:: OSEL.CZ :: – Pas seulement les trous noirs : Finalement, tout dans l’univers s’évapore

Stephen Hawking a prédit que les trous noirs s’évaporent par un processus lié à l’horizon des événements qui donne naissance au rayonnement de Hawking. Une équipe de physiciens néerlandais affirme qu’une évaporation similaire s’applique également aux objets qui n’ont pas d’horizon des événements. S’ils ont raison, alors l’univers mourra d’ennui dans un temps inimaginable.

Pour autant que nous sachions, cet univers est en expansion et continuera probablement de s’étendre… tout le temps. Il semble que dans un avenir incroyablement lointain, il finira exactement à l’opposé de la façon dont il a commencé. Un fondu au néant très progressif et extrêmement ennuyeux. Selon Stephen Hawking, les trous noirs, y compris les plus grands, s’évaporent progressivement sur une si longue période de temps qu’ils se confondent presque avec notre éternité.

Voici Falcke. Crédit : NWO / Wikimedia Commons.

Hawking a utilisé une fois une combinaison ingénieuse de mécanique quantique et de relativité générale pour décrire le sort de paires de particules virtuelles à proximité d’un trou noir. Il s’ensuit que lorsque de telles paires de particules sont créées puis détruites près de l’horizon des trous noirs, il arrive parfois qu’une particule de la paire tombe au-delà de l’horizon des événements, tandis que l’autre s’échappe, sous forme de rayonnement de Hawking, transportant un infime quantité d’énergie.

Logo. Crédit : Université Radboud.

Michael Wondrak de la Radboud Universiteit Nijmegen des Pays-Bas et ses collègues ont étudié en profondeur ce processus de Hawking. Ils se sont principalement concentrés sur la question de savoir si l’horizon des événements mentionné est vraiment nécessaire pour cela. Leurs analyses comprenaient des procédures issues de la physique, de l’astronomie et des mathématiques. Enfin, il s’est avéré qu’un rayonnement similaire peut également se produire très loin de l’horizon des événements.

Tel que rapporté par Walter Van Suijlekom de l’équipe d’auteurs de l’étude qu’ils ont récemment publiée Lettres d’examen physiqueil s’avère que loin de l’horizon des événements d’un trou noir, le rayonnement peut survenir en relation avec la courbure de l’espace-temps et les forces de marée créées par le champ gravitationnel.

Selon Van Suijlekom, jusqu’à présent, on pensait que ce type de rayonnement ne se produisait que près de l’horizon des événements. Leurs recherches suggèrent qu’un horizon des événements n’est pas nécessaire.

Le troisième des auteurs, Heino Falcke, ajoute que le rayonnement de type Hawking fonctionne apparemment aussi pour les objets matériels dans l’espace, qui n’ont pourtant pas d’horizon des événements, comme les restes d’étoiles mortes. On peut en conclure qu’après un temps inimaginable, non seulement les trous noirs s’évaporent, mais littéralement tout s’évapore. Finalement, il ne restera plus rien dans l’univers.

Vidéo: Les trous noirs expliqués – De la naissance à la mort

Littérature

Université Radboud 2. 6. 2023.

arXiv:2305.18521.