trou noir einstein
La théorie de la relativité générale, ou simplement la relativité générale, a été présentée comme la plus grande percée scientifique du 20e siècle. Publiée par Albert Einstein en 1915, la théorie a changé notre compréhension de la gravité newtonienne en tant que force entre les corps en une déformation du tissu même de l'espace et du temps - l'espace-temps. Mais la théorie n'est pas totalement infaillible et il existe des situations, notamment dans le monde des trous noirs et de la physique quantique, où des fissures commencent à apparaître.

Selon les principes de la relativité générale, les trous noirs devraient être des objets complètement inertes avec des singularités en leur cœur où les lois connues de la physique s'effondrent.

Le professeur Stephen Hawking a été le premier à mettre une brèche dans ce modèle au début des années 70 lorsqu'il a révélé sa théorie du rayonnement de Hawking.

Sur la base de ses calculs théoriques, les effets quantiques à proximité de l'horizon des événements d'un trou noir - le point de non-retour - permettent au rayonnement thermique de s'échapper dans l'espace.

Le processus est également connu sous le nom de "rayonnement du corps noir" et démontre, en substance, que les trous noirs ne sont pas entièrement noirs.

Einstein a même critiqué le monde "à l'envers" de la physique quantique, estimant qu'il était trop désordonné et sans principes.

Sans moyen de combiner la relativité générale et la mécanique quantique, les chercheurs de Sussex ont utilisé la théorie des champs effectifs (EFT) pour étudier la singularité du trou noir.

La théorie stipule que la gravité au niveau quantique est très faible, ce qui permet certains calculs qui autrement s'effondrent face à une forte gravité quantique.

Le Dr Calmet a déclaré : « Si vous considérez les trous noirs dans le cadre de la seule relativité générale, on peut montrer qu'ils ont une singularité dans leurs centres où les lois de la physique telles que nous les connaissons doivent s'effondrer.

"On espère que lorsque la théorie quantique des champs sera intégrée à la relativité générale, nous pourrons peut-être trouver une nouvelle description des trous noirs."

Avec l'aide de l'EFT, le Dr Calmet et son collègue ont pu trouver des preuves mathématiques de la pression dans un trou noir.

Selon l'astrophysicien Paul Sutter, il s'agit du même type de pression que l'air chaud exerce à l'intérieur d'un ballon.

Cependant, comme le modèle ne fonctionne qu'avec une gravité quantique faible, tout en négligeant la gravité forte, il ne peut pas être utilisé pour expliquer complètement le comportement des trous noirs.

Le Dr Calmet a ajouté : "Notre travail est un pas dans cette direction, et bien que la pression exercée par le trou noir que nous étudiions soit infime, le fait qu'il soit présent ouvre de multiples nouvelles possibilités, couvrant l'étude de l'astrophysique, la physique des particules et la physique quantique."