Bien des fusions détectées par Ligo et Virgo font intervenir des trous noirs dont les masses dépassent celles des trous noirs stellaires trahis par des émissions de rayons X. Des scénarios ont été proposés pour rendre compte de l'existence énigmatique de ces astres compacts dont on ne prévoyait pas l'existence. Le cas de la source d'ondes gravitationnelles GW190521 est particulièrement intrigant mais des explications commencent à arriver.
Depuis la mort de Stephen Hawking, nous n'avons quasiment pas progressé dans le domaine de la théorie quantique des trous noirs et le paradoxe de l’information et celui du Firewall qui lui est associé n'ont toujours pas eu de réponse. Par contre, les données et les tests concernant l'astrophysique des trous noirs et les théories relativistes de la gravitation alternatives à la théorie d'Einstein (comme celle de la relativité intriquée) se sont rapidement multipliés depuis l'essor de l'astronomie gravitationnelle.
Toutefois, les ondes gravitationnelles mises en évidence pour la première fois directement sur Terre depuis 2015 avec les détecteurs Ligo et Virgo ont amené également leur lot de surprises et d'énigmes. Ces instruments ont révélé l'existence de fusions entre des trous noirs dont les masses sont anormalement élevées au regard des modélisations classiques de l'effondrement des étoiles donnant des trous noirs stellaires, et surtout au regard des masses des trous noirs déjà débusqués par les émissions en rayons X des disques d'accrétion qui entourent certains, à savoir une dizaine de masses solaires tout au plus.
Jean-Pierre Luminet, directeur de recherche au CNRS et Françoise Combes, professeur au Collège de France, nous parlent des trous noirs et en particulier des trous noirs supermassifs dans les galaxies et qui sont derrière les AGN. © Fondation Hugot du Collège de France
Le cas le plus intrigant est celui à l'origine de la source d'ondes gravitationnelles GW190521 qui, comme Futura l'expliquait notamment dans le précédent article ci-dessous, était le résultat de la fusion de deux trous noirs de respectivement 85 et 65 fois la masse du...
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