste à comprendre !!
Merci d’avance
Vous avez un moment donné arrêté a cause d’une fuite magnétique de l’aimant ? Vous avez hésité par la suite pour recommencer, vous avez tout de même recommencer et est que c’est si nécessaire de mettre de huile sur le feu ? C’est exactement pareil avec des centrale Nucléaire qu’on nous a menti pas de dangers que finalement c’est dangereux qu’on n’a pas pu prévoir pour en cas de danger pour détruire l’atome de façon direct pour qu’il n’y est pas de danger ? Ici vous avez dit publiquement que vous “ignorer” les conséquences que ceci pourra avoir réellement par la suite et dont vous mentiez ne sachant pas exactement les conséquences exacte, « par manque de certitude » de ce ceci pourrai se déclencher par la suite ? De plus si vous saviez très bien ce qui va se passer alors a quoi jouez-vous pourquoi faire ? , ceci va servir d’avoir dépensé des milliards de dollars pour rien d’obtenir que du plaisir vicieux pour se satisfaire par orgueil de provoquer un véritable danger, un un trou noir qui pourrait engloutir la terre et qu’il n’y a rien d’autre ? C’est ça que vous voulez que la science est un vrai noyau des criminels ? On s’en fou, les religions n’a rien apporté a l’humanité et la science encore mois fait constamment des bêtises pire que des petits gamins ? De s’amuser a jouer avec le feu sans savoir qu’est qui peut se passer exactement par après ou en cas d’alerte a un grave problème qui mène un incendie totale a la destruction ? Heureusement que Dieu est là, celui-ci va faire en sorte que ce sera éteint ne permet pas de telle expérience dangereuse qui pourrais anéantir la TERRE que Dieu est propriétaire et ce n’est pas l’Armée, ni les Puissances de ce monde , ni la Science ? Sachiez qu’il va y a voir un sérieux problème aucune matière ne pourras résister a l’anti-matière qui est de l’ordre invisible ? Méfiez vous que la comète NIBIRU ou ELIENIN passera autour de l’espace terrestre qui va produire des champs anti magnétique a des billions de watts de mégahertz pour tout démagnétisé sur la terre complètement, sans aucun doute, vos expériences vont s’éteindre et ne sera plus possible de le remettre en service ? A cause des vrais imbéciles comme vous qui jouez comme des gamins se croyant intelligent pour être les plus grands savant des imbéciles du monde ! DIEU est le chef de l’univers et ne permet pas vos expériences aussi dangereuses qui peuvent faire d’énormes des dégâts de sans fin et que vous ne savez pas encore une fois de plus rien faire pour l’arrêter exactement comme le centrale Nucléaire qui fait assez bien des dégâts également ? J’espère que maintenant vous allez prendre une sage décision comme un homme de bonne moralité de conscience qui aime Dieu et qui respecte Dieu qui est notre Propriétaire et que vous et moi nous somme des locataires qu’ont a des comptes a rendre. Merci.
Sans commentaire…
PS : article très intéressant, même avec peu de connaissances dans le domaine cela reste très accessible
Chaud. Hahaha.
Dieu ?
C’est quoi ça “Dieu”
Pouvez vous m’expliquer c’est quoi?
Me démontrer ses actions …
Juste quelques informations vérifiables me contenterais.
Merci d’avance.
Quel exemple de pression à l’intérieure d’une sphère!
1) j’ai eu le courage de vous lire jusqu’au bout et ce n’était vraiment pas évident
2) ce n’est pas parce que la majorité des gens n’ont pas intégré les concepts de base nécessaires a l’appréhension de ce genre d’expériences qu’il faut qualifier nos scientifiques de débiles ou de gamins irresponsables
3) soyez certains qu’il y a énormement de travail théorique en amont avant la mise en application des ces expériences
4) Dieu n’existe pas.. Ou peut être que si.. Mais en fait on s’en fout parce que ce n’est pas le propos ici
5) merci pour votre intervention, qui a mon sens, vous discrédite plus qu’autre chose vous et vos “semblables”
Mais non.
Comment vous prendre au sérieux quand vous dites que la religion n’a rien apporté à l’humanité et encore moins la science alors que vous nous affirmez que Dieu est le chef de l’univers ???
Allez prendre une tisane, il est temps de se reposer…
Affligeant…
Bonjour Monsieur,
Face à de telles fadaises, en effet, que répondre si ce n’est “sans commentaire”.
Merci de votre blog.
