Depuis que la NASA a publié la première image d’un trou noir en 2019, nous en savons de plus en plus sur ces formations célestes énigmatiques. Pourtant, de nombreux mystères les entourent, car leur physique unique les rend difficiles à comprendre. Par exemple, à quoi cela ressemblerait-il de voler dans un trou noir ? Bien qu’il soit difficile d’en être sûr, la NASA s’est efforcée de proposer une réponse. Le Goddard Space Flight Center de l’agence a publié une paire de visualisations immersives basées sur les données disponibles à l’heure actuelle.
“Les gens posent souvent des questions à ce sujet, et simuler ces processus difficiles à imaginer m’aide à relier les mathématiques de la relativité aux conséquences réelles dans l’univers réel”, explique Jeremy Schnittman, astrophysicien au Goddard Space Flight Center. “J’ai donc simulé deux scénarios différents, l’un dans lequel une caméra – un remplaçant pour un astronaute audacieux – rate de peu l’horizon des événements et recule, et l’autre dans lequel elle franchit la frontière, scellant ainsi son destin.”
Pour mieux comprendre ce que représente la vidéo, nous devrions examiner la nature des trous noirs. Par définition, ce sont des régions de l’espace-temps où la gravité est si forte que même la lumière n’est pas capable de posséder suffisamment d’énergie pour s’en échapper. L’horizon des événements, comme le montrent les vidéos, est la limite de l’impossibilité d’échapper. Les visuels déformés renvoient à la théorie de la relativité d’Einstein, selon laquelle une masse suffisamment compacte peut déformer l’espace-temps pour former un trou noir.
Créer ces visualisations à 360 degrés était également un exploit. Pour construire cet hypothétique trou noir supermassif ayant une masse de 4,3 millions de fois celle de notre Soleil, similaire à celle au centre de la Voie lactée, Schnittman s’est associé au scientifique Brian Powell. Grâce au supercalculateur Discover du Centre de simulation climatique de la NASA, le projet a généré environ 10 téraoctets de données. Traiter quelque chose de cette taille prendrait plus d’une décennie sur un ordinateur portable classique, mais sur ce superordinateur, cela a pris environ cinq jours avec seulement 0,3 % des 129 000 processeurs de Discover.
“Si vous avez le choix, vous voulez tomber dans un trou noir supermassif”, a expliqué Schnittman. “Les trous noirs de masse stellaire, qui contiennent jusqu’à environ 30 masses solaires, possèdent des horizons d’événements beaucoup plus petits et des forces de marée plus fortes, qui peuvent déchirer les objets qui s’approchent avant qu’ils n’atteignent l’horizon.” Même si ce ne serait pas une expérience agréable, cela semble pour le moins incroyable.
Vous pouvez regarder les deux versions du survol du trou noir, ainsi que les explications partagées par la NASA, ci-dessous.
À quoi cela ressemblerait-il de voler dans un trou noir ? Bien qu’il soit difficile d’en être sûr, la NASA s’est efforcée de proposer une réponse avec une paire de visualisations immersives.
En plus de projeter à quoi ressemblerait une chute dans un trou noir, ils ont également produit une visualisation d’un survol audacieux, manquant l’horizon des événements et s’échappant en toute sécurité.
Centre de vol spatial Goddard de la NASA : site Web | Youtube
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