Il faut trouver une solution aux équations d’Einstein autour d’une étoile. Et c’est exactement ce qu’a fait, en 1916, l’extraordinaire physicien allemand Karl Schwarzchild.

Un trou noir recréé par ordinateur
Un trou noir recréé par ordinateur © Getty / Science Photo Library - MARK GARLICK

Jusqu’au début du  XXe siècle, pour décrire le mouvement des astres et tenter de comprendre le fonctionnement de notre univers, nous n’avions qu’une seule théorie à notre disposition : celle de Newton, publiée en 1687. Cette théorie nous donne une formule, qui nous dit quelle est la force de gravitation que les objets exercent les uns sur les autres.

En appliquant cette formule, de manière un peu abstraite, à des objets qui pourraient ressembler aux planètes qui tournent autour du Soleil, on retrouve à peu près la trajectoire des vraies planètes. En soit, c’est déjà pas mal.

Mais voilà, cette théorie n’est pas parfaite. Elle ne marche pas pour un objet qui est trop près du Soleil. En gros, plus la gravitation est forte, moins la formule de Newton correspond à la réalité.

En pratique, dans la vie de tous les jours, Newton est largement suffisant pour expliquer notre monde. Mais en théorie, de nombreux endroits de notre univers sont inaccessibles si l’on n’utilise que Newton.

Pour cela, on a besoin d’Einstein. Sa théorie de la gravitation ne parle pas de force. Elle dit que notre univers possède une sorte de tissus, que l’on appelle l’espace-temps et que la déformation de ce tissu autour d’un objet est égale à l’énergie qui est contenue dans cet objet.

Autrement dit : si vous posez une balle sur une nappe tendue, la nappe va se déformer autour… En gros, ce que dit Einstein, c’est que la déformation de votre nappe est égale à l’énergie contenue dans votre balle. Ce qu’Einstein nous a donné il y a cent ans, c’est une égalité entre géométrie et énergie. Mais ce n’est pas une formule. C’est une équation. Une équation dont les solutions correspondent à la géométrie de notre univers.

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