Bonjour Mr Luminet, d’abord bravo pour ce blog qui est vraiment riche en informations et sur votre partage de votre passion et de votre métier, j’aimerais savoir ce que vous pensez de cette article qui parle du LHC parut il y à quelques jours sur Futura-sciences.
http://www.futura-sciences.com/magazines/matiere/infos/actu/d/physique-lhc-va-t-il-detruire-univers-59253/
Encore plus absurde (et l’auteur du post de Futura-sciences n’est pas dupe). Mais le titre spectaculaire est censé attirer le lecteur…
Bonjour,citoyen lambda,je dois avouer que beaucoup de principes relatés ici m’échappent par manque de connaissances,mais ma faible compréhension de ces derniers est peut-être la cause de mes craintes.Il me semble tout de même que beaucoup de données prises en comptes pour l’élaboration de la recherche restent théoriques et que quelques éléments(peu,mais quand même trop)restent méconnus.Comment dès lors être certain de bien être capable de maîtriser le résultat de ces expériences?Je sais que qui n’ose rien n’a rien et que la science a fait énormément de progrès au nom de ce principe,mais il faut tout de même avouer que jusqu’ici nous avons eu une certaine chance(bien étayée par des études sérieuses,je l’admet).Lors de la première explosion nucléaire,certains pensaient que la réaction allait se transmettre à l’atmosphère entière et détruire la terre.Cela n’est pas arrivé,mais peut-on déclarer avec certitude que les responsables de ce projet en étaient bien convaincus eux-mêmes?Il y a tellement de théories et d’inconnues dans ce genre d’expérience,que j’ai un peu le sentiment que certains chercheurs ne maîtrisent pas toutes les données et qu’un résultat complètement inattendu pourrait déclencher une catastrophe ou des modifications de notre environnement irrémédiables.Bref,je ne suis pas un oiseau de mauvaise augure,mais quand le principe bénéfice-risque n’atteint pas un certain ratio,ne vaudrait-il pas mieux attendre d’avoir de plus amples certitudes avant de tenter une expérience?
Merci de m’avoir lu.
Genon Dominique.
En ce qui concerne les expériences du CERN, je puis vous garantir que le ratio bénéfice-risque dépasse très largement le seuil d’inquiétude…
Bonjour,
Pour ma part ma question pour les ions plomb n’avait pas pour idée de remettre en cause quelquonque réflexion. Je me demandais en général si on ne pourrais pas trouver des indices de nouvelle physique plus facilement avec les collisions ion plomb qu’avec les collisions protons du fait de l’énergie globale énorme de la collision? Si non c’est parce qu’il faut raisonner uniquement en energie centre de masse ?
@Jean-Pierre Luminet :
Venant tout juste de découvrir votre blog, je me dois en premier lieu de vous féliciter pour votre excellent et conséquent travail de vulgarisation. On ne saurait suffisamment vous en remercier; vous cherchez la lumière pour en faire profiter le plus grand nombre. Dommage que certains semblent préférer rester dans le (trou) noir.
J’ai survolé rapidement les commentaires et il me semble que la question n’a pas été posée (pardonnez moi si vous y avez déjà répondu) :
Pourra-t-on considérer comme erronées les théories qui prévoient la formation de trous noirs avec les niveaux d’énergie accessible au LHC si ces derniers ne se manifestent pas ?
Ces théories (solutions très particulières de la théorie des cordes) sont DEJA éliminées sur d’autres critères tant théoriques qu’expérimentaux…
D’un autre coté, reconnaissez que si, en dépit des convictions, le LHC produisait un – tchô – trou noir et que vous parveniez à en produire d’autres à la demande, vous seriez fous de joie [au regard des théories qui pourraient être validées ou établies].
Bref, pour la Science, je vous souhaites que vous parvenez à vous contredire ^^
Et que pensez vous de la théorie de Nassim Haramein ?
Le proton serait un trou noir et l’interaction forte serait
la gravité provoquée par ce trou noir ..
J’aime beaucoup cette théorie !)
L’idée du proton-trou noir été avancée par le physicien Jean Charon en 1983 dans un livre intitulé “L’esprit et la relativité complexe”. Et quand on connaît le B-A-BA de la physique des trous noirs, on sait que c’est absolument impossible à cause de la charge électrique du proton, gigantesque par rapport à sa masse. Un trou noir peut certes posséder une charge électrique, mais dont la valeur est limitée par une borne supérieure dépendant de la masse. Si le proton était un trou noir il violerait cette limite d’un facteur 10 puissance 50… Sans compter tous les autres problèmes… Désolé de peut-être vous décevoir dans votre intérêt Harameinien…
Bonjour Mr Luminet.
