Une histoire de trous noirs

Dans le vaste royaume de la cosmologie, où les frontières de la connaissance se heurtent aux mystères de l'univers, une révélation inattendue émerge. Un article récent, signé par le cosmologue Roy Kerr et publié sur les plateformes ArXiv et Researchgate , remet en question une erreur présumée commise par nul autre que l'illustre Stephen Hawking il y a six décennies. Cette remise en question porte sur la notion même de singularités à l'intérieur des trous noirs.

L'aventure des trous noirs commence avec les équations de champ d'Einstein et la relativité. Karl Schwarzschild, le physicien allemand, a jeté les bases du modèle théorique le plus simple d'un trou noir, caractérisé par un horizon des événements et une singularité. Cependant, la rotation des corps célestes a longtemps posé un défi, un défi qui a trouvé sa résolution en 1963 avec Roy Kerr et ses trous noirs de Kerr, définis par une singularité en forme d'anneau.

Stephen Hawking avait tort sur la singularité ?

À l'âge de 91 ans, Kerr remet en question le consensus établi sur l'existence de singularités à l'intérieur des trous noirs. Son article récent défie l'argument classique développé par Roger Penrose et Stephen Hawking, fondé sur la longueur affine de la lumière. Un argument immuable pendant une soixantaine d'années, suggérant que la finitude de la longueur affine implique inévitablement l'existence d'une singularité. Cependant, Kerr, grâce aux mathématiques, démontre que cette finitude n'est pas synonyme de singularité.

Si Kerr a raison, cela rebat les cartes des fondements de l'argumentation de Penrose et Hawking sur l'existence des singularités. Néanmoins, cela ne signifie pas forcément que les singularités n'existent pas. Sabine Hossenfelder, physicienne et vulgarisatrice, souligne que réfuter une preuve diffère de réfuter une hypothèse. La théorie de la relativité elle-même suggère l'existence de singularités, la longueur affine n'étant qu'un moyen mathématique de l'établir.

Un aspect crucial soulevé par la physicienne allemande Sabine Hossenfelder concerne les limites de notre compréhension actuelle. Notre connaissance des trous noirs repose sur la relativité et la gravité, mais ces concepts n'ont pas encore fusionné harmonieusement avec la physique quantique, la physique des particules et les interactions fondamentales dans une "théorie du tout".

L'article de Kerr ébranle ainsi un pilier de la cosmologie érigé par Hawking et Penrose il y a plus de 60 ans. Cependant, il soulève aussi des questions profondes sur la nature de notre compréhension actuelle de l'univers. Les mystères des trous noirs demeurent, chaque remise en question nous propulsant peut-être vers une compréhension plus profonde de ces phénomènes énigmatiques. Même si la théorie d’Hawkins n’est pas complètement réfutée, elle a de nouveau réfléchi.