De la même manière qu'une planète avec son étoile, est-ce que les lois de kepler s'appliquent-elles pour une étoile qui tourne autour d'un trou noir ?

Réponse publiée sur Quora

Presque.

Si un objet tourne près d’un autre beaucoup plus massif, il commence à se produire des effets relativistes : l’orbite n’est plus elliptique mais son axe se décale comme dans le fameux cas de la précession du périastre de Mercure .

Encore plus près, l’émission d’ondes gravitationnelles fait perdre de l’énergie au système et le corps “léger” tombe en spirale vers l’autre. Un cas connu est PSR B1913+16 , qui a valu le Prix Nobel de physique en 1993 à Russell Alan Hulse et Joseph Hooton Taylor pour cette confirmation de plus des théories d’Einstein.

Entre parenthèses, vous voyez que les “lois” de la physique comme celles de Kepler ne sont pas des “lois” au sens légal : l’Univers peut leur désobéir… Ce sont plutôt des descriptions unifiant des observations, avec un certain degré d’approximation.