Je ne suis pas du tout scientifique, j’essaie en revanche de comprendre !
Le fait que Nassim Haramein retrouve par un exercice de pensée mettant en oeuvre son modèle, le diamètre du proton déc 2012 puis retrouve le diamètre de Bohr de l’atome d’H2 avec celui de l’électron en 2016, permet-il d’affirmer que son modèle est valide ? Ne nous place-t-il pas devant le fait accompli ?
Le point de départ de ses thèses est que, justement, le proton ne « pèserait » pas sa masse de repos car il n’est jamais au repos, il baigne dans un champ animé d’une énergie extraordinaire tel que les lois de la gravitation suffisent à reformer les forces nucléaires fortes et faibles …
De là à ce que le proton dans ces conditions soit 10^50 fois plus lourd, … si cette condition est vraiment nécessaire, il y a effectivement blocage quelque part !
Pardonnez l’imprécision de mes termes …
Mais comment, diantre, cet homme nous retrouve-t-il le diamètre de ces toutes petites bêtes sans pied à coulisse aucun ????
En vous entourloupant, tout simplement!
Certains veulent interdire le LHC à cause de trous noirs catastrophiques, d’autres veulent interdire les OGM, les émissions d’ondes…
Ça porte un nom : le principe de précaution…
Dès qu’on parle de phénomènes mal connus par la population, les accusations de sorcellerie ne sont pas loin…
bonsoir, pas besoin de créer des trous noirs pour découvrir ce que l’on sais déjà les univers parallèles se situant dans d’autres dimensions! Einstein nous l’as déjà dit! et vous allez voir qu’après vos expériences ce seras un fait établi , mais comme pour beaucoup et je ne voudrais pas aller dans le conspirationnisme , il y as de quoi s’inquiéter , le risque zéro n’existe pas, toutes causes à ses effets aux jolies battements d’ailes d’un papillon..
alors oui c’est bien de se vouloir rassurant , mais jusqu’à présent on vois bien comment tourne le monde actuellement, problèmes climatiques ect… cependant j’ai bien aimer votre commentaires sur les dépenses du cern, les lobby bancaire.. et que les politiques devrais réduire leurs avantages ect.. sur ce point je suis tout à fait d’accord mais ils ne sont que de simples marionnettes mais ne sont pas le sommet! au dessus ceux qui maintiennent les reines subventionne ses recherches dans un but que nous ne pouvons encore comprendre, faut arrêter de toujours nous faire croire que si nous ne sommes pas en totale harmonie et en totale confiance avec tous cela c’est que nous sommes du côté obscur de la force, ce n’est pas un jeu et encore moins un star wars!
je n’irais pas jusqu’à dire qu’un trou noir risquerais d’engloutir la terre, mais je n’irai pas dire non plus gloire au cern, je reste méfiant comme bon nombres de mes contemporains , mais je reste curieux tout de même, comme vous et tout les scientifiques du cern, mais je me pose la question quand même est ce une bonne chose de pousser cette curiosité à son paroxysme sans qu’il puisse y avoir de grosse conséquences derrière !
comme pour la découverte de l’eau sur mars ou certaines régions sont interdites d’explorations et qu’ils ne peuvent pas envoyer des missions près d’une source d’eau, grâce aux règles édictées par le Traité de l’espace de 1967 au risque de manière à éviter les effets préjudiciables de contamination humaine.
bon ceci concerne les microbes bon c’est un sujet différent je vous l’accorde mais pour l’exemple il aurais était bien qu’un traité similaire soit inventé aussi en ce qui concerne les expériences du cern. cordialement
Le risque zéro n’existe pas, oui c’est vrai et comme le risque nul n’existe et qu’il vous faut juste une théorie fumeuse pour dire “halte par principe de précaution on ne va pas plus loin!”, je vais aussi pondre la mienne de “théorie”. Quand vous diffusez votre incompréhension de la science sur le net , dont la couche logicielle que vous utilisez est ironiquement un sous-produits du CERN, vous risquez des générer un courcircuit spatiotemporel qui détruira l’univers! Donc par principe de précaution n’allez plus jamais sur internet! Mieux ne touchez plus jamais un dispositif connecté!
