Un énorme trou noir pourrait-il être à l’origine du Big Bang ? | Les scientifiques réagissent | Science

Je ne peux pas répondre définitivement par oui ou par non à cette question, même si la réponse est peut-être non. Vous savez que ceux d’entre nous qui se consacrent à la recherche en astrophysique, et en cosmologie en particulier, ont un modèle de l’évolution de l’univers qui a été comparé aux observations et qui est généralement accepté. Cette théorie nous dit que l’univers a commencé à un moment donné, puis s’est étendu jusqu’à devenir aussi grand que ce que nous voyons aujourd’hui et qu’il continue de s’étendre. Nous le vérifions par des observations : les galaxies se séparent les unes des autres dans toutes les directions et cette séparation est actuellement un peu plus rapide que par le passé. Cette théorie est cohérente avec ce que nous observons.

Selon cette théorie, si vous regardez des objets de plus en plus éloignés, ce que vous faites en réalité, c’est regarder dans le passé car la vitesse de la lumière est finie et lorsque nous focalisons des télescopes, spatiaux ou terrestres, vers des objets de plus en plus éloignés, nous sommes, en réalité, se rapprochant de l’origine de l’univers. Ce que l’on voit là-bas, très tôt, c’est que le cosmos était très dense et très chaud et qu’il a commencé à un moment donné. C’est de là que vient cette connexion ; Comme au départ l’univers était très massif et très dense, cela fait penser à un trou noir qui est aussi un objet très compact et très massif. Mais il existe une différence essentielle. Ce qui définit un trou noir, c’est que tout ce qui y entre ne peut pas en sortir, que ce soit la matière, la lumière, le gaz ou autre. Autour des trous, il y a une zone appelée horizon des événements, tout ce qui traverse cet horizon vers le trou, que ce soit la matière ou la lumière, cesse d’affecter l’extérieur de cette frontière, qui est l’horizon des événements.

Et pas seulement ça, si vous êtes à l’intérieur du trou noir, non seulement vous résistez à l’énorme gravité, mais il y a un point qui est une singularité. Une singularité est un point de l’espace-temps où les lois de la physique ne fonctionnent pas, elles ne peuvent pas être appliquées pour l’expliquer. Cependant, la singularité des trous noirs est inaltérable et cachée dans l’horizon des événements, elle sera toujours présente.

Le Big Bang a commencé avec un point qui était aussi une singularité, mais cela s’est produit dans le passé, s’est produit et a ensuite évolué vers ce que nous pouvons observer aujourd’hui. Cette différence entre les deux singularités est essentielle. C’est l’une des principales différences entre un trou noir supermassif et le début du Big Bang. Pour approfondir la réponse, la vérité est que nous savons que le début du cosmos était cette singularité, ce point, mais nous ne savons pas ce qu’il y avait avant. Nous ne savons pas s’il y avait un autre univers ou quoi. Tout ce que nous savons, c’est que tout a commencé à ce moment-là et ce qui s’est passé ensuite.

Mais il est également vrai qu’il existe d’autres objets prédits par la théorie de la relativité générale, sur lesquels nous basons tout ce que je vous ai expliqué jusqu’à présent : le début de l’univers, l’existence de trous noirs, etc. Et ce type d’objets exotiques pourrait rappeler l’évolution du Big Bang, même si les détails sont différents. Par exemple, il s’agirait de trous de ver, qui sont une sorte de tunnel capable d’établir un pont dans l’espace-temps, ou de trous blancs, qui ressemblent aux trous noirs, mais opposés car au lieu d’avaler de la matière ou de la lumière, ils les expulsent. Il se pourrait que ce type d’objets ait été à l’origine de l’apparition de l’univers. Le problème est que ces objets n’ont pas été détectés, il n’y a aucune observation de trous de ver ou de trous blancs ni aucune preuve de ce qui s’est passé avant le Big Bang. Malgré tout ce que je vous explique, la réponse à la question de savoir si un énorme trou noir pourrait être la cause du Big Bang est que ce n’est peut-être pas le cas, mais nous ne pouvons pas en être totalement sûrs.

Yetli Mariana Rosas Guevara Elle est docteur en astrophysique, chercheuse à Centre International de Physique de Donostia (DIPC).

Question soumise par Jaime Arango.

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