Les trous noirs sont les forces les plus puissantes dans notre Univers, créant un champ gravitationnel si intense que même la lumière ne peut s'en échapper.
Galaxie NGC 4261, vu par le télescope spatial Hubble, ressemble à un disque d'accréditation entourant un trou noir hyper massif. (Source © Digital Vision LTD) Les observations concernent deux types de trous noirs : Ceux ayant la masse d'une étoile typique (4 à 15 masses solaires) Ceux ayant la masse d'une galaxie typique (les trous noirs super massif). Les indices ne sont pas non plus des observations directes au sens strict du terme, mais découlent du comportement des étoiles et d'autres objets existants à proximité du trou noir soupçonné. Les trous noirs primordiaux auraient peut-être été créés juste après le Big Bang. L'hypothèse aurait de quoi expliquer une partie de la masse manquante de l'univers, attribuée à la mystérieuse matière noire. Mais cinquante ans après cette idée, personne ne les a vus. Selon certains chercheurs, ce sont eux que Ligo aurait détectés grâce aux ondes gravitationnelles. Une révolution en cosmologie ?
Le plus gros trou noir jamais observé. Des astronomes pensent avoir découvert un
trou noir doté d'une masse équivalent à 17 milliards de fois celle de notre
Pour définir un trou noir, il faut savoir que ceux-ci sont des astres extrêmement denses et qui ont une vitesse de libération supérieure à celle de la lumière. Or, on ne peut pas aller plus vite que la lumière. Ainsi, même à la vitesse de la lumière, on ne peut pas sortir de l'attraction d'un trou noir. La vitesse de libération est la vitesse que doit atteindre un objet pour être libéré de l'attraction d'un autre astre. Par exemple, la vitesse de libération sur Terre est de 11,2 km/s. La forme d'un trou noir n'est pas comme l'indique son nom en forme de trou. C'est plutôt dans un point de vue à trois dimensions une sphère. Cette sphère est délimitée par l'horizon des évènements qui est la limite à partir de laquelle on ne peut plus échapper à la force d'attraction. La matière, avant d'être définitivement happée par le trou noir, tourne dans un anneau appelé disque d'accrétion et où la matière y est chauffée à des températures extrêmes. Ce disque d'accrétion est détectable dans les rayonnements X. Le point où la masse du trou noir est concentrée est appelé singularité gravitationnelle. Image de Science et vie junior (simplifié par moi)
Le satellite Uhuru, lancé en1970, découvre une intense source de
radiations provenant de la constellation du Cygne. L'étoile HDE 226 868 semble
avoir un compagnon invisible qui s'avèrera être le tout premier trou noir jamais
observé. Lors de la mort d'une toile,
Trois scénarios sont envisageables.
Une étoile de dimensions comparables à celles de notre Soleil enfle en se
transformant en géante rouge avant de se rétracter en une naine blanche. Une
étoile d'une masse supérieure à six fois celle du Soleil devient une supernova.
En explosant, elle éjecte environ 90 % de sa masse dans l'espace. La matière qui
reste au centre, ne subissant plus aucune force de pression pour contrebalancer
la force de gravité s'effondre sur elle-même. Si cette étoile résiduelle a une
masse inférieure à trois masses solaires, elle devient une étoile à neutrons.
Dans le cas contraire, elle donne naissance à un trou noir.
Un exemple récent de trou noir en pleine activité,
l’image la plus détaillée des jets de particules éjectés d’un trou noir glouton. Nous pensons que cet évènement explosif a été causé par un trou noir super
- Un autre exemple récent de trou noir en pleine activité, l’image la plus
détaillée des jets de particules éjectés d’un trou noir glouton. La mort de
l’étoile a causé un flamboiement hors du commun. Le Satellite Swift de la NASA a
d’abord détecté l’explosion le 28 mars 2011 et les deux télescopes spatiaux
Hubble et le satellite Chandra, ont suivi la progression de l’évènement.