Quant à l’affirmation “pas besoin de créer des trous noirs pour découvrir ce que l’on sais déjà”, je répondrais inutile de me répondre et vous enfoncer, nous savons déjà que vous n’avez rien compris à la question mais êtes trop orgueilleux pour reconnaître votre incompétence dans le domaine, préférant partager vos certitudes infondées, faites de rumeurs et demi-vérités, comme parole d’évangile.
Heureusement que lorsque nos ancêtres vainquirent la 1ère fois leur peur du feu pour s’ approcher de l’arbre foudroyé, ils n’écoutairent pas celui qui disait “on sais tout du feu, inutile de s’en approcher, c’est trop dangereux!”
Merci Monsieur Luminet pour l’immense travail de vulgarisation scientifique que vous nous offrez depuis tant d’années, à travers vos publications, livres, conférences et même ce blog. En lisant les commentaires je constate que l’obscurantisme est toujours vivace de nos jours ! Alors que la science et le progrès sont la seule chance pour l’espèce humaine (par ailleurs éminemment “adaptable”) de sortir de sa condition… N’en déplaise aux détracteurs, l’Homme a toujours “exploré”, attiré par l’ailleurs. La science ne fait pas autre chose…
Il y a des années, je vous avais consacré un petit article sur mon blog : “Lumineux Luminet“, à propos de votre livre “l’Univers chiffonné”.
Belle journée.
Merci cher Monsieur pour ce message réconfortant. Au plaisir,
bonjour, bien que non scientifique, je suis passionné d’astrophysique, de cosmologie, et de mécanique quantique! c’est pourquoi je vous regarde sur YouTube, ainsi que votre collègue Etienne Klein . une simple question me vient à l’esprit,…. croyez vous au hasard ? MERCI pour vos vulgarisations qui permettes à de simples quidams comme moi de comprendre ” un peu ” , les mystères de la vie, de l’univers , de la matière….. bien à vous.
Merci pour votre article.
Mais que pensez-vous des arguments d’Otto Rössler ?
http://www.wissensnavigator.com/documents/ottoroesslerminiblackhole.pdf
Je ne connaissais pas ce papier (on ne peut pas tout lire!). Je vais l’étudier, merci par la référence.
Bravo pour cet article très clair et ce travail de vulgarisation.
Pour ma part j’avais consulté il y a quelques temps le rapport de Steven Giddings et Mangano mandaté par le CERN. Si j’ai bien compris (vous saurez me corriger) dans leur étude même en étant catastrophiste, un hypothetique trou noir chargé electriquement né d’un rayon cosmique serait arrêté par la Terre. Un trou noir hypothetique stable et neutre electriquement, soit dans les théories avec 5 ou 6 dimensions aurait été arrêté par les naines blanches a faible champ magnétique, soit dans les théories avec 7 dimensions ou plus, la durée d’accrétion de la terre est selon eux au pire de 5 milliards à 200 milliards d’années selon les dimensions…..des chiffres qui n’ont plus de sens.
Les gens pourraient lire ces rapports avant de dire que les chercheurs font des expériences sans réfléchir.
Peut être aussi le fait qu’aucune erreur ne soit possible dans l’analyse du risque, ait engendré toutes ces craintes
Merci. Il vaut en effet mieux lire correctement les sources originales avant d’allumer l’alarme incendie.
A la lecture du rapport du CERN ou de votre article, j’ai une seule incompréhension pourquoi dans l’absolu l’argument des rayons cosmiques est empirique ? Loin de moi l’idée de dire l’inverse, mais n’ayant jamais observé ces petites bêtes, on n’a jamais eu l’occasion de mesurer par exemple le temps pour qu’un astre puisse stopper ces hypothétiques trou noirs que ce soit la terre pour des trous noirs “chargés” ou des naines blanches pour des trous noirs “neutres electriquement”. Personne ne pourra aller sur la naine blanche la plus proche faire des mesures…(surtout qu’on est pas sur que ça existe…)
Est ce tout simplement que ces calculs reposent sur de la physique reconnue et que les marges de sécurité ne laissent pas de doute ?
PS : j’ai lu vos billets sur la physique d’interstellar. excellente idée d’aborder la physique par ce biais en tout cas !
Jean-Pierre Luminet bonjour, étudiant en journalisme je fais un sujet sous forme de page web et de reportage TV sur le thème de cette page “UN MINI-TROU NOIR AU CERN ? ABSURDE !”. M’autorisez-vous à utiliser deux courts extraits de votre interview? Celui dans lequel vous décrivez ce que pourrait être un mini trou noir? (taille d’une particule élémentaire et masse d’une montagne). Et comment théoriquement cela pourrait exister dans l’univers?
