Horizon (trou noir)
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- Article principal : Trou noir
L'horizon d'un trou noir représente la frontière entre ce qui est encore dans l'espace que nous connaissons et ce qui fait partie du trou noir à proprement parler.
L'horizon représente l'extension spatiale du trou noir, ou sa taille en d'autres termes. La région délimitée par l'horizon n'est pas la singularité gravitationnelle centrale. C'est la masse du trou noir qui détermine principalement la taille de l'horizon, mais aussi son moment angulaire, dpéendant du type de trou noir (trou noir de Schwarzschild, de Kerr, de Kerr-Newman ou de Reissneir-Nordström). Une particule de matière, un photon, un vaisseau spatial ou une brosse à cheveux restent visibles pour notre univers tant qu'ils restent en deçà de cet horizon. Au delà de cet horizon, nul retour en arrière n'est possible et l'on considère ces "objets" perdus pour nous.
L'horizon est en fait l'endroit précis où une particule de lumière (un photon) peut se mettre en orbite autour du trou noir, comme conséquence de la courbure extrême de l'espace-temps, telle que décrite par la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein. Le photon deviendrait ainsi un satellite de la singularité, tournant indéfiniment sur cette ligne d'horizon.
Tout ce qui entre dans le trou noir augmente sa masse et donc agrandit un peu plus les dimensions de l'horizon. Ce qui est au delà de l'horizon et hors de notre univers n'est pas pour autant englouti instantanément par la singularité et peut, entre l'horizon et la singularité, continuer à être soumis aux lois de la physique quantique. On a pour habitude de dire qu'un trou noir ne peut pas perdre de masse et ne fait que gonfler, mais le physicien Stephen Hawking a prouvé le contraire et a démontré les mécanismes de leur évaporation (lente, il faut le reconnaître !) par les mécanismes de création de paires particules/antiparticules des fluctuations du vide au niveau de l'horizon.
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