Si les trous de ver existent, voici comment nous pourrions les détecter

ovni trou de ver
Crédits : Genty/Pixabay

L’existence des trous de ver n’est encore qu’hypothétique, mais d’après une étude publiée dans la revue Physical Review D, s’ils existent, leur présence pourrait amplifier la lumière d’objets distants jusqu’à 100 000 fois. Si tel est le cas, nous pourrions peut-être les dénicher en observant les effets de la lumière à travers leur environnement.

Les trous de ver, nommés ainsi par le physicien John Wheeler en 1957, sont des objets théoriques susceptibles de relier deux régions distinctes de l’espace-temps avec d’un côté un trou noir et de l’autre un « trou blanc ». Pour imaginer le principe, supposons que l’univers soit une feuille de papier. Si votre point de départ est un point en haut de la feuille et que votre destination est un point en bas de la feuille, alors un trou de ver apparaîtrait si vous pliez cette feuille de papier pour que les deux points se rencontrent. De cette manière, vous pourriez parcourir une longue distance en un temps beaucoup plus court.

Si l’existence de ces objets n’a pas encore été prouvée scientifiquement, certains tentent encore de théoriser la manière dont ils pourraient se comporter. Dans le cadre d’un nouvel effort, une équipe dirigée par l’astrophysicienne Lei-Hua Liu, de l’Université Jishou (Chine), a développé un modèle permettant de simuler les effets d’un trou de ver sphérique chargé électriquement sur son environnement. Si effets il y a, nous pourrions alors potentiellement détecter ces objets de manière indirecte.

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Vision d’artiste d’un vaisseau empruntant un trou de ver. Crédits : Les Bossinas

Un effet de lentille gravitationnelle

D’après l’analyse des chercheurs, s’ils existent, les trous de ver pourraient effectivement être suffisamment massifs pour déclencher des effets de lentille gravitationnelle. Dans le cadre de ces événements, dictés par la théorie de la relativité d’Einstein, des objets extrêmement massifs peuvent plier le tissu même de l’espace-temps au point de courber la lumière en provenance de l’arrière-plan. C’est pourquoi les images de ces galaxies en arrière-plan paraissent allongées : leur lumière est étirée et parfois même dupliquée. Ce phénomène de « loupe gravitationnelle » permet aux scientifiques d’observer des objets très éloignés qui seraient autrement invisibles.

Ce que nous dit cette étude, c’est que les trous de ver, comme les trous noirs, seraient suffisamment massifs pour permettre cet effet de loupe (grossissement X 100 000). La simulation des chercheurs montre également que les trous de ver seraient capables de magnifier les objets différemment des trous noirs, ce qui permettrait de distinguer les deux. Alors qu’une lentille générée par un trou noir est connue pour produire quatre images miroirs de l’objet situé en arrière-plan, celle d’un trou de ver produirait trois images : deux sombres et une très lumineuse.

Naturellement, ce ne sont ici que des résultats produits par un modèle. En pratique, déceler la présence d’un trou de ver dans l’univers pourrait s’avérer beaucoup plus compliqué qu’il n’y paraît. En effet, les trous noirs ne sont pas les seuls à induire cet effet de lentille. Des galaxies ou amas de galaxies sont également suffisamment massifs pour courber la lumière. Ainsi, essayer de démêler la microlentille causée par un trou de ver par rapport à d’autres gros objets reviendrait à essayer de distinguer la voix d’une seule personne au milieu d’un concert de rock.