La mémoire gravitationnelle rend les trous de ver plus stables express
Les trous de ver — des tunnels à travers l'espace-temps courbé, autorisés par la relativité générale — nécessitent pour leur stabilité une énergie répulsive, une énergie qui ne attire pas mais pousse. L'effet Casimir, découvert par Hendrik Casimir, peut en être la source : deux plaques dans le vide se rapprochent d'elles-mêmes, comme si l'espace entre elles les expulsait.
Une onde gravitationnelle qui traverse un trou de ver laisse derrière elle une tension — la mémoire gravitationnelle : une trace qui ne disparaît pas. À l'intérieur du tunnel, cette trace ajoute de l'énergie ordinaire à l'énergie répulsive, les mélangeant. À la gorge, la poussée est plus forte, tandis que sur les côtés, le tunnel est maintenu plus souplement — le trou devient stable.
En recalculant la forme, les auteurs ont montré qu'un tel trou projette une ombre comme un trou noir, reproduisant exactement le silhouette de M87*, mesurée par le Télescope Horizon des Événements. Surprise : si plusieurs ondes sont passées, les traces se superposent et l'ombre peut trembler. Peut-être que les télescopes voient déjà ces objets sans les distinguer encore des trous.
Résumé original
tel que rédigé par les auteurs, en anglais arXiv:2606.15552
We investigate a class of traversable wormhole geometries supported by an effective Casimir source corrected by gravitational memory. The construction is motivated by the fact that a time-dependent gravitational background can leave a permanent positive shift in the vacuum polarization of a quantum field confined to a Casimir cavity. By promoting the plate separation to an effective radial scale in the Morris-Thorne spacetime, we obtain a density profile composed of the usual negative Casimir contribution, proportional to $$r^{-4}$$, and a positive memory-induced correction, proportional to $$r^{-7}$$. The corresponding shape function is derived directly from the Einstein equations and satisfies the throat condition by construction. We determine the redshift function from a constant barotropic equation of state together with the requirement of regularity at the throat, which fixes the barotropic parameter in terms of the Casimir and memory coefficients. The flare-out condition defines the admissible range of the memory parameter and separates a Casimir-dominated sector from a phantom-like sector, with the transition point associated with a singular limit of the constant-barotropic description. We analyze the curvature scalar, the embedding structure, the energy conditions, and the Tolman-Oppenheimer-Volkoff equilibrium of the anisotropic matter source. The radial null energy condition is necessarily violated at the throat, while the tangential sector depends sensitively on the redshift gradient. We also examine the shadow radius as a phenomenological diagnostic and show that admissible solutions can overlap the EHT range for M87*. The results indicate that gravitational memory can deform Casimir-supported wormholes by softening the ordinary Casimir contribution, modifying the near-throat geometry, and reshaping the internal stress balance required to sustain traversability.
L'effet Casimir a été prédit par Hendrik Casimir en 1948 autour d'un café, lors d'une discussion sur les propriétés du vide.
Le trou de ver comme portail est connu grâce au film « Interstellar », dont les bases scientifiques ont été posées par Kip Thorne.