Profitant de la mise à disposition par Gaston Fischer d'une série d'articles concernant les trous noirs, ce numéro spécial "tournera" entièrement autour de ces objets célestes. L'astronomie (prolongée par l'astrophysique ou la cosmologie) connaît une période de progression sans précédent à suite de la mise au point de nouvelles techniques d'observations (notamment avec le télescope Hubble et les optiques adaptatives décrites dans ce numéro) couronnée par la mise en évidence des exoplanètes (dont il est fait mention dans un des articles de ce numéro).

Les grandeurs infinies de l'univers défient l'entendement ordinaire et ont toujours préoccupé l'humanité.  "Grâce à Michel Mayor, la question que l'humanité se pose depuis Epicure a trouvé une réponse: il existe bien d'autres systèmes solaires que le nôtre" propose comme sous-titre un article du Monde (Barthélémy, 2007).

Le sujet des trous noirs a une longue histoire. Selon Stephen Hawking (1993 et voir aussi http://fr.wikipedia.org/wiki/John_Michell), le concept d'étoiles massives, suffisamment massives et suffisamment petites pour que sa vitesse d'échappement soit supérieur à la vitesse de la lumière, existe depuis longtemps. L'astronome John Mitchell leur consacrait un article en 1783 déjà.

Cependant, ce n’est qu’au début du XXe siècle avec le développement de la relativité générale que le concept de trou noir devient davantage qu’une curiosité. En effet, peu après la publication des travaux d’Einstein, une solution de l’équation d’Einstein impliquant l’existence d’un trou noir central est publiée par Karl Schwarzschild (un brève note de ce numéro est consacré au rayon de Schwarzschild).

C'est l'introduction en 1967 du terme trou noir par John Wheeler qui leur a garanti l'entrée dans l'imaginaire des hommes et la science fiction. Auparavant, on utilisait les termes de "corps de Schwarzschild" ou d’"astre occlus".

Il pourrait être intéressant d'étudier de façon bien documentée la "construction" de cet objet entre la prédiction (la théorie et l'imaginaire) et la réalité (pour autant que celle-ci existe!) qui se dévoilait peu à peu.

En effet, les trous noirs ont existé dans la tête des astrophysiciens bien avant  leur mise en évidence (comme les exoplanètes). Il est d'ailleurs remarquables que les articles de vulgarisation (dans la revue Scientific american, par exemple) présentait d'abord l'objet comme hypothétique et finissait sur des affirmations d'où le conditionnel disparaissait. De telle sorte que le lecteur non spécialiste ne savait plus quelle réalité leur accorder.

Réalité encore balbutiante en 1988 lorsque Stephen Hawking notait dans une conférence : "Les chutes dans les trous noirs abondent dans les récits de science-fiction. Cependant, on peut dire aujourd'hui que les trous noirs appartiennent réellement au domaine scientifique plutôt  qu'à la science-fiction. [...] Il est légitime de prédire l'existence de trous noirs et les observations suggèrent fortement la présence d'un certains nombre de trous noirs dans notre galaxie, et de beaucoup d'autres dans d'autres galaxies". (Hawking, 1993).

En 1991, Jean Rossel offrait à ce Bulletin un article consacré aux trous noirs. Il note les trois possibilités d'existence astrophysique du trou noir:

• Etoile binaire émettrice de rayon X avec trois candidats sérieux dont Cygnus X-1.
• Trou noir au centre de galaxies actives. Pour notre galaxie, il existe des indices expérimentaux pour l'objet Sgr A*
• Mini-trous noirs formés en grand nombre lors du big-bang (sans indice expérimental).

Dans ce numéro, avec une reprise d'un article datant de 1996, des précisions sont apportées sur les deux derniers types de trous noirs mentionnés. Avec la question posée de savoir si notre univers n'est pas lui-même un trou noir.

L'article plus récent paru d'abord en 2005, apporte des précisions à propos du trou noir "Sgr A*", au centre de notre galaxie.

Références

Hawking, S. (1993). Black Holes and Baby Universes and Other Essays. New York: Bantam Books.

Rossel, J. (1991). Les trous noirs. Bulletin de la Société des enseignants neuchâtelois de sciences, 9.

Barthélémy, P. (2007). Le pape des autres mondes. Le Monde,  Jeudi 13 août 2007, 13.