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28/02/2009

Trous noirs - Cordes,Branes,Théorie M

 

 Modeste Toulemonde cherche à comprendre :  Partie 9. Les trous noirs – Cordes, Branes et Théorie M  Parties précédentes :  (1) E=mc²  (2) Doù vient la vie ?  (3) Infini et Éternité  (4)  Les grands Initiés et le fondamental (5) Illusion et intelligence  (6) Darwin – Cohérence et déduction  (7) Évolution exponentielle  (8) Le Sublime

 

 

 

LA CHANSON DES TROUS NOIRS

 

Ô toi, si grand mystère,

Destin de notre terre,

Énigme de raison.

 

Le  néant en prison,

Est-il de l’autre monde

De nos lois vagabondes ?

 

Toi, mystérieux « noir » total,

Condensé du tout passager,

Que seront tes photons fatals ?

 

As-tu des messagers ?

As-tu des « anges noirs » 

Toujours porteurs d’espoir ?

 

Ô toi, voile ténu

Du système absolu

 Méprisant nos équations,

Tu ris des aberrations.

 

-----

 

 

 

Les trous noirs constituent  la masse absolue  -  celle de la densité absolue  -  son mouvement est pareil à celui d’un cône à la poursuite de son sommet avec augmentation de sa densité.  Serait-ce aussi un hiatus entre deux logiques  :  celle de la théorie et de l’expérimentation des laboratoires et celle d’un mécanisme fondamental qui n’a rien à voir avec nos lois  ? A l’heure actuelle il n’existe aucune preuve physique de leur existence si ce n’est que certaines observations astronomiques  plaident en leur faveur (voir plus loin).

 

L’appellation « trou noir » fut trouvée par Wheeler en 1967, collaborateur de Niels Bohr, le plus légendaire parmi les fondateurs de la mécanique quantique. °d’après I et G. Bogdanov – Avant le Big bang – Grasset  page 95°

 

Notre soleil a un rayon de 700.000 km.  S’il se contractait jusqu’à ne plus mesurer que 3 km, notre astre se transformerait en trou noir.  °ibidem page 96°

 

J’ai cru comprendre que le « trou noir » est l’appellation qu’on a donnée au  phénomène de « l’extinction » d’une étoile.  Il semblerait que lorsque ce « soleil » aurait transformé l’intégralité de sa matière, il « s’éteindrait », n’émettant forcément plus de photons (particules de lumière).  Ce serait donc le noir absolu (absence de lumière).  Son volume sphérique s’effondrerait en une sorte de cône dans laquelle toute sa matière se condenserait, atteignant une densité de plus en plus forte et un volume de plus en plus petit jusqu’à retrouver peut-être un autre monde. Serait-ce celui des « forces » ?.  En ce qui concerne notre « astre du jour », ce serait donc au moment ou il atteindrait un rayon de 3 km qu’il se transformerait en « trou noir », avec absence totale d’émission de photons.

 

On a appelé ce phénomène « mort des étoiles ».  L’observation de l’univers cosmique a amené les astrophysiciens à constater trois « cas » de transformation stellaire : (1°) une masse initiale inférieure à huit fois la masse de notre soleil (on dit huit masses solaires), caractéristique de la naine blanche (2°) une masse supérieure à huit masse solaires et inférieure à vingt-cinq, comme l’étoile à neutron  (3°) supérieure à vingt-cinq masses, soit vraisemblablement le « trou noir ». °tiré de : Qu’est-ce qu’un trou noir ? -  Pascal Bordé - éditions  Le Pommier page 25°

 

« Les étoiles sont des boules de gaz chauds, ce qui en fait des objets lumineux.  Leur source de chaleur est la fusion thermonucléaire : au sein des étoiles, la température est telle que des éléments légers, tels que l’hydrogène ou l’hélium, fusionnent en des éléments plus lourds, tels que le carbone ou l’oxygène.  Ces réactions libèrent de grandes quantités d’énergie qui chauffent les étoiles.  Sous l’effet de la chaleur, celles-ci tendent à se dilater et exploseraient si, dans le même temps, la gravitation qui s’exerce entre leurs différentes parties ne les comprimait pas.  Une étoile est donc un objet en équilibre dans lequel la pression du gaz est contrebalancée par la gravitation. »  °ibidem page.26°

 

« Pour une étoile comme le soleil, les réactions de fusion s’arrêtent lorsque tout l’hélium a été consommé parce que le cœur n’est pas assez massif pour qu’une nouvelle contraction permette la fusion du carbone.  Le cœur est alors à la fois très chaud et très compact : il enferme la moitié de la masse du soleil dans un volume comparable à celui de la terre, c’est-à-dire environ une tonne par centimètre cube ! » °ibidem page 27°

 

Dans des étoiles plus importantes que notre soleil dont la réaction de fusion thermonucléaire s’arrête au carbone, la transformation se poursuit en fusionnant le carbone en oxygène, celui-ci en néon, le néon en magnésium, le magnésium en silicium et finalement le silicium en fer. °tiré de ibidem page 28°

 

On peut prouver l’existence d’un trou noir pourvu qu’il ne soit pas complètement isolé, car il peut être trahi par son environnement proche.  Il s’agit donc d’une mise en évidence indirecte. °tiré de ibidem page 32°

 

Un trou noir isolé (pas de compagnon qui le "nourrit", ni disque d'accrétion => pas d'interaction directe avec son milieu) est effectivement très difficile à détecter, mais cela reste possible. En effet, de par l'énorme champ gravitationnel qui l'entoure, le trou noir peut générer un effet de "lentille gravitationnelle" en déformant la trajectoire des rayons lumineux émis par des corps célestes se trouvant "derrière lui" (par rapport à nous, qui de la Terre l'observerions). Ainsi, un trou noir peut être repéré indirectement du fait de la déformation (arcs lumineux, dédoublement de l'image d'une étoile ou d'une galaxie lointaine, etc.) de l'image du fond visible derrière lui /
autour de lui. (communiqué par Soltan Griss)

 

Si de la matière se trouve à proximité du trou noir, elle subit son attraction gravitationnelle et peut fort bien finir sa course à l’intérieur du trou, ce qui a pour effet d’augmenter la masse totale du trou et de renforcer son attraction gravitationnelle (trous noirs gloutons). °tiré de Pascal Bordé – op.cit -  page 33°

 

Lorsqu’un trou noir « avale » de la matière, celle-ci tombe vers l’intérieur du trou en spirale.  Si la matière est en quantité importante, il se forme autour du trou une galette de matière appelée disque d’accrétion (émission de lumière sous forme de rayons x), souvent accompagnée de deux jets de matière de part et d’autre du trou noir, perpendiculairement au disque °tiré de ibidem page 34°

 

 Il semblerait qu’il existerait au centre des galaxies des trous noirs qualifiés de « supermassifs » ou « galactiques » qui atteindraient un million de masses solaires et que notre galaxie réputée calme abriterait un tel « monstre ».  On aurait observé un mouvement d’étoiles autour du centre de notre galaxie, décrivant des ellipses autour d’un objet invisible, baptisé « Sagittarius A » dont la masse est évaluée à 3,7 millions de masses solaires et dont la taille n’excèderait pas dix fois la distance Terre-Soleil, soit 1500 millions de kilomètres, mais qui resterait un « petit objet » puisque la taille de son « horizon d’événement » serait de l’ordre d’un cinquantième de la distance Terre-Soleil (3 millions de Km.) °tiré de ibidem page 39/40°

