Une étude suggère que trous noirs chargés évitent singularités grâce aux effets quantiques et rayonnement de Hawking.
Photo Credit: Chaos
Un dessin du disque d'accrétion et des jets autour du trou noir central
Depuis de nombreuses années, la communauté des physiciens est consciente d'un fait regrettable : au sein de tout trou noir, il doit exister une singularité — un point où la force gravitationnelle devient infiniment puissante et où les lois physiques cessent de s'appliquer. Une récente analyse théorique, menée par Francesco Di Filippo de l'Institut de physique théorique de l'Université Goethe de Francfort et publiée dans la revue *Physical Review Letters* en avril 2026, remet cette idée en question.
Quand charge électrique et effets quantiques s'allient
L'étude de Di Filippo porte sur un type unique de trous noirs, plus précisément ceux dotés d'une charge électrique, appelés trous noirs de Reissner-Nordström. Dans le cadre de la relativité générale, deux types de pathologies sont susceptibles d'apparaître au sein de ces trous noirs : la présence d'une singularité, où la courbure de l'espace-temps tend vers l'infini, et celle de l'horizon de Cauchy, au-delà duquel l'espace-temps cesse d'être prédictible. Toutefois, grâce à ses recherches, Di Filippo a démontré que la répulsion générée par la charge du trou noir, combinée à l'émission du rayonnement de Hawking, pourrait résoudre simultanément ces deux problèmes.
L'importance de cette découverte pour la physique
Cependant, cette conclusion ne se limite pas au seul cas des trous noirs chargés. Selon Di Filippo, le même principe pourrait s'étendre à d'autres types de trous noirs présents dans la nature. Fait important : l'ensemble de cette recherche repose sur la théorie quantique des champs et ne fait appel à aucun modèle non encore éprouvé, tel que la théorie des cordes ou la gravitation quantique à boucles. D'autres études ont déjà évoqué la possibilité d'un effet similaire — à savoir la formation d'objets microscopiques consécutive à l'évaporation de trous noirs dépourvus de singularité — qui pourrait potentiellement expliquer l'existence de la matière noire.
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