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Singularité gravitationnelle
Effet visuel d'un trou noir situé en face d'un champ d'étoiles

un singularité gravitationnelle est un point où la courbure de espace-temps Il tend vers une valeur infinie.

Selon certaines théories physiques sur l'origine des 'univers, l'univers lui-même aurait pu commencer avec singularité la gravité, la Big Bang, et peut finir avec elle, Big Crunch.[1]

description

Les singularités sont les configurations possibles de l'espace-temps prédites par la théorie de la relativité générale de Albert Einstein dans le cas où la densité de la matière atteint des valeurs élevées pour provoquer un effondrement de la gravité de l'espace-temps.[2] un trou noir Il contient une singularité entourée d'un horizon des événements, à partir de laquelle aucun organisme pourrait quitter.

Aux fins de la démonstration des théorèmes de singularité de Penrose-Hawking, un espace-temps avec une singularité est définie comme étant celle qui contient un géodésique qui ne peut être étendue de telle manière lisse[3][4]. On croit que la fin de cette géodésique est précisément la singularité. Ceci est une autre définition, utile pour des preuves de théorèmes.

Les deux types les plus importants de temps singularites-espace sont singularité de courbure et singularités coniques.[5] Les singularités peuvent également être divisés selon qu'ils sont couverts par une horizon des événements ou non (nu singularites).[6] Selon le relativité générale, l'état initial de 'univers, le principe de Big Bang, Ce fut une singularité. les deux relativité générale que la mécanique quantique ne parviennent pas à décrire la Big Bang,[7] mais, en général, la mécanique quantique ne permet pas que les particules occupent un espace plus petit de leurs longueurs d'onde.[8]

Un autre type de singularité attendue de la relativité générale est dans un trou noirtout star qui s'effondre au-delà d'un certain point (le rayon de Schwarzschild) Formerait un trou noir, dans laquelle elle forme une singularité (couvert par un horizon d'événements), tandis que l'ensemble de la matière en affluirebbe un moment donné (ou d'une certaine ligne circulaire, si le trou noir tourne).[9] Ce toujours selon la relativité générale sans la mécanique quantique, qui interdit comme les ondes de particules d'entrer dans un espace plus petit de leur longueur d'onde. Ces singularité hypothétique sont également connus comme singularité de courbure.

de nombreuses hypothèses fiction sont nés autour de la singularité et leur comportement: la communication avec d'autres univers parallèles, raccourcis vers des distances incommensurables, machines à temps.

De nombreux chercheurs estiment qu'une théorie unifiée de la gravitation et la mécanique quantique (la la gravité quantique) Permettra à l'avenir de décrire de façon plus appropriée les phénomènes liés à la naissance d'une singularité dans effondrement gravitationnel tout étoiles massives et l 'origine de l'univers.

notes

  1. ^ (FR) Les origines de l'univers: J. Stephen Hawking Robert Oppenheimer la conférence, Université de Californie, Berkeley. (Déposé par 'URL d'origine 15 juin 2008).
  2. ^ (FR) Stephen Hawking, Roger Penrose, Le Singularités de Gravitational Collapse et Cosmologie, en Actes de la Royal Society A, vol. 314, numéro 1519, Janvier 1970, p. 529-548, DOI:10.1098 / rspa.1970.0021. Récupéré le 10 Janvier 2017).
  3. ^ Emmanuel Moulay, L'univers et les photons (PDF) FQXi Foundational Questions Institut. Extrait le 26 Décembre, 2012.
  4. ^ S. W. Hawking et G. F. R. Ellis, La Structure grande échelle de l'espace temps, Cambridge, Cambridge University Press, 1994 ISBN 0-521-09906-4.
  5. ^ Claes Uggla, singularites spacetime, sur Einstein en ligne, Institut Max Planck de physique gravitationnelle.
  6. ^ (FR) Patrick Di Justo et Kevin Grazier, La science de Battlestar Galactica, New York, John Wiley Sons, 2010, p. 181, ISBN 978-0-470-39909-5.
  7. ^ Stephen Hawking, Le début du temps, sur Stephen Hawking: Le Site Officiel, Université de Cambridge. Extrait le 26 Décembre, 2012.
  8. ^ Ernest Zebrowski, Une histoire du cercle: Raisonnement mathématique et l'univers physique, Piscataway NJ, Rutgers University Press, 2000, p. 180, ISBN 978-0-8135-2898-4.
  9. ^ Eric Curiel, Peter Bokulich, Singularités et des trous noirs, sur Stanford Encyclopedia of Philosophy, Centre pour l'étude de la langue et de l'information, l'Université de Stanford. Extrait le 26 Décembre, 2012.

bibliographie

  • Hermann Bondi, Relativité et le bon sens, Bologne, Zanichelli, 1963
  • Sean M. Carroll, Spacetime et Géométrie: Introduction à la Relativité Générale. Spacetime et géométrie, Addison-Wesley, 2004. ISBN 0-8053-8732-3
  • Arthur Stanley Eddington, Espace, Temps et Gravitation: la théorie de la relativité générale, Turin, Bollati Basic Books, 2003. ISBN 88-339-0287-0
  • Albert Einstein, Le monde comme je le vois. La théorie de la relativité, Grand Collier de poche Newton Compton, Bologne, Newton Compton Éditeur, 1975
  • Misner, Thorne, Wheeler: gravitation, Freeman, 1973
  • Wolfgang Pauli, Théorie de la relativité, Turin, Bollati Basic Books, 2008. ISBN 978-88-339-1864-8
  • Tullio Regge, L'espace, le temps et l'univers: passé, présent et futur de la théorie de la relativité, Turin, Utet, 2005. ISBN 88-7750-945-7
  • Bertrand Russell, L'ABC de la relativité restreinte, Avant-propos Piergiorgio Odifreddi, Milan, thé, 2008. ISBN 978-88-502-0648-3
  • Bernard F. Schutz, Un premier cours Relativité générale, Cambridge University Press, 1985. ISBN 0-521-27703-5
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  • Kip S. Thorne, Charles W. Misner, John A. Wheeler, gravitation, San Francisco, WH Freeman, 1973. ISBN 0-7167-0344-0
  • Robert M. Wald, Relativité générale (1984), University of Chicago Press. ISBN 0-226-87033-2
  • Steven Weinberg, Cosmologie et Gravitation: Principes et applications de la théorie générale de la relativité restreinte, J. Wiley, 1972. ISBN 0-471-92567-5
  • Clifford M. Will, Théorie et expérience en physique gravitationnel, Cambridge University Press, 1993. ISBN 0-521-43973-6

Articles connexes

  • trous noirs
  • Relativité générale
  • gravité quantique

liens externes