 

Quant à l’appétit de ces « trous noirs gloutons » et du danger qui pourrait nous concerner, l’auteur Pascal Bordé nous rassure, les distances des trous noirs menaçants sont telles qu’il n’y a pas lieu de craindre la disparition de notre planète dans la gueule d’un de ces monstres dans un avenir proche °tiré de ibidem page 41°

 

Le centre d’un trou noir abrite ce que l’on appelle la « singularité » (ne correspondant pas à la logique de notre raisonnement). D’après la relativité générale, c’est un objet enfermant toute la masse du trou noir dans un volume nul.  Sa densité est donc en principe infinie, ce qui n’a physiquement aucun sens.  Cet infini cache donc en fait une faiblesse de la relativité générale, ou si on préfère, l’étude de la singularité avec la relativité générale consiste à appliquer une théorie en dehors de son cadre de validité. ° ibidem page 47°

 

Pour élucider le mystère de la singularité, les physiciens cherchent activement à réaliser la fusion entre mécanique quantique et relativité générale, couramment appelée gravitation quantique.  Il y a tout lieu de croire que s’ils y parviennent nous disposerons de l’ultime théorie physique, celle qui permettra de faire une description complète de l’Univers à toutes les échelles.  La théorie des supercordes, qui vise à l’unification des interactions fondamentales (la gravitation, la force électromagnétique et les forces nucléaires), pourrait bien être cette théorie, mais il reste encore beaucoup à faire avant d’être certain. °ibidem page 48°  (Voir à ce sujet le chapitre suivant.)

 

Qu’en est-il maintenant de la « matière noire », dont parle B.Greene, dans son livre La magie du cosmos, page 515 :

 

« …Le fait que l’on n’ait encore jamais détecté de particule de matière noire impose des contraintes strictes à toutes les propositions que l’on avance.  La raison en est que la matière noire n’est pas seulement à trouver dans les profondeurs de l’espace ; elle est disséminée partout dans l’Univers et donc aussi à côté de nous, ici-bas, sur Terre.  Si on en croit bon nombre de propositions qui ont été faites, chaque seconde, des milliards de particules de matière noire traverseraient notre corps, aussi les seuls candidats viables sont-ils ceux capables de traverser de gros blocs de matière sans laisser de traces observables….»  B.Greene précise que les neutrinos ont cette faculté, mais ajoute que trop légers ils ne sont pas de bons candidats à une matière noire qui laisserait des traces décelables.

 

Après avoir fait l’inventaire des tentatives prometteuses de succès dans cette recherche, B.Greene conclut : « A ce jour, nous n’avons aucun événement confirmant la détection d’une particule de matière noire. » et il termine : « La confirmation définitive de l’existence de la matière noire et la détermination directe de sa composition représenteraient des progrès majeurs.  Pour la première fois dans l’histoire de la physique, nous découvririons un aspect à la fois parfaitement élémentaire de étonnamment insaisissable : la composition de la grande majorité de la matière de l’Univers. °ibidem page 517°

 

B.Greene, en note 10 de ce chapitre 14, signale qu’un groupe de recherche sino-italien (DAMA) aurait annoncé avoir réussi à mettre en évidence pour la première fois une particule de matière noire, mais qui semblerait avoir été réfuté par les travaux d’un autre groupe de recherche (CDMS).  B.Greene donne, à la suite de cette note, les coordonnées d’un site sur Internet qui tient les chercheurs au courant  de toutes  les expériences en cours dans le domaine.

 

 

°°°°°°°

 

 

MÉLODIE DES FRONTIÈRES DU RÉEL

(Les limites physiques)

 

Le ciel jette en prière

Des photons radieux

Qui fécondent la terre

En  semences des dieux.

 

Ces fils de lumière

Implorent tous les cieux

Évitant pour un mieux

L’ire souricière

D’un temps de long trépas

« Qui ne s’écoule pas ».

 

Longueur et temps de Plank.

Au chaudron de l’espace,

Il n’y a pas de place

Au  vide qui se planque.

 

 Certitude quantique

Déformant le cosmos :

C’est un nouveau cantique

Pour célébrer la noce

Des  plaintes monocordes

 De la danse des cordes.

 

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J’ai écrit ce chapitre en guise de « fourre-tout » des notes diverses relevées ci et là au cours d’investigations dans de nombreux domaines.  Le lecteur intéressé y trouvera matière à réflexion pour compléter certaines données à peine ébauchées ou in-complètement développées.

 

Il reprend d’abord et essentiellement les notes que j’ai prises à la lecture d’un livre remarquable de clarté et d’accessibilité pour tout lecteur curieux qui cherche à s’informer des nouvelles avancées scientifiques dans le domaine des « cordes, super-cordes, branes et théorie M (pour maîtresse) ».

 

Ces découvertes, pour autant qu’elles soient suffisamment vérifiées, sembleraient  résoudre un conflit de plus de quatre-vingts années, qui obséda Einstein, entre la théorie de la relativité générale et celle de la mécanique quantique.  Ces nouvelles avancées apporteraient une solution au problème mais rendraient le « tissu mécanique » de l’univers cosmique beaucoup plus étrange et complexe que ce que d’aucuns n’auraient pu l’imaginer.

 

Ce livre, « La magie du cosmos » est écrit par Brian Greene, auteur déjà cité, qui est actuellement, au dire de nombreux critiques, le meilleur vulgarisateur de sciences abstraites au monde.  Ce quadragénaire brillant, qui était un prodige dès son enfance, enseigne la physique et les mathématiques à l’université Columbia, à New York, depuis 1996. 

 

Certains commentateurs scientifiques, s’ils sont d’accord avec les trois premiers quarts du livre, sont beaucoup plus circonspects en ce qui concerne la dernière partie quand B.Greene aborde la théorie des cordes, supercordes, branes et autres hypothèses d’un monde qui contiendrait notre univers. Je renvoie le lecteur qui aimerait se documenter davantage sur cette avancée audacieuse, de consulter, sur Wikipédia, les études qui ont l’avantage d’être continuellement mises à jour.

 

Je livre ci-après les notes que j’ai prises dans ce livre (entre guillemets : texte original ou traduit ; entre accolades : précisions ou commentaires).

