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Trou noir - Le trou cosmique ultime formé lorsqu'une étoile supergéante très massive explose en supernova à la fin de sa vie. Vers 1796 le marquis Pierre Simon de Laplace, astronome, mathématicien et physicien français, passionné par la mécanique céleste et la gravitation considère la possibilité dobtenir un corps condensé avec une force de gravité assez grande pour que la vitesse déchappement de ce corps soit égale à celle de la lumière. Il est donc le premier à envisager la possibilité de lexistence de trous noirs. Il écrivait : "Un astre lumineux, de la même densité que la Terre, et dont le diamètre serait 250 fois plus grand que le Soleil, ne permettrait, en vertu de son attraction, à aucun de ses rayons de parvenir jusqu'à nous. Il est dès lors possible que les plus grands corps lumineux de l'univers puissent, par cette cause, être invisibles". Ainsi naquit le concept du trou noir, mais la démonstration mathématique de Laplace semblait fantaisiste aux yeux des astronomes de lépoque. Le concept de trou noir sera ainsi oublié durant plus d'un siècle. Il réapparut au XXe siècle, lorsquAlbert Einstein posa les principes de la relativité générale. Mais ce nest quen 1971 que la découverte du premier candidat au titre de trou noir, Cygnus X-1, fut annoncé. Un trou noir, ce nest rien dautre quun objet cosmologique, au même titre que notre planète, notre soleil ou notre galaxie. La différence se trouve dans sa densité; elle est des milliards de fois supérieure à tous les corps que nous connaissons. Lattraction gravitationnelle à la surface de ces objets est telle que la vitesse de libération, la vitesse pour séchapper à lattraction gravitationnelle, est à peu près égale à la vitesse de la lumière, soit 30 000 fois supérieure à la vitesse de libération de la Terre qui est de 11,2 km/s. Comme son nom le laisse supposer, le trou noir nest pas visible avec un télescope optique et difficile à détecter avec les équipements actuels. Un trou noir est donc un résidu détoile après la mort de celle-ci. Ce résidu est ce quon appelle une étoile à neutrons. Lorsquune étoile très massive explose sous forme de supernovae à la fin de sa vie, si la masse de son résidu vaut plus de trois fois la masse du Soleil, la vitesse de libération sapproche alors de la vitesse de la lumière. Lattraction de létoile à neutrons est alors si intense que rien, même pas la lumière, ne peut sen échapper. Le résidu détoile est donc devenue un trou noir au lieu dune simple étoile à neutrons. Toute la matière se contracte en un point infime de très grande densité. Le premier candidat trou noir Cygnus X-1 détecté en 1971 est situé dans la galaxie NGC 4261. La galaxie a été photographié en lumière visible par le télescope spatial Hubble en 1992. On pense que le centre de cette galaxie serait donc un trou noir. La matière y tourbillonne comme si elle était prise dans un grand typhon: elle séchauffe lorsquelle sapproche dun centre invisible. Seule la présence dun trou noir pourrait expliquer ce phénomène.