Stephen Hawking : « Un trou noir est une porte vers un autre Univers »

Le génial physicien britannique voit dans ses astres fétiches des chemins qui mènent à d’autres mondes, tandis que sa théorie dite des « radiations de Hawking » serait sur le point d’être vérifiée expérimentalement.

 

Simulation informatique d'un trou noir supermassif au cœur d'une galaxie. ©NASA, ESA, and D. Coe, J. Anderson, and R. van der Marel (STScI)Simulation informatique d’un trou noir supermassif au cœur d’une galaxie. ©NASA, ESA, and D. Coe, J. Anderson, and R. van der Marel (STScI)

L’évaporation quantique

Ces trous noirs sont, selon le physicien britannique qui a consacré sa vie à leur étude, des astres « plus étranges que tout ce qui a été imaginé par les auteurs de sciences fiction. » Ils ont longtemps été considérés comme des prisons éternelles ne laissant rien échapper, des puits sans fond desquels rien ne sort. Du point de vue de la relativité générale d’Einstein, ils constituent à ce titre une singularité de l’espace-temps, c’est-à-dire une région de l’Univers où la densité devient infinie. Résultat : la physique d’Einstein est totalement démunie pour étudier ces astres. Mais dès 1975,  Stephen Hawking émet l’hypothèse que certains phénomènes quantiques – cette physique du monde subatomique – laisseraient présager que les trous noirs puissent émettre des radiations. Ainsi, si nous venions à y être engloutis, il y aurait toujours une possibilité d’en sortir, ironise souvent le physicien. Ce phénomène est aujourd’hui connu sous le nom « d’évaporation quantique »ou encore de « radiation de Hawking ». Par la suite, Stephen Hawking a revu et complété sa théorie en apportant des hypothèses sur la perte d’information concernant les objets qui pourraient être engloutis par le trou noir. Et il a plusieurs fois parié avec ses collègues que celle-ci sera démontrée un jour.

Des trous noirs de laboratoire

Cependant, malgré ces péripéties, cette radiation – et la perte de masse qui lui est associée – est si faible, qu’elle n’a jamais encore pu vraiment être démontrée expérimentalement. A moins que…  Le site Sciencealert rapporte en effet que les récents travaux de Jeff Steinhauer, du département de physique de l’Institut de technologie Technion de Haïfa en Israël, pourraient changer la donne. Depuis quelques années déjà, ce physicien travaille en effet sur des « trous noirs de laboratoire ». Pour cela, il n’a décroché du ciel aucun astre étrange ! Mais il a réussi à reconstituer en laboratoire leur équivalent acoustique, fait d’hélium refroidi à des températures juste au-dessus du zéro absolu (-273,15°C), le tout en rotation, un dispositif qui peut être considéré comme un analogue de trou noir.

Or, dans un article proposé il y a quelques mois déjà sur un site en ligne –avant acceptation dans des revues spécialisée – Jeff Steinhauer affirme avoir observé des émissions d’énergie qui serait l’équivalent des radiations de Hawking, obéissant précisément aux hypothèses formulées par le Britannique. Si ces résultats venaient à être confirmés, Stephen Hawking, le génial physicien médiatique, pourrait devenir un candidat extrêmement sérieux pour le prochain Nobel de Physique.

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