Lumière sur les trous noirs

Il est certes très difficile de se représenter la déformation d'un espace à 3 dimensions, mais on peut en avoir une idée assez juste en le projetant sur une surface à 2 dimensions, une très mince feuille de caoutchouc par exemple. Une boule en bois va déformer la surface de la feuille souple en la creusant un peu (figure de gauche). Une boule en fer va la déformer beaucoup plus, creusant une sorte de cratère plus ou moins profond (figure de droite).
Que va-t-il se passer avec une boule en plomb ? On peut supposer qu'elle va creuser un puits très profond, voire sans fond, ou alors qu'elle va crever la fine membrane de caoutchouc....Notre boule de plomb, à l'échelle cosmique, c'est ce qu'on appelle un trou noir.

Selon la théorie officielle, un trou noir résulte de l'effondrement gravitationnel d'une étoile en fin de vie, après qu'elle aurait épuisé toutes ses réserves de carburant. Son rayon diminue en même temps que sa densité augmente jusqu'au seuil critique où même la lumière ne pourra plus s'en échapper. L'étoile s'est effondrée sur elle-même et a disparu de l'univers visible. Les atomes, et peut-être les particules élémentaires elles-mêmes vont être broyées en une sorte de magma sans forme ni structure. Le temps cesse alors de s'écouler. Le trou noir creuse dans l'espace-temps un puits qui se rétrécit jusqu'à devenir infiniment petit sous l'effet d'une matière de densité infinie. Le trou noir engloutit à jamais tout objet qui dépasserait son horizon. C'est une entité monstrueuse que je ne souhaite à personne de rencontrer ! Le fond d'un trou noir, selon les équations est un point mathématique de densité et de température infinies. Cela n'a évidemment aucun sens et montre seulement que la relativité générale ne fonctionne plus à ce niveau. C'est ce que les spécialistes appellent une "singularité". Et le fait est que tout cela est assez ... singulier !

Fort heureusement la théorie de la relativité permet également d'envisager l'existence d'"anti-trous noirs" qu'on a poétiquement baptisés "fontaines blanches". De quoi s'agit-il ? C'est tout simplement l'inverse et le symétrique des trous noirs. Les fontaines blanches ont la même forme de puits hyperboliques mais au lieu d'absorber la matière, elles recrachent dans l'espace-temps une l'énergie de température infinie.
On a supposé que les trous noirs et les fontaines blanches pouvaient communiquer par des raccourcis de l'espace-temps nommés "trous de vers", appellation moins poétique ! Certains optimistes ont même avancé l'idée que cela nous permettrait de voyager à travers l'espace-temps. Malheureusement, un vaisseau spatial, même très solide, qui s'aventurerait à l'horizon d'un trou noir serait vite broyé avec ses imprudents passagers, par la gravitation infinie qui règne dans ce genre d'endroit !
On a déjà la quasi-certitude qu'il y a beaucoup de trous noirs dans l'univers. On en connaît trois types : les stellaires, les intermédiaires et les supermassifs. Il y en aurait même un au centre de notre galaxie ! Quant aux fontaines blanches, elles restent encore dans le domaine spéculatif, bien qu'elles ressemblent terriblement aux mystérieux quasars [1]....
Il est cependant assez tentant d'imaginer que trous noirs et fontaines blanches se rejoignent au point de leur "singularité". C'est comme si l'espace-temps se retournait sur lui-même...La matière engloutie par le trou noir ressortirait ailleurs dans l'univers sous forme d'énergie : une prodigieuse "réaction nucléaire"[2] transformant la matière en énergie ! Ce qui disparaît dans les trous noirs ne disparaît donc pas définitivement de l'univers observable, mais réapparaît ailleurs sous une autre forme.... La boucle est bouclée : paradoxalement, ce sont donc les trous noirs qui nous apportent la lumière !