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27 février 2023 1 27 /02 /février /2023 15:46

Bouleversement de paradigme dans la cosmologie.

Le moment est proche, celui qui nous obligera de constater que les occultations, les opérations de rapiéçages, du Modèle Standard de la Cosmologie (MS de la Cosmologie) sont devenues définitivement inopérants. En effet la confrontation de plus en plus tendu entre ce que permet de prédire théoriquement le ‘MS de la Cosmologie’ avec ce que nous observons, entre autres, via le James Webb Télescope Spatial, impose déjà une sérieuse révision de ce qui est prédit à propos de l’univers primordial. Ces dix dernières années, j’ai assumé solitairement l’idée qu’il fallait procéder à une révision voire bien plus, c’est-à-dire à une refondation qui s’émancipe de l’hypothèse du Big Bang.

Encore récemment, je l’ai évoqué dans l’article du 07/02/2023 : « Le bornage temporel de l’univers par le Big Bang est un verrou qui devrait se dissoudre grâce à une compréhension de la rigidité conceptuelle dans laquelle nous le pensons. L’hypothèse du Big Bang a eu son utilité parce que l’être humain a besoin d’une origine pour poser sa pensée. Déjà avant la pensée grecque il en était ainsi. A partir de là, elle peut se déployer et être créatrice au point de légitimer le dépassement de l’origine sur laquelle elle a pris appui. Quitte à ce qu’une autre origine, un autre début temporel plus profond, soit conçu, pour favoriser le déploiement d’une pensée plus riche. La théorie du rebond en est, par exemple, un symptôme. »

Il est temps de vaincre l’inertie intellectuelle scientifique redoutable qui s’oppose à prendre en compte d’autres conceptions possibles de l’univers à partir de ce que les différents télescopes, qu’ils soient dans l’espace ou basés sur la planète terre, nous communiquent comme informations.

Oui ! il est temps de prendre en compte sérieusement d’autres possibles comme je l’ai préconisé à maintes occasions. J’en ai proposé une synthèse en Août 2022 en 2 parties le 04 et 08/08, ci jointe, ci-dessous.  

Au sein d’une éternité, parmi tous les possibles, …

         L’énoncé directeur et rituel qui rend compte au plus près de la conviction profonde qui m’habite pour aller de l’avant dans la conquête de connaissances, je la formule ainsi : « Au sein d’une éternité, parmi tous les possibles, Anthrôpos ne cesse de creuser sa connaissance de l’Univers… » Ce sont tous les possibles en perspective qui ne cessent d’attiser ma curiosité. En ce qui concerne notre connaissance actuelle de notre univers, celle-ci n’est ni négligeable, ni finale, loin de là. A ce propos ce qui ne cesse pas de m’animer c’est de suivre et comprendre les différents cheminements de la pensée, reconnus au sein de la communauté scientifique, qui à tâtons aboutissent à un carrefour où se présentent plusieurs voies possibles du développement de la connaissance. Quelle sera celle qui en particulier conduira à la consolidation d’un savoir déjà acquis et suscitera la projection de ponts nouveaux vers des nouveaux questionnements inédits ? Nous sommes probablement à l’aube d’une situation de cette nature.

         L’histoire la plus contemporaine et standard de l’avènement de notre univers fait intervenir un temps zéro, ‘top départ’, d’un formidable Big Bang à l’origine de l’engendrement de notre univers qui se déploie depuis 13 milliards 800 millions d’années. Ce formidable Big Bang ce serait produit à partir d’un état primordial de vide absolu qui ne peut être situé dans l’espace ; d’un point de vue cosmologique il est par principe insituable puisque tous les lieux de l’espace se valent. Ce scénario a pris corps dans les années 1970, grâce à l’obtention en 1964, du fait d’un grand hasard, d’une première image de l’univers en expansion, située 380 000 ans après le Big Bang. Cette image a pu être décryptée comme telle parce qu’un scénario plus ou moins semblable avait été globalement, préalablement, théoriquement pensé durant les années 1950 par des physiciens qui avaient pour leader Georges Gamow (1904-1968).

