Ma traduction de l’article d’aujourd’hui vous ramène dans la physique de l’astronomie
SUPPOSEE ACCESSIBLE PAR DES MODELES MATHEMATIQUES :’’ Spinning black holes
could deform under an external and static gravitational field ‘’by Ingrid Fadelli , Phys.org ; mais j’en
ai raccourci la traduction tant il me
semble que les mathématiques se nourrissent de concepts SOUVENT incertains voire imaginaires !!!!!
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‘’ Les trous noirs en rotation pourraient se déformer sous
un champ gravitationnel externe et statique
par Ingrid Fadelli, Phys.org
Cette image représente un trou noir en rotation avec le spin
S et la masse M déformés par un champ de marée externe $ \ mathcal {E} _ {ij}
$. Crédit: Le Tiec & Casals.
Une question ouverte au sein de la communauté des physiciens
est de savoir si les trous noirs peuvent être déformés par un champ
gravitationnel externe. Si cela était confirmé, cela pourrait avoir des
implications importantes pour de nombreux domaines de la physique, y compris la
physique fondamentale, l'astrophysique et l'astronomie des ondes
gravitationnelles.
Des chercheurs de l'Observatoire de Paris-CNRS et du Centro
Brasileiro de Pesquisas Fisicas (CBPF) ont récemment mené une étude sur la
déformabilité marémotrice des trous noirs sous un champ gravitationnel externe
et statique. Leur article, publié dans Physical Review Letters, suggère que
dans un tel domaine, les trous noirs en rotation pourraient généralement se
déformer.
"L'idée de ce travail est en partie née de quelques
entretiens lors de la Conférence internationale sur la relativité générale et
la gravitation (GR22) en 2019", a déclaré Marc Casals, l'un des chercheurs
qui ont mené l'étude, à Phys.org. "Au cours de ces entretiens, les
orateurs ont discuté de la déformabilité des étoiles à neutrons due à un champ
de marée gravitationnel externe. Ils ont également mentionné que, contrairement
aux étoiles à neutrons, la déformabilité (statique) de marée des trous noirs
non rotatifs est nulle, comme l'ont montré plusieurs personnes. Ce résultat a
immédiatement soulevé la question de savoir si la déformabilité de marée
(statique) des trous noirs en rotation est également nulle. "
La déformabilité des trous noirs en rotation sous un champ
gravitationnel statique avait déjà été étudiée par une équipe de chercheurs de
l'Université Sapienza de Rome. Dans un article publié en 2015, ces chercheurs
ont montré que lorsque le champ de marée statique est symétrique par rapport à
l'axe de rotation d'un trou noir, la déformabilité du trou noir est nulle.
Dans leur étude, Casals et son collègue Alexandre Le Tiec
ont voulu étudier la déformabilité des trous noirs en rotation lorsque le champ
de marée qui leur est appliqué est arbitraire (c'est-à-dire pas nécessairement
axi-symétrique). C'est une question particulièrement importante, car on pense
que tous les trous noirs astrophysiques tournent; ainsi, les champs de marée
externes ne seraient généralement pas axi-symétriques.
«Les articles précédents nous ont donné des indices sur les
méthodes à utiliser», a expliqué Casals. "L'une d'elles était une
technique mathématique spécifique: laisser le soi-disant indice multipolaire
prendre temporairement des nombres réels, alors que ses valeurs physiques sont
censées être des nombres purement entiers (par exemple, 2, 3, 4, ...)."
La technique mathématique utilisée par Casals et Le Tiec
peut être utilisée pour démêler la déformation de marée d'un trou noir du champ
de marée externe qui l'a provoquée, afin de définir ensuite l'indice
multipolaire comme un nombre entier physique. Malgré ses avantages, cependant,
cette technique est probablement difficile à utiliser directement sur des
équations qui sont satisfaites par le champ gravitationnel lui-même.
"Au lieu de cela, nous l'avons appliqué d'abord à une
autre quantité, qui implique des dérivés du champ gravitationnel (il mesure
essentiellement la courbure de l'espace-temps) et, surtout, satisfait une
équation plus simple qui a été dérivée dans un article passé par S.
Teukolsky," Casals mentionné. «A partir de cette quantité, nous pouvons
alors obtenir le champ gravitationnel.
La mesure d'un champ gravitationnel dépend de qui est son
«observateur» ou, en termes mathématiques, du système de coordonnées. Par conséquent,
comme étape finale, Casals et Le Tiec ont construit des quantités indépendantes
de l'observateur (ou des coordonnées), afin de pouvoir identifier la
déformabilité des marées des trous noirs en rotation d'une manière vraiment
significative.
"Ces quantités indépendantes de l'observateur sont les
soi-disant moments multipolaires de Geroch-Hansen, du nom des auteurs qui les
ont inventés (à savoir, R. P. Geroch en 1970 et R.O. Hansen en 1974)", a
déclaré Casals.
Globalement, les calculs effectués par cette équipe de
chercheurs montrent que les trous noirs en rotation se déforment de manière
générique sous un champ gravitationnel externe et statique. Ce résultat est en
contraste frappant avec les conclusions des études antérieures liées aux trous
noirs non rotatifs ou aux trous noirs rotatifs avec un champ de marée
axi-symétrique.
"Nous avons calculé cette déformation explicitement
pour le cas d'un champ de marée faible avec un indice multipolaire égal à 2 et
pour une rotation de petit trou noir", a déclaré Casals. "De plus,
nous avons lié cette déformation de marée à l'effet connu précédemment du
couple de marée; un changement dans le moment angulaire du trou noir dû au
champ de marée."
…………
"Notre recherche peut naturellement être étendue dans
plusieurs directions", a déclaré Alexandre Le Tiec à Phys.org. «Nous pourrions,
par exemple, étudier la déformabilité de la marée des trous noirs en rotation:
(i) pour un indice multipolaire supérieur à 2; (ii) pour une rotation de grand
trou noir; ou (iii) pour un champ de marée fort. Ce serait également
intéressant pour explorer le lien précis entre la déformabilité de la marée, le
réchauffement de la marée et la viscosité non nulle de l'horizon des événements
des trous noirs dans le soi-disant paradigme de la membrane. "
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Explore further
https://phys.org/news/2021-03-black-hole-seeds-key-galaxies.html
MON COMMENTAIRE
Nous ne sommes pas d’ accord PEPPER et moi !
PEPPER :-‘’ Bien qu’un trou noir tournant à la vitesse
de la lumière a été mesuré par la Nasa au début du mois de juillet 2019 voilà
pour moi l’exemple d’un travail tombant dans l’ excés des modèles mathématiques !
Qui peut savoir si TOUS les trous noirs
tournent ???! Qui peut en apporter
la moindre preuve expérimentale ? Qui
pour des objets spatiaux d’ une telle densité peut ,de plus juger de leur déformabilité et de leur
température ??? Ce travail n’ est pour moi qu’un ‘’exercice de style ‘’! .
MOI : -‘’ Pourquoi
certains trous noirs ne tourneraient-ils pas?.....2 réponses. Toutes les
étoiles ont (à la fin)un moment
cinétique de spin ... Même si l'on avait
une étoile avec un noyau non rotatif lors de son effondrement, l'accrétion
ultérieure de matériau avec un moment angulaire apporterait rait au trou noir
ce moment angulaire. Ce sont es trous
noirs non tournants qui sont en réalité un idéal théorique …..Lequel est
peu susceptible d'être trouvé dans la nature. !
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