Merci d’avance
Cordialement
JL
Bien entendu, citez ce qui vous intéresse, et merci de lire mon blog. Cordialement
Mouais, les trous noirs, artefact mathématique qui n’a aucun sens dans la réalité et qui n’existe que pour équilibrer des équations datant du XVIIIe siècle qui ne correspondent pas aux observations.
D’ici 20 ans, quand on n’aura plus la génération d’Hawkins et autres, les gens rigoleront bien, comme à l’époque où l’Homme pensait que la Terre était plate.
L’Astrophysique garde des dogmes vieux de plus de 200 ans et fait fi de toutes les découvertes sur l’éléctromagnétisme. Sans compter que l’approche gravitationnelle se prend du plomb dans l’aile à chaque nouvelle observation.
Mais les trous noirs persistent, c’est devenu une proto-religion. Même quand les observations réfutent totalement leur existence (comment le nuage G2 est-il passé à travers le super trou noir au centre de la voie lactée sans être affecté ? On se le demande et on sort des théories de + en + farfelues).
Un jour, l’astrophysique arrêtera de tomber dans le religieux et reprendra la rigueur qui doit être la sienne, basée sur les observations faites sur les 50 dernières années (l’espace n’est pas vide, les étoiles pèsent bien moins lourd que prévu, l’électricité est présente partout via les courants de Birkeland, les planètes et étoiles sont connectées éléctromagnétiquement, au point qu’un modèle permet de prédire les jours de tremblement de Terre selon l’activité solaire).
Enfin bref, entre 50 et 75 ans de physique fondamentale jetée à l’eau pour des questions d’ego.
Quand on lit un commentaire comme le vôtre on peut se demander à quoi ca sert de diffuser la culture scientifique.
Chacune de vos phrases est une absurdité:
1/ la première est une affirmation qui n’engage que vous (artefact qui n’a aucun sens dans la réalité), et on se demande de quelles équations du XVIIIe il s’agirait d’équilibrer (la formule d’attraction universelle? les trous noirs sont purement relativistes)
2/C’est Hawking et pas Hawkins, renseignez-vous. En outre on n’a pas besoin de lui ni de sa “génération” pour étudier les trous noirs (même si l’on n’a pas de preuve absolue de leur existence).
3/ L’astrophysique repose au moins autant sur l’électromagnétisme que sur la gravitation, et de quel plomb dans l’aile vous parlez au sujet de la gravité? de la matière noire? de l’énergie sombre? de la pseudo-anomalie Pioneer? Avant d’ergoter il faut argumenter sérieusement.
4/ Où sont les observations qui réfutent l’existence des trous noirs? C’est exactement le contraire (ce qui ne veut pas dire pour autant qu’elles la prouvent). Rien d’anormal ne s’est passé avec le nuage G2. Il est vrai que si vous ne lisez que les scoop journalistiques style Science & Vie ou autres sites web annonçant des feux d’artifice il y a de quoi être déçu.
5/ Vous devez lire aussi les Bogdanov pour penser que l’astrophysique donne dans le religieux et la non-rigueur. Changez de référence et lisez les ouvrages sérieux. Pour le reste de vos lubies, j’imagine que vous faites partie de ceux qui pensent qu’ils ont découverts à eux seuls le secret de l’univers tandis que tous les autres pauvres scientifiques ignorants se trompent ddepuis 200 ans.
6/ A propos d’ego…
Bonjour ,
A part le savoir que rapporteraient les expériences du cern au quotidien des citoyens du monde ?
Qu’arriverait il si un problème technique surgit lors des collisions ?
Y a t il un risque de radiation en cas d’accident au niveau des équipements ?
Merci
A mon sens le savoir et la culture (notamment scientifique) justifient à eux seuls les expériences du CERN ou les grandes missions spatiales et apportent immensément (sur le long terme) énormément à l’humanité (l’art aussi par exemple), car le fait d’essayer de savoir, de réfléchir par soi-même et de comprendre, n’est-ce pas ce qui différencie le citoyen éclairé du barbare fondamentaliste, plaie suprême de l’humanité depuis toujours?
Merci pour votre lumière concernant le savoir et ce que le CERN pourraient apporter à l’humanité , mais je n’ai toujours pas eu des réponses à mes questions concernant les risques d’une défaillance technique et/ou des éventuelles fuites radioactives .
