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📅 26/03/2026 à 07:15
Le premier trou noir primordial a-t-il été détecté grâce aux ondes gravitationnelles ?
Data Science
👤 Brice Haziza
Le premier trou noir primordial a-t-il été détecté grâce aux ondes gravitationnelles ? Par Brice Haziza (@_NotreEspace_) Publié le 26/03/26 à 07h15 Nos réseaux : Suivez-nous Commenter 4 Illustration d'une fusion de trous noirs© LIGO / T. PyleDepuis des décennies, ils hantent les équations des cosmologistes sans jamais s'être laissé approcher. Les trous noirs primordiaux (PBH), théorisés notamment par Stephen Hawking, ne sont pas issus de l'effondrement d'une étoile en fin de vie, mais des fluctuations de densité de l'Univers ultra-jeune. Aujourd'hui, une publication arXiv en attente de validation sur The Astrophysical Journal propose que le détecteur LIGO ait enfin mis le doigt dessus.Un signal qui ne devrait pas existerL'interféromètre Kagra.© KagraTout commence par une détection d'ondes gravitationnelles baptisée S251112cm. Jusqu'ici, rien d'anormal pour le réseau LVK (LIGO-Virgo-Kagra), habitué à "entendre" les collisions de trous noirs stellaires. Sauf qu'ici, les chiffres ne collent pas. L’un des objets impliqués dans la fusion affiche une masse inférieure à celle du Soleil (environ 0,1 à 0,87 masse solaire).La possibilité d'une étoile à neutrons ou d'une naine blanche est écartée par les chercheurs car aucune signal électromagnétique n'est capté.Or, selon les modèles actuels de l'évolution stellaire, il est impossible qu'une étoile s'effondre pour former un trou noir si petit. La limite de masse connue est d'environ trois fois celle du Soleil. Alors, de quoi s'agit-il ? Pour les astrophysiciens Nico Cappelluti et Alberto Magaraggia, auteurs de l'étude, l’explication la plus plausible est fascinante : nous avons affaire à un trou noir né durant l'ère de la chromodynamique quantique (QCD), soit quelques microsecondes après la naissance de l’Univers.Paris en bouteille ? Avignon en trou noir !Les objets de masse inférieure ou égale à une masse solaire sont rarissimes et sont tous des étoiles à neutrons.© Ligo-Virgo-KagraUn trou noir de 0,87 masse solaire serait vraiment, vraiment petit. Son diamètre atteindrait seulement 5 km, soit une petite ville comme Avignon (ou Paris, de l'Arc de Triomphe à la Bastille), voire inférieur à la Promenade des Anglais à Nice. 87 % de la masse du Soleil comprimée dans un volume aussi minuscule, c'est tellement extraordinaire qu'il faut les conditions primordiales de l'Univers post Big Bang pour y parvenir : la physique théorique ne connaît aucun autre moyen de transformer “si peu” de matière en trou noir.La fin du mystère de la matière noire ?Si cette découverte est confirmée, elle ne se contente pas d'ajouter une nouvelle catégorie d'objets à notre bestiaire cosmique. Elle pourrait résoudre l'une des plus grandes énigmes de la physique : la matière noire. Cette masse invisible qui compose 85 % de la matière de l'Univers n'a jamais été identifiée à une particule précise (comme les célèbres WIMPs).L'étude suggère que si ces trous noirs primordiaux existent avec la distribution de masse observée, ils pourraient constituer une fraction significative, voire la totalité, de cette fameuse matière noire. En somme, celle-ci ne serait pas faite de particules exotiques, mais de millions de mini-trous noirs essaimés dans le cosmos depuis l'aube des temps.Une confirmation qui demande du tempsPrudence reste de mise. Pour l'heure, les chercheurs parlent de “candidat”. La probabilité que l'un des composants pèse moins d'une masse solaire est supérieure à 99 %, mais il faut encore éliminer d'autres hypothèses, comme des interactions complexes au sein de systèmes stellaires denses.“LIGO a capté ce qui semble être une preuve très solide”, avance toutefois Cappelluti. Si un second signal de ce type est détecté durant l'actuelle campagne d'observation, l'existence des trous noirs primordiaux passera du stade de théorie séduisante à celui de réalité scientifique. Ce serait alors une révolution majeure, nous obligeant à réécrire une partie de l'histoire du Big Bang. Suivez toute l'actualité des Numériques sur Google Actualités et sur la chaîne WhatsApp des Numériques Envie de faire encore plus d'économies ? Découvrez nos codes promo sélectionnés pour vous.
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