Le pulsar de la nébuleuse du crabe, une étoile à neutrons en rotation rapide,
qui expulse un jet d'électrons
L'étoile qui a explosé en supernova et donné
Elle laisse derrière elle un objet compact qui est parfois un pulsar. La
présence d'un tel pulsar au sein de la nébuleuse du Crabe signifie qu'elle s'est
formée à partir d'une étoile massive. En effet, les supernovas de type « Ia » ne
produisent pas de pulsars. Les modèles théoriques d'explosion de supernova
suggèrent que l'étoile à l'origine de la nébuleuse du Crabe avait une masse
comprise entre huit et douze masses solaires. Les étoiles de masse inférieure à
huit masses solaires seraient trop légères pour engendrer des explosions de
supernova et produisent des nébuleuses planétaires. Les étoiles de masse
supérieure à douze masses solaires produisent des nébuleuses présentant une
composition chimique différente de celle observée au sein de la nébuleuse du
Crabe.
NGC 6302, ounébuleuse du papillon a une envergure de 3
années-lumière, avec une température de surface estimée à 250 000 ° C, une
masse de 0,64 fois la masse du soleil. L'étoile centrale de cette nébuleuse
planétaire un peu spéciale est devenue exceptionnellement chaude, ce qui la fait
briller fortement en ultraviolet, bien qu'elle soit masquée à la vue par un
dense tore de poussière. L'image ci-dessus, réalisée par le télescope spatial
Hubble en 2009 est un spectaculaire gros plan détaillé de la nébuleuse où
agonise une étoile. Traversant une brillante cavité de gaz ionisé, le tore de
poussière entourant l'étoile centrale est visible quasiment par la tranche près
du centre de cette image. De l'hydrogène moléculaire a été détecté dans
l'enveloppe de poussière de cette brûlante étoile. NGC 6302 se trouve à quelque
4000 années-lumière de nous.
Les galaxies de notre Univers semblent arriver à réaliser une véritable
prouesse. Elles tournent si vite que la gravité produite par la matière
observable qu’elles contiennent ne peut pas les faire tenir ensemble ;
logiquement, elles auraient dû se défaire depuis longtemps. Il en va de même
pour les amas de galaxies. C'est pourquoi les scientifiques sont convaincus
qu’intervient un élément invisible : quelque chose que nous n’avons pas pu
encore détecter directement donne à ces galaxies une masse supplémentaire,
ce qui produit le surplus de gravité dont elles ont besoin pour ne pas se
défaire. Cette présence mystérieuse est appelée « matière noire ».
L'existence de la matière noire a été démontrée à travers des calculs et des
observations indirectes. Sa composition reste un mystère.
-Enfin,
Albert Einstein a démontré que les objets massifs de l’espace ont un effet de
distorsion sur la lumière et cela a permis aux astronomes de créer une carte de
la matière noire dans l’univers. A côté du mystère de la matière noire existe aussi le mystère de
l’énergie noire .
-Après le Big Bang, l’univers a commencé à s’étendre à
grande vitesse et les scientifiques ont calculé qu’à un moment il aurait dû
commencer à manquer d’énergie pour continuer à grandir.
- Ce n’est pas le cas
et l’univers grandit même plus vite aujourd’hui que dans le passé. Cela
semble uniquement possible si l’univers possède suffisamment d’énergie pour
vaincre la gravité, une énergie inconnue: l’énergie noire. A suivre!
**..www.slate.fr/story/105043/univers-matière-noire-cosmos
planete.gaia.free.fr/astronomie/astrophysique/matière/mystere.html
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Trous noirs
univers, www/oocbo - - images de plusieurs sites et texte pris
et modifiés de plusieurs sites surtout Wikipédia... et Sciences et vie (mais
en simplifiés |
En astrophysique, un trou noir est un objet
céleste si compact que l'intensité de son champ gravitationnel empêche toute
forme de matière ou de rayonnement de s’en échapper..jpg)
dans une galaxie dix fois plus
petite que notre Voie Lactée.
Soleil, tapi au coeur d'une lointaine galaxie. Ce trou noir est si gigantesque
qu'il représente 14% de la masse totale de sa galaxie, contre seulement 0,1%
habituellement. Une proportion tellement élevée qu'elle pourrait contraindre les
spécialistes à réviser leurs théories sur la formation des galaxies,
estiment-ils. Il existerait également des trous noirs, d'une masse d'environ un
milliard de tonnes et de la taille d'un atome, qui se seraient formés lors du
big bang. Certains affirment même que ce serait l'un d'eux qui, en traversant la
Terre de part en part aurait causé la catastrophe de Tunguska en 1908. Mais leur
existence n'a jamais été démontrée.
d’années-lumière. Le flash étrange,
surnommé Sw 1644+57, est l’un des plus longs et plus brillant sursauts de rayons
gamma jamais vu. En lumière visible et dans les longueurs d’onde de
l’infrarouges, la rafale est aussi brillante qu’une centaine de milliards de
soleils.
Les sursauts de rayons gamma sont produits par quelques-uns des objets les plus
énergétiques de l’Univers, comme les étoiles qui explosent en supernovae. Le
télescope spatial Swift de la NASA, est conçu pour capturer ces évènements
rares, tels qu’ils se déroulent, avec le matériel et les logiciels qui
permettent de détecter les pics soudains de puissants photons et de réagir, en
pointant ces instruments vers la source principale.
massif de
dix millions de fois la masse du soleil, qui dévore une étoile qui se serait
approchée trop près de son attraction gravitationnelle", a déclaré le
responsable de l’étude Joshua Bloom, un astronome de l’Université de Californie,
Berkeley. «La masse de l’étoile est tombée dans le trou noir, mais le long du
chemin, elle chauffe et produit une explosion d’énergie sous la forme d’un jet
puissant de rayonnement, que nous avons été en mesure de détecter grâce aux
observatoires spatiaux.
de
matière et de positons (électrons chargés positivement)d'antimatière. vu ici par
les données des télescopes hubble et chandra Cette nébuleuse contient en son
centre un
pulsar, (ou PSR B0531+21) qui tourne sur lui-même environ trente fois
par seconde. Il s'agit du pulsar le plus énergétique connu, rayonnant environ
200 000 fois plus d'énergie que le Soleil, dans une gamme de fréquence
extrêmement vaste, s'étalant de 10 mégahertz à plus de 30 GeV, soit près de 18
ordres de grandeurs. Le pulsar joue un rôle important dans la structure de la
nébuleuse, étant entre autres responsable de son éclairement central
naissance à la nébuleuse est
appelée l'étoile progénitrice. Deux types d'étoiles explosent sous forme de
supernovas : les naines blanches (qui donnent des supernova de type « Ia ») et
les étoiles massives (qui donnent des supernova de type « Ib », « Ic » et « II
»). Dans ce dernier cas, le cœur de l'étoile s'effondre sur lui-même et se fige
en un cœur de fer. L'explosion est produite par l'atmosphère s'effondrant
et qui rebondit sur ce cœur.
-La matière noire?-
Imaginez
découvrir le plus gros mammifère de la planète : faute d’éléphant, on vous
présente un bout de peau grise poilue et fripée. Comment feriez vous pour
deviner la forme du pachyderme au vu de ce minuscule échantillon ? C'est ce
qu’affrontent aujourd’hui les cosmologistes qui, au bout de leurs télescopes,
estiment n'observer que 0,5 % de l’Univers, la part qui brille. Elle-même ne
représentant qu’un dixième de la matière ordinaire, environ 5 % du cosmos ! Pour
expliquer le ciel, depuis plusieurs décennies, les astrophysiciens se sont ainsi
retrouvés à devoir postuler l’existence de deux entités, des plus mystérieuses :
une matière noire, invisible, et une énergie sombre énigmatique. Deux inconnues
qui formeraient donc 95 % de l’Univers...
Les galaxies sont constituées
d’une masse bien plus grande que nous pouvons le voir. Les groupes de galaxies
qui restent ensemble par la force de la gravité se seraient dispersés si les
masses en jeu étaient seulement mesurées par la matière que nous voyons.