Y a t il eu des études concernant ces risques ou bien c’est sécurisée à 100% ?
Je ne suis pas un scientifique ni un barbare fondamentaliste , je suis un père de famille qui vit à côté du collisionneur .
Merci
Bonjour Monsieur Luminet,
Tout d’abord bravo pour tous vos livres et articles écrit de main de maître !
Maintenant que l’on sait qu’aucun mini trou-noir n’a absorbé la Terre mais qu’au contraire on a découvert une nouvelle particule que l’on ne sait vraiment classer dans le modèle standard, peut-on enfin mettre définitivement au placard les théories des cordes ??
Merci de me lire. Aucune particule échappant au modèle standard n’a encore été découverte au LHC (l’indice dont on a récemment parlé et qui a excité beaucoup de physiciens s’est révélé n’être qu’une fluctuation statistique). C’est là le vrai problème de la théorie des cordes, qui repose sur le concept de supersymétrie, dont les particules associées auraient dû être créées aux énergies du LHC. Cela renforce les théories alternatives, comme la gravité à boucles.
@ Jean-Pierre LUMINET
Salutations. Premièrement bravo pour vos recherches.
Je suis un amateur en astronomie, les trous noir me fascinent depuis quelques temps..
En lisant cet article et ces commentaires, j’ai enfin réalisé ce que je voulais faire de ma vie. Je veux la connaissance, le savoir.
Je vais passer moins de temps derrière les écrans et commencer pour la première fois de ma vie à lire des livres. (Soyez sûr que certains de vos livres en feront parti)
Aussi petit que ça semble, vous venez d’aider un jeune homme de 22 ans à trouver sa voie.
Un jour peut-être, j’en saurai plus que vous!
Allez, salutations. Et vive la science!
Hé bien j’en suis ravi. Bonne continuation.
Et voici un commentaire-question:
Excellent article, bravo…
et d’ailleurs les trous noirs existent-ils ?…selon la relativité générale le temps à l’horizon d’un trou noir s’écoule infiniment lentement lorsqu’il est observé de loin, et donc le trou noir ne se constitue en fait jamais, vu d’ici…on a ce que les physiciens russes appelaient autrefois une étoile gelée…
et un proton qui aurait envie de se fondre dans le mini trou noir mettrait un temps infini, vu d’ici, à y parvenir…
La récente détection des ondes gravitationnelles montre que les trous noirs existent bel et bien. Certes, du point de vue extérieur, ce ne sont pas les trous noirs au sens strict du terme que l’on peut observer, puisque l’horizon des événements est rejeté dans notre futur infini (le gel temporel, en effet). Mais on observe un “horizon élargi” dont les propriétés astrophysiques sont exactement les mêmes…
fin
Objet fascinant.
Que devient la matière qui “tombe” dans un trou noir ?
En général on répond que la matière est “détruite”.
Mais comment la matière peut-elle être détruite tout en conservant sa masse et ainsi augmenter la masse du trou noir ?
Et si cette matière a été détruite alors d’où provient la matière qui “ressort” du trou noir par évaporation quantique (effet Hawking) ?
Merci.
Peu importe, ce qui compte est l’énergie, qui elle ne peut être détruite et contribue donc à augmenter la masse du trou noir. L’évaporation quantique se traduit par l’émission d’un rayonnement dit “de corps noir” qui évacue tout ou partie (selon les théories encore en discussion) de l’énergie.
Je pose cette question car je pense qu’elle peut avoir un rapport avec le sujet des micro trous noirs…
Personnellement je suis très sceptique mais comme je ne suis pas physicien je voulais vous demander ce que vous pensez de Nassim Haramein et de son étrange théorie du proton qui serait un trou noir ?
J’imagine que si le proton était réellement un trou noir les physiciens qui travaillent sur les particules élémentaires s’en seraient aperçu il y a longtemps ?
Merci beaucoup.
L’idée (qui ne mérite pas le nom de théorie) du proton-trou noir n’est pas de Nassim Haramein, lequel n’a fait que la pêcher dans des fariboles oubliées (par exemple chez Jean Charon dans les années 1970) pour les faire passer pour siennes. Rien n’est plus éloigné de l’état de trou noir que le proton, ne serait-ce qu’à cause de sa charge électrique et de son spin; certes le trou noir général est chargé et en rotation, mais avec une contrainte liant les valeurs de sa masse, de son spin et de sa charge électrique. Cette contrainte est violée d’un facteur gigantesque (genre 10^40) par le proton ! Cette contrainte sur les trous noirs est basique, connue de tous les chercheurs en relativité générale, mais ce n’est visiblement pas le cas de N. Haramein.
