Nous avons appris récemment que l'énergie d'un quasar était issue de l'échauffement de matière tombant dans un trou noir. Nous voudrions donc savoir si cette théorie était bien fondée et dans ce cas quel est le procédé, la loi physique, par lequel cette matière s'échauffe. Nous voudrions aussi connaître la différence qu'il y aurait entre un quasar et un trou blanc (phénomène stellaire qui nous est encore assez inconnu).

De la matière tombant ``tout droit'' dans un trou noir ne va pas s'échauffer et ne va pas rayonner. Cependant, un trou noir est tellement petit qu'il faut extrêmement bien ``viser'' pour tomber ``tout droit'' dans un trou noir. En générale, la matière passant près d'un trou noir va se mettre à tourner autour de celui-ci à cause de sa forte attraction gravitationnelle. La matière (généralement du gaz) tournant autour du trou noir va former un disque de matière en rotation que l'on appelle un ``disque d'accrétion''. Ce disque ne tourne pas comme un disque de musique (un disque solide), mais les régions internes tournent beaucoup plus vite que les régions externes, ce qui provoquent de la friction dans le disque. C'est cette friction qui va échauffer la matière du disque. Comme tout corps chaud émet du rayonnement (loi de Planck du rayonnement du corps noir), les régions internes du disque, qui sont les plus chaudes, vont émettre de la lumière ultraviolette, voire des rayons X, alors que les régions plus externes et plus froides du disque vont émettre de la lumière visible, voire infrarouge. L'énergie rayonnée par le disque est soutirée à son énergie de rotation. Ainsi, la matière spirale progressivement vers le trou noir, qui va peu à peu engloutir cette matière du disque.

Cette théorie est assez unanimement admise pour expliquer le rayonnement dans le domaine ultraviolet et visible des quasars. Cependant, elle ne permet pas d'expliquer les rapides et fortes variations d'intensité du rayonnement que l'on observe. Les phénomènes se déroulant autour du trou noir d'un quasar sont certainement beaucoup plus compliqué que ce modèle simple.

Concernant les trous blancs, je vous réfère à la réponse à la réponse R148 (question 7 de la rubrique des objets exotiques). S'il est vrai qu'un quasar peut faire penser à un trou blanc, les observations que l'on a des quasars peuvent être comprises avec un trou noir ``classique'' et, pour autant que l'on puisse en juger, ne correspondent pas à ce que l'on devrait observer s'il s'agissait d'un trou blanc.

Retour à la page : Objets exotiques | Questions à un astronome <

Cette réponse a été préparée par Marc.Turler@obs.unige.ch