Le décalage vers le rouge est un phénomène produit par l'espacement des ondes lumineuses. Les trous noirs sont souvent détectés de cette manière car ils ne sont pas directement observables : la lumière passant près d'un trou noir dévie de son champ spectral lumineux (à cause de la force du champ de gravitation du trou noir) et a tendance a rougir : on appelle cela le décalage d'Einstein.
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Ce que le photon n'a pas, en revanche, c'est ce qu'on appelle 'la masse au repos' (c'est là où est la différence). Quel que soit le référentiel choisi (cad 'quel que soit l'objet qu'on choisi comme fixe pour repère'), une particule dont la masse au repos est nulle se déplace à la vitesse de la lumière dans ce référentiel. C'est le cas du photon. A l'inverse, une particule ayant une mase au repos non-nulle ne pourra jamais atteindre la vitesse de la lumière dans aucun référentiel. La masse au repos est une caractéristique constante pour une particule ou un objet donné.
Il y a donc une différence entre 'masse au repos' et 'masse', et cette dernière change avec la vitesse de l'objet. C'est surement de ça que tu veux parler.
Pour les trous noirs, j'en profite pour ouvrir une parenthèse, autour de ceux ci se trouvent des quasars, c'est ce qu'il y a de plus lumineux dans notre univers, un quasar est la région compacte entourant un trou noir supermassif au centre d'une galaxie massive. Leur taille est gigantesque. Leur source d'énergie provient du disque d'accrétion entourant le trou noir, et de la matière qui est avalée par le trou noir (l'accrétion) qui utilise encore la loi d'Einstein E=mc2 pour transformer la matière en énergie pure avec un rendement énorme : près de 50% de la matière est transformée en énergie alors que lors de la fusion nucléaire on a à peine 1% (mais en absolue c'est déjà énorme!). Mais les plus proches sont très très loins de notre galaxie.
Donc, pour notre trou noir au centre de la galaxie, on sait qu'il est actuellement (anormalement) très calme, en comparaison avec d?autres dévoreurs de matière de la même catégorie. Il est ainsi difficile voir impossible de prévoir l'avenir. Mais on peut rester dans l'hypothèse, s'il grandissait, il attirerait ce qu'il y a autour, il est très loin de nous mais IMAGINONS qu'il nous 'attrape', il serait impossible d'en sortir, et on tournerait autour jusqu'à tomber dans celui ci. Comme j'ai dit plus haut, le temps s'écoule d'autant plus lentement que le champ gravitationnel local est élevé.
En conséquence, pour un observateur extérieur, le temps apparent d'un objet distant placé dans un champ gravitationnel ralentit : une horloge placée à proximité d'un trou noir voit son temps propre ralentir, et l'observateur placé au loin la voit retarder. Donc nous vivrions au ralentit sans nous en rendre compte comme tu as dit. Il existe sans doute des galaxies (plus petites que la notre) ayant disparues à cause d'un trou noir, ça se produit à très long terme mais c'est pas impossible.
En espérant t'avoir éclairé.
Môôssieur Mouraaaaad! J'admire mais je reconnais que je ne suis pas certain de pouvoir l'expliquer à mon tour le dimanche à la table familiale sans me prendre les pieds dans le tapis. Donc, je ne vais pas le faire mais je dis"chapeau" et ça, ça me plait! Mouraad, je t'embrasse mais ne t'inquiètes pas j'épouse pas. C.D.
Si je peux aider, c'est avec plaisir, et n'hésite pas si tu as des questions. J'interviens volontiers quand je peux, notamment dans le domaine scientifique, bien que je sois looooins d'être un professionnel. Je dis chapeau aussi pour les nombreuses fois où tu m'a appris des choses, dans des sujets où je suis comme dans ton cas actuel. Jt'embrasse également mon cher Cornichondiplomé :)
@Mouraad, Ce n'est que du bonheur et tu vas être surpris car ce n'est pas fini. J'aime ces échanges Bisatous
Une simple remarque, qui n'apparaît pas dans la version "corrigée" de cette anecdote : contrairement à ce que l'on pourrait croire à la lecture de cette anecdote, le décalage vers le rouge (redhift), fonctionne aussi sans trou noir.
