En supposant que nous puissions y arriver, et surtout survivre assez longtemps, que verrions-nous en traversant l’horizon des événements d’un trou noir supermassif comme celui trouvé au centre de la Voie lactée ? La réponse, sous forme de film, est Jeremy Schnittman, astrophysicien au Goddard Space Flight Center de la NASA, qui avec son équipe a créé deux simulations exploitant la puissance de calcul du supercalculateur Discover fourni au NASA Center for Climate Simulation. Le projet a nécessité 5 jours de calcul utilisant 0,3 % des ressources du supercalculateur, produisant 10 téraoctets de données.
En utilisant comme base la théorie de la relativité générale d’Albert Einstein, la meilleure théorie disponible aujourd’hui capable de décrire les effets de la gravité, Schnittman a créé deux simulations, l’une relative à un objet qui traverse l’horizon des événements et fonce vers la singularité au centre du trou noir, et une en revanche dans le cas où notre caméra vidéo imaginaire parvient à échapper au puits gravitationnel après avoir effectué quelques orbites autour de l’horizon des événements, dont nous nous souvenons trace la ligne au-delà de laquelle la courbure de l’espace-temps devient telle que non même un rayon de lumière s’échapperait dehors. Pour la simulation, un trou noir non rotatif d’une masse égale à 4,3 millions de fois celle du Soleil a été examiné, comparable à Sagittarius A*, le trou noir au centre de la Voie lactée.
Pour chacun des deux scénarios, deux films ont été créés, une version navigable permettant au spectateur de regarder à 360 degrés et une version “à plat” avec explications en superpositions qui illustrent ce qui se passe. Dans les deux films, il est possible de voir des structures telles que l’anneau de photons, créé par les rayons de lumière courbés par l’espace-temps et orbitant autour de l’horizon des événements, ainsi que la distorsion et la multiplication de l’image de la voûte céleste, toujours en raison de la courbure extrême de l’espace-temps à proximité d’un trou noir. Dans la simulation, l’horizon des événements a un diamètre de 25 millions de km et la caméra virtuelle démarre à une distance de 640 millions de km de l’horizon des événements. En temps réel, il faudrait environ 3 heures avant d’atteindre le « bord », faisant deux orbites autour de lui en 30 minutes chacune.
Si pour un passager à bord d’un astronaute le passage de l’horizon des événements serait instantané, pour un observateur lointain l’hypothétique vaisseau spatial, selon les prédictions de la Relativité Générale, semblerait ralentir de plus en plus à mesure qu’il s’approche de l’horizon des événements, jusqu’à apparaître complètement immobile comme sur un instantané, puis devient lentement de moins en moins lumineux jusqu’à disparaître complètement, au fur et à mesure que les derniers photons émis avant de traverser l’horizon des événements nous parviennent, glissant de plus en plus loin dans l’infrarouge. Du point de vue de l’astronaute, une fois au-delà de l’horizon des événements, en un peu plus de 12 secondes, il serait complètement “spaghettisé” par les forces de marée.