 

- « En 1887, lorsque Albert Michelson et Edward Morley mesurèrent la vitesse de la lumière, ils obtinrent maintes et maintes fois {le} résultat {de} 1080 millions de kilomètres à l’heure et ce quel que fut leur mouvement ou celui de la source lumineuse. °B.Greene – La magie du cosmos – p.63° » Plus tard, Einstein déclarera : « La vitesse de la lumière vaut 1080 millions de kilomètres par rapport à tout et à rien  °ibidem p.65° » Cette constatation de neutralité de la vitesse d’un rayon lumineux avait déjà été évoquée, avec son interféromètre, par Michelson (Nobel 1907)  en 1881 et améliorée par Morley en 1887.  Cet appareil avait permis de constater que la lumière n’est pas affectée par la vitesse de son support °source Encycopédia Universalis – animation théorie de la relativité°  

 

-   La vitesse de la lumière est constante, on n’arrivera jamais à la rattraper, elle s’éloignera toujours de nous à cette vitesse.  Donc si la lumière « est une constante, on en déduit que l’espace et le temps dépendent du regard de l’observateur.  Chacun de  nous a sa propre horloge, sa propre manière de voir passer le temps.  Chaque horloge est tout aussi précise qu’une autre, et pourtant, lorsque deux observateurs se déplacent l’un par rapport à l’autre, leurs horloges ne sont pas en accord   °B.Greene - ibidem p.67° »

 

-  « En 1971, Joseph Hafele et Richard Keating ont embarqué des horloges atomiques au césium de la plus haute précision à bord de vols commerciaux de la compagnie aérienne Pan Am.  Lorsqu’ils ont comparé les horloges ayant fait le tour du monde en avion avec leurs analogues restées au sol, ils ont vérifié qu’il s’était écoulé moins de temps sur les horloges en mouvement.  La différence était certes minuscule (quelques centaines de milliardièmes de secondes), mais elle était néanmoins en accord avec les découvertes d’Einstein…    °ibidem p.71° ».

 

-  Il faut reconnaître avec B.Greene  : « que les effets de la relativité sont si ténus qu’ils passent complètement inaperçus.  Notre expérience quotidienne ne parvient pas à nous révéler les véritables rouages de la nature.  °ibidem p.102° ».

 

-  « Le faisceau  laser qui traverse deux fentes pratiquées sur un morceau de pellicule surexposée donne sur l’écran une figure d’interférence {alternance de bandes sombres et brillantes} prouvant que la lumière est une onde.  °ibidem - p.111° ».

 

-   A la question posée dans l’en-tête du sous-chapitre de son livre, « le temps s’écoule-t-il ? » B.Greene répond une chose énorme :  « Du point de vue de toute créature sensible, la réponse serait évidente.  En écrivant ces lignes, je sens le temps passer.  Chaque lettre tapée sur mon clavier ouvre la voie à la suivante[…..] Et, pourtant, les physiciens eurent beau s’y évertuer, aucun n’a jamais trouvé de preuve convaincante, parmi les lois de la physique, pour sous-tendre cette sensation intuitive du temps qui passe. En fait, la reformulation de certaines des idées d’Einstein issues de la relativité restreinte montre que le temps ne s’écoule pas °ibidem p.162° ».

 

-  Je ne peux m’empêcher de m’arrêter ici, tellement cette affirmation est aberrante, et contraire à notre expérience de chaque instant.  Pourtant, elle permet d’expliquer tant de choses.  Le temps et l’espace n’existeraient que dans notre « illusion » ; ils ne seraient en réalité qu’ « épiphénomènes » organisés selon des lois générales d’harmonie de l’univers que nous subissons qui ne nécessitent aucun  « architecte » puisque, fondamentalement, elles font partie du « mécanisme » du système .

 

-  Cependant, ne nous méprenons pas, « des horloges qui se déplacent avec les galaxies (dont le mouvement, en moyenne, ne provient que de l’expansion de l’espace) donnent des mesures de temps cosmique universelles.  Même si elles s’éloignent les unes des autres, elles restent synchronisées car elles se déplacent avec l’espace et non pas dans l’espace.  °B.Greene – ibidem p.284 ° »

 

-  Pendant plus de trente ans, Albert Einstein s’évertua à combiner électromagnétisme et relativité générale en une seule théorie (ce qui se vérifiait aux échelles de l’infiniment petit ne l’était plus aux échelles de l’espace) afin de décrire les quatre forces fondamentales (champ électromagnétique, champs des forces nucléaires faibles et fortes et champ gravitationnel) grâce à une même théorie quantique. °tiré de ibidem - p.393°

                               

-  La notion d’espace vide absolu est à revoir : « Il ne fait plus aucun  doute maintenant que la notion intuitive de l’espace vide comme une scène statique, calme et déserte est complètement à côté de la plaque. Du fait de  l’incertitude quantique,  le vide regorge d’activité °ibidem  p.397° ».

 

-   A des échelles inférieures à la « longueur de Plank , soit 10-33 centimètres, (un millionième de milliardième de milliardième de milliardième de centimètres) l’espace devient un chaudron bouillonnant de fluctuations effrénées. °ibidem p.398° »  C’est la longueur en deçà de laquelle le conflit entre la mécanique quantique et la relativité générale se manifeste ; en deçà, la notion conventionnelle d’espace n’a plus de sens. Quant au « temps de Plank, 10-43 secondes, c’est le temps nécessaire à la lumière pour parcourir  la longueur de Plank  °ibidem p.399° ».

 

-  En deçà de la longueur et du temps de Planck, les notions conventionnelles du temps et de l’espace n’ont plus de sens. :  « La conséquence est qu’en deçà de la longueur et du temps de Plank, l’incertitude quantique tord et déforme l’étoffe du cosmos à tel point que les concepts usuels d’espace et de temps ne sont plus valables. °ibidem p.399° ».

 

-   Je déduis de tout ce qui précède que notre « pesanteur » vient du mécanisme de gravitation universel, c’est-à-dire que si nous arrivions à nous déplacer dans l’univers à la même vitesse que celle du  mouvement  général provenant de l’explosion initiale, nous n’aurions plus de poids, nous ne pèserions plus rien.

 

-  Pour la théorie conventionnelle, les constituants élémentaires de la matière sont les électrons et les quarks.  La théorie des cordes propose que chaque particule soit en fait une corde vibrante. °B.Greene – ibidem - figure p.413°

 

-   La théorie des cordes  «défie la vision conventionnelle en proposant que les électrons et les quarks ne soient pas des particules ponctuelles.  Si l’on en croit la théorie des cordes, le modèle conventionnel qui assimile les particules à des points est une approximation d’une description plus précise dans laquelle chaque particule est un petit filament d’énergie vibrante appelé « corde », […..]  Ces brins d’énergie en vibration sont considérés comme n’ayant aucune épaisseur, seulement une longueur, et les cordes sont donc des entités unidimensionnelles.  Toutefois, les cordes étant si petites (10-33 centimètres) elles ressemblent à des points lorsqu’on les observe même grâce aux plus perfectionnés de nos accélérateurs.  °ibidem p.412° »    

 

-  La taille des cordes vibrantes est  de  10-33 centimètres (La longueur de Plank), mais pourrait être plus grande suivant des travaux récents, ce qui mettrait l’expérimentation de la théorie à notre portée °tiré de B.Greene op.cit note 12 chap 12° »

 

