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Espace-temps déformé · Hypothétique
Trou blanc
Les mêmes équations à l'envers : rien ne peut entrer, et il ne cesse jamais de déverser.
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Qu'est-ce qu'un Trou blanc ?

Un trou blanc est le renversement temporel d'un trou noir : une région de l'espace-temps où rien ne peut entrer, et qui expulse continuellement matière et lumière. Ce n'est pas une spéculation greffée sur la relativité — elle sort directement des mêmes équations, car celles-ci se moquent du sens dans lequel le temps s'écoule.

Prenez la solution de Schwarzschild, changez le signe de la coordonnée temporelle, et vous obtenez une seconde solution parfaitement valide. Sa géométrie extérieure est identique à celle d'un trou noir, ce qui veut dire qu'elle courbe la lumière exactement de la même façon : la lentille de cette scène est produite par le même intégrateur, avec la même loi d'accélération que partout ailleurs dans cette section. Ce qui change, c'est la fin. Là où l'intégrateur d'un trou noir termine un rayon dans le noir, celui-ci le termine dans la lumière. Cette unique condition échangée est toute la différence entre l'objet le plus sombre de l'univers et l'un des plus brillants.

S'il n'y en a presque certainement pas dans la nature, ce n'est pas que les mathématiques soient fausses, mais que les mathématiques ne sont pas toute l'histoire. Les trous noirs se forment : une étoile épuise son carburant et s'effondre. Un trou blanc ne peut se former de rien, car se former serait l'inverse temporel de s'évaporer. Il ne pourrait avoir existé que depuis le début du temps, déjà présent dans les conditions initiales de l'univers. Et il ne durerait pas : le rayonnement tombant s'accumule sur le flux sortant, et cet embouteillage est censé sceller la chose presque immédiatement.

Ils refont surface malgré tout, parce qu'ils sont l'illustration la plus nette de quelque chose de véritablement étrange en physique. Toutes nos lois fondamentales sont symétriques dans le temps, et pourtant rien de notre expérience ne l'est. Les œufs ne se recollent pas, la chaleur ne va pas du froid au chaud, et les trous noirs ne tournent pas à l'envers. L'asymétrie loge dans les conditions initiales et dans le second principe de la thermodynamique, pas dans les équations — et un trou blanc, c'est à quoi ressemblent les équations quand on prend ce fait au sérieux.

On peut y entrerNon
Peut se formerNon
GéométrieSchwarzschild
En un coup d'œil
Masse
Quelconque
Rayon
Identique à un trou noir
Température
Émission de surface, non bornée
Durée de vie
Violemment instable
Questions fréquentes

Qu'est-ce qu'un trou blanc ?

Un trou blanc est la solution inversée dans le temps d'un trou noir : une région bornée par un horizon que rien ne peut franchir vers l'intérieur, et depuis laquelle matière et lumière sont émises en continu.

Les trous blancs existent-ils ?

Presque certainement pas. Rien ne peut en créer un — sa formation serait l'inverse temporel d'une évaporation — il devrait donc exister depuis le début de l'univers, et la matière tombante devrait le déstabiliser très rapidement.

Quelle différence entre un trou blanc et un trou noir ?

La géométrie extérieure est identique : tous deux courbent la lumière de la même façon. La différence est le sens de l'horizon : un trou noir n'autorise le passage que vers l'intérieur, un trou blanc que vers l'extérieur.

Le Big Bang est-il un trou blanc ?

Cela a été proposé, puisque les deux impliquent de la matière émergeant d'un état extrêmement dense. L'avis dominant est non : le Big Bang fut une expansion de l'espace partout à la fois, et non un jaillissement depuis une région localisée à l'intérieur d'un univers préexistant.

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