Quelle est la vitesse maximale de rotation d'un objet céleste ? Cette vitesse de rotation peut-elle atteindre une vitesse démesurée telle que la vitesse de la lumière par exemple ? Quels seraient les effets d'une telle vitesse de rotation ?
Réponse publiée sur Quora
L’objet astronomique “normal” en rotation la plus rapide est le Pulsar milliseconde PSR J1748-2446ad qui fait 716 tours sur lui même par seconde. 42960 tours par minute.
Et l’objet fait 3 fois la masse du Soleil !
Mais son diamètre est de l’ordre de 30km seulement [1] car il est constitué essentiellement de neutrons. Sa densité est de l’ordre de cent millions de tonnes par centimètre cube.
La vitesse tangentielle à l’équateur de ce monstre est de $2\pi\times 716\times 15 = 67461 km/s$
On est donc 4.5 fois en dessous de la vitesse de la lumière, mais assez vite pour que le Paradoxe d’Ehrenfest pointe son nez : un tel objet ne peut pas être solide. Ça tombe bien, un gros tas de neutrons se comporte en première approximation comme un liquide.
Et un trou noir ? Là on bute sur le problème de savoir qu’est ce qui tourne… une chose est sûre : ça ne peut pas être une singularité ponctuelle, car elle ne pourrait pas conserver le moment cinétique.
La théorie montre que tout se passe comme si un trou noir en rotation, appelé Trou noir de Kerr , avait une singularité en forme d’anneau tournant très vite, mais à une vitesse limite au delà de laquelle elle deviendrait une Singularité nue , visible. Ce qui est interdit par la Censure cosmique .
Il se trouve qu’on a désormais des moyens de mesurer la vitesse de rotation des trous noirs, et qu’ils tournent tous juste en dessous de la vitesse limite. Le record est de 1100 tours par seconde pour GRS 1915+105 , qui a une masse 14 fois celle du Soleil…
https://drgoulu.com/2016/07/10/c…
Notes de bas de page
