Le 10 avril 2019, le Télescope Event Horizon (EHT) a capturé la première image de l'ombre d'un trou noir supermassif, en parfaite conformité avec les prédictions de la relativité générale d'Einstein. Mais les observations futures, plus précises, confirmeront-elles ces résultats ?
Une étude théorique, à paraître prochainement dans Physical Review Letters, explore cette question. Des physiciens ont simulé l'apparence de l'ombre d'un trou noir dans le cadre de la géométrie fuzzball, un modèle issu de la théorie des cordes. Contrairement à la relativité générale, les trous noirs y apparaissent comme des structures complexes et "pelucheuses", composées d'un enchevêtrement de cordes fondamentales remplaçant les particules élémentaires.
Les simulations révèlent des écarts mesurables : la taille de l'ombre et la lueur résiduelle diffèrent des prédictions relativistes. Ces différences, trop subtiles pour l'EHT actuel, entrent dans la précision attendue des prochaines générations de télescopes.
Une ombre correspondant à cette microstructure fractale fuzzball résoudrait des paradoxes majeurs de la relativité, comme le paradoxe de l'information ou la singularité interne incompatible avec la physique quantique.
Ce résultat pourrait valider la théorie des cordes, candidate idéale pour unifier mécanique quantique et gravité, renforçant ainsi la confiance dans ce cadre théorique pionnier.
