L'aventurier du trou noir

Cap sur Sagittarius A (II) Au début, le voyage de David est régulé en fonction du planning établit qui lui accorde peu d'heures de loisir. Le travail scientifique lui prend toute sa journée et vivant seul avec les robots, il ne s'accorde que quelques heures de sommeil et pour se nourrir.  Une liaison différée est établie avec le contrôle au sol mais les contacts sont relativement peu nombreux et le plus souvent laissés à la discrétion de David. Le contact direct n'est pas nécessaire, et il sera bientôt impossible, car toutes les 6 heures dans un premier temps, les ordinateurs de bord transmettent automatiquement des rapports de mission à la base lunaire.

Modélisation de la région du Sagittaire basé sur les rayonnements radios, X et gamma émis par les sources proches du trou noir.

Les jours et les mois passant, le voyage relativiste devient monotone. La banlieue du système solaire est rapidement traversée. Elle est exempte de gaz et de poussière interstellaire et ne suscite pas un grand intérêt. Les rapports de synthèse font seulement état de la présence d'une quantité d'énergie sombre et froide deux fois plus importante que les relevés optiques, mais c'est tout à fait normal.

Après avoir observé la collision entre deux petits corps dans la Ceinture de Kuiper, à 0.1 année-lumière, Discovery pénètre dans le nuage de Oort, le berceau des comètes. Les relevés infrarouges révèlent des objets massifs dépassant 500 km de diamètre. Le vaisseau traversa heureusement cette région sans encombre et sans ressentir la moindre turbulence. Le temps s'écoule.

Les rapports nous disent que le vaisseau s'enfonce à présent dans les cirrus de la Voie Lactée et vient de franchir son premier millier d’années-lumière. David qui connaît bien l'expérience du vide interstellaire, nous écrit ce message : "j'ai retrouvé une impression de calme et de sérénité extraordinaire qu'aucun mot ne peut exprimer. L'espace est si noir et les étoiles si nombreuses et si colorées qu'elles dessinent autant de havre de paix et de récomfort qui semblent illuminés par la chaleur de cités lointaines. Je vous serai toujours d'une éternelle reconnaissance de m'avoir permis de participer à cette mission. Votre dévoué, Yan David.". Nous lui devons bien ça.

Telle une balle de fusil perforant un nuage de poussières, ci et là, au détour de concentrations plus importantes de gaz, le vaisseau provoque des panaches turbulents, l’équivalent des contrails aérodynamiques que David connaissait bien lorsqu’il volait comme pilote d'essai pour le compte de son laboratoire de reherche.

Au bout d’une année de voyage, la console infrarouge indique que la densité d’hydrogène du milieu interstellaire est de l’ordre d’un proton par centimètre cube, quelques dizaines de milliards de milliards de fois moins dense que l’air qu’il respire. Un calcul rapide mais savant à partir de la masse du vaisseau nous apprend que parti d’une vitesse initiale de l’ordre de quelques dizaines de km/s et progressant avec une accélération constante de 1 g, notre ami devrait atteindre d’ici quelques heures une vitesse voisine de celle de la lumière !

S’approchant de jeunes amas d'étoiles aux couleurs bleutés et des nébuleuses environnantes aux volutes vaporeuses denses et menaçantes, le voyage de David est ponctué de secousses très intenses provoquées par les ondes de densité qu'il traverse. Prenant un nouveau cap, le vaisseau passe près de nodules sombres brunes-oranges vastes comme le système solaire, probablement des proto-étoiles en gestation. Le relevé infrarouge indique que le milieu ambiant présente une température de 1500 K. Le gaz et les poussières cosmiques échauffent la carlingue mais les écrans réfractaires assurent une parfaite protection. Des chocs lourds et répétitifs se font parfois entendre laissant supposer que le revêtement absorbant de la coque subit l’assaut de débris cosmiques conséquents, peut-être de la taille d’une maison voire supérieur. Toutefois, sur le synoptique du vaisseau aucune alarme n’apparaît, le plan de vol se déroule sans aléa ni tracas.

Brillant d'un vif éclat au départ, l'interféromètre VLIGO a déjà perdu sa luminosité. Perturbés par le trou noir, les trains d'ondes successifs du laser ont été affectés par le déplacement infime de la matière au passage de l'onde gravitationnelle. L'interféromètre s'est transformé en "accordéon", provoquant une modification de phase du faisceau laser au moment de sa recombinaison. Au total son éclat s'est réduit. Mais David à beau regarder par les hublots de son vaisseau, il ne voit rien d'autre autour de lui que les innombrables étoiles multicolores du Sagittaire et le chatoiement des nébuleuses.

Jettant un oeil sur l’écran de la caméra gamma, David relève un nombre : 850 millicrabes. La valeur est six fois plus élevée qu’au départ, mais cela reste une valeur raisonnable pour une source gamma distante si on la compare aux émissions de la nébuleuse du Crabe qui sert d’étalon.

A 15100 années-lumière de Sagittarius A l’ordinateur de bord commence la phase de décélération à 1g tout en maintenant son cap. Les jours et les années se succèdent. Le bulbe central de la Voie Lactée envahi bientôt le ciel et rapidement sa luminosité devient insoutenable. Sans même que David ai pu s’en rendre compte l’ordinateur de bord assombrit les hublots à cristaux liquides.

