13-10-2008
Troublants micro trous noirs
article de Didier Jamet
Premièrement, oui, c’est vrai, le LHC a théoriquement le potentiel de créer des trous noirs microscopiques. Mais il n’aurait jamais pu en créer lors de sa mise en service, car les physiciens du CERN n’ont pas encore lancé de faisceaux de protons l’un contre l’autre pour créer des collisions de haute énergie.
Le 10 septembre était seulement un tour de chauffe. Le LHC n’a jusqu’à présent engendré aucune collision, alors que c’est l’extrême énergie de ces collisions (jusqu’à 14 tera-électron-volts) qui pourraient théoriquement engendrer des trous noirs microscopiques.
En vérité, lorsque le LHC sera de nouveau en service et commencera les collisions, les physiciens seront aux anges s’ils observent la création d’un mini trou noir. Ce serait la première confirmation expérimentale d’une théorie aussi élégante que controversée, la « théorie du tout », autrement dit la théorie des cordes.
En théorie des cordes, les électrons, les protons, les quarks et toutes les autres particules élémentaires sont en réalité différents modes vibratoires de cordes infinitésimales se déployant dans un espace à 10 dimensions. 9 dimensions d’espace, et une de temps pour être plus exact. Les 6 dimensions spatiales qui paraissent de trop pour notre sens commun nous seraient dissimulées pour une raison ou pour une autre, par exemple recroquevillées sur elles-mêmes, à une échelle extrêmement petite.
Certains physiciens insistent sur la beauté formelle de la théorie des cordes et sa capacité à unifier la gravité avec les autres forces de la nature. Le modèle standard de la physique des particules, largement accepté, n’intègre pas la gravité, et c’est bien une des raisons pour lesquelles il ne prévoit pas la possibilité selon laquelle le LHC pourrait engendrer un seul point gravitationnellement effondré – un trou noir pour dire les choses simplement – tandis que la théorie des cordes laisse cette possibilité ouverte. 266
Les articles de ce dossier
Le jour où la fin du monde n’a pas eu lieu
Voici ce qui ne s’est pas passé le 10 septembre 2008. Lorsqu’ils ont mis sous tension le plus grand et le plus puissant des collisionneurs de particules du monde près de Genève, en Suisse, les scientifiques du CERN n’ont pas déclenché la formation d’un mini trou noir. Et ce trou noir n’a pas commencé à aspirer rapidement tout ce qui l’environnait, de plus en plus vite, jusqu’à ce qu’il finisse par engloutir toute la planète. Et voici pourquoi.
Troublants micro trous noirs
Premièrement, oui, c’est vrai, le LHC a théoriquement le potentiel de créer des trous noirs microscopiques. Mais il n’aurait jamais pu en créer lors de sa mise en service, car les physiciens du CERN n’ont pas encore lancé de faisceaux de protons l’un contre l’autre pour créer des collisions de haute énergie.
La théorie des cordes va-t-elle enfin faire son trou ?
Beaucoup de physiciens commencent cependant à douter de la véracité de la théorie de cordes. Mais admettons qu’elle soit juste. Que se passerait-il si un trou noir se formait dans l’enceinte du LHC ? La réponse, paradoxale, est celle-ci : pas grand-chose.
N’ayons pas peur des trous noirs à vapeur
Donc, la première chose qu’un micro trou noir ferait, ce serait de quitter précipitamment notre planète. Mais il y a cependant d’autres raisons, plus puissantes encore, pour lesquelles les scientifiques pensent que le LHC ne représente aucune menace pour la Terre. Et la plus forte, c’est que tout trou noir éventuellement formé dans le LHC s’évaporerait à peu près certainement avant qu’il ait le temps d’aller bien loin.
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En partenariat avec le Centre Spatial Marshall (MSFC) de la NASA, Ciel des Hommes vous propose la version française de Science@Nasa
Aucun danger au LHC. Les ingénieurs ont des casques de chantier, et on a même prévu des extincteurs dans les couloirs. La fin du monde n'a qu'à bien se tenir.
Crédit : Cern
