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11 avril 2015 6 11 /04 /avril /2015 11:12

~~L’objectivité scientifique exclut qu’elle soit parasitée par des problèmes de doctrine.

J’évoque cette obligation dans le présent article après avoir analysé l’article du NewScientist du 26 Mars : ‘Galaxy smash ups show dark matter wants to be alone’ : ‘Des collisions de galaxies montrent que la matière noire reste isolée’. L’article source est publié dans ‘Science’ : le 12/03/2015. Avec l’abstract suivant, traduit par mes soins : « Les interactions non-gravitationnelles de la matière noire des amas de galaxies en collision. » Voilà pour le titre, ensuite : «Les collisions entre les amas de galaxies fournissent un test à propos des forces non-gravitationnelles agissant sur la matière noire. La matière noire ne subit pas de décélération dans la collision de ‘l’amas du boulet’, la section efficace de son auto-interaction est contrainte par σDM/m < 1.25 cm2/g (68% de limite de confiance). En utilisant les télescopes Chandra ( télescope spatial à rayon X) et Hubble, nous avons observé 72 collisions, incluant des fusions importantes et secondaires. En combinant ces mesures, statistiquement nous détectons l’existence de matière noire avec une confiance de 7.6 σ. La position de la matière noire reste étroitement alignée avec les étoiles associées dans la marge de 5.8 + ou – 8.2 kpc, impliquant une section efficace d’auto-interaction σDM/m < 0.47 cm2/g (95% de limite de confiance), ce qui défavorise des extensions du modèle standard.»

Maintenant analysons l’essentiel de l’article du NewScientist publié avec l’accord des chercheurs en question et traduit par mes soins.

Des collisions de galaxies montrent que la matière noire reste isolée.

Des nouvelles mesures de collisions entre des douzaines d’amas de galaxies montrent que cette mystérieuse substance est encore plus fantomatique que nous l’imaginions.

« Notre résultat élimine une large proportion de modèles qui prédisent que la matière noire interagirait avec elle-même. » dit David Harvey de l’Institut de Lausanne. « C’est la première fois que nous avons été capable d’analyser cette propriété sur une telle échelle. »

La matière noire est pensée constituer 83% de la matière dans l’univers, mais comme elle refuse d’interagir avec la matière ordinaire, 1) excepté gravitationnellement (sic), les scientifiques sont toujours en train d’essayer de comprendre ce qu’elle est.

Quelques chercheurs ont essayé d’éliminer la matière noire en modifiant les lois de la gravité, mais les observations de l’amas du Boulet, une collision entre deux amas de galaxies, 2) suggèrent que ce n’est pas possible.

Normalement, matière noire et matière ordinaire sont trop bien mélangées pour les séparer. Mais quand les deux amas entre en collision, leurs galaxies se croisent en glissant naturellement l’une par rapport à l’autre et laissent une trainée en arrière de gaz chaud qui interagit. La matière noire, 1) vue indirectement par ses effets gravitationnels, reste avec les galaxies. Cela suggère que les 3) particules de matière noire ne rebondissent pas l’une contre l’autre comme cela se produit entre particules ordinaires.

Mais quelques études d’autres collisions d’amas de galaxies ont laissé entendre que la matière noire pourrait interagir avec elle-même via une nouvelle : dark-matter-only, force. Pour tester cette idée, Harvey et ses collègues ont exploité des images de Hubble et de Chandra pour observer les positions du gaz, des galaxies et de la matière noire dans 30 collisions d’amas de galaxies.

« Les amas de galaxies ont la plus haute densité de matière noire de l’univers, voilà pourquoi les collisions entre eux constituent un laboratoire parfait permettant d’étudier les propriété d’auto-interaction de cette mystérieuse matière. » nous dit Harvey.

Ils ont constaté que quand les galaxies collisionnent, la matière noire se déplace toujours sur son chemin complètement, sans empêchement aucun, et non affectée par toute autre matière noire autour, suggérant qu’elle n’interagit pas, après tout, avec elle-même.

