Trou noir

question posée le 08-02-2008 par G. Moressa

Quelles sont la taille et la densité supposées du trou noir au centre de notre galaxie ?

réponse du 09-02-2008 par Fabrice Mottez

La taille d'un trou noir est directement proportionnelle à sa masse (du moins si on néglige les effets dus à la rotation du trou noir). Pour un trou noir d'une masse solaire, le rayon est de trois kilomètres.

Les estimations de la masse du trou noir au centre de notre galaxie (appelé SgrA*) évoluent avec le temps. Au début, on pensait qu'il faisait 2,6 millions de masses solaires. Les astronomes pensent actuellement qu'il dépasse les trois millions de masse solaire. Cela fait donc un rayon de l'ordre de 10 millions de kilomètres (le trou noir tiendrait largement dans l'orbite de Mercure).

Au fait, quand on parle de rayon, il s'agit de celui de l'horizon du trou noir, c'est à dire le lieu en deçà duquel un observateur extérieur au trou noir ne peut plus recevoir aucune information, et d'où rien ne peut sortir (enfin presque). Mais, dans le cas d'un objet dont le centre ne peut être observé (c'est le cas d'un trou noir), la notion même de rayon est-elle même moins simple qu'il y paraît. En effet, le rayon est, par définition, la distance entre la surface et le centre. Comment savoir où est le centre puisqu'on ne le voit pas ?

Quand on étudie des objets décrits par la relativité générale, comme les trous noirs, on est très souvent amené à se poser de telles questions qui remettent en cause des définitions pourtant si simples dans le cas de la géométrie ordinaire...

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