En effet, le décalage se produit aussi lorsque l'émetteur de la lumière est situé très loin : là, les ondes lumineuses "s'épuisent" et le redshift se produit.
C'est le principal élément qui permet d'affirmer que l'Univers est en expansion : les astres s'éloignant, leur lumière tend donc à rougir. C'est aussi valable pour la preuve de l'existence du fond diffus cosmologique, le "fond de l'univers". Si on considérait l'Univers comme une boîte, le fond diffus cosmologique serait le plafond, le mur, et le sol. Il paraît qu'auparavant, ce fond était fait de lumière visible ==> imaginez un peu les nuits ultra-lumineuses ! Petit à petit, le décalage s'est produit, et cette lumière est devenue invisible : pour la première, on pouvait "voir" l'Univers. Cette période fut nommée "Âges sombres".
en fait, cela fait a peu près le même effet que lorsqu'on passe un enregistrement vocal au ralenti !
Je m'explique : un trou noir peut étirer des ondes lumineuses. C'est un peu comme s'il les passait "au ralenti". plus on étire des ondes lumineuses, plus elles tirent vers le rouge, infrarouge,etc...et comme l'a si bien dit kan-j, au niveau sonore, le bleu correspond a l'aigu et le rouge correspond au grave. donc, en passant un enregistrement vocal au ralenti, on fait un peu comme un trou noir, on étire les ondes et elles deviennent plus graves.
j'espère que je me suis bien fait comprendre :x ....
Encore merci pour ces explications.
J'avoue que le trou noir, je m'en serais douté, cependant je ne savais pas qu'il était pas reelement actif et également que nous n'etions pas encore engrené dedans.
Par contre, je fais ici des suppositions hein, si nous venions a être pris dedans, le système solaire étant assez grand, n'y aurait t'il pas un décalage de la géométrie de notre système ? Je veux dire, imaginons que a un moment t, la planète la plus proche du trou noir dans notre système solaire soit saturne (en fonction de leur rotation actuelles autour du soleil) saturne serait logiquement plus "lente" que le reste du système n'est ce pas ? Donc elle tournerait moins vite ? Se détacherait de l'orbite solaire pour son nouveau centre de gravité dans le trou noir ? Et si a cause des placements des planètes, ce serait le soleil qui soit happé par le trou noir en premier, n'y aurait t'il pas une déformation des "chemins" habituels de nos planètes ?
Encore bcp de question, et ca sort un peu du contexte de l'anecdote, mais j'aime apprendre :).
Notre système solaire est assez grand oui, mais comparé à La Voie Lactée, c'est ridiculement petit. Mais en supposant, comme tu dis, que "nous venions à être pris dedans", sachant que le trou noir galactique fait 4 millions de fois la masse du Soleil, tu imagines bien que notre étoile serait aussi ridicule que nous par rapport à elle (et oui, nous sommes extrêmement plus petit que ce qu'on croit). Maintenant, supposons que le système solaire se rapproche, et que Saturne soit la plus près du trou noir, sa trajectoire (ou géodésique comme j'ai dit plus haut, plus adapté à la courbure de l'espace temps) sera bouleversée et en adoptera une nouvelle qui sera pas la même que celle qu'elle a maintenant, car elle sera beaucoup plus attirée. Reprenons encore la bonne vielle nappe de tout à l'heure, on met une boule de bowling, une bille tourne autour et suit une trajectoire uniforme, maintenant on rajoute une boule de 2 tonnes sur la nappe ... Bon ben là, forcement, la boule et la bille vont se rapprocher et "tomber" vers ce trou noir (évidemment, avec un peu de temps, il faut pas oublier les distances). C'est un peu le même dessin avec notre système solaire, la Terre est la boule de Bowling, la bille c'est la Lune, la grosse boule (qui ferait moins de 2 tonnes, et qui serait plus éloignée) serait le Soleil. C'est un peu comme ça que ça se passe, mais nous on est en "équilibre".
Mais ce n'est pas possible que le Soleil soit attiré en premier comme tu as dit, car il y a les planètes autour, donc on sera pris dedans avant, ou au même moment, mais on restera pas planté là :P (imagine l'histoire de la nappe). Tout notre système solaire risquerait d'être "déréglé".
