Un Nobel pour les trous noirs


Marc Leconte

Le prix Nobel de physique 2020 récompense l'astronomie des trous noirs. Grâce à Roger Penrose, Andrea Ghez et Reinhard Genzel, la relativité générale se trouve ainsi enfin mise à l'honneur par la célèbre institution suédoise, ce qui, étonnamment, était rarement arrivé !

La théorie de la relativité restreinte et la théorie de la relativité générale, qui jouissent aujourd’hui d’un rayonnement extraordinaire avec la cosmologie, l’astronomie gravitationnelle et le développement du GPS, a connu une sorte de traversée du désert à partir des années 1920. Un renouveau à la fois théorique et expérimental a débuté avec Robert Vivian Pound (1919-2010) et Glen Anderson Rebka, Jr (1931-2015) et une série de travaux fondateurs sur les trous noirs de Roger Penrose et Stephen William Hawking (1942-2018) au cours de la décennie des années 1960.

Entre 1963 et 1965, la découverte par le mathématicien néo-zélandais Roy Patrick Kerr (né en 1934) de solutions exactes de la relativité générale pour une masse sphérique en rotation a donné une assise théorique aux étoiles qui s’effondrent et deviennent des trous noirs. À partir des années 1980, la relativité générale est devenue indispensable aux astrophysiciens et aux cosmologistes. En 2015, avec la première détection directe des ondes gravitationnelles, une nouvelle astronomie émerge.

Pourtant, dans la liste des prix Nobel de physique depuis 1916, il n’y en a aucun jusqu’à cette année qui cite explicitement la relativité dans ses attendus, preuve de la difficulté de la théorie à s’imposer dans le monde des physiciens ... Lire la suite