J’ai numéroté, 1) ; 2) ; 3), les points qui doivent être discutés.

Le point 1), où il est affirmé sans l’ombre d’un doute que la matière noire interagit gravitationnellement avec la matière noire, doit être discuté. Historiquement le problème de la masse manquante s’est posé lorsqu’on a constaté qu’il y avait, dans les galaxies spirales, en bordure de leur disque, un déficit de masse gravitationnelle pour rendre compte de la vitesse importante des étoiles qui s’y situaient. Généralement au-delà d’un certain rayon de la galaxie la vitesse mesurée des étoiles atteignait une vitesse de plateau supérieure à celle que la dynamique classique autorisait pour maintenir un système galactique stable. Pour combler ce déficit de masse gravitationnelle, on a donc ajouté cette fameuse matière noire. Noire parce que depuis qu’elle a été inventée, elle n’est toujours pas détectée. Il se trouve que la théorie MOND, depuis 30ans, est une théorie qui est en mesure de rendre compte de la dynamique des galaxies sans inventer de matière noire. Dorénavant, les succès scientifiques de cette théorie ne sont plus négligeables pour qu’ils soient ignorés comme le font les auteurs de l’article. Rigoureusement, on ne peut affirmer qu’il y a de la matière noire ni affirmer, si le doute est autorisé, qu’elle interagit gravitationnellement avec la matière ordinaire. On constate pourquoi ils entretiennent cet idée c’est pour pouvoir affirmer : « La matière noire, vue indirectement grâce à ses effets gravitationnelles, reste avec les galaxies. » En conséquence, douter de ses effets gravitationnelles ce serait douter de ce qu’ils auraient vu. En conséquence nous devons le faire à leur place.

Le point 2) soulève un autre questionnement et on découvre un aveuglement doctrinaire car les observations de l’amas du boulet montrent tout autant les faiblesses de la théorie de la matière noire que de la théorie MOND. Voir le cours de F. Combes (collège de France) : ‘Physique des galaxies en gravité modifiée’, p. 17-21. On peut lire : « La vitesse des collisions est obtenue à partir de la forme du choc : 4700 + ou – 500km/s, ce résultat est difficile de réconcilier avec les modèles de matière noire. CDM peut seulement v < 3500km/s et MOND >4500 km/s. »

Les auteurs nous montrent un tel a priori, que nous ne pouvons que douter de leur observation 3) les particules de matière noire n’interagissent pas entre-elles comme cela est pour des particules ordinaires.

Si on veut justifier la supériorité de la théorie CDM à l’égard de la théorie MOND, et vice versa, il faut maintenant étayer avec des vrais arguments qui ont une valeur scientifique. L’une et l’autre ont des points forts et des points faibles. Par exemple en ce qui concerne les amas de galaxies, la théorie CDM est plus conforme avec les observations que la théorie MOND. Mais la théorie CDM, ne prévoit pas correctement la densité de matière noire au centre des galaxies : problèmes des cuspides prédites dans les simulations alors que des cœurs sont observés. En ce qui concerne les galaxies naines, c’est la théorie MOND qui est au plus près des observations.

Lorsqu’on fait un bilan on constate aujourd’hui que les deux théories se valent (sauf au niveau de l’univers primordiale, mais… ?), se contredisent, sont incompatibles, et donc sont tellement approximatives qu’il faudrait penser les choses sur des bases nouvelles. Aucune des deux ne peut s’imposer.

On comprend bien pourquoi on veut croire au fait que la matière noire (inventée) interagisse gravitationnellement puisqu’ainsi elle est insérée dans le cadre de la Relativité Générale et, à ce titre, elle est sensée être directement évaluable grâce à l’effet lentille gravitationnelle, par exemple. D’ailleurs la théorie MOND, a pragmatiquement été adaptée, grâce à Jacob Bekestein en 2004, pour qu’elle soit compatible avec la R.G. On constate que la R.G. est le cadre théorique dont on ne peut se passer, ni actuellement dépasser.

