Un trou noir pourrait se transformer en trou de ver express
Un trou noir ordinaire est un puits sans fond, d'où même la lumière ne s'échappe pas. Mais des physiciens ont trouvé un moyen de transformer ce puits en un tunnel traversable : un trou de ver. En partant du modèle de trou noir établi en 1916 par Karl Schwarzschild à partir des équations d'Albert Einstein, les scientifiques y ont ajouté un ingrédient inhabituel : l'énergie négative. Cette substance possède une antigravité : elle ne attire pas, elle repousse l'espace.
En faisant entrer en collision deux flux de cette énergie, se déplaçant à la vitesse de la lumière, on peut amener le trou noir à se métamorphoser en un passage courbé reliant des régions éloignées du cosmos. La grande surprise : pour que le tunnel ne s'effondre pas, sa gorge doit être suffisamment large. Un passage étroit s'écraserait sous son propre poids, tandis qu'un passage spacieux resterait béant, comme une crête montagneuse percée de part en part.
Cette dynamique montre pour la première fois la naissance d'un trou de ver traversable à partir d'un trou noir. Et l'énergie négative n'est pas de la science-fiction : on la produit déjà en laboratoire grâce à l'effet Casimir. Un jour, cela pourrait nous permettre d'atteindre d'autres étoiles non pas en des milliers d'années, mais en un instant.
Résumé original
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2602.13609
We study spherically symmetric, self-similar wormhole solutions supported by colliding streams of negative-energy null dust, and their dynamical formation. Under the assumption of self-similarity, the Einstein equations reduce to a system of ordinary differential equations, which we solve numerically under boundary conditions enforcing the existence of a minimal areal radius (the throat) on constant-time hypersurfaces. For a sufficiently large throat radius, the resulting geometries remain regular at both spatial and future null infinity, while a singularity is retained in the past direction. We then construct a dynamical formation scenario by patching together three regions: a Schwarzschild black hole, negative-energy Vaidya spacetimes, and the self-similar wormhole geometry. These regions are joined across null shells using the Barrabes--Israel formalism, which provides explicit relations among the throat radius, the black hole's mass and the energy injection by the shell, demonstrating that an initial black hole can evolve into a wormhole. Our analysis generalizes the formation model for static wormhole solutions proposed by Hayward and Koyama in 2004 to non-static wormhole solutions, offering a novel perspective on the formation of regular traversable wormholes.
On peut créer de l'énergie négative en laboratoire grâce à l'effet Casimir : deux plaques métalliques dans le vide s'attirent l'une vers l'autre parce qu'il naît moins de particules virtuelles entre elles qu'à l'extérieur.
Dans le film « Interstellar », un trou de ver est utilisé pour des voyages interstellaires – exactement ce dont rêvent les scientifiques.