Serait-il possible en théorie de se servir d'un trou noir comme d'une fronde gravitationnelle pour un vaisseau spatial ?

Réponse publiée sur Quora

Oui, par le Processus de Penrose .

Un certain nombre de réponses révèlent une mauvaise compréhension de l’assistance gravitationnelle : le vaisseau ne gagne pas de vitesse par rapport à l’astre. Le champ de gravitation étant symétrique, la décélération après le périgée est la même que l’accélération avant.

C’est par rapport à un autre astre (le soleil) que la vitesse du vaisseau augmente en empruntant un peu d’énergie cinétique à la planète.

C’est pour ça qu’une assistance gravitationnelle “classique” par un trou noir n’accélèrerait pas le vaisseau d’un iota. Le processus de Penrose emprunte du moment cinétique à un trou noir en rotation., c’est assez différent.

D’autre part, un vaisseau “accéléré” par assistance gravitationnelle est en “chute libre”. Aucune force ne s’exerce sur lui. Les passagers éventuels sont en apesanteur tout comme s’ils étaient en orbite. Quand vous tombez vers un trou noir, vous ne ressentez aucune accélération. Et si vous passez à côté (mais pas assez pour vous faire spaghettifier), vous ne ressentez toujours rien pendant votre virage ni pendant votre décélération.

Je pense qu’avec le processus de Penrose, on ressentirait une force, car le vaisseau abandonne une partie de sa masse dans le trou. C’est en réalité un moteur à réaction qui convertit de la masse en énergie cinétique du vaisseau.