Imaginez un instant qu’un minuscule trou noir traverse votre corps. Serait-ce fatal ? Si un tel événement semble tout droit sorti d’un roman de science-fiction, des chercheurs se sont penchés sur la question d’un point de vue scientifique. Bien que les chances que cela se produise soient infinitésimales, ce scénario offre une occasion fascinante d’explorer les effets de ces objets cosmiques et la nature de la gravité.
Les trous noirs primordiaux : de petites singularités
Pour comprendre ce qui se passerait si un trou noir minuscule passait à travers notre corps, il faut d’abord définir ce qu’est un trou noir primordial. Contrairement aux trous noirs massifs issus de l’effondrement d’étoiles massives, un trou noir primordial serait beaucoup plus petit et pourrait avoir une masse de l’ordre de celle d’un atome ou bien plusieurs fois celle de la Terre. Ces trous noirs théoriques auraient pu se former peu après le Big Bang et pourraient être responsables de la mystérieuse matière noire qui compose une grande partie de l’univers.
Selon la théorie, leur taille et leur masse pourraient varier largement. Dans le cadre de cet article, les chercheurs se sont concentrés sur ceux dont la masse est comparable à celle d’un astéroïde, c’est-à-dire de l’ordre de 10¹³ à 10¹⁹ kilogrammes. Une telle masse impliquerait un diamètre d’au moins d’un micromètre.
Les forces de marée : la gravité à l’échelle microscopique
L’un des principaux dangers d’un trou noir est sa gravité. Plus vous vous rapprochez d’un trou noir, plus sa gravité devient intense. Cela engendre ce qu’on appelle les forces de marée : des différences de gravité qui agissent sur un objet de manière différentielle en fonction de la distance entre ses différentes parties et le centre du trou noir. Cette force peut provoquer des effets dévastateurs sur un objet ou une personne qui se trouve trop près.
Imaginons un trou noir de la taille d’un astéroïde. Bien qu’il soit petit, ses forces de marée agiraient de manière très localisée. S’il traversait un membre ou l’abdomen, l’effet serait comparable à celui d’une aiguille perçant la peau. En effet, les forces de marée dans une zone aussi petite sont relativement faibles et ne devraient pas causer de dommages mortels à moins qu’elles n’agissent sur des zones plus sensibles du corps.
Cependant, si le trou noir traversait la tête, la situation serait bien plus grave. Les cellules cérébrales, beaucoup plus sensibles aux différences de gravité, pourraient être rapidement détruites. En effet, même une différence de force aussi faible que 10 à 100 nanonewtons pourrait suffire à provoquer la rupture de cellules cérébrales. Cette déchirure serait fatale, car le cerveau est extrêmement vulnérable aux traumatismes.
Les ondes de choc : l’impact énergétique
Les forces de marée ne seraient pas le seul danger. Un autre effet potentiellement dévastateur serait celui des ondes de choc. Lorsqu’un trou noir traverse un objet, il génère en effet une onde de densité qui se propage à travers cet objet. Cette onde exerce une pression énorme sur les cellules et transfère de l’énergie thermique, ce qui peut causer des dommages physiques considérables. Les ondes de choc sont beaucoup plus destructrices que les simples forces de marée.
Pour qu’un trou noir génère une onde de choc assez puissante pour causer des dégâts corporels importants, il aurait besoin d’une masse d’environ 1,4 x 10¹⁴ kg, soit une masse dans la gamme des trous noirs primordiaux. Cette masse est largement suffisante pour produire une onde de choc d’une énergie équivalente à celle d’un impact de balle de calibre 22. Ces ondes de choc détruiraient des cellules, provoqueraient des brûlures internes et pourraient entraîner une dégradation grave des tissus corporels. Ce serait une façon rapide et douloureuse de mourir.
Une probabilité infinitésimale
Bien que ce scénario soit fascinant, il reste très théorique. La probabilité qu’un trou noir primordial traverse un corps humain est en effet extrêmement faible. L’immensité de l’espace joue en notre faveur ici. Les trous noirs primordiaux pourraient exister, mais leur très faible densité dans l’Univers rend un tel impact sur un individu quasi impossible. Les chances qu’un tel événement se produise en raison de la trajectoire d’un trou noir primordial sont en effet si faibles qu’elles seraient de l’ordre d’une sur 10 000 milliards.
