Trous noirs physiques : espace-temps et matière près des surfaces de piégeage

Dans un cadre semi-classique, nous étudions des solutions sphériquement symétriques des équations d’Einstein qui (i) développent une région piégée en un temps fini mesuré par des observateurs distants, et (ii) restent suffisamment régulières à l’horizon apparent. Ces exigences caractérisent l’approche auto-cohérente, imposant des contraintes spécifiques sur la forme limite du tenseur énergie-impulsion (TEI). Des travaux antérieurs ont soutenu que seules certaines classes de TEI admettent des solutions dynamiques viables, rejetant d’autres (voir, par exemple, Terno 2020) sur la base d’arguments qui ne sont pas entièrement robustes. Ici, nous démontrons explicitement que les classes rejetées sont en effet non physiques. De plus, nous introduisons une nouvelle classe de solutions statiques qui sont régulières à l’horizon et autorisent un franchissement de l’horizon en temps fini selon un observateur distant.