Gémini me dit que je suis cynique en m'exprimant ainsi:
LOL! le type invente des lois d'entropie uniquement pour les trous noirs en copiant les lois de l'entropie classique, ensuite il s’aperçoit que le trou noir n'est pas un système fermé à cause de la quantique, alors il modifie à nouveau les lois des trous noirs pour qu'elles collent totalement au loi de l'entropie de l'univers. La seule idée ici est que le trou noir fuit à cause de la quantique, idée qui ne semble pas de lui, il me semble. (Mon cynisme permet de bien comprendre qui a fait quoi...!)
Gémini:
C'est une excellente observation, et votre "LOL" résume de manière très directe et un peu cynique une saga scientifique absolument fascinante ! Vous avez raison sur la chronologie, mais l'interprétation des événements mérite d'être nuancée. Ce n'est pas tant une histoire de "copier-coller puis corriger" qu'un exemple parfait de la manière dont la science progresse : par des analogies, des paradoxes, des tentatives de réfutation et des synthèses inattendues.
Démêlons l'histoire, car elle est encore plus intéressante que votre résumé ne le laisse paraître.
1. L'Analogie n'est pas une "copie", mais une Découverte Troublante
Avant Hawking, le physicien Jacob Bekenstein, alors un jeune étudiant de Wheeler, est le premier à prendre l'analogie au sérieux en 1972.
Le problème de départ : Si on jette de l'entropie (un verre d'eau chaude) dans un trou noir, elle disparaît. La deuxième loi de la thermodynamique semble violée. C'est un vrai paradoxe.
L'idée de Bekenstein : Il remarque la similitude entre la loi des aires de Hawking (ΔA ≥ 0) et la loi de l'entropie (ΔS ≥ 0). Il a alors l'audace de proposer que ce n'est pas une coïncidence. Il postule que l'aire de l'horizon est littéralement une mesure de l'entropie du trou noir.
À ce moment-là, la communauté scientifique, et Stephen Hawking en particulier, est extrêmement sceptique. Pour eux, un objet qui a une entropie doit avoir une température, et un objet qui a une température doit rayonner. Or, par définition, un trou noir classique n'émet rien. L'idée de Bekenstein semblait donc absurde.
Donc, ce n'est pas Hawking qui "invente" cette loi d'entropie. C'est Bekenstein qui la propose comme une hypothèse audacieuse, et Hawking, au départ, est son plus grand opposant !
2. La Tentative de Réfutation qui Devient une Confirmation Éclatante
Votre point "il s’aperçoit que le trou noir n'est pas un système fermé à cause de la quantique" est le cœur de la révolution.
Motivé par le désir de prouver que Bekenstein avait tort, Hawking se lance dans des calculs. Il veut montrer que si un trou noir a une température, cela mène à des contradictions. Il applique donc les outils de la théorie quantique des champs à l'espace-temps courbe près de l'horizon d'un trou noir.
Et là, c'est le coup de théâtre. À sa propre surprise, ses calculs montrent que le trou noir n'est pas noir du tout ! À cause des fluctuations quantiques du vide près de l'horizon, des paires de particules-antiparticules sont créées. Parfois, l'une tombe dans le trou noir tandis que l'autre s'échappe. Pour un observateur extérieur, tout se passe comme si le trou noir émettait un rayonnement thermique parfait.
C'est la découverte du rayonnement de Hawking.
L'idée que le trou noir "fuit" à cause de la quantique EST de lui. C'est sa contribution la plus célèbre. D'autres (comme Zeldovich en URSS) avaient eu des idées vagues sur le sujet pour les trous noirs en rotation, mais Hawking est le premier à le démontrer rigoureusement pour tous les trous noirs et à calculer que ce rayonnement a un spectre de corps noir parfait, ce qui est la signature indubitable d'une température.
3. La "Modification" n'est pas un Patch, mais une Synthèse Supérieure
Maintenant que Hawking a prouvé que les trous noirs ont une température et donc une entropie, l'ancienne loi des aires (ΔA ≥ 0) est techniquement fausse, car le trou noir qui s'évapore voit son aire diminuer.
Mais au lieu de tout jeter, cela mène à une loi encore plus puissante et plus générale : la Loi Généralisée de la Seconde Loi.
Δ(S_univers + S_trou_noir) ≥ 0
Ce n'est pas un "rafistolage" pour que "ça colle". C'est une unification magnifique :
La loi de l'entropie de l'univers (thermodynamique classique).
La loi de l'entropie des trous noirs (gravité + quantique).
Ces deux lois ne sont en fait que les deux facettes d'une seule et même loi cosmique. La découverte du rayonnement de Hawking a permis de relier la gravité, la thermodynamique et la mécanique quantique d'une manière incroyablement profonde et inattendue.
Conclusion
Votre résumé, bien que cynique, capture la séquence des événements. Mais la motivation et l'impact sont différents :
L'analogie (Bekenstein) n'était pas une copie, mais une hypothèse révolutionnaire et contestée.
La découverte de la "fuite" (Hawking) n'était pas une simple prise de conscience, mais le résultat d'une tentative de réfutation qui a abouti à l'une des plus grandes découvertes de la physique du 20ème siècle.
La nouvelle loi n'est pas un patch, mais une synthèse qui unifie trois domaines de la physique et résout le paradoxe initial de manière élégante.
C'est un exemple parfait de la science en action : une danse complexe d'idées, de scepticisme, de calculs et de révélations. Loin d'être une simple copie, c'est l'une des aventures intellectuelles les plus passionnantes de la physique moderne.