Bonjour Monsieur Luminet , j’ai lu de nombreux ouvrages de vulgarisation scientifique et consulté de nombreux blogs comme le votre , je suis passionné par la physique et espère faire plus tard un métier consacré à cette passion.
Cependant , malgré les nombreux ouvrages lus , quelques questions continuent de me tarauder :
1)Comment se fait-il que la sphère de Hubble aie un rayon de , il me semble , 47 milliards d’années lumière alors que l’Univers soit âgé de “seulement” 13,8 milliards d ´années ? ( cela implique que l’Univers ai connu une période d’expansion où sa vitesse d’expansion etait supraluminique , j’ai lu dans un livre de Hubert Reeves que cette période était nommée “inflation” , cependant d’après la fantastique théorie de la Relativité Restreinte de l’éminent Albert Einstein , la vitesse de la lumière est “la” vitesse limite dans l’Univers , celle que l’on ne peut pas dépasser )
2) Lorsque de la matière est “aspirée” par un trou noir , l’information est-elle conservée ou au contraire disparaît-elle dans le trou noir ?
3)Comment se fait-il qu’il y ait eu des inhomogénéités dans l’espace-temps aux premiers instants de l’Univers ?
4)Supposons que lorsque de la matière soit “aspirée” par un trou noir , l’information est gardée ( si l’ hypothèse où l’information est gardée est validée par les scientifiques ) cela impliquera-t-il directement la présence de trous blancs?
5)Une singularité est , si je ne m’abuse , un endroit dans l’espace de volume nul et de densité et masse infinie , alors comme il y a des trous noirs plus massifs que d’autres , cela veut-il dire qu’il y a dans des singularités des masses qui peuvent varier de plusieurs milliards de fois dans un même volume (un volume nul)?
6) Supposons que les vitesses supraluminiques soient possibles , cela signifiera-t-il d’avoir la possibilité de traverser un trou noir de part et d’autre sans être influencé par son champ gravitationnel ?
Merci beaucoup Monsieur Luminet de consacrer de votre temps à la vulgarisation scientifique et à ce blog qui permet à des personnes lambdas comme moi de mieux appréhender l’Univers et les différentes lois physiques qui le régissent .
Réponse à CLG.
1) J’ai expliqué cela maintes fois dans mes livres. C’est en effet l’expansion de l’espace depuis 14 milliards d’années (et pas durant la phase d’inflation) qui explique que le trajet effectif d’un rayon lumineux pendant 14 milliards d’années est de 47 milliards-lumière. Les vitesses d’expansion supraluminiques ne posent aucun problème à la relativité car il ne s’agit pas d’une transmission d’information.
2) Le paradoxe de l’information dans un trou noir n’est pas résolu et fait l’objet de débats. Dans certains modèles de gravité quantique l’information est récupérée, dans d’autres pas, et on se sait pas quel modèle est le bon.
3) Les inhomogénéités primordiales viennent des fluctuations quantiques de l’énergie du vide
4) pas nécessairement
5)Les singularités sont une anomalie mathématique de la Relativité générale, qui disparaissent en quantifiant l’espace-temps. On ne sait pas comment est distribuée la matière-énergie dans un trou noir, mais certainement pas concentrée en un point!
6) les vitesses supraluminiques sont pour l’instant bannies de toute théorie physique cohérente.
Bonne continuation
Je ne comprends pas , les messages envoyés la veille ne s’affichent pas , quelqu’un pourrait-il m’éclairer s’il vous plait .
Les commentaires, avant d’apparaître publiquement, sont mis en attente d’approbation par le modérateur du site, qui n’est pas moi. Je dois donc les valider quand j’en prends connaissance en me connectant à mon blog, d’où la non-immédiateté.
En ce qui concerne la vitesse supraluminique (je ne suis absolument pas sur de ce que j’avance ) il n’y a pas certains physiciens qui prônent une théorie où il existerait de la matière un peu spéciale , de la matière exotique qui pourrait permettre à des vaisseaux (dans les limites de la technologie future ) d’avancer à des vitesses supraluminiques par contraction de l’espace-temps (Ma source est , je ne sais si vous la considérez fiable , le magazine “Science et vie “).