Lorsqu’Einstein a eu la grande idée de considérer l’égalité mi = mg, en 1905, on peut considérer après coup que l’essentiel de la R.G. est à ce niveau postulé. En effet, il n’y a pas de masse d’inertie sans mise en mouvement ou sans modification d’un mouvement perçu comme constant et lorsqu’il y a cette mise en mouvement ou modification, les coordonnées spatiales et temporelles sont immédiatement réquisitionnées par le sujet pensant (voir les travaux originaux de Galilée) pour décrire cette situation. On ne peut concevoir de la mi, sans mise en mouvement ou modification. (Je vous suggère d’essayer de penser quelle est la signification de la masse d’inertie immobile ?) D’ailleurs le sujet pensant ne peut rien observer qui soit immobile (ceci correspond à ce que j’appelle une détermination incontournable du sujet pensant), bien que l’on puisse se rapprocher de 0° Kelvin. Donc mi, implique espace et temps. Affirmer la parfaite égalité entre mi et mg, c’est transférer à mg, la même propriété. L’interdépendance Espace – Matière – Temps constitue, le cadre, le paradigme, dont on ne saurait se passer pour concevoir le monde physique, notamment au niveau cosmologique. On voit aussi l’intérêt de vérifier le niveau de validité de cette égalité, à l’heure actuelle l’équivalence est au niveau 10-12, et des expériences sont programmées pour améliorer la précision, jusqu’à peut-être 10-16.

Rien ne dit que la matière noire puisse s’insérer dans la loi de la R.G. actuelle , car pour les tenants de cette hypothèse, celle-ci est froide : Cold Dark Matter, CDM. Jusqu’à quel degré estiment-ils qu’elle est froide ?, aucune précision sur ce sujet n’a été jusqu’à présent proposée (cela pourrait donc être une sorte de matière amorphe, non corpusculaire), parce qu’ils pensent que cela n’est pas nécessaire ni possible jusqu’à présent, ils ne sont intéressés que par son interaction gravitationnelle estimée surtout pour les premiers instants de la genèse de l’univers pour les besoins de la formation de puits de potentiel.

Penser à une matière qui aurait une masse grave sans masse d’inertie propre n’a rien d’incongru, mais cette matière n’est pas concernée par la loi de la relativité générale ni par la loi de Newton que nous connaissons (cela explique peut-être les succès partiels, notables, de la théorie MOND). Il y a donc là, selon mon point de vue, une vraie incomplétude du raisonnement scientifique, en conséquence, il ne faut pas exclure que ce qu’on appelle CDM ne puisse pas être sous-pesée par les moyens de l’effet lentille gravitationnelle. Ce qui expliquerait bien des résultats approximatifs voire contradictoires.

Selon mon hypothèse, l’espace et le temps, sont fondés par le sujet pensant (voir articles précédents, dont celui du 27/03), avec une fondation sous influence, qui implique la matière ordinaire, celle dont l’anthrôpos en est dépendant avec conscience ou sans conscience. Cela veut dire que le processus de fondation de l’espace et du temps est corrélé, déterminé par cette ‘matière ordinaire’ et rien n’indique que tout autre type de matière et/ou d’équivalent énergie devrait s’inscrire dans ce triptyque : Espace – Matière – Temps.

Il ne faudrait pas exclure a priori que nous soyons à l’aube d’une fondation d’un nouveau concept d’Espace et d’un nouveau concept de Temps qui nous permettrait de mettre en valeur un nouveau triptyque plus riche en diversité de matière et d’énergie et qu’ainsi des pans entiers d’éléments obscurs censés composer Notre univers deviennent accessibles à notre compréhension. Cela implique que cet Espace nouveau et ce Temps nouveau, annuleraient les déterminations intellectuelles actuelles du sujet pensant, celles-ci étant dépassées par des nouvelles, mais le sujet pensant, que nous sommes, serait riche de nouvelles références, de nouveaux paradigmes, de nouvelles données, qui favoriseront une respiration intellectuelle d’une ampleur nouvelle.

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