Rapidement, le scénario du Big Bang a été étayé grâce à un grand nombre d’observations scientifiques et conforté par des justifications théoriques fournies essentiellement grâce aux équations de la Relativité Générale. Pour concevoir un modèle standard de la cosmologie, sans discontinuité historique du déploiement de notre univers à partir du temps zéro, les physiciens ont été amenés à concevoir des hypothèses qui, en l’état de nos connaissances actuelles, sont encore légitimes pour assurer une continuité temporelle qui soit cohérente. C’est la période primordiale : du temps zéro[1] jusqu’à de l’ordre du premier milliard d’années après le Big-Bang, qui fait l’objet de ces extrapolations théoriques qui prennent appuis sur des considérations puisées, entre autres, au sein du corpus de la mécanique quantique et de la physique nucléaire.

Aujourd’hui, la conviction scientifique dominante est de considérer que nous avons effacé le risque de concevoir une cosmogonie de plus, conception inhérente à l’histoire du développement de la curiosité humaine pour ce qui est des ‘Cieux’. La cosmologie est dorénavant considérée comme une science à part entière et le flux d’échanges d’informations et d’hypothèses est très intense au sein de la communauté des cosmologues et des astrophysiciens. La quantité d’instruments d’observations et de mesures sur notre planète et dans l’espace nous indique la mesure de l’engouement de l’humanité pour savoir et encore découvrir de ce que notre Univers serait constitué et mieux appréhender ses dimensions spatiale et temporelle.

Le dernier télescope spatial expédié dans le ciel le 25 décembre 2021, le ‘James Webb Space telescope’ (JWST), représentant un investissement de l’ordre de 10 milliards de dollars, donne une appréciation du désir, et de la nécessité existentielle, de toujours savoir de la part de l’être humain, ce qu’il y a dans l’au-delà de l’espace-temps déjà saisi par l’observation et/ou intellectuellement investi sur un plan purement théorique. J’éprouve souvent l’envie d’établir un lien entre ce désir de savoir et ce que nous pouvons observer chez un bébé commençant à se déplacer en rampant sur le ventre ou à quatre pattes qui a l’énergie de la curiosité d’aller prospecter cet endroit qu’il n’a pas encore eu l’occasion d’aller voir par lui-même et l’enthousiasme exprimé par les astrophysiciens quand il y a la découverte d’un au-delà dans une partie de l’espace-temps de l’univers jamais encore observée, ce qui souvent provoque une jubilation générale.

         Depuis les années 1980, jusqu’à nos jours, les physiciens, les astrophysiciens, les cosmologues, les astronomes, disposent, pour leur investissement intellectuel spécialisé dans leurs différents domaines, d’un référentiel Univers : commun et globalement crédible pour enrichir et perfectionner, grâce à leurs contributions collectives, ce que l’on désigne : le Modèle Standard de la Cosmologie. Cette situation confortable a perduré tout au long d’une période pendant laquelle les observations et les enrichissements théoriques concomitants ont renforcé l’idée que nous avions élaboré une représentation cohérente de notre Univers auquel nous pouvions attribuer le statut d’un modèle standard.

Le processus de consolidation de la conception standard de l’univers a été obtenu au prix de l’enjambement d’incertitudes, accumulées et laissées en suspens, du fait de l’impossibilité d’établir une concordance entre des composants hypothétiques de notre univers avec des observations certifiantes. Il en est ainsi en ce qui concerne l’hypothèse de l’existence de matière noire à laquelle s’ajoute l’hypothèse de l’énergie sombre. Toujours est-il que cela représente 95% de ce qui composerait notre univers.  De plus il ne faut pas oublier que la thèse du Big Bang est toujours conjecturée. Jusqu’à présent nous n’avons toujours pas observé la moindre trace qui validerait cette hypothèse.

