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  • densité d'un trou noir

  • Vos questions sur les trous noirs et tous les mystères : univers parallèles, trous de vers, etc.
Vos questions sur les trous noirs et tous les mystères : univers parallèles, trous de vers, etc.
 #21851    par krakenit
 vendredi 30 novembre 2012 à 18:41
Salut, j'ai vu sur wikipedia que les trous noirs supermassifs au centre des grandes galaxie avait une densité plus faible que l'eau.Dans ce cas ils ne sont pas si massifs ?
 #21858    par MIMATA
 vendredi 30 novembre 2012 à 21:04
Bonsoir,

Tu ne semble pas comprendre la différence entre masse et densité.

Imagine les atomes d'une boule de plomb d'un mètre de diamètre ayant une masse de 1000kg.
Imagine maintenant que ces atomes sont disséminés dans un volume equivalent à celui de la taille de la Terre, soit une boule de 12000km de diamètre.

1 - D'après toi, lequel est le plus massif ?
2 - lequel est le plus dense ?
3 - est-ce que la variation de densité a eu un impact sur la masse totale ?
4 - après ces quelques questions, penses-tu qu'un trou noir soit défini pas sa masse ou par sa densité ?

Je précise que les chiffres que j'ai choisi sont parfaitement arbitraire.
 #21874    par krakenit
 samedi 1 décembre 2012 à 13:27
Oui, je sais, les deux auront la meme masse.
Le plus dense sera la boule de plomb.
Non, aucune.
Par sa masse, certes, mais dans ce cas il y aura plein de choses plus massive.Le trou noir central de notre galaxie, est 17 fois plus grand que le soleil, mais les nébuleuses ou les étoiles comme r136a1 sont bien plus lourde.Je ne comprends pas: lequel est le plus massive ? Trou noir central ou nébuleuse comme m42 ?
 #21875    par MIMATA
 samedi 1 décembre 2012 à 14:35
J'ai vérifié ce qui est écrit sur Wikipédia et il expliquent pourquoi...
Par comparaison avec un trou noir stellaire, la densité moyenne d’un trou noir supermassif peut en fait être très faible (parfois plus faible que celle de l’eau). Cela s’explique par le fait que le rayon de Schwarzschild du trou noir croît corrélativement avec la masse, ce qui induit que la densité décroît selon le carré de la masse : plus le trou noir est grand, plus sa densité moyenne chute, même si sa masse croît sans limite. Autre fait notable, les forces de marées sont négligeables au voisinage de l’horizon des événements d’un trou noir supermassif, car la singularité gravitationnelle centrale en est très éloignée. Ce qui fait qu’un explorateur s’approchant d’un trou noir supermassif ne ressentirait rien de particulier lors de son franchissement de l’horizon.
 #21879    par bongo
 samedi 1 décembre 2012 à 16:57
Pour une démonstration, le rayon de Schwarzschild d'une étoile de masse M est :
R_S = 2GM/c²
où G est la constante de gravitation, et c la vitesse de la lumière.
Pour une étoile de la masse du soleil, le rayon de Schwarzschild est environ 3 km.

La masse volumique (ou densité, qui est la même chose, sauf que c'est la masse volumique de l'eau qui est le 1 de référence), elle est donné par :
rho = M / V
où M est la masse d'un objet, et V son volume.

Le volume d'un corps de rayon R_S est : V = 4/3 pi R_S^3
Soit exprimé en masse :
V = 32/3 * pi (GM)^3/c^6

D'où :
rho = M / V = 3c^6 / (32 pi G^3 M²)

Donc si la masse d'un trou noir augmente, sa densité moyenne diminue, mais on suppose que sa masse se répartit de manière homogène en deçà de l'horizon des évènements.
 #21883    par krakenit
 samedi 1 décembre 2012 à 17:40
Désolé, mais moi je comprends rien aux explications mathématiques Y-33
Pour, moi c'est contradictoire: si il devient plus massive sa densité diminue...A moins que plus il s'alourdi et plus sa taille augmente 0-icon_neutral

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