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updated 02-FEB-1995 by MM
original by Matt McIrvin

Traduction libre par Jacques Fric 02/03 qui endosse la responsabilité de la sa traduction, commentaires entre [..]

Comment la gravitation peut elle " sortir " d'un Trou Noir ?

Du point de vue de la Relativité Générale, aucun problème. La gravitation n'a pas à en sortir. La théorie de la Relativité générale est une théorie locale, ce qui signifie que le champ à un certain point de l'espace temps est entièrement déterminé par tout ce qui se passe aux endroits qui peuvent communiquer avec lui à une vitesse inférieure à "c". Si une étoile s'effondre en trou noir, le champ gravitationnel à l'extérieur du trou noir peut être calculé entièrement à partir des propriétés de l'étoile, et de son champ gravitationnel externe avant qu'elle ne devienne un trou noir. De même que la lumière qui témoigne de la chute d'un observateur vers un trou noir met de plus en plus de temps pour arriver à un autre observateur distant, les effets gravitationnels des évènements les plus tardifs de l'effondrement de l'étoile mettent de plus en plus de temps à prendre le large. Si on peut dire q'un trou Noir est une sorte d'étoile gelée, son champ gravitationnel est un champ fossile. Itou pour le champ électromagnétique que l'étoile pouvait posséder.

Souvent , cette question est posée en terme de gravitons, l'hypothétique quantum de distorsion d'espace temps. Si la gravitation correspond à un échange de "gravitons" comment diable peuvent ils bien s'échapper de ce bon sang de "piège à tout" qu'est un trou noir pour officier convenablement?

En Relativité Générale, les gravitons sont inconnus , du fait que la RG n'est pas une théorie quantifiée [ théorie classique opérant sur un espace temps continu]. Les gravitons pourront vraisemblablement être décrits par une théorie quantique de la gravitation, quand elle sera disponible, mais même dans ce cas, la gravitation décrite par échange de gravitons virtuels ne sera peut être pas la meilleure. Voir FAQ sur les particules virtuelles pour quelques explications.

Cependant cette question n'est pas sans intérêt, car les Trous peuvent posséder un champ électrique statique, qui peut être décrit en termes de photons virtuels. Donc comment ces photons virtuels font ils pour s'échapper de l'horizon des évènements? Bon, d'abord ils peuvent provenir de la matière chargée avant l'effondrement [ comme décrit pour la gravitation précédemment ]. De plus, des particules virtuelles ne sont pas confinées à l'intérieur du cône de lumière: elles peuvent se déplacer plus vite que la lumière [ elles ne sont pas virtuelles pour rien]. En conséquence, l'horizon des évènements qui n'est en fait qu'une surface qui se déplace [vers l'extérieur ] à la vitesse de la lumière, peut être traversé [ Il se déplace à la vitesse de la lumière par rapport à l'espace sous l'horizon, qui lui est en mouvement vers l'intérieur à cette vitesse, en conséquence il fait du "surplace" et paraît immobile pour un observateur extérieur distant ].

Je ne peux pas utiliser ces photons virtuels après être tombé dans le trou noir pour communiquer avec vous à l'extérieur du trou noir, de même que je ne peux pas m'échapper du trou noir en transformant les particules de mon corps en particules virtuelles, pour la bonne raison que les particules virtuelles ne transportent aucune information à l'extérieur du cône de lumière, de nouveau cf FAQ sur les particules virtuelles pour les détails.