-  « L’équation d’Einstein E=mc² , fonctionne dans le sens inverse (celui dans lequel c’est l’énergie qui produit la masse ) et c’est dans ce sens que la théorie des cordes utilise l’équation d’Einstein.  La masse d’une particule n’est autre, en théorie des cordes, que l’énergie de sa corde en vibration.  Par exemple, pour expliquer le fait qu’une particule soit plus massive qu’une autre, la théorie des cordes propose  que la corde constitutive de la particule la plus massive vibre plus vite et plus frénétiquement que celle constituant la particule la moins massive.  Des vibrations plus rapides et plus virulentes signifient plus d’énergie, et une énergie plus élevée se traduit, via l’équation d’Einstein, en une masse plus élevée. °B.Greene op.cit p.423/424 °        

 

-   Une seule théorie originale fait le lien entre cinq formulations de la théorie des cordes (il y aurait semble-t-il « cinq descriptions différentes d’une théorie unique °ibidem p.455° »).  « On a baptisé « théorie M » cette théorie unificatrice, le M étant un prête-nom quelque peu frustrant dont la signification  - maîtresse ? majestueuse ? mère ? magique ? mystère ? matrice ? – ne sera révélée que par l’issue de l’effort de recherche international aujourd’hui mis en œuvre pour compléter la nouvelle vision des choses instillée par le génie de Witten {mathématicien et physicien américain  né en 1951, enseignant et membre de Princeton, découvreur important dans la théorie des supercordes vers une compréhension de l’interaction gravitationnelle au niveau quantique.} °ibidem p.452° »

 

-   Une des plus importantes idées qui ressortent des nouveaux outils pour analyser la théorie des cordes est, selon B.Greene, la suivante : « Les travaux de Witten ont révélé que les équations approchées de la théorie des cordes, utilisées dans les années 1970 et 1980 pour conclure que l’univers devait comporter neuf dimensions d’espace, loupaient le bon résultat d’une unité.  La réponse exacte proposée par Witten est que l’Univers, selon la théorie M, a dix dimensions d’espace, c’est-à-dire onze dimensions d’espace-temps {si on y ajoute celle du temps}.  Comme Kaluza,{mathématicien allemand} qui avait trouvé {en 1919} qu’un univers à cinq dimensions d’espace-temps permettait d’unifier l’électromagnétisme et la gravitation, comme les théoriciens des cordes, qui avaient montré que l’on pouvait unifier la relativité générale et la mécanique quantique dans un univers à dix dimensions d’espace-temps, Witten a montré qu’il était possible d’unifier toutes les théories des cordes, pourvu que l’univers ait onze dimensions d’espace-temps. °ibidem p.456/457°

 

-   Un second choc-découverte qui suivit celui de la théorie des cordes fut celui qui amena les chercheurs à trouver des objets pluridimensionnels (de 2 à 10) qu’ils baptisèrent p-branes (p pour le nombre de branes)….les p-branes seraient vraisemblablement plus lourdes ou plus massives que les cordes.  °Tiré de ibidem p.460° 

 

-  « Une corde très énergétique n’est pas forcément minuscule [….] En fait, lorsqu’on insuffle de plus en plus d’énergie à une corde, elle commence tout d’abord à vibrer plus frénétiquement.  Mais, au delà d’un certain point, l’énergie ajoutée n’a plus le même effet : elle fera s’allonger la corde, et il n’y aura alors aucune limite à la longueur qu’elle peut atteindre[….] Il est possible que de longues cordes aient été produites juste après le big-bang.  °ibidem p.462° » 

 

-  « Une trois-brane possède trois dimensions, et, à supposer qu’elle soit grande – voire infinie -, elle occuperait donc la totalité des trois dimensions spatiales étendues[…..] une trois-brane occuperait tout l’espace que nous connaissons […]  Serait-il possible que nous vivions en fait au sein d’une trois-brane ?[...]  pour  adopter le langage relativiste, serait-il possible que l’espace-temps quadridimentionnel qu’on décrit Minkowski et Einstein soit en fait le sillage laissé par l’évolution d’une trois-brane au fil du temps ?  En résumé, l’univers tel que nous le connaissons pourrait-il être une brane ?  °ibidem p.463° »

 

-  « En fait, nous pourrions même habiter une brane de plus haute dimension (une quatre-brane, une cinq-brane, etc.) dont trois des dimensions rempliraient l’espace ordinaire, et les autres celui des petites dimensions enroulées  requises par la théorie. °ibidem – notes 4.  p.644° »

 

- « Si nous vivons au sein d’une trois-brane – si notre espace-temps quadridimentionnel n’est autre que le sillage d’une trois-brane dans le temps -alors la grande question de savoir pourquoi l’espace-temps est un «quelque chose » prend une autre tournure.  L’espace-temps qui nous est familier proviendrait d’une entité physique réelle de la théorie des cordes/théorie M (une trois-brane) plutôt que d’une idée abstraite.  Sous cet angle, notre espace-temps quadridimentionnel serait aussi réel qu’un électron ou un quark ° ibidem p.467° » 

 

-  « Autre point d’égale importance, les extrémités des cordes ouvertes ne pouvant quitter la brane, elles ne peuvent pas se déplacer dans les autres dimensions. [….] notre trois-brane collante ne permettrait aux photons de ne se déplacer que dans trois dimensions spatiales.  Or les photons étant les particules messagères de la force électromagnétique, cela impliquerait que cette interaction, et donc la lumière, serait piégée au sein de nos trois dimensions […]. C’est une découverte fabuleuse, riche de conséquences importantes.  °ibidem p.468/469° »

 

-   J’ai trouvé utile aussi de signaler ce que Brian Greene déclare être une des découvertes les plus impressionnantes de ces dix dernières années qui lui ont permis avec d’autres scientifiques de sonder la matière jusqu’à un milliardième de milliardième de mètres (10-18 mètres) grâce aux trois forces non gravitationnelle, sans que, ajoute B.Greene, personne ne trouve le moindre indice de l’existence de dimensions supplémentaires, alors qu’auparavant on n’avait atteint que le dixième de millimètre.  D’autres chercheurs avaient espéré trouver des dimensions supplémentaires, en investiguant jusqu’à la longueur de Plank.  ° tiré de ibidem p.477° 

 

-  Autre hypothèse : « La gravitation pourrait être une force relativement puissante qui nous apparaîtrait  faible uniquement parce que les dimensions supplémentaires relativement grandes, comme des tuyaux plus gros, diluent son intensité intrinsèque.  En suivant ce raisonnement, si la gravitation se révèle plus intense que ce que l’on croyait, les cordes pourraient être beaucoup plus longues qu’on ne le pensait. °ibidem p.479° ». 

