Qu'est-ce qu'un trou noir?

Comment détecter un trou noir?

Record de masse

Trou noir Sagittarius A*

Cygnus X-1, premier trou noir stellaire (1965)

L'œuf ou la poule?

Swift Targets 500 Gamma-ray Bursts

Milky Way black hole

Very Long Baseline Interferometer

La chasse aux trous noirs supermassifs

John Archibald Wheeler, physicien américain

John Archibald Wheeler est né à Jacksonville, en Floride, le 9 juillet 1911. Il n’a pas encore 22 ans lorsqu’il obtient son doctorat en physique, à l’Université Johns Hopkins. Il effectue ses travaux de recherche de thèse, sur la théorie de la dispersion et l'absorption de l'hélium. John est un expert en fission nucléaire, et la communauté scientifique internationale considérera Wheeler, comme le physicien des physiciens. Il fréquente les grandes personnalités de la physique moderne, comme Niels Bohr et Albert Einstein.

En 1939, il est coauteur du premier article sur la théorie de la fission nucléaire, avec le grand physicien danois, Niels Bohr. Comme lui, il est préoccupé par des questions philosophiques sur la nature du cosmos et la place de l’Homme dans l'Univers. Au cours de la Seconde Guerre mondiale, Wheeler, avec de nombreux autres physiciens, interrompt sa carrière universitaire pour participer à l'élaboration de la bombe atomique américaine. Il travaille sur le Site de Hanford à Washington, pour le Projet Manhattan, où plusieurs grands réacteurs nucléaires ont été construits pour produire le plutonium de la bombe atomique.

Wheeler ravive aussi l'intérêt sur la relativité générale. Il essaie même de terminer le gigantesque projet sur la théorie unifiée, chère à Albert Einstein, mais sans succès, la gravitation, l'électromagnétisme, la force nucléaire forte et faible n'entrent pas dans son espace-temps courbé. Selon Einstein, ces quatre forces sont probablement des manifestations différentes d'une seule et même force. Aujourd'hui encore ces quatre forces restent à unifier. Mais le travail de Wheeler sur la relativité générale inclus, la théorie de l'effondrement gravitationnel. C'est à partir de cette théorie que le terme de «trou noir» a été inventé, lors d'une conférence qu'il a donnée à la Goddard Institute of Space Studies, en 1967.

On doit aussi à Wheeler, l'équation de Harrison-Wheeler qui décrit la matière nucléaire à haute densité. Dans les étoiles à neutrons, contrairement aux planètes et aux étoiles ordinaires, les champs magnétiques sont super puissants, tellement puissants qu'ils déforment jusqu'aux atomes constituant la matière. John Wheeler popularisa le terme de trou noir pour désigner ce que l'on nommait à l'époque, «astres occlus».

De 1930 à 1978, il est professeur à Princeton. Sa priorité est l'enseignement des jeunes esprits, qu'il considère comme les plus importants et parmi ses étudiants diplômés, il y avait Richard Feynman, Kip Thorne, Jacob Bekenstein et Hugh Everett. Il dirigea d'ailleurs la thèse d'Everett qui introduisit l'interprétation de la mécanique quantique connue sous le nom des «univers multiples».

De 1976 à 1986, Wheeler est directeur du Centre de physique théorique à l'université du Texas. En 1997, Wheeler reçoit le Prix Wolf en physique. John Archibald Wheeler, est mort à 96 ans d’une pneumonie, le 13 avril 2008 à Hightstown, dans le New Jersey.

LES PENSÉES DE JOHN WHEELER

L'esprit tourmenté de John Wheeler: «On peut parler de personnes comme Bouddah, Jésus, Moïse, Confucius... Mais ce qui m’a vraiment convaincu qu’elles avaient existé, ce sont mes conversations avec Niels Bohr.» Il réfléchira profondément sur le rôle de l’observateur en mécanique quantique et même sur l’idée d’une création évolutive de l’Univers et de la conscience. On trouve parfois dans ses écrits des références à la philosophie hindoue.

Au cours de ses spéculations philosophiques, certains de ses collègues se demandaient si Wheeler n’était pas devenu un peu fou. Cela le conduisit aussi à chercher dans la théorie de l’information, les racines des lois de la physique. Là encore, Wheeler montre son génie visionnaire, car c'est un champ actif de la recherche actuelle, en particulier avec les travaux sur l'information quantique.

Wheeler est tourmenté par la complexité de l’Univers, qui défie l'esprit humain. Malgré tout, il a confiance aux capacités de l'humanité à percer les secrets de l’Univers. «C’est à partir de peu de chose, que chaque particule, chaque champ de force, l'espace-temps lui-même, engendre sa fonction, sa signification, son existence entière, même si dans certains cas les machines informatiques répondent que par oui ou par non.

«C'est ce “peu”, qui symbolise l'idée que chaque élément du monde physique a très profondément, dans la plupart des cas, une source immatérielle, que nous appelons la réalité qui surgit de l'analyse du oui ou du non, enregistré par les machines, en bref, que toutes les choses physiques sont des informations théoriques sur l'origine et que cela correspond à un univers participatif.

«Nous vivons encore dans l’enfance de l’espèce humaine, tous les horizons que sont la biologie moléculaire, l’ADN, la cosmologie, commencent juste à s’ouvrir. Nous sommes justes des enfants à la recherche de réponses et à mesure que s’étend l’île de la connaissance, grandissent aussi les rivages de notre ignorance.

«Sûrement un jour, on peut l’espérer, nous saisirons l’idée centrale derrière toute chose. Elle sera si simple, si belle, si convaincante que nous nous dirons alors: oh, comment cela aurait-il pu être autrement! Comment avons-nous fait pour rester aveugle aussi longtemps!»

Adapté de Christian Simoes, http://www.astronoo.com
Image: University of Texas