N'hésite pas si tu as des questions :)
Autre explication, la lumière n'est qu'une onde électromagnétique.. A proximité d'un trou noir je ne pense pas qu'on parle d'effet Doppler car après tout ni la source de lumière, ni le point de réception ne sont en mouvement (l'ambulance est en mouvement donc lorsqu'elle s'approche les ondes se compressent ce qui fait plus d'oscillations a la seconde qu'a l'arret et donc lorsqu'elle s'éloigne c'est l'inverse). Pour la lumière c'est différent il faudrait des vitesses de déplacement plus ou moins proches de la vitesse de la lumière pour visualiser l'effet Doppler, ceci dit le fait que ça tire autant dans le rouge ne peut pas justifier l'effet Doppler sinon on n'observerai ce 'gros' décalage partout dans l'univers, d'après moi c'est seulement du a la diminution de la vitesse du temps... Plus la force de gravite est élevée, plus le temps ralenti... Expérience prouvée deux horloges d'une extrême précision réglées identiquement, une sur terre et l'autre lors d'un voyage en avion, hé bien a l'atterrissage celle de l'avion avait de l'avance par rapport a celle a terre, un décalage minime certes mais un décalage quand même. La force de gravite sur terre étant beaucoup, beaucoup ... Plus faible que celle d'un trou noir le ralentissement est exponentiel a tel point que une seconde pour nous serait de 0.6 seconde a proximité du trou noir .. Ceci étant dit, la couleur est donnée en majeure partie par la longueur d'onde ( la fréquence ) plus la longueur d'onde est grande plus la fréquence est basse. Comme
Exemple on peut prendre un long rouleau qui se déroule a la vitesse de la lumière, la fréquence est le nombre de coup de ciseaux par seconde par exemple, si la lumière était d'une fréquence de 100hz et que la vitesse de la lumière était de 300.000km/s ( pas 297.XXX c'est juste un exemple comme un autre) et bien 100hz signifie 100 coupures régulières par seconde : 300.000/100 et donc 3000km. La formule est : L=C/F (Landa n'est pas sur mon clavier de téléphone :/) C= vitesse de la lumière et F = fréquence en hertz... Le hertz est le
Nombre d oscillations par secondes. Lorsque l'on observe de la terre un trou noir et que la lumière est rouge c'est car la fréquence qui pour nous est divisée par une seconde, n'est en fait divisée que par 0,6 et donc lorsque l'on divise cette fréquence par notre seconde elle est presque 2 fois moins élevée donc un vert de 530nm virerait dans un rouge voir infrarouge ( longueur d'onde plus élevée) et donc certains uv deviendraient visibles (300nm deviendraient 600nm qui correspond je crois a un rouge orangé)
Je conçois que mon explication est des plus médiocres, je vous confie que je suis assez jeune, sans expérience, avec un vocabulaire plutôt, pire que médiocre y a quoi ? m'enfin j'espère pour ceux qui ont décider de se torturer qu'ils ont compris mon explication car j'ai vraiment du mal a expliquer en vrai avec des calculs et des schéma alors sur un commentaire écrit depuis un iPhone... Désolé.
@ Blacki 12 ne sois pas désolé, tu t'exprimes très bien, tes explications sont claires, tu ne fais pas de fautes d'orthographe, que demander de plus. Te dire que j'ai tout compris serait mentir (comme dans les diatribes de Mouraad!) mais je prends plaisir à vous lire et malgré tout, j'en tire des leçons donc, tout va bien... Et je pense ne pas être le seul. Bisous les gamins, vous êtes sur la bonne voie.............
Par contre, si je ne me trompe, il y a un alignement des planètes de temps en temps non? (tous les 5000ans un truc comme ca)
Donc imaginons que dans un pu hasard, les planètes soient alignées du coté inverse au trou noir, le soleil serait donc premier non ?
Une autre question encore(j'abuse je sais). Mais pourquoi, tout l'espace est dans un environnement "plat", j'entend par la que la plupart des systèmes satellitaire que je connais sont sur une base plate (système solaire, voie lactée, saturne etc.)
J'avoue ne pas comprendre pourquoi dans un espace en 3D, tout se place "a plat"? Pourquoi cela ne tournerait pas comme des électrons par exemple ? Dans plusieurs angles autour du point de gravité ?