 

-  B.Greene fait remarquer que « l’éventualité que nous vivions sur une vaste trois-brane n’est évidement rien de plus qu’une éventualité.  Et, dans ce scénario, la possibilité que les dimensions supplémentaires puissent être beaucoup plus grandes que ce que l’on imaginait auparavant – et la possibilité que les cordes puissent elles aussi être beaucoup plus longues que ce que l’on croyait -  n’est guère plus qu’une possibilité.   Mais, {ajoute B.Greene} elle est extraordinairement séduisante[…] ce qui amèneraient les cordes presque à portée des technologies actuelles[….]  {Cependant, l’auteur n’y croit pas fort… par intuition  de chercheur expérimenté.}  °ibidem p.479/480° »

 

-  Autre question : le cosmos répond-il à un phénomène fondamental de renouvellement cyclique ?  Il semblerait que cette théorie n’a plus de sens depuis les constatations d’un univers en expansion continue sans « big crunch ».  B.Greene signale les propositions d’un mécanisme d’évolution cosmique inédit (Théories de Steinhardt et Turok de l’Université de Cambridge, inspiré des résultats de leur collaboration avec Ovrut, Seiberg et Khoury).  « Nous vivrions dans un trois-brane qui, avec une périodicité de quelques millions de milliards d’années, entrerait en collision avec une autre trois-branes avoisinante, parallèle à la nôtre.  Et c’est le « bang » dû à cette collision qui initierait chaque nouveau cycle cosmologique. °ibidem p.485° »

 

-  « Dans le modèles des deux chercheurs {Steinhardt et Turok}, « les deux trois-brane s’attirent l’une l’autre […] et cela implique que chacune  régit l’évolution cosmologique de l’autre : les branes seraient engagés dans un cycle sans fin de collision, rebond, collision, qui régénère continuellement leur monde tridimensionnel en expansion.  °ibidem p.486° »

 

- En titrant : Nouvelles visions de l’espace-temps, B.Greene conclut :  « Le scénario du monde branaire et  le modèle de cosmologie cyclique qui en découle sont tous deux très spéculatifs »  {s’il les a présentés ce n’est pas parce qu’il a la conviction qu’ils sont corrects, mais parce qu’ils nous inspirent une nouvelle manière de penser l’espace que nous habitons et son évolution} « Et, si l’évolution cosmologique de notre trois-brane procédait de collisions répétées avec une autre brane voisine, alors le temps tel que nous le connaissons ne parcourrait que l’un des nombreux cycles de l’Univers, chaque big-bang étant suivi par un autre, puis par un autre…°ibidem p.491° »

 

-  Commentaires de B.Greene : « A mon sens, c’est un point de vue passionnant, qui m’inspire toutefois une grande humilité.  L’espace et le temps pourraient représenter beaucoup plus que nous imaginions ; et, si c’est le cas, ce que nous pensions être « tout » pourrait n’être qu’un petit élément d’une réalité beaucoup plus riche. °ibidem p.491° »

 

-  En conclusions de son ouvrage B.Greene énumère les découvertes « d’idées inattendues » qui font bien augurer de l’avenir :

 

1.«La matière et l’énergie noires qui semblent, de très loin, les principaux constituants de l’Univers. »

 

2.« Les ondes gravitationnelles – ces petites vaguelettes sur l’étoffe de l’espace-temps – prédites par la relativité générale d’Einstein, qui pourraient un jour nous permettre de voir dans des temps plus reculés que tout ce que nous avons pu faire jusqu’à présent. »

 

3.« L’océan de Higgs, qui imprègne tout l’espace et qui, si son existence se voit confirmée, nous aidera à comprendre comment les particules acquièrent leur masse. » °voir page (29)80°

 

4.« L’expansion inflationnaire, qui pourrait expliquer la forme du cosmos, résout le mystère de son étonnante uniformité à grande échelle, et donne une direction à la flèche du temps. »

 

5.« La théorie des cordes, qui remplace les particules ponctuelles par des brins et des boucles d’énergie, laisse présager une version encore plus hardie du rêve d’Einstein, dans lequel toutes les particules et toutes les forces se combineraient en une seule théorie. »

 

 6.«  Les dimensions spatiales supplémentaires, émanant des mathématiques de la théorie des cordes, que l’on pourrait détecter dans nos accélérateurs au cours des dix années à venir. » 


7« Un monde branaire, dans lequel nos trois dimensions d’espace pourraient ne correspondre qu’à un univers parmi tant d’autres, flottant dans un espace-temps de plus haute dimension. »


 8.« Et peut-être même un espace-temps dans lequel l’étoffe même de l’espace et du temps serait composée d’entités plus fondamentales, dénuées d’espace et de temps. »   °ibidem p.587 et 588°

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AUTRES NOTES :              

 

Boson de Higgs   :  Mystérieuse particule imaginée par Higgs et les belges Englert et Brout qui expliquerait l’origine de la masse de nos particules.  C’est le chaînon manquant du modèle standard recherché par tous les physiciens. °G.Duplat LB 4/8/2006°

 

Le LHC (Large Hadron Collider ou Grand Collisionneur Hadronique) doit être mis en fonctionnement en septembre 2008 au CERN en Suisse et sera le plus grand du monde.  Cinq expériences seront installées sur cet accélérateur : Atlas (déjà logé dans le fond de sa caverne, grande comme une cathédrale) CMS (50mètres de long et 25 de haut, 12.500 tonnes, devra détecter le Boson de Higgs  - sera installé fin 2007) Totem (sert à mesurer la section efficace totale du LHC) LHCb (étudiera la violation de la symétrie CP) et Alice (étudiera la physique nucléaire) °Wikipédia°

 

Les physiciens espèrent répondre à plusieurs questions à l’aide de ces détecteurs :

  • Quelle est l’origine de la masse des particules ?
  • Pourquoi les différentes particules élémentaires ont-elles des masses différentes ? (C’est-à-dire, est-ce que les particules interagissent avec le Higgs ?)
  • A combien de décimales peut-on mesurer l'énergie et la masse des particules et notamment celle des quarks top et bottom ?
  • Nous savons qu'une énorme partie de l'énergie (masse) contenue dans l'univers n'est pas constituée de la matière telle que nous la connaissons. Qu'est-ce donc ? (de la matière noire, de l’énergie noire, de l'antimatière ?)
  • Est-il possible de produire des singularités?
  • Est-ce que la supersymétrie (ou plus précisément, les superpartenaires) existe(nt) ? Et si oui quel est le modèle supersymétrique qui décrit la Nature ? (aujourd'hui plusieurs modèles s'affrontent).
  • Existe-t-il d’autres dimensions cachées, comme le prédisent de nombreux modèles inspirés de la théorie des cordes, et si oui, peut-on les « voir » ?

La mise en opération du LHC est considérée comme la plus imposante expérience scientifique de tous les temps[1].

