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Comment fabriquer un trou noir en toute sécurité

Créer un trou noir en laboratoire est non seulement concevable, mais aussi parfaitement sûr, soutiennent deux chercheurs dans la revue New Scientist. Et la méthode pour les fabriquer pourrait être au point d'ici cinq ans. On ne parle pas ici d'un véritable trou noir, utilisant sa force gravitationnelle pour capturer la matière : un tel monstre détruirait la Terre en quelques minutes. On vise plutôt un trou noir optique, un dispositif utilisant de curieuses propriétés de la matière pour capturer la lumière - et elle seule. Un véritable trou noir est si massif que rien ne peut échapper à sa force gravitationnelle, y compris la lumière, qui est pourtant la chose la plus rapide de l'univers. C'est d'ailleurs cette faculté de retenir la lumière qui le rend si unique. Mais si la lumière était beaucoup plus lente, ne serait-elle pas plus facile à capturer? C'est cette idée qui anime Ulf Leonhardt et Paul Piwnicki, de l'Institut royal de technologie, en Suède. Dans le vide, la lumière se déplace très vite. Mais dans d'autres milieux, c'est autre chose. Il y a quelques semaines, des chercheurs ont réussi à la ralentir à 50 centimètres par seconde (1,5 km/h) dans un condensé de Bose-Einstein, un milieu si froid que la lumière peine à le traverser. D'ici quelques mois, on pense même parvenir à la ralentir à 1 cm/s. Cette lumière est si lente que si l'on prend le condensé et qu'on lui imprime un mouvement vers l'arrière, la lumière se trouve en fait à reculer! Et si au lieu de faire reculer le condensé de Bose-Einstein, on le faisait plutôt tourbillonner à grande vitesse? La lumière y entrerait, y serait ralentie et ne pourrait plus s'échapper, car sa propre vitesse serait inférieure à celle du milieu où elle se trouve. Tous les photons entrant dans ce tourbillon en demeureraient prisonniers, tant que le condensé continuerait à tourbillonner, et tant qu'il resterait froid. Un piège à lumière, voilà bien l'une des propriétés d'un trou noir! À quoi un tel trou noir optique pourrait-il servir? Les possibilités sont immenses. On présume qu'une seule chose peut s'échapper d'un trou noir : la radiation de Hawking. Cette force mystérieuse n'a encore jamais été observée. Le piège à lumière y parviendrait peut-être. Il pourrait aussi servir de banc d'essai pour la théorie quantique de la gravité. À terme, ceci pourrait permettre de réunir la théorie quantique avec la relativité générale d'Einstein, l'un des rêves de la physique moderne depuis des décennies !

Cybersciences : http://www.cybersciences.com/cyber/3.0/N1730.asp

New Scientist : http://www.newscientist.com/features/features_22301.html

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