En quelques phrases j’ai pointé les failles qui font que notre connaissance de l’univers est fragile, mais le fait que l’être humain évolue au sein d’un univers n’a pas de raison d’être remis en cause. L’existence de l’univers étant assumée, sur la base de cette certitude, la pensée des scientifiques, s’est enrichie, s’est diversifiée jusqu’aux confins de nos diverses capacités actuelles d’auscultations concrètes et abstraites. Dans cette diversité, un questionnement axé sur le pourquoi et le comment une humanité pensante a pu émerger au sein d’un univers à l’origine purement matériel a pris une ampleur quasiment immédiate. Anthropos ne cesse de creuser… en conséquence la question existentielle envahissante s’est rapidement imposée : « Pourquoi l’univers physique, matériel, dont nous avons accès à l’observation, la compréhension, est-il compatible avec notre existence, en tant qu’êtres vivants et percevants ? »

Etant données les valeurs des grandeurs physiques fondamentales, invariantes, que nous déclarons universelles, recensées au sein de l’univers et qui sont indépendantes, les unes, des autres, en un nombre limité (de l’ordre de 26), quel est ce hasard et ces circonstances qui ont permis l’émergence de la vie humaine ? Question taraudante, celle correspondant au chapitre du grand livre du questionnement scientifique avec l’intitulé : « Pourquoi un tel Ajustement Parfait de l’Univers (Fine-Tuning Universe) : « Pourquoi l’univers semble avoir les paramètres adaptés pour accueillir la vie intelligente ? » Je cite Stephen Hawking (1942-2018) : « Les lois de la science, tels que nous les connaissons à présent (sic), contiennent plusieurs nombres fondamentaux, comme celui de la charge électrique de l’électron et du rapport des masses du proton et de l’électron… le fait remarquable est que les valeurs de ces nombres semblent avoir été très finement ajustées pour rendre possible le développement de la vie. » 

Dans un premier temps, ces dernières décennies, les physiciens ont constaté, en fonction des certitudes scientifiques acquises, que si les valeurs de certains paramètres physiques étaient légèrement modifiées, voire très légèrement, cela aurait empêché la formation des composants nécessaires à l’émergence de la vie dans l’univers. La modification de la masse des particules élémentaires et/ou des constantes de couplage des forces fondamentales n’auraient pas favorisé la formation des planètes, des étoiles, des galaxies. Or, étant donné que nous sommes en premier lieu des êtres de la nature, ce qui veut dire que nous sommes le fruit d’un assemblage des poussières d’étoiles, des explosions des supernovas, etc.… et que cet assemblage est ordonné, entre autres, par exemple, grâce à la constante de couplage de l’interaction électromagnétique qui détermine la force du lien entre l’électron et le proton de l’atome d’hydrogène, atome premier du tableau de Mendeleïev (contenant actuellement 120 éléments), a pour valeur, sans unité :  1/137. Pourquoi cette valeur, d’où vient-elle ?

         A ce stade d’une démarche scientifique qui semble si rigoureuse, si pure, devoir faire appel à une sorte d’action divine, au dessein intelligent, pour rendre compte de l’existence de ces valeurs si particulières au sein de notre univers est difficilement acceptable. Il n’est pas souhaitable de s’en remettre au divin pour expliquer pourquoi les conditions physiques de l’émergence de l’univers et de son déploiement semblent avoir été taillées avec une finalité qui aurait été en faveur de l’émergence de l’existence humaine. Pour s’approcher de la réponse, s’il y en a une, il faut donc continuer à suivre une démarche scientifique. 

         Une de ces démarches scientifiques, qui peut être considérée à mes yeux comme probante, a été entreprise par S. Weinberg (1933-2021) qui a été le premier à affirmer en 1997 que l’existence du multivers était de l’ordre du probable : « On pouvait dire que si on avait une théorie fondamentale qui prédisait un grand nombre de Big Bang individuels avec des valeurs variables de l’énergie noire et une distribution de probabilité intrinsèque pour la constante cosmologique qui est plate – qui ne distingue pas les valeurs les unes des autres – alors, les êtres vivants devraient s’attendre à voir exactement ce qu’ils voient ». Il s’est trouvé que la théorie des cordes fournissait exactement le genre de loi microscopique prédictive d’un grand nombre de Big Bang dont Weinberg avait besoin. Il est important à ce stade de préciser que la théorie exploitée par S. Weinberg, et celle des cordes ne sont pas le fruit d’un même paradigme, loin s’en faut. Pourtant ces deux théories s’épaulent mutuellement et signent leur utilité respective ainsi que leur pertinence pour annoncer une probabilité significative du multivers. En conséquence l’idée du multivers est une idée qui procède d’un raisonnement scientifique standard sans pour autant lui accorder le statut d’une vérité qui serait finalement exhaustive.

La théorie du multivers est ainsi née. Parmi la multitude d’univers parallèles, chacun ayant des paramètres physiques différents, il n’est pas surprenant que les êtres humains aient évolué dans un de ceux-ci dans lequel les conditions de son habitabilité sont réunies. Ainsi, l’intrigue de ‘l’Ajustement Parfait de l’Univers’ s’évapore. L’hypothèse de l’existence d’autres univers plus ou moins probable au nôtre n’est plus tabou. Jusqu’à présent des preuves de l’existence d’au moins un de ces univers parallèles n’ont pas été apportées, à part Roger Penrose (prix Nobel 2021 pour ses travaux sur les trous noirs) qui le conjecture en auscultant la première image de l’univers 380000 ans après le Big Bang de notre univers.

Depuis que la théorie du multivers éventuel s’est imposée dans le paysage scientifique, d’autres chercheurs se sont emparés de la problématique de la pertinence de ce soi-disant ‘ajustement parfait de l’univers’ nécessaire à la présence humaine dans l’univers. Une réévaluation de cette problématique a été récemment réalisée et des études très récentes indiquent que les arguments de notre univers finement ajusté sont illusoires. La vie peut prendre des formes différentes de celle particulière considérée a priori et naïvement. En effet, si on fait varier simultanément plusieurs paramètres physiques cela allège les contraintes qu’imposent l’ajustement parfait. Cela suggère que dans l’univers, la vie peut surgir dans une marge de circonstances plus large que ce qui a été premièrement pensé. Par exemple, dans un premier long temps, il a été considéré que des modifications légères du rapport des forces qui gouvernent le noyau atomique ou bien des modifications légères de quelques constantes fondamentales de la nature, cela remettaient en cause la formation du carbone dans les étoiles, si essentielle pour le développement de la vie organique ainsi que pour garantir la durée de vie des étoiles fournissant l’énergie nécessaire à la formation de planètes habitables, en conséquence tout ceci était rédhibitoire à ce que soyons là, habitants de l’univers. Depuis, nous avons enjambé ce premier long temps et nous considérons maintenant qu’il y a des solutions physiques qui permettent d’autres ajustements des valeurs favorisant une émergence semblable de la vie. 

         En quelques décennies, au fur et à mesure que nous avons assimilé l’idée que nous étions installés dans un univers exclusivement finement ajusté : notre univers, nous avons desserré l’étau des contraintes relatives à la probabilité de notre existence dans celui-ci et nous avons aussi desserré les contraintes relatives à l’unicité de cet univers. « …Anthrôpos ne cesse de creuser sa connaissance de l’univers. » Ainsi, nous comprenons d’une façon de plus en plus affinée que les lois et les représentations qu’autorisent les lois de la physique que nous maitrisons à une période donnée, résultent de concepts coordonnés qui sont déterminés, à une période donnée, par notre façon de nous y prendre avec le monde qui est le nôtre pour le connaître.

         L’idée de multivers suscite actuellement d’importantes controverses entre les scientifiques. Citons, entre autres, Paul Steinhardt (Université de Princeton, théoricien de l’hypothèse du rebond) : « L’idée du multivers est baroque, non naturelle, invérifiable et, en fin de compte, dangereuse pour la science et la société (sic) » Rien que cela !! Dans l’autre camp Bernard Carr (Queen Mary, Université de Londres, a publié Univers ou Multivers ? chez Cambridge University Press, en 2007), explique que : « La notion d’un multivers ouvre une nouvelle perspective sur la nature de la science, et il n’est pas étonnant que cela cause un inconfort intellectuel. » Sabine Hossenfelder rappelle : « Vous êtes un être humain sur les quelques 7 milliards de la planète. Votre soleil est une étoile parmi la centaine de milliards de la Voie Lactée. La Voie Lactée est une galaxie parmi environ 100 milliards dans notre univers. Peut-être y a-t-il d’autres univers qui constituent ce que nous appelons le « multivers ». Cela n’a pas l’air si énorme que ça ? »

Dans le multivers théorique, nouvellement pensé, dont notre univers ferait partie, au stade actuel de la capacité de projection de notre pensée, nous considérons que les autres univers sont indépendants les uns des autres et sont extérieurs au Nôtre. Nous sommes à un carrefour de conjectures, Anthrôpos ne peut cesser de creuser car nous disposons d’aucune référence tangible qui nous permettrait d’affirmer que notre univers est limité dans l’espace, c’est-à-dire qu’il n’y aurait aucun au-delà spatial, si on était en mesure de détecter ses limites. Pas plus qu’on ne peut affirmer qu’aucune galaxie existe au-delà de la limite tracée par l’horizon cosmologique. Horizon humainement défini par le fait que rien ne peut se déplacer dans l’espace plus vite qu’à la vitesse de la lumière. Ceci impliquant qu’à tout moment la vitesse de la lumière impose une limite au-delà de laquelle nous ne pouvons rien observer. Avec l’hypothèse du multivers, peut-être que nous entrevoyons les prémisses d’une diversité, tout juste pensable, de mondes physiques non encore prospectés qui se trouveraient au bout du compte dans notre univers. Ce que nous conjecturons comme étant possible dans les autres univers du multivers est peut-être tout simplement ce qui l’est dans notre univers une fois que l’extériorité présumée, de ces autres, s’estompera. Considéré autrement, il suffirait que nous nous appropriions d’au moins une première loi ou caractéristique physique que nous serions en mesure d’attribuer à un autre univers éventuel du multivers pour que celui-ci soit de facto intégré au nôtre : satisfaisant actuellement à notre faculté d’entendement. Simultanément cela validerait l’hypothèse du multivers. Plus concrètement cela validerait l’hypothèse du multivers comme étape transitoire, comme une sorte de ‘sas’ permettant que notre pensée ait le temps d’intérioriser cette radicale nouveauté. Cette période d’incubation dans laquelle l’être humain cogitant est engagé permet de faire émerger de nouvelles perspectives pour ‘l’Être dans la Nature’ qui ainsi s’émancipe de la conception d’une nature qui s’avère monotone, dotée de limites absolues, parce qu’inerte.

         J’ai eu l’occasion de lire dans le ‘Dictionnaire d’histoire et philosophie des sciences’ dans un article de D. Lecourt page 762 : « Que nous butions sur des limites absolues, comme la vitesse de la lumière, devrait rappeler les physiciens à la modestie. Ils n’occuperont jamais la place que les fidèles ont attribuée à Dieu… » Cette affirmation de D. Lecourt a été couchée sur le papier il y a au moins 20 ans. A cette époque il prend la responsabilité d’avertir les physiciens qu’il détient la connaissance de l’existence d’un Rubicon absolu, qui a la valeur d’un mur définitif sur lequel, éternellement, se cognera l’intelligence humaine. La rencontre de la valeur de la vitesse de la lumière, C : constante universelle, a été confirmée en 1887 avec l’expérience de mesure de Michelson et de Morley, mais déjà, préalablement pensée et fixée théoriquement par James Clerk Maxwell en 1865. Il fallut attendre 1905 pour qu’il soit établi, grâce à la théorie de la relativité restreinte élaborée par Albert Einstein, un nouveau corpus de connaissance en physique, adapté, qui intègre la valeur parfaitement constante et universelle de la vitesse de la lumière. On peut dire qu’à cette occasion l’être dans la nature s’est installé, voire perché, sur un nouveau belvédère, d’où en surplomb, il accroît sa connaissance de la nature et d’où l’influence de l’inertie du cogito de l’être de la nature est amoindrie. D’un point de vue physique, avec le trait d’union qui s’établit naturellement entre l’espace et le temps pour dorénavant penser en termes d’espace-temps, c’est une détermination brute imposée par l’être de la nature qui est réduite à néant. L’être dans la nature déshabille l’être de la nature des déterminations qui nous voilent l’accès à la connaissance de la nature. Le dévoilement de la nature est sans fin, mythologiquement représenté par l’image de la Déesse Isis, déesse voilée, et fait d'Isis le symbole des lois cachées de la Nature depuis le déchiffrement des hiéroglyphes et la mise en place de la science. Certes intégrer la vitesse de la lumière n’implique pas la dépasser, loin s’en faut en ce qui concerne C.

         Avec la relativité restreinte nous nous sommes en partie appropriés de la vitesse de la lumière et Anthrôpos continue de creuser mais le Rubicon n’est pas franchi. De fait nous n’avons aucune prise sur la vitesse de la lumière, celle-ci transcende notre condition physique d’être de la nature. Pour nous, aucun objet matériel ne peut atteindre la vitesse de la lumière. Pouvons-nous craquer cette détermination ? Elle est une détermination universelle dans le sens où elle est une propriété qui est relative à notre univers tel que nous le concevons présentement. Craquer cette détermination sera probablement concomitant avec la compréhension que nous sommes dans un univers autre, beaucoup plus riche, que celui que nous concevons dans le cadre du modèle standard. Ce dont nous sommes certains c’est que la lumière à laquelle nous sommes sensibles est la lumière émise par la matière qui nous constitue dans la structure la plus fine et la plus élémentaire de notre Être de la nature jusqu’aux confins des structures matérielles qui assurent le fonctionnement de notre cerveau : dénommée matière active organisée. Cela constitue une détermination redoutable pour l’être humain mais cela n’a rien à voir avec un interdit émanant du royaume de Dieu comme nous l’a signalé D. Lecourt (Epistémologue, 1944-2022). Il est certain que nous ne pouvons pas voir une autre lumière que celle qui est émise par la matière qui nous constitue. Mais ne pas voir, n’interdit pas de concevoir[2].

         Référons-nous à l’exemple suivant qui concerne l’impossibilité de voir par détection directe une trace du boson de Higgs. Cette particule fondamentale a une durée de vie tellement faible (d’un ordre inférieur à 10-20s), de plus elle est de charge électrique neutre, en conséquence nous ne pouvons pas observer dans les détecteurs sa propre trace. Par contre nous pouvons le concevoir grâce à l’exploitation des traces observables des produits de sa désintégration. Ce fut long et difficile avec les premiers événements (2012), mais avec le temps, avec le savoir-faire acquis par les physiciens on peut le reconstruire plus aisément et concevoir le Boson de Higgs devient de plus en plus aisé, assuré et familier. L’œil de l’intelligence des physiciens s’est affiné, a gagné en acuité de détection, et maintenant nous le reconnaissons bien plus aisément avec certaines des valeurs qui le caractérisent.

         Dans l’univers actuel, correspondant au nec plus ultra de nos connaissances, nous identifions une composition de 5% de matière visible. Pour le reste la répartition est établie comme suit : 27% de matière noire et 68 % d’énergie sombre. Ces composants sont donc invisibles, donc toujours hypothétiques, conçus sur la base de leurs effets indirects controversés, en tous les cas nous ne pouvons toujours pas les placer sous le sceau de la lumière de notre pensée.

L’énigme de la matière noire occupe les esprits des scientifiques depuis une quarantaine d’années. Cela nous indique que la pensée des scientifiques est mal placée depuis toutes ces années[3], et cela devrait interpeler et conduire à la rupture d’une pensée qui se serait ankylosée sur ce sujet[4]. Les articles, cités en note 2 et 3 de bas de page, que j’ai saisis au vol peu de temps avant l’écriture de la fin de mon chapitre, pourraient correspondre à un renversement de situation spectaculaire car la théorie MOND (Modified Newtonian dynamics) a toujours été décriée. Son inventeur Mordehai Milgrom pourrait nous en dire long sur le fait d’être le porteur d’une théorie qui est hors cadre d’une pensée officielle. Eh oui, cela peut se produire dans ce domaine, censé réunir des penseurs férus de controverses ! Pensée officielle parce que l’hypothèse de la matière noire est fortement corrélée à l’hypothèse du Big Bang et au scénario induit du déploiement de l’univers primordial. Premièrement et avant tout, il faut considérer que cela représente une affaire scientifique, du premier ordre, à suivre au plus près durant les mois qui viennent.

L’énigme de l’énergie sombre occupe les esprits des scientifiques depuis une vingtaine d’années, c’est deux fois moins d’années que pour la matière noire mais la proportion de cette composante serait dans notre univers deux fois et demie plus importante. Ces deux composantes sont ou noire ou sombre : invisibles. C’est peut-être des composantes qui émettent des rayonnements pour lesquels nous n’avons pas de capteurs naturels identifiés au sein de notre être présumé, pas dans le domaine visible, pas dans le domaine audible, pas dans le domaine d’une sensibilité sensorielle inédite.

         Nous ne pouvons pas non plus ne pas tenir compte du fait que nous sommes confrontés à une énigme aussi redoutable qui est installée dans le paysage de la physique fondamentale depuis les années… 1930 et qui est celle de l’intrication. Enigme qui est inextricable parce que, entre autres, nous considérons toujours qu’il n’est pas possible qu’une information puisse être véhiculée à une vitesse supérieure à la vitesse de la lumière. A cause de cette contrainte, l’interprétation de ce phénomène privilégie l’explication du caractère non local (impossibilité de définir le ‘là’) de la mécanique quantique. Non local parce que lorsque l’on mesure la grandeur propre portée par l’un des objets quantiques intriqué, instantanément l’autre objet, qu’elle que soit la distance à laquelle il se trouve, alors qu’il n’y a pas eu du temps nécessaire à un échange d’information, aussi loin qu’il se trouve, annonce une valeur propre en accord avec la valeur de la grandeur résultante de l’intrication initialement engendrée. On pourrait tout aussi bien privilégier l’interprétation de l’intrication par le fait qu’expérimentalement l’intrication engendrée rend, effectivement, les deux objets totalement indifférenciables. En conséquence le résultat de la mesure obtenu ne peut pas être attribué par l’observateur à un objet plutôt qu’à l’autre. L’indifférenciabilité entre l’un et l’autre objet quantique, correspond au fait qu’il n’y a pas pour l’observateur la possibilité d’attribuer une trajectoire spatio-temporelle spécifique à l’un plutôt qu’à l’autre. En résumé, on ne peut connaitre leurs ‘là’ respectifs qu’au moment de la mesure de la grandeur physique intriquée, sans pouvoir distinguer qui est l’un, qui est l’autre.

         Il existe, exclusivement, une situation purement théorique dans laquelle la contrainte de l’impossibilité de dépasser de la vitesse de la lumière peut être violée : c’est le cas de l’hypothèse de l’existence des trous de vers. Comme cette expression l’indique, l’hypothèse suppose, qu’à travers ces trous, deux régions de l’espace pourraient être connectées (ou presque) instantanément, qu’elle que soit la distance qui les séparent. Cette hypothèse est apparue sous la plume des théoriciens sans contorsion spéciale, elle est mathématiquement émergente, mais, bien entendu, aucune observation dans ce sens n’a été validée. Donc elle reste cantonnée au domaine de la fiction. Mais elle trotte dans l’esprit des physiciens théoriciens. Ainsi J. Maldacena et L. Susskind ont conjecturé depuis 2013 : que des particules intriquées soient connectées au travers d'un trou de ver (ou pont Einstein-Rosen), (voir définition ER=EPR dans Wikipédia). De plus, cette conjecture pourrait être une base pour l'unification de la relativité générale et de la mécanique quantique !! 

         Une autre raison pour laquelle nous sommes confrontés à des entités noires pourrait s’expliquer par le fait que ces entités considérées globalement ou bien considérées sur la base de leurs constituants élémentaires éventuels ont une vitesse de déplacement qui serait supérieure à la vitesse de la lumière. Dans ce cas de figure, la fameuse formule E = mc2, ne serait plus valide dans un certain domaine, elle serait dépassée, soit parce que la contrainte posée avec C est inappropriée, soit parce que la masse : m, ne correspondrait en rien de ce que nous caractérisons jusqu’à présent comme étant de la matière. Ces deux éventualités peuvent être parfaitement conjointes.

         L’hypothèse de la non validité de E = mc2, je la considère sérieusement depuis plus d’une quinzaine d’années et plus particulièrement, en ce qui concerne les neutrinos car nous sommes toujours dans l’impossibilité de cerner sérieusement le comportement physique de ces particules élémentaires. Au tout début de la découverte (invention) de ces objets quantiques, sur proposition en 1930 de Wolfang Pauli (1900-1958), nous les avons considérés comme des objets sans masse, le premier : le neutrino électronique en 1930, le deuxième : le neutrino muonique en 1962, le troisième : le neutrino tauique en 1977. Ensuite, puisque nous avons considéré qu’il y avait en jeu, depuis 1969, un processus d’oscillation entre eux : ce que l’on désigne par l’oscillation des saveurs, on a considéré qu’ils devaient avoir une masse. A ce titre, sans autre forme de procès, on les a dotés d’une masse répondant à la contrainte de E = mic2. Depuis nous sommes dans l’impossibilité d’évaluer leurs masses. Toutes les mesures réalisées pour connaitre leurs masses d’inerties respectives, nous indiquent en retour : « Nous ne sommes pas ce que vous croyez ». En effet, en retour, elles nous apparaissent toujours inférieures à celles que nous avions estimées antérieurement, sans pour autant pouvoir les fixer. De ce point de vue, ces objets semblent presque insaisissables par les détecteurs que nous sommes capables de concevoir actuellement. Pour cette raison, je propose que l’on étudie ces objets en tant que vecteur d’une nouvelle physique : la physique des neutrinos, plutôt que de vouloir étudier leurs propriétés physiques, comme c’est toujours le cas actuellement, dans le cadre du modèle standard des particules élémentaires. Je propose que l’on abandonne l’idée que les neutrinos satisfassent assurément la contrainte : E = mic2.

La problématique du choix des bonnes variables en physique est posée dans un article du 27/07/2022 par des chercheurs de la Columbia Engineering, dont je cite quelques extraits : « Je me suis toujours demandé, au cas où nous rencontrions des extraterrestres intelligents, auraient-ils découvert les mêmes lois de la physique que nous, ou pourraient-ils décrire l’univers d’une manière différente ? » ; « Peut-être que certains phénomènes semblent énigmatiques et complexes parce que nous essayons de les comprendre en utilisant un mauvais ensemble de variables… Alors oui, il y a des voies alternatives pour décrire l’univers et il est tout à fait possible que nos choix ne soient pas parfaits. » Un des physiciens, Lipson, soutient que « les scientifiques peuvent mal interpréter ou échouer à comprendre beaucoup de phénomènes parce que, tout simplement, ils n’ont pas la bonne base de variables pour décrire ces phénomènes. » Et c’est exactement