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Le neutralino :  particule hypothétique née de la théorie « supersymétrique », qui expliquerait bien des zones d’ombre de notre univers.  Le « neutralino » produit d’une cascade de particules supersymétriques, serait massif, stable et nous traverserait par milliards chaque seconde.  Son existence expliquerait la mystérieuse matière noire dont l’univers est rempli, toute la matière connue (y compris les galaxies) ne formant que 5 pc de la masse de l’univers. °G.Duplat LB 4/8/2006°

 

Le neutralino est une combinaison de trois superparticules : Le photino  (partenaire du photon) le zino  (partenaire du boson Z0) et du higgsino  partenaire du boson de Higgs).  Le neutralino est, en théorie, stable donc très abondant au point de représenter l’essentiel de la matière de l’Univers.  Il fait à ce titre l’objet de nombreuses recherches.   La détection de neutralinos peut être directe, par interaction dans le détecteur, ou , indirecte, via la recherche des produits d’annihilation. °Wikipédia°

 

Pourquoi l’univers n’a pas d’antimatière ? :  Pourquoi quelques instants à peine après le Big Bang, où matière et antimatière furent créées en quantités égales, il y eut un infime surplus de matière sur l’antimatière (une particule seulement sur un milliard !), dont est issu notre univers…

Et  aussi  :  Les particules sont-elles des supercordes ? - Notre univers a-t-il dix dimensions d’espace et pas trois ? – Qu’est-ce qui est à l’origine de la mystérieuse accélération de l’expansion de l’univers qu’on enregistre pour l’instant ? – Comment inclure la gravitation dans le modèle standard ?-  °G.Duplat LB 4/8/2006°

 

Commentaires de G.Duplat (LB) en préalable à la conférence que Stephen Hawking a donnée à Bruxelles le 20 mai 2007 :

Suivant Marc Hanneaux, professeur de physique à l’Université Libre de Bruxelles, Stephen Hawking est un très grand physicien qui a sans cesse travaillé à réconcilier les deux grandes théories scientifiques du vingtième siècle, la gravitation et la mécanique quantique pour arriver à une théorie du tout.  Dans ce cadre-là, ses théorèmes sur la singularité ont amené la communauté scientifique à étudier sérieusement la question des trous noirs

 

 

D'autres notes :

 

-  Le monde quantique est un monde de probabilités.  Et cette probabilité ne semble pas être une conséquence de notre imprécision ou de notre ignorance, mais semble bien être une propriété intrinsèque de la nature.  °Alexandre Depire – La théorie des cordes – http://depire.free.fr - p.27°

 De là le principe « d’incertitude » qui est à la base de la mécanique quantique.

 

-  Tous les jours, nous constatons sans nous étonner un tas de phénomènes qui sont contraire à une logique newtonienne (si je ne me fous pas le doigt dans l’œil).  Ainsi, si je suis à l’arrêt sur un tapis roulant rapide et que je laisse tomber un objet à ma droite, celui-ci devrait en fonction de l’attraction terrestre tomber à mes pieds, or ce ne sera pas ce qui se produira.  L’objet se retrouvera à ma gauche si la vitesse du tapis est suffisante.  En voiture, si nous accélérons, nous nous écrasons sur notre siège, si nous freinons, nous irons vers l’avant à tel point qu’on a inventé des air-bag et des ceintures de sécurité pour nous protéger des arrêts brutaux.

 

-   Les satellites en orbite autour de la terre, en fait « tombent » par attraction, mais ratent la terre parce que leur force d’attraction est insuffisante. Les frères Bogdanov signalent °.p56° qu’un ordinateur (le plus puissant du monde) pourra traiter le nombre vertigineux de 34.000 milliards d’opérations à la seconde (soit la performance d’une standardiste traitant simultanément 470 millions de conversations).  Connecté à 10.000 antennes radio en Allemagne et au Pays-Bas, il analysera le rayonnement fossile et nous apportera, peut-être, une confirmation du fait que, à l’échelle de Planck, le temps réel se transforme en temps imaginaire.

 

Les « quarks » sont les ultimes fragments de réalité dans la hiérarchie des particules élémentaires °I&G Bogdanov – Avant le Big Bang - p.110°

 

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Aux 3 scénarios bien connus de "mort des étoiles", l'on peut en rajouter un 4è depuis la découverte de la supernova SN2006gy; ce type de mort ne concerne que les étoiles colossales d'une masse supérieure à 100 masses solaire (le maximum théorique étant environ de 150 à 180 masses solaires; au delà, la violence des forces radiatives émanant du cœur en fusion de ces étoiles les disloquerait). D'après les observations, ce type de supernova dégage une quantité d'énergie paroxysmique (au point que la supernova est pratiquement aussi brillante que toute la galaxie qui l'abrite!) et ne laisse derrière elle AUCUN reste, pas même un trou noir. (communiqué par Soltan Griss)


Le coeur de l'étoile disparaît entièrement dans une réaction matière/anti-matière; tout ce qui n'a pas été éjecté (les couches superficielles de l'étoile) par l'explosion (neutrinos, énergie, matière) est totalement annihilé. (ibidem)


Une probable candidate proche (7500 année-lumière tout de même) à ce type de fin est la monstrueuse étoile double eta-carinae dont la masse avoisine les 100 à 120 masses solaires. Cette étoile, qui a déjà connu une explosion gargantuesque au début du 19è siècle, ce qui a donné son aspect si caractéristique à la nébuleuse qui l'entoure, s'apprêterait à connaître une fin semblable à l'étoile qui produisit SN2006gy. Eta-Carinae est actuellement très instable et en termes cosmiques est littéralement sur le point d'exploser. A notre échelle cela pourrait intervenir entre demain et environ 10.000ans. (ibidem)

 

En fait elle est tellement loin (7.500 années-lumière) que l'explosion a peut-être déjà eu lieu, mais que nous n'en avons pas encore reçu la lumière. (ibidem)


Le jour où elle nous parviendra, la lumière de la supernova produite par eta-carinae sera tellement forte qu'elle permettra de lire la nuit sans lumière artificielle et sera également visible le jour...  (ibidem)


Notez qu'il en sera de même lorsque l'étoile Betelgeuse finira en supernova, mais simplement parce que Betelgeuse se trouve à (seulement) 600 années-lumière...  (ibidem)


°°°°°°°°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

09/12/2008

Les Initiés et le Fondamental

 

Modeste Toulemonde cherche à comprendre – Partie 4 : Les Initiés et le Fondamental.

Parties précédentes : (1) E = mc²  (2) d’où vient la vie ? (3) Infini et éternité

 Monsieur Toulemonde « penseur en formation » poursuit son étude en abordant  le sujet bien délicat et tant controversé d’un élément  « fondamental » à la motivation d’exister : Avons-nous une raison supérieure d’exister ?  Faut-il trouver un sens à notre existence ?

 Sommes-nous autre chose qu’une cellule évoluée ?

 Il est indispensable dans le contexte du milieu occidental chrétien dans lequel nous évoluons d’écouter en premier lieu :

 

LA VOIX DES GRANDS INITIES

 

Ils étaient grands, ils étaient forts,

Les femelles offraient leur corps.

Ils étaient les maîtres du feu,

Ils éloignaient le fauve hargneux.

 

Ils étaient chefs, ils étaient beaux,

Les femelles autour en flambeaux

Les autres à leurs pieds les craignaient,

Et couchés,  ces autres attendaient.

 

Ils étaient guides, ils étaient science

Les autres en foule les suivaient

Ils apportaient la connaissance

Les autres en masse les vénéraient.

 

Ils leur ont donné Dieu

Pour supporter leurs souffrances

Ils leur ont donné Dieu

Pour  combler leurs espérances

 

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Notre univers est-il référentiel, c’est-à-dire que c’est par rapport à des données connues et révélées, « des références », que nous construisons notre réel ?  Par éducation religieuse,  je me pose souvent cette question,… et je cherche la réponse…

 

Ce serait par rapport à des références qui nous sont, ou nous ont été édictées et transmises que nous concevons et structurons l’espace dans lequel nous évoluons

 

Toutes nos connaissances seraient relatives à ces références qui seraient une manière d’appréhender l’ensemble des connaissances universelles à peine effleurées par nous, les humains. 

