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Trous
noirs primordiaux
Il existe encore un autre modèle de formation
: des trous noirs dits primordiaux. Cette espèce
de trou noir est minuscule, mais sa masse reste
très importante (elle pourrait avoisiner
celle d'une montagne : 1 Milliard de tonnes). Les
trous noirs primordiaux se sont formés dès
la première seconde du Big-Bang (10^-35s),
puisque l'univers à connu à ce moment
là une phase au cours de laquellee son volume
à augmenter à une vitesse supérieure
à celle de la lumière. La pression
ambiante était si élevée que
le moindre "grumeau" de matière-énergie
aurait pu se condenser en trou noir. Ensuite, lorsque
l'univers continuait son expansion, ils sont restés
des trous noirs, même sans force pour les
maintenir en trous noirs, car la matière
était si comprimée que la densité
atteintepermettait d'avoir une gravité suffisament
forte pour contenir la matière dans la singularité.
En physique quantique, selon le principe d'incertitude,
il peut naitre, même dans le vide, une paire
virtuelle de particules formée d'une particule
et de son antiparticule. Stephen Hawking a ainsi
immaginé qu'au niveau de l'horizon des évènements
(c'est la frontière du trou noir, au delà
de cette limite, rien ne peut plus ressortir), il
peut naitre une paire de particules et que l'une
des deux particules tombe dans le trou noir alors
que l'autre s'échappe de celui-ci. C'est
la rayonnement d'Hawking.
Le trou noir peut donc émettre des particules.
Cependant, cette émission est quasi négligeable
pour les trous noirs de type stellaire. Mais en
ce qui concerne les trous noirs primordiaux, ces
émissions ne doivent pas être négligée
car plus la masse est petite et plus la probabilité
qu'une particule tombe dans le trou noi et que l'autre
s'échappe est importante. Ainsi, plus le
trou noir est petit, plus il émet de particules.
De cette façon, un trou noir primordial de
la taille d'un proton mettrait environ 10 Milliards
d'années pour s'évaporer.
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