La caméra gamma indique à présent un niveau 2500 millicrabes. David se dit qu’il est temps d’enclencher les écrans protecteurs et donne l’ordre adéquat à l’ordinateur. Les vitres extérieures changent d’aspect et deviennent dorées. Une épaisse paroi de tungstène vient de s’intercaller entre la surface réfractaire et la coque intérieure du vaisseau offrant ainsi une protection totale contre les photons gamma de haute énergie. David se sent à présent en sécurité. Près de 18 ans se seront bientôt écoulés depuis son départ. A quelques centaines d’années-lumière du trou noir et du coeur de la Voie Lactée, l’espace apparaît comme maculé d’étoiles. La distance moyenne qui sépare les étoiles est à présent inférieure à 10 années-lumière. Leur mouvement d’ensemble n’est pas encore perturbé mais de temps à autre une étoile traverse l’espace à une vitesse inhabituelle, que l’ordinateur évalua à 10000 km/s. David pense qu’il s’agit probablement d'une étoile éjectée de sa trajectoire suite à l’effet de fronde gravitationnelle engendré par le trou noir Sagittarius A.

Les lobes d'émissions radioélectriques avec ses points chauds émis par le trou noir à plus de 100 années-lumière.

Alors que le vol relativiste se poursuit sans encombres, soudain, à une dizaine d’années-lumière de son objectif un spot s'allume sur la console digitale de navigation radio. Le gyrocompas confirme que le vaisseau dévie de son cap. En demandant la visualisation de la cible, David remarque, perdu parmi les symboles stellaires, un spot de plasma duquel s’échappe deux grands lobes d’énergie. Il est encore à bonne distance mais sur le moniteur optique il brille déjà plus que les étoiles. 

L'ordinateur lui demande d'intervenir et affiche : <Entrez votre prochain cap ou validez le plan de vol>. Bien que Discovery soit toujours sous pilote automatique par mesure de sécurité, les ingénieurs avaient insérés quelques commandes interactives à certaines phases clés de la mission pour s'assurer que l'objectif de la mission n'avait pas été modifié. Le système le savait bien, mais cela permettait à David d'intervenir directement sur le plan de vol si une difficulté inattendue surgissait.

Le tachymètre indique déjà 0.99c, nous sommes à une fraction de la vitesse de la lumière, le facteur de dilatation g = 7. Cela signifie que le temps a ralenti dans tous les autres référentiels d'un facteur 7 et le vaisseau pèse 7 fois plus qu'au départ. La masse de carburant doit donc être 7 fois plus importante rien que pour vaincre l'accélération. Mais la force du trou noir est plus forte encore. Quoi qu'il fasse David sait que le vaisseau n'a pas cette quantité de carburant. Il devrait avoir une réserve infinie pour contrecarrer l'effet de l'accélération qui devient exponentielle.

L'objectif de sa mission ne sera pas remis en question. David ne répond pas à la question de l'ordinateur et appuie simplement sur le pictogramme <Valider> qui figure sur l'écran tactile et l'ordinateur lui répond en affichant <Cap maintenu. Poursuite de la phase d'attraction>. La console repassa en mode automatique. Le programme habituel continua suivant le plan de vol prescrit et l'injonction de l'ordinateur ne sera plus formulée. Levant machinalement les yeux vers les compteurs digitaux suspendus au-dessus des consoles, David lit :

 Vitesse propre:             0.99c       

 Facteur de dilatation:      7           

 Temps local:               18a 350j 10h 

 Temps terrestre (retour): 132a 258j 12h 

Notons que l'ordinateur de bord fait mention d'un temps terrestre "retour", donc corrigé, et non pas d'un temps écoulé ordinaire. Théoriquement, selon la théorie de la relativité restreinte, le temps est minimum dans le référentiel galiléen (celui de la fusée en mouvement inertiel) et plus long dans tous les autres (les observateurs extérieurs) qui voient donc leur durée s'allonger (le temps ralentir) par rapport au référentiel dans lequel évolue David. Concrètement, tant que la fusée de David avance par inertie, il verra tous les événements se dérouler plus lentement sur la base lunaire qu'à bord de sa fusée. Aux 0.99c indiqués, une action qu'il met 1 jour à réaliser dure 7 fois plus longtemps sur la Lune ou sur la Terre. Le paradoxe du voyage temporel n'apparaît en fait que lorsque David fera demi-tour, décélérant puis réaccélérant pour finalement atterrir sur Terre, où il constatera que c'est l'inverse qui s'est produit : tous ses amis auront vieilli... 7 fois plus vite s'il faisait demi-tour maintenant. Dans le référentiel terrestre, le temps s'est écoulé beaucoup plus rapidement qu'à bord de la fusée ! C'est pourquoi l'horloge embarquée mentionne un temps corrigé pour rappeler à David qu'il vit un temp relatif et lui éviter une mauvaise surprise à son retour... Pour ne pas perdre la cohérence du récit, nous adopterons les deux points de vues : nous nous placerons tantôt dans le référentiel galiléen de David qui assistera à l'accélération de toutes les actions se déroulant dans le centre lunaire, tantôt dans le référentiel de la base lunaire, les observateurs regardant l'évolution de la mission et assistant au ralentissement de tous les événements se produisant dans la fusée relativiste.

Prochain chapitre

Distorsions spatio-temporelles