Des trous noirs à l'intérieur des étoiles ? C'est ce que propose un astrophysicien à la recherche de matière noire

La matière noire représente environ 25 % de la masse de l'univers, mais nous ne pouvons pas la voir. Dans la recherche effrénée d'une explication, certains astronomes ont proposé une explication qui pourrait changer notre perception de l'univers. Il s'agit de petits trous noirs à l'intérieur des étoiles. Voyons comment.La matière noire représente environ 25 % de la masse de l'univers, mais nous ne pouvons pas la voir. Dans la recherche effrénée d'une explication, certains astronomes ont proposé une explication qui pourrait changer notre perception de l'univers. Et il s'agit de petits trous noirs à l'intérieur des étoiles. Voyons ce qu'il en est.

Des trous noirs primordiaux à l'intérieur des étoiles

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L'étude publiée dans la revue The Astrophysical Journal part d'une question hypothétique aussi intéressante que singulière. Que se passerait-il, se demandent les chercheurs, si une étoile avait un trou noir à l'intérieur ? Nous avons l'habitude de voir les trous noirs comme des objets inatteignables, véritable horizon des événements d'un point de vue à la fois physique et métaphorique de notre connaissance. Et pourtant, techniquement, un trou noir pourrait aussi avoir des dimensions infinitésimales et se trouver sur Terre, pour autant que nous le sachions.

Dans le cas de la recherche, les astrophysiciens se sont demandé s'il existe des trous noirs primordiaux, formés peu de temps après le Big Bang, à l'intérieur des étoiles. Oui, mais comment ? Les trous noirs plus lents pourraient avoir été capturés par des étoiles en formation et vivraient dans leur noyau, pendant que l'univers vit et évolue autour d'eux. De plus, ils pourraient également expliquer une partie de la matière noire : un trou noir est caractérisé par une densité extrêmement élevée, dans ce cas cachée au centre des étoiles.

La vie d'une étoile avec un trou noir à l'intérieur

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Les chercheurs ont proposé d'appeler "Hawking Star" toute étoile avec un trou noir à l'intérieur. Que ce soit réel ou simplement conceptuel, ce serait un bel hommage au physicien qui a envisagé leur existence. Cela soulève cependant une question : si de telles étoiles existent, pouvons-nous réellement espérer les détecter ?

Certainement pas en observant la vie d'une Hawking Star. En effet, si le trou noir est léger, il pourrait exister à l'intérieur d'une étoile sans altérer sa structure : nous ne pourrions jamais nous en rendre compte. Seulement dans les régions les plus internes de l'étoile, le trou noir continuerait à consommer du plasma solaire, mais avec des effets minimes sur sa luminosité. En revanche, si nous parlons d'une masse plus importante, le trou noir pourrait amener l'étoile à devenir une géante rouge. En d'autres termes, même notre Soleil pourrait théoriquement avoir un trou noir à l'intérieur.

Est-il possible de trouver des trous noirs à l'intérieur des étoiles ?

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La vie d'une étoile, nous l'avons vu, ne permet pas de savoir s'il y a un trou noir à l'intérieur. Mais existe-t-il d'autres moyens de trouver des trous noirs à l'intérieur des étoiles ? Les réponses possibles sont diverses, mais toutes restent à l'état d'hypothèses :

• Utiliser le diagramme de Hertzsprung-Russel. Il s'agit d'un outil utilisé pour tracer les cycles de vie des étoiles, de sorte qu'une Hawking Star aurait une trajectoire différente des autres.
• Utiliser l'astrosismologie, c'est-à-dire l'étude de la structure interne des étoiles par leurs pulsations.
• Des simulations plus approfondies menées sur un plus grand nombre de données que de simples expressions d'une expérience mentale.

Car, en fin de compte, c'est de cela qu'il s'agit. Le fait que certaines étoiles aient des trous noirs à l'intérieur n'est guère plus qu'une suggestion, presque une éventualité scientifiquement possible mais difficile à prouver. Il est certain qu'à l'horizon, 25 % de la masse de l'univers est constituée de matière noire, qu'il nous faudra expliquer d'une manière ou d'une autre. Et, si nous avons de la chance, réussir à observer.