En astrophysique, un trou noir est une région de l'espace dont le champ gravitationnel est si intense qu'il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s'échapper. De tels objets se forment à la suite de l'implosion d'une étoile massive (on parle de trou noir stellaire), et peuvent ensuite absorber la matière environnante jusqu'à acquérir une masse très élevée, pouvant aller jusqu'à plusieurs milliards de masses solaires. On parle dans ce cas de trou noir supermassif. Entre ces deux états, on parle de trou noir intermédiaire. Des trous noirs de masses bien plus faibles (quelques millions de tonnes) pourraient également exister, mais auraient été formés bien plus tôt dans l'histoire de l'univers, au Big Bang. Ce sont les trous noirs primordiaux, dont l'existence n'est à l'heure actuelle pas certaine. Il est difficile d'observer directement un trou noir, mais il est possible de déduire leur présence par leur action sur leur environnement, notamment au sein des microquasars, des noyaux actifs de galaxies et dans certains systèmes binaires. L'existence des trous noirs est aujourd'hui (2006) une certitude pour la quasi-totalité de la communauté scientifique concernée par les trous noirs.
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