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Société des enseignants
BULLETIN No 33 / Editorial

Spécial "trous noirs"

Profitant de la mise à disposition par Gaston Fischer
d'une série d'articles concernant les trous noirs, ce
numéro
spécial "tournera" entièrement autour de ces objets
célestes. L'astronomie (prolongée par l'astrophysique ou
la
cosmologie) connaît
une période de progression sans précédent à
suite
de la mise au point de nouvelles
techniques d'observations (notamment avec le télescope Hubble et
les optiques adaptatives décrites dans ce numéro)
couronnée par la mise en évidence des exoplanètes
(dont il est fait mention dans un des articles de ce numéro).
Les grandeurs infinies de l'univers défient l'entendement ordinaire et ont toujours préoccupé l'humanité. "Grâce à Michel Mayor, la question que l'humanité se pose depuis Epicure a trouvé une réponse: il existe bien d'autres systèmes solaires que le nôtre" propose comme sous-titre un article du Monde (Barthélémy, 2007).
Le sujet des trous noirs a une longue histoire. Selon Stephen
Hawking (1993 et voir aussi http://fr.wikipedia.org/wiki/John_Michell),
le concept d'étoiles massives, suffisamment
massives et suffisamment petites pour que sa vitesse
d'échappement soit supérieur à la vitesse de la
lumière, existe depuis longtemps. L'astronome John Mitchell leur
consacrait un article en 1783 déjà.
Cependant, ce n’est qu’au début du XXe siècle avec le développement de la relativité générale que le concept de trou noir devient davantage qu’une curiosité. En effet, peu après la publication des travaux d’Einstein, une solution de l’équation d’Einstein impliquant l’existence d’un trou noir central est publiée par Karl Schwarzschild (un brève note de ce numéro est consacré au rayon de Schwarzschild).
C'est l'introduction en 1967 du terme trou noir par John Wheeler qui leur a garanti l'entrée dans l'imaginaire des hommes et la science fiction. Auparavant, on utilisait les termes de "corps de Schwarzschild" ou d’"astre occlus".
Il pourrait être intéressant d'étudier de façon bien documentée la "construction" de cet objet entre la prédiction (la théorie et l'imaginaire) et la réalité (pour autant que celle-ci existe!) qui se dévoilait peu à peu.
En effet, les trous noirs ont existé dans la tête des astrophysiciens bien avant leur mise en évidence (comme les exoplanètes). Il est d'ailleurs remarquables que les articles de vulgarisation (dans la revue Scientific american, par exemple) présentait d'abord l'objet comme hypothétique et finissait sur des affirmations d'où le conditionnel disparaissait. De telle sorte que le lecteur non spécialiste ne savait plus quelle réalité leur accorder.
Réalité encore balbutiante en 1988 lorsque
Stephen Hawking notait dans une conférence : "Les chutes dans
les trous
noirs abondent dans les récits de science-fiction. Cependant, on
peut dire aujourd'hui que les trous noirs appartiennent
réellement au domaine scientifique plutôt
qu'à la science-fiction. [...] Il est légitime de
prédire l'existence de trous noirs et les observations
suggèrent fortement la présence d'un certains nombre de
trous noirs dans notre galaxie, et de beaucoup d'autres dans d'autres
galaxies". (Hawking, 1993).
En 1991, Jean Rossel offrait à ce Bulletin un article consacré aux trous noirs. Il note les trois possibilités d'existence astrophysique du trou noir:
Dans ce numéro, avec une reprise d'un article datant de
1996, des précisions sont apportées sur les deux
derniers types de trous noirs mentionnés. Avec la question
posée de savoir
si notre univers n'est pas lui-même un trou noir.
L'article plus récent paru d'abord en 2005, apporte des précisions à propos du trou noir "Sgr A*", au centre de notre galaxie.
Références
Hawking, S. (1993). Black
Holes and Baby Universes and Other
Essays. New York: Bantam Books.
Rossel, J. (1991). Les trous noirs. Bulletin de la
Société des enseignants neuchâtelois de sciences,
9.
Barthélémy, P. (2007). Le pape des autres
mondes. Le Monde, Jeudi
13 août 2007, 13.