 

Ces connaissances seraient transmises par des « initiés » qui seraient doués de capacités de perception particulières : ce sont ceux qu’on nommera grands initiés, c’est-à-dire : Bouddha, Jésus, Mahomet, Confucius, Lao-Tseu, Moïse,  etc. … 

 

Cette théorie ferait la part belle aux créations artistiques, littéraires et musicales, ainsi qu’aux écrits révélés qu’ils soient bibliques, coraniques, bouddhiques ou autres qui feraient partie du savoir suprême que des « Initiés » pourraient transmetttre.

 

Dans cette hypothèse, nous devrions admettre avec beaucoup d’humilité que notre monde intelligent n’est qu’une infime partie de ce tout de la connaissance, essentiellement structurée statique, éternelle et infinie.

 

L’être supérieur existerait en tant que tel, soit en tant que celui qu’on a appelé Dieu, au-dessus de tout, maître de tout.  Il existerait en tant qu’infini dans lequel nous trouvons une place évolutive et en ce qui nous concerne dépendant de l’espace-temps,… à moins qu’un autre espace ne nous soit réservé après notre mort physique, dans lequel nous serait accordé le bonheur suprême que nous recherchons…

 

Cet autre espace n’aurait ni passé, ni présent, ni futur.  Il serait hors du temps.  Il n’aurait pas d’espace non plus : nous l’occuperions totalement. Nous rejoindrions Dieu dans la « béatitude de son éternité « statique ».

 

Dans ma tentative de recherche fondamentale de ma raison d’exister, je me pose la question de savoir le pourquoi de ce qui est.  « Etre ou ne pas être, là est la question » disait Hamlet, un crâne dans les mains.  Nous pourrions compléter et préciser :  être un être intelligent inspiré ou non, là est la question !

 

C’est la pensée, le raisonnement, étayés par la connaissance qui donnent un sens à notre monde, mais jusqu’à preuve du contraire à notre monde terrestre seul. Nos religions nous poussent à croire que nous sommes le centre de l’univers et qu’il n’existe que pour nous : c’est ce qu’on appelle de l’anthropocentrisme.

 

Dans ce cul-de-sac de mes pensées, je me suis retranché derrière la seule théorie que ma logique voulait bien admettre : L’univers (ou l’univers-total) obéit à une seule loi qui est d’ailleurs celle de tous ses composants bien définie par Einstein  (E=mc²).   L’univers c’est avant tout de l’énergie en perpétuel mouvement.

 

Quand je place mon crayon sur sa pointe, je pose un acte de début – donc de création de temps – mais en même temps, c’est un acte de début d’espace – du point partent des droites infinies développées dans des plan géométriques et volumétriques dont je suis le centre.   Ces actes posés supposent une origine et une volonté de créer cette origine (en l’occurrence, c’est moi qui ai décidé de placer mon crayon sur sa pointe).  Pour les religions, c’est l’être supérieur qui est à l’origine de l’espace-temps.  Dans la genèse des croyants « du livre » Dieu ou Allah n’a pas de début ni de fin, il est « éternel » : il existe dans son temps éternel et occupe tout l’espace. (Dieu est partout disait-on dans mon enfance.)

 

On peut aussi avancer l’hypothèse d’un Grand Concepteur qui tournerait en boucle.  (comme en informatique)

 

Notre système évolutif résulterait de l’action d’un Grands Concepteur qui en  quelque sorte tournerait en boucle éternellement, canevas des événements possibles.

 

Notre système proviendrait d’une sortie de boucle décidée par Le Grand Concepteur.

 

En cybernétique, la boucle est une suite de relations de cause à effet telle que le dernier effet réagisse sur la première cause et en informatique, la boucle peut être infinie,  la sortie de boucle créant l’événement (celui que le programme provoque).  

 

Si j’ai choisi cet exemple, c’est que, bien qu’imparfait, il est une bonne représentation de ce que je veux expliquer :  la boucle, dans mon exemple, est une droite qui ne fuit pas infiniment de part et d’autre d’un point donné, mais qui est infinie dans son recommencement puisqu’elle tourne en cercle. 

 

De plus, chaque boucle, aussi petite soit-elle, étant formée de points (en informatique de bits) qui peuvent avoir valeur d’origine, de chacun d’eux peuvent partir des droites et des volumes infinis (en informatique déclenchent, lorsqu’on le sollicite en interrompant la boucle, un programme qui permet d’atteindre le résultat recherché).  Comme en informatique la sortie de boucle créerait l’événement de l’espace-temps avec l’accident très aléatoire et momentané de la vie et de l’intelligence sur un déchet refroidi (notre terre) provenant d’une petite étoile : le soleil.

 

La boucle est infinie dans son recommencement dans l’attente d’un événement, peut être accidentel.

 

Cet événement est-il voulu par un Grand Concepteur ?

 

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Ma prospection m’a mené loin dans l’aventure, mais me pousse au cœur du problème à la lumière des connaissances actuelles, tellement nombreuses et éparses qu’il est difficile de les rassembler dans un tri qui se veut rationnel et que je me suis efforcé de rassembler pour tenter de cerner le « fondamental »

 

 

MELODIE DU FONDAMENTAL.

 

Équation des matières

Dans la donne du temps.

Équilibre des forces

Dans l’harmonie des souffles.

 

Confidence de l’espace

Dans des chants d’infini.

Les dieux sont au secret

Dans l’alcôve du néant.

 

L’inéquation du réel absolu

Est la vérité de notre monde

L’inéquation des forces

Est la vérité du temps.

 

Aberration de l’univers,

Inconfort de l’impuissance :

Tout semble illusion

Que sommes-nous vraiment ?

 

°°°°°°°°

 

En complément de la fin du vers, il est  intéressant de donner ici l’énoncé du cybernéticien  Heinz von Foerster (1911-2002) quant au mécanisme de notre perception : En réalité ce que l’on croit être là, n’est véritablement pas là °Tiré de J.Guitton, I&G.Bogdanov – Dieu et la science – p.179/180° :

 

« Notre faculté de voir dépend de la rétine qui absorbe la lumière du monde extérieur, puis transmet des signaux au cerveau.  Ce même schéma s’applique d’ailleurs à toutes nos perceptions sensorielles. La rétine ne perçoit pas la couleur, elle est  aveugle à la qualité de la stimulation et n’est sensible qu’à sa quantité. Cela ne devrait  pas constituer une surprise, ajoute Von Foerster, car en fait il n’y a ni lumière ni couleur en soi : il y a seulement des ondes électromagnétiques.  De  même, il n’y a ni sons ni musique : seulement des variations momentanées de la pression de l’air sur nos tympans.  Il n’y a pas de chaud, pas de froid : seulement des molécules en mouvement avec plus ou moins d’énergie cinétique, et ainsi de suite. »

 

On peut vraiment dire : « illusion, tout n’est qu’illusion,  dans le sens que son apparence n’est pas sa réalité physique.