Pour la réponse a la seconde question , quels sont les modèles de gravité quantique qui permettent la conservation de l’information dans les trous noirs ?
Si j’ai bien compris , la totalité de la masse et de l’énergie d’un trou noir n’est pas compris dans une singularité mais dans le trou noir , dans l’espace délimité par l’horizon .
La rapport masse-énergie est-il alors homogène dans le trou noir ou la masse et l’énergie sont plus concentrées dans un endroit que dans un autre ?
Merci beaucoup ‘
Pour répondre à votre commentaire, vous soulevez plusieurs points intéressants liés à des concepts avancés de la physique théorique. Je vais essayer de clarifier ces éléments.
Vitesse supraluminique et matière exotique
Effectivement, vous mentionnez une idée qui a été discutée dans la littérature scientifique, y compris dans des revues vulgarisées comme Science et Vie. Bien que la vitesse supraluminique (supérieure à celle de la lumière) soit interdite par la relativité restreinte pour les objets matériels, il existe des théories spéculatives qui explorent des moyens de contourner cette limitation via des déformations de l’espace-temps.
L’un des concepts les plus connus est celui de la propulsion par “warp drive” (moteur à distorsion) basé sur la métrique d’Alcubierre, proposée en 1994 par le physicien Miguel Alcubierre. Cette idée repose sur la possibilité de contracter l’espace devant un vaisseau et de l’étendre derrière lui, permettant ainsi à l’objet de se déplacer à des vitesses supraluminiques sans violer les lois de la relativité générale, puisque l’objet en lui-même ne se déplacerait pas plus vite que la lumière à travers l’espace.
Pour que ce type de moteur fonctionne, il serait nécessaire d’utiliser une forme de matière exotique qui aurait une énergie négative (ce qui contredit notre connaissance actuelle de la physique). Cette matière exotique pourrait potentiellement créer une “bulle” d’espace-temps déformé autour du vaisseau. Toutefois, bien que cette théorie soit mathématiquement plausible dans le cadre de la relativité générale, il n’existe à ce jour aucune preuve expérimentale de la possibilité de créer une telle matière ou de réaliser une distorsion de l’espace-temps à cette échelle.
Donc, oui, certains physiciens théoriciens explorent ces idées, mais cela reste à l’heure actuelle très spéculatif.
Merci de lire mon blog. Toutefois ce trou noir de 3 masses solaires est stellaire et n’a rien à voir avec les mini-trous noirs (à peine la masse d’un petit astéroïde) dont je parle dans le billet.
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Bonjour, je ne crois pas que l’être humain puisse sortir de sa condition humaine( naissance et mort) , rêvez vous d’eugenisme, d’immortalité ? Ou quoi? La condition humaine est a la fois limité physiquement et illimité spirituellement, mais il faut chercher a explorer l’intérieur de nous même et nos possibilités inexploitees. Je comprends que l’on explore la matière, mais ne souhaite pas sortir de la condition humaine . De même je pense que notre planète est notre paradis et ne rêve nullement d’en trouver un meilleur ailleurs! Préservons notre patrimoine génétique et de bio diversité. A bas les OGM et les traitements arnm! En effet les hommes manquent au principe de précaution, d’humilité et de respect pour le miracle de l vie qui nous dépasse! C’est ici qu’on peut parler de dieu de la création, qu’on y croit ou pas on ne sait pas d’où tout cela est sorti. Nous sachons le préserver et le transmettre dans sa perfection originelle!
Bonjour et Merci pour cet article très instructif et bien expliqué pour les “non avertis” à la physique des particules (C’est rare). Le LHC fait aussi des collisions d’ions plomb. Il y a une chose que je ne comprends pas : on sait qu’au maximum l’energie du centre de masse d’une collision proton proton sera de 14 Tev, et pour les ions plomb à 5.5 Tev. J’ai bien compris le calcul pour arriver à 5.5Tev pour les ions, mais je ne comprends pas que ce ne soit pas plus dans le sens ou nos ions applatis par la contraction de lorentz s’entrechoqueront en “instantané”, n’allons pas nous retrouver avec plus de 5.5 Tev dans un espace identique à celui d’une collision p-p dans le sens que nos nucleons dans le plan horizontal du noyau vont s’entrechoquer sucessivement en un “même point” de manière quasi instantanée ?
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Je fais peut être fausse route, mais je ne suis pas physicien, ça m’intéresse beaucoup alors je cherche juste à comprendre !!
Merci d’avance