L'ombre silencieuse d'un entonnoir révèle sa vitesse ✎ express
Dans un entonnoir d'eau qui tourbillonne vers le drain, la vitesse du courant au centre peut dépasser celle du son. Le son est piégé : les ondes ne peuvent pas s'échapper, créant une zone silencieuse — une ombre acoustique. Il y a un demi-siècle, William Unruh a compris que c'était une copie exacte d'un trou noir, mais pour le son au lieu de la lumière. Si l'entonnoir tourne en plus, l'ombre se déplace et s'étire dans le sens de la rotation. En mesurant la position de l'ombre par rapport au centre, on peut directement calculer la vitesse de rotation. De plus, la rotation modifie la hauteur du son sur les côtés de l'entonnoir : d'un côté, il devient plus grave (comme une sirène qui s'éloigne), de l'autre, plus aigu. Il suffit de comparer ces deux tons, et la différence révèle la rotation plus précisément que toute mesure directe. Cette approche, transposée de l'astrophysique aux modèles de laboratoire avec de l'eau, aide à étudier les trous noirs sans télescopes. Le plus inattendu : les équations pour un entonnoir de cuisine et pour un trou géant au centre d'une galaxie sont les mêmes, seul l'objet « capturé » diffère : le son ou la lumière. Ce simple fait nous permet, littéralement dans notre laboratoire, de toucher du doigt les mystères de la courbure de l'espace-temps.
Chez les vrais trous noirs, la rotation déforme aussi l'ombre : elle devient ovoïde et se déplace dans le sens de la rotation — exactement comme dans notre modèle aquatique.
Dans le film « Interstellar », le trou noir Gargantua apparaît avec une ombre asymétrique et un anneau lumineux — exactement comme notre entonnoir sonore, mais pour la lumière.