 

C’est ce qui me pousse, à ce stade de mon cheminement dans l’inexplicable, à vouloir dépasser cet entendement.  Je voudrais  transcender la matière qui m’a organisé et qui m’a fait en me munissant d’un cerveau qui raisonne, qui pense, qui déduit, qui cherche, qui veut comprendre….  J’aimerais croire à cette « pensée », et la trouver hors de cette matière faite d’énergie qui a fabriqué mon intelligence.

 

J’aimerais m’échapper de cette prison de "l’espace-temps" pour trouver « l’Esprit » s’il existe et entrer en relation avec lui.  Mais je sais que c’est impossible même si les grands croyants prétendent le faire : ils restent prisonnier de leur condition humaine et d’un cerveau qui fonctionne avec les seules références qui proviennent des croyances de leur milieu.  

 

Si je me mets à raisonner, à penser, il m’est difficile de le faire d'une manière autre que dans un contexte de durée... Si je construis un raisonnement, il devra débuter et ensuite se poursuivre dans un contexte de temps. De même les hypothèses ne pourront être bâties que dans un contexte de situation dans l’espace.  Si nous définissons  le temps, nous ne pouvons le construire que dans l'espace.

 

Et on ne peut que les associer en «espace-temps » avec un début.  Aussi petit soit-il, l'espace a débuté et avec lui le temps. Si l’espace a débuté, il a créé un mouvement de durée, c’est-à-dire de temps.  L’espace et le temps sont progressifs : ils débutent et en principe finissent.

 

Mais alors, éternelle question : qu’y avait-il avant ?  La seule réponse  valable : rien !  Notre entendement humain devra se rendre à l’évidence.   Rien ou le néant absolu n’existe pas, si ce n’est dans notre vocabulaire….

 

Nous devrons dès lors admettre que quelque chose d’inexprimable existe qui occupe tout l’espace et tout le temps, que nous devons accepter sans comprendre parce qu’il ne répond à aucune de nos lois.  C’est vraisemblablement par anthropomorphisme que nous en avons fait un Dieu ou des dieux, soumis à certaines de nos lois spatio-temporelles. 

 

Bien qu’une hypothèse soit permise : celle d’un univers total de connaissance totale, absolument statique. Ce serait, en quelque sorte, le Dieu de la genèse. Mais alors le temps n’existerait pas et ne pourrait exister sauf si Dieu le créait. Pourquoi le créerait-il si c’est l’univers total de la connaissance totale et infinie ?

 

D’autre part,  si Dieu est la plénitude totale, que vient faire l’homme dans cet état ? Comment justifier que « Dieu a besoin des hommes » ?  Théoriquement la situation de Dieu ne nécessite rien, pas plus l’homme et son intelligence, puisque Dieu est total et surtout qu’ « Il » n’a pas à être accompli : c’est un raisonnement de « créature » qui suppose que le « créateur » a besoin de lui.

 

Pourquoi  « inventer » l’homme dans le temps et sa misérable intelligence ?   Pourquoi lui imposer un parcours qui dépend de sa « chance » et si peu de son mérite et de ses responsabilités ?  Pour de toute façon se retrouver dans cet espace total, cet absolu de tout que seul notre cerveau de mammifère intelligent a imaginé avec son mécanisme de pensée.

 

La plupart des scientifiques nous affirment que notre monde est né d’une aberration physique :  il y a autant de matière que d’antimatière,  l’une annihilant l’autre ; le « Big Bang » serait la résultante d’un déséquilibre inexplicable :

 

il ne serait resté qu’un peu de matière (ne fût-ce qu’une particule d’énergie) pour lancer « notre » univers et « notre » espace-temps…. 

 

Ceux qui croient à une intervention « divine » pourraient la situer alors.  Comment comprendre cependant cette soudaine « exception divine » de l’utilisation de l’espace et du temps ?  « Les desseins de Dieu sont impénétrables » seule réponse insatisfaisante des croyants !

 

Quelles qu’en soient les raisons, qu’était-elle cette fameuse microseconde ou parcelle de temps, ou cet accident de l’équilibre des forces ?  Cette théorie a-t-elle encore des défenseurs avec les nouvelles avancées dans le domaine ?  (Voir à ce sujet, la conclusion de la partie 1 – E = mc²)

 

Une autre hypothèse : l’univers total serait en perpétuel mouvement.  Il serait donc logique qu’après le Big bang, il y ait le Big crunch (c’est-à-dire l’effondrement total et l’annihilation, l’accident de la particule inexplicablement subsistante se reproduisant immanquablement dans un temps infini).  Dans l’infini, ce qui se produit se renouvellerait indéfiniment…  Le temps ne serait-il qu’un rouage d’un mécanisme universel ?

 

Cette théorie du « Big Crunch » est maintenant mise à mal  par la plupart des scientifiques qui lui préfèrent celle des «super- cordes »  qui présenterait le grand avantage de rendre compatible la théorie de la relativité d’Einstein valable aux grandes dimensions et celle des lois de la mécanique quantique pour les petites dimensions. °inspiré ou retiré des articles de Guy Duplat – La Libre 2/12/2005 qui conseille aussi de se référer au livre de Brian Greene (voir références dans les notes de la partie 1)°

 

L’espace serait constitué d’innombrables « branes » qui peupleraient l’univers.   Le nôtre d’univers, aussi immense soit-il, serait collé sur un de ces « branes ».  Le big-bang viendrait d’une collision entre deux « branes » provoquant une explosion d’une ampleur inouïe créant notre univers en un temps infiniment court. (A titre d’exemple si l’univers avait eu la taille de notre ADN au départ, il aurait atteint celle de la voie lactée en un milliardième de milliardième de seconde)  °ibidem°

 

Les cordes (10-33 cm.) se sont étirées d’un bout à l’autre de l’espace de notre univers pour l’occuper tout entier.  °ibidem°

 

Les particules élémentaires seraient nées des vibrations de cordes microscopiques. On parle aussi de sept dimensions (recroquevillées, invisibles) qui s’ajouteraient aux quatre connues (longueur, largeur, hauteur, temps). °ibidem°

 

Avec les satellites, libérés de la stratosphère qui les rendent moins performants, on possède maintenant des données précises sur les premiers instants de l’univers en analysant la lumière que l’espace envoie aux instruments (des outils utilisant des radio-éléments venant en complément des appareils optiques).  Il semblerait que 95 % de la masse de notre univers nous soit caché dans de mystérieuses matières et énergies noires dont le vide quantique.  °ibidem°

 

Le Big-Bang n’est plus le début de tout, mais se serait produit en « bourgeon » d’un univers-total ;  ce n’est plus qu’un phénomène accidentel qui s’est produit dans le mécanisme général.  (ce qui ne fait qu’augmenter notre insignifiance). Il nous faudrait utiliser un autre œil que le nôtre (ou un autre organe) par le truchement d’un instrument à inventer, pour voir ce qui s'y passe °ibidem°

 

Quant à la vie, comme elle n’est possible que dans un univers à trois dimensions d’espace permettant d’engendrer une physique et une chimie stables, un autre univers que le nôtre ne pourrait la porter.  °ibidem°