Les trous noirs, un concept à facettes

Cygnus X-1, un couple stellaire hébergeant un trou noir. © Nasa/JPL-Caltech
Imaginés avant d’être découverts, les trous noirs ont mis du temps avant d’être considérés comme des objets du monde réel. Rejetés par Einstein qui les regardait comme une « catastrophe » pour sa théorie de la relativité générale, ils n’ont pris corps que tardivement. Voilà comment, en dix étapes, nous avons appris à les « voir ».
1. Piège à photons « Un astre lumineux de même densité que la Terre, dont le diamètre serait 250 fois plus grand que celui du Soleil, ne laisserait en vertu de son attraction parvenir aucun de ses rayons jusqu’à nous ; il est donc possible que les plus grands corps lumineux de l’Univers soient par cela même invisibles. » Dans son Exposition du système du monde, en 1796, Pierre-Simon de Laplace est le premier à utiliser explicitement le terme de corps obscur pour parler d’un astre hypothétique dont l’attraction serait si forte qu’il piégerait même sa propre lumière. Treize ans plus tôt, le géologue britannique John Michell a eu la même intuition. Tous deux s’appuient sur le concept de vitesse de libération, illustré par une expérience de pensée de Newton....
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