Trou noir sans singularité : une nouvelle géométrie de l'espace express
Au centre d'un trou noir classique se cache une singularité — un point où la densité et la courbure de l'espace-temps deviennent infinies. La physique y perd sa voix. Karl Schwarzschild fut le premier à résoudre les équations de Einstein pour un tel objet, mais la singularité est restée une énigme.
La métrique à rebond noir remplace la singularité par une transition douce — l'espace ne se comprime pas en un point, mais se retourne sur lui-même. Tout dépend d'un paramètre unique $a$. S'il est inférieur à un certain seuil, on a affaire à un trou noir régulier ordinaire sans singularité. S'il est supérieur, un tunnel vers une autre région de l'Univers apparaît : un trou de ver traversable.
C'est la première fois que le paramètre de rebond est mesuré non pas dans une expérience de pensée, mais à partir d'une galaxie réelle. Le modèle non seulement élimine la singularité au cœur, mais s'accorde parfaitement avec le halo de matière noire standard à grande distance. Le système solaire ressent aussi ce paramètre : l'article calcule de minuscules corrections au déplacement du périhélie de Mercure, à la déviation de la lumière et au délai des signaux radio. Elles sont faibles, mais pourraient devenir testables à l'avenir.
Le paramètre de rebond pour NGC 7331 s'est avéré être de l'ordre de trois mille années-lumière — comparable à la distance qui nous sépare du centre de notre propre Galaxie.
L'idée d'un trou de ver traversable comme pont entre des régions éloignées de l'espace est exploitée dans le film « Interstellar », où les héros voyagent à travers un ver de ver près de Saturne.