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Les scientifiques ont découvert la limite de vitesse d’un trou noir qui pourrait révéler de nouvelles lois de la physique

Les scientifiques ont découvert la limite de vitesse d’un trou noir qui pourrait révéler de nouvelles lois de la physique

Les trous noirs peuvent être pris dans l’emprise gravitationnelle des autres et entrer en collision ou rebondir.
NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

  • Les scientifiques ont déterminé que les trous noirs peuvent se déplacer dans l’univers à une vitesse de 17 500 milles par seconde.
  • Cela représente un dixième de la vitesse de la lumière, selon une étude publiée dans la revue Physical Review Letters.
  • L’un des experts a déclaré que cette découverte pourrait révéler de nouvelles lois de la physique.

Les scientifiques ont calculé la limite de vitesse possible dans l’univers. Cela pourrait ouvrir une fenêtre sur de nouvelles lois de la physique.

La limite de vitesse concerne les trous noirs, des objets dans l’espace si denses que leur gravité capture en permanence tout ce qui s’en rapproche trop, y compris la lumière. C’est pourquoi les trous noirs apparaissent noirs.

Lorsque deux trous noirs sont pris dans la gravité l’un de l’autre, ils entrent en collision ou rebondissent. S’ils rebondissent dans l’espace, quelle est la vitesse maximale qu’ils peuvent atteindre ?

C’est la question à laquelle deux scientifiques ont récemment répondu Stade Publié dans la revue scientifique Physical Review Letters. Les scientifiques estiment que la vitesse maximale de rebond des trous noirs est d’environ 63 millions de kilomètres par heure.

Cela représente environ 17 500 milles par seconde, soit un dixième la vitesse de la lumière. Il est assez rapide pour faire le tour de la planète en 1,4 seconde.

Une fenêtre sur les nouvelles lois de la physique

La première image au monde d’un trou noir. L’anneau orange est un nuage de matière surchauffée aspirée dans le trou noir.
Collaboration avec le télescope Event Horizon

Carlos Lusto, co-auteur de l’étude, a souligné les énormes implications de cette découverte.

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« Nous ne faisons qu’effleurer la surface de quelque chose qui pourrait être une description plus universelle », a déclaré Lusto, professeur de mathématiques et de statistiques au Rochester Institute of Technology. science en direct.

Il a ajouté que la limite de vitesse récemment découverte pourrait changer la façon dont nous comprenons tout « des plus petites aux plus grandes choses de l’univers ».

Lustow et son collègue ont utilisé les théories de la relativité générale d’Einstein pour simuler l’évolution de deux trous noirs en interaction au fil du temps.

Rendu artistique de deux trous noirs en interaction.
NASA/JPL-Caltech

Ils ont effectué 1 381 simulations différentes, en ajustant chacune d’entre elles en fonction de petits facteurs tels que le point d’approche le plus proche et la vitesse de rotation (oui, les trous noirs peuvent tourner).

Ils ont calculé que la vitesse maximale que pouvaient atteindre les trous noirs rebondissants était d’environ 63 millions de milles par heure. Mais c’est selon les équations établies par les lois physiques que nous connaissons et aimons aujourd’hui.

Et si les astronomes observaient des trous noirs dépassant cette limite de vitesse et rebondissant à des vitesses supérieures à 63 millions de milles par heure ? Un mystère comme celui-ci pourrait obliger les scientifiques à se tourner vers de nouvelles lois physiques inconnues pour obtenir une explication.

Ce ne serait pas la première fois que cette découverte bouleverserait la physique telle que nous la connaissons.

Il reste encore quelques mystères importants qui suggèrent que le modèle physique actuel des scientifiques manque quelque chose.

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De nouvelles particules, des particules hautement oscillantes et la preuve que l’univers se développe plus rapidement que prévu pourraient conduire à une nouvelle physique.

La chasse aux trous noirs qui dépassent la limite de vitesse est l’occasion de trouver davantage d’indices sur ce qui se passe dans notre univers.

« Il sera intéressant de voir si la nature va au-delà de cela dans certaines situations qui pourraient indiquer des écarts par rapport à notre compréhension du fonctionnement des trous noirs », a déclaré Emre Bartos, professeur de physique à l’Université de Floride qui n’a pas participé à l’étude. En direct. Les sciences.