Merci d'avance ^^'
Oui il y a quelque fois des alignements de planètes, c'est très rare mais ça arrive. Si un trou noir était du côté inverse des planètes, ben forcement le Soleil serait attiré 'en premier' mais les planètes ne restent pas très longtemps (avec une échelle cosmologique) alignés, ainsi, elles se tarderaient pas à 'suivre'. Et le trou noir n'arriverait pas d'un coup, il faut du temps pour que nous nous approchions de celui-ci car il se trouve très loin. Mais ce n'était qu'une hypothèse je sais :)
La galaxie représente une masse très importante et comme tu sais, les masses s'attirent. On peut en simplifiant considérer que la masse totale de la galaxie va agir sous forme d'une 'masse équivalente' (un peu plus petite), située en son centre. La galaxie tourne sur elle même autour d'un axe passant par ce centre.
On imagine 2 étoiles gravitant. La première est située dans le plan équatorial de la galaxie. Elle est attirée par le centre par la force gravitationnelle. Mais dans le même plan que celle ci et opposée à elle, la rotation entraîne une force centrifuge. Si les deux forces ne sont pas très différentes, l'étoile changera légèrement d'orbite et la position de l'étoile va devenir stable à une distance où les deux forces s'équilibreront.
Maintenant on imagine une autre étoile, pas située dans le plan équatorial mais dans le plan parallèle perpendiculaire à l'axe de rotation, dans lequel se situe également la force centrifuge. La force de gravitation par contre est dirigée vers le centre et n'est pas dans ce plan, et la résultante est donc dirigée vers le plan équatorial.
En gros, si la force centrifuge est trop forte l'étoile est éjectée de la galaxie et si elle est pas assez forte, elle 'tombe' vers le plan équatorial. La galaxie 's'effondre' donc peu à peu sous une forme de plus en plus aplatie.
Dans l'atome, la gravité est negligeable devant les forces électriques. De plus les orbites des électrons sont déterminées. Il y a aussi des forces répulsives, donc c'est incomparable.
Pas évidant à expliquer mais en gros c'est ça ...
Par contre je ne comprend toujours pas, enfin, pourquoi une autre étoile s'alignerait avec 'l'Équateur' de la galaxie ? Pourquoi il y a un 'Équateur' justement ? Étant dans un univers en 3D sans haut ni bas dans l'univers, pourquoi, par exemple une étoile tournerait sur cet Équateur, et une autre tournerait dans un angle différent ( prenons Pour exemple une qui tourne avec une ellipse horizontale, l'autre verticale) en créant son propre Équateur ? Je ne sais pas si je me fais bien comprendre ^^'.
Cher Lorenzo 95, il y a tout de même, à cette heure, plus de 70 messages de plus pour cette anecdote que pour Uderzo et ses 12 doigts!... Alors, puisque toi et Philippe m'avez l'air critiques, même si on retire les quelques commentaires d'appels à l'aide quant à la compréhension de l'anecdote, je pense (car je n'ai pas compté) qu'il en reste assez qui ont du contenu, des informations, des explications, et des questions pertinentes (Mouraad y a d'ailleurs beaucoup contribué et je l'en remercie).
Ne soyez pas si taquins envers nous... Nous attendons avec impatience Pascal (pas le grand frère, des fois qu'une blague sorte, j'anticipe!).
:-)
En fait c'est simplement l'effet doppler appliquée à la Lumière
(son et lumière étant toutes les deux des ondes.)
Les trois noirs sont détectés soit par détection de l'émission X d'un disque d'accrétion soit par détection de jets plasma soit encore par un effet de lentille gravitationnelle mais l'effet décrit ci dessus ne sert en aucun cas à détecter des trous noirs.
La théorie de la relativité et du fait que un objet aillant une masse donc une gravité dans lespace puisse déformé celui ci les trou noir ce forme apré lefondrement dune etoile ou apre une supernova une etoiles vraiment massive on peux aussi parlé de quazars quand ceux ci sont vraiment enorme ce qui et les objet céleste les plus destructeur de notre univers ( désolé pour les fautes et mes formulation de phrase ) jespere que quelqun scmb aujd ! Ps j'aimerai conaitre quelqun dassez calé en théori des cordes mechanic quantique et surtout theorie de lunification autrement dit du M , merci !