La couleur de la lumière permet de détecter les trous noirs

Le décalage vers le rouge est un phénomène produit par l'espacement des ondes lumineuses. Les trous noirs sont souvent détectés de cette manière car ils ne sont pas directement observables : la lumière passant près d'un trou noir dévie de son champ spectral lumineux (à cause de la force du champ de gravitation du trou noir) et a tendance a rougir : on appelle cela le décalage d'Einstein.

Sources

Commentaires préférés

Philippe

Philippe

Ah ça, pour parler des 6 doigts d'Uderzo ou des Pokémon y'a du monde, par contre dès qu'on attaque la relativité et Einstein, y'a plus personne ! :D
plagnard73

plagnard73

Quand je voit une lumière rouge je m'arrête...
Philippe

Philippe

Oui , c'est un peu scientifique mais pas si compliqué : on détecte les trous noirs par la lumière. Lorsqu'elle passe près d'un trou noir, elle change de couleur lié au champ de gravitation du trou noir (décalage d'Einstein), qui lui n'est pas directement observable (car il enferme la lumière, du fait de ce champ de gravitation énorme). Enfin, c'est ce que j'ai compris en lisant attentivement les sources, je crois que c'est cela, si un scientifique peut confirmer (et Scout123 semble connaître aussi le sujet).

Tous les commentaires

Bl4ckRabbi2

Bl4ckRabbi2

Le hasard fait bien les choses, je viens de lire cette anecdote alors que la première photo sans retouche d'un vrai trou noir vient d'être dévoilée il y a quelques jours de cela ! Cliché impressionnant soit dit en passant, que je contemple chaque jour avec plaisir, heureux de ce fabuleux fond d'écran rendu possible par une prouesse technique.
duffman3007

duffman3007

On peut aussi détecter les trou noir grâce au objet gravitant autour ( des étoile généralement ) procédé qui a permis de détecter le trou noir super massif au centre de notre galaxie
JJ-Rousseau

JJ-Rousseau

On appelle pas ça l'effet Doppler-Fizeau plutôt ?
By-CHeaKy

By-CHeaKy

On comprend pas parce que on ne sait pas de quels lumière vous parler. Le soleil, les étoiles. Une ampoule...
chewbah

chewbah

C'est également appelé l'effet Doppler. Cet effet marche avec toutes les ondes et pas seulement les ondes lumineuses, c'est pourquoi, lorsqu'une ambulance approche l'alarme semble devenir plus aïgue et quand elle s'éloigne devenir plus grave: c'est l'effet Doppler appliqué aux ondes sonores.
iskander1997

iskander1997

Effet photo électrique ? ( albert einstein )
heyheyhey3

heyheyhey3

Le decalage vers le rouge, appelé redshift est surtout observe sur le spectre des etoiles lointaines. Elles s eloignent en effet et avec l effet doppler la radiation recue parait de longueur d onde superieure. (Cours de terminale S)
elpipo2

elpipo2

L'anecdote serait plus intéressante si elle expliquait le phénomène!
microice

microice

la puissance gravitationnelle du trou noir est tellement forte qu'elle tire la lumière vers elle la lumière est une onde donc elle se déplace et une force gravitationnelle c'est quand quelques chose est tiré vers celui qui pratique cette force exemple homme terre....
jordanscorps

jordanscorps

La théorie de la relativité et du fait que un objet aillant une masse donc une gravité dans lespace puisse déformé celui ci les trou noir ce forme apré lefondrement dune etoile ou apre une supernova une etoiles vraiment massive on peux aussi parlé de quazars quand ceux ci sont vraiment enorme ce qui et les objet céleste les plus destructeur de notre univers ( désolé pour les fautes et mes formulation de phrase ) jespere que quelqun scmb aujd ! Ps j'aimerai conaitre quelqun dassez calé en théori des cordes mechanic quantique et surtout theorie de lunification autrement dit du M , merci !
corwyng

corwyng

Les trois noirs sont détectés soit par détection de l'émission X d'un disque d'accrétion soit par détection de jets plasma soit encore par un effet de lentille gravitationnelle mais l'effet décrit ci dessus ne sert en aucun cas à détecter des trous noirs.
le hollandais volant

le hollandais volant

En fait c'est simplement l'effet doppler appliquée à la Lumière (son et lumière étant toutes les deux des ondes.)
Mayschougne

Mayschougne

Cher Lorenzo 95, il y a tout de même, à cette heure, plus de 70 messages de plus pour cette anecdote que pour Uderzo et ses 12 doigts!... Alors, puisque toi et Philippe m'avez l'air critiques, même si on retire les quelques commentaires d'appels à l'aide quant à la compréhension de l'anecdote, je pense (car je n'ai pas compté) qu'il en reste assez qui ont du contenu, des informations, des explications, et des questions pertinentes (Mouraad y a d'ailleurs beaucoup contribué et je l'en remercie). Ne soyez pas si taquins envers nous... Nous attendons avec impatience Pascal (pas le grand frère, des fois qu'une blague sorte, j'anticipe!). :-)
Mouraad

Mouraad

Oui il y a quelque fois des alignements de planètes, c'est très rare mais ça arrive. Si un trou noir était du côté inverse des planètes, ben forcement le Soleil serait attiré 'en premier' mais les planètes ne restent pas très longtemps (avec une échelle cosmologique) alignés, ainsi, elles se tarderaient pas à 'suivre'. Et le trou noir n'arriverait pas d'un coup, il faut du temps pour que nous nous approchions de celui-ci car il se trouve très loin. Mais ce n'était qu'une hypothèse je sais :) La galaxie représente une masse très importante et comme tu sais, les masses s'attirent. On peut en simplifiant considérer que la masse totale de la galaxie va agir sous forme d'une 'masse équivalente' (un peu plus petite), située en son centre. La galaxie tourne sur elle même autour d'un axe passant par ce centre. On imagine 2 étoiles gravitant. La première est située dans le plan équatorial de la galaxie. Elle est attirée par le centre par la force gravitationnelle. Mais dans le même plan que celle ci et opposée à elle, la rotation entraîne une force centrifuge. Si les deux forces ne sont pas très différentes, l'étoile changera légèrement d'orbite et la position de l'étoile va devenir stable à une distance où les deux forces s'équilibreront. Maintenant on imagine une autre étoile, pas située dans le plan équatorial mais dans le plan parallèle perpendiculaire à l'axe de rotation, dans lequel se situe également la force centrifuge. La force de gravitation par contre est dirigée vers le centre et n'est pas dans ce plan, et la résultante est donc dirigée vers le plan équatorial. En gros, si la force centrifuge est trop forte l'étoile est éjectée de la galaxie et si elle est pas assez forte, elle 'tombe' vers le plan équatorial. La galaxie 's'effondre' donc peu à peu sous une forme de plus en plus aplatie. Dans l'atome, la gravité est negligeable devant les forces électriques. De plus les orbites des électrons sont déterminées. Il y a aussi des forces répulsives, donc c'est incomparable. Pas évidant à expliquer mais en gros c'est ça ...
cornichondiplomé

cornichondiplomé

@ Blacki 12 ne sois pas désolé, tu t'exprimes très bien, tes explications sont claires, tu ne fais pas de fautes d'orthographe, que demander de plus. Te dire que j'ai tout compris serait mentir (comme dans les diatribes de Mouraad!) mais je prends plaisir à vous lire et malgré tout, j'en tire des leçons donc, tout va bien... Et je pense ne pas être le seul. Bisous les gamins, vous êtes sur la bonne voie.............
Blacki12

Blacki12

Autre explication, la lumière n'est qu'une onde électromagnétique.. A proximité d'un trou noir je ne pense pas qu'on parle d'effet Doppler car après tout ni la source de lumière, ni le point de réception ne sont en mouvement (l'ambulance est en mouvement donc lorsqu'elle s'approche les ondes se compressent ce qui fait plus d'oscillations a la seconde qu'a l'arret et donc lorsqu'elle s'éloigne c'est l'inverse). Pour la lumière c'est différent il faudrait des vitesses de déplacement plus ou moins proches de la vitesse de la lumière pour visualiser l'effet Doppler, ceci dit le fait que ça tire autant dans le rouge ne peut pas justifier l'effet Doppler sinon on n'observerai ce 'gros' décalage partout dans l'univers, d'après moi c'est seulement du a la diminution de la vitesse du temps... Plus la force de gravite est élevée, plus le temps ralenti... Expérience prouvée deux horloges d'une extrême précision réglées identiquement, une sur terre et l'autre lors d'un voyage en avion, hé bien a l'atterrissage celle de l'avion avait de l'avance par rapport a celle a terre, un décalage minime certes mais un décalage quand même. La force de gravite sur terre étant beaucoup, beaucoup ... Plus faible que celle d'un trou noir le ralentissement est exponentiel a tel point que une seconde pour nous serait de 0.6 seconde a proximité du trou noir .. Ceci étant dit, la couleur est donnée en majeure partie par la longueur d'onde ( la fréquence ) plus la longueur d'onde est grande plus la fréquence est basse. Comme Exemple on peut prendre un long rouleau qui se déroule a la vitesse de la lumière, la fréquence est le nombre de coup de ciseaux par seconde par exemple, si la lumière était d'une fréquence de 100hz et que la vitesse de la lumière était de 300.000km/s ( pas 297.XXX c'est juste un exemple comme un autre) et bien 100hz signifie 100 coupures régulières par seconde : 300.000/100 et donc 3000km. La formule est : L=C/F (Landa n'est pas sur mon clavier de téléphone :/) C= vitesse de la lumière et F = fréquence en hertz... Le hertz est le Nombre d oscillations par secondes. Lorsque l'on observe de la terre un trou noir et que la lumière est rouge c'est car la fréquence qui pour nous est divisée par une seconde, n'est en fait divisée que par 0,6 et donc lorsque l'on divise cette fréquence par notre seconde elle est presque 2 fois moins élevée donc un vert de 530nm virerait dans un rouge voir infrarouge ( longueur d'onde plus élevée) et donc certains uv deviendraient visibles (300nm deviendraient 600nm qui correspond je crois a un rouge orangé) Je conçois que mon explication est des plus médiocres, je vous confie que je suis assez jeune, sans expérience, avec un vocabulaire plutôt, pire que médiocre y a quoi ? m'enfin j'espère pour ceux qui ont décider de se torturer qu'ils ont compris mon explication car j'ai vraiment du mal a expliquer en vrai avec des calculs et des schéma alors sur un commentaire écrit depuis un iPhone... Désolé.
Mouraad

Mouraad

Notre système solaire est assez grand oui, mais comparé à La Voie Lactée, c'est ridiculement petit. Mais en supposant, comme tu dis, que "nous venions à être pris dedans", sachant que le trou noir galactique fait 4 millions de fois la masse du Soleil, tu imagines bien que notre étoile serait aussi ridicule que nous par rapport à elle (et oui, nous sommes extrêmement plus petit que ce qu'on croit). Maintenant, supposons que le système solaire se rapproche, et que Saturne soit la plus près du trou noir, sa trajectoire (ou géodésique comme j'ai dit plus haut, plus adapté à la courbure de l'espace temps) sera bouleversée et en adoptera une nouvelle qui sera pas la même que celle qu'elle a maintenant, car elle sera beaucoup plus attirée. Reprenons encore la bonne vielle nappe de tout à l'heure, on met une boule de bowling, une bille tourne autour et suit une trajectoire uniforme, maintenant on rajoute une boule de 2 tonnes sur la nappe ... Bon ben là, forcement, la boule et la bille vont se rapprocher et "tomber" vers ce trou noir (évidemment, avec un peu de temps, il faut pas oublier les distances). C'est un peu le même dessin avec notre système solaire, la Terre est la boule de Bowling, la bille c'est la Lune, la grosse boule (qui ferait moins de 2 tonnes, et qui serait plus éloignée) serait le Soleil. C'est un peu comme ça que ça se passe, mais nous on est en "équilibre". Mais ce n'est pas possible que le Soleil soit attiré en premier comme tu as dit, car il y a les planètes autour, donc on sera pris dedans avant, ou au même moment, mais on restera pas planté là :P (imagine l'histoire de la nappe). Tout notre système solaire risquerait d'être "déréglé". N'hésite pas si tu as des questions :)
Antoine_du_68

Antoine_du_68

en fait, cela fait a peu près le même effet que lorsqu'on passe un enregistrement vocal au ralenti ! Je m'explique : un trou noir peut étirer des ondes lumineuses. C'est un peu comme s'il les passait "au ralenti". plus on étire des ondes lumineuses, plus elles tirent vers le rouge, infrarouge,etc...et comme l'a si bien dit kan-j, au niveau sonore, le bleu correspond a l'aigu et le rouge correspond au grave. donc, en passant un enregistrement vocal au ralenti, on fait un peu comme un trou noir, on étire les ondes et elles deviennent plus graves. j'espère que je me suis bien fait comprendre :x ....
scout123

scout123

Une simple remarque, qui n'apparaît pas dans la version "corrigée" de cette anecdote : contrairement à ce que l'on pourrait croire à la lecture de cette anecdote, le décalage vers le rouge (redhift), fonctionne aussi sans trou noir. En effet, le décalage se produit aussi lorsque l'émetteur de la lumière est situé très loin : là, les ondes lumineuses "s'épuisent" et le redshift se produit. C'est le principal élément qui permet d'affirmer que l'Univers est en expansion : les astres s'éloignant, leur lumière tend donc à rougir. C'est aussi valable pour la preuve de l'existence du fond diffus cosmologique, le "fond de l'univers". Si on considérait l'Univers comme une boîte, le fond diffus cosmologique serait le plafond, le mur, et le sol. Il paraît qu'auparavant, ce fond était fait de lumière visible ==> imaginez un peu les nuits ultra-lumineuses ! Petit à petit, le décalage s'est produit, et cette lumière est devenue invisible : pour la première, on pouvait "voir" l'Univers. Cette période fut nommée "Âges sombres".
cornichondiplomé

cornichondiplomé

@Mouraad, Ce n'est que du bonheur et tu vas être surpris car ce n'est pas fini. J'aime ces échanges Bisatous
Mouraad

Mouraad

Si je peux aider, c'est avec plaisir, et n'hésite pas si tu as des questions. J'interviens volontiers quand je peux, notamment dans le domaine scientifique, bien que je sois looooins d'être un professionnel. Je dis chapeau aussi pour les nombreuses fois où tu m'a appris des choses, dans des sujets où je suis comme dans ton cas actuel. Jt'embrasse également mon cher Cornichondiplomé :)
cornichondiplomé

cornichondiplomé

Môôssieur Mouraaaaad! J'admire mais je reconnais que je ne suis pas certain de pouvoir l'expliquer à mon tour le dimanche à la table familiale sans me prendre les pieds dans le tapis. Donc, je ne vais pas le faire mais je dis"chapeau" et ça, ça me plait! Mouraad, je t'embrasse mais ne t'inquiètes pas j'épouse pas. C.D.
Djebel

Djebel

Pourquoi cette anecdote est tag "probable" et non "certain" ? Einstein serait vexé :/
WoJteK

WoJteK

[quote=Stripe]Par contre, un photon n'a pas de masse, mais il n'y avait pas une théorie qui disait que les photons ont une masse ? Ou alors il fallait admettre qu'ils avaient une masse pour expliquer certains phénomènes ?.[/quote] C'est un peu abstrait car le photon n'a pas de masse au repos, mais il n'existe pas au repos :) Il a une énergie, donc une équivalence en masse aussi. L'idée de courbature de l'espace (l'image du drap et de la boule l'explique bien) permet de ne pas parler de force de gravitation à proprement dit car en fait les corps se déplacent dans l'espace "tout droit" mais c'est l'espace qui est courbé, donc ils tournent et on a l'impression que quelque chose les attire. Je sais que c'est un peu complexe comme explication mais lorsque l'on sort de la physique de tous les jours (et encore) il n'y a plus d'analogies simples avec le monde qui nous entoure. Par contre le fait de décrire l'espace comme courbé est très pratique, mathématiquement parlant.
cornichondiplomé

cornichondiplomé

Merci Mouraad pour cette belle explication. C'est un petit peu plus clair pour moi, disons que le trou est gris mais n'étant pas trop scientifique il me reste des zones d'ombre. Je vais relire. Dans ton avatar j'ai cru voir "go back to bed" et tu dors quand dans l'histoire? Surement pas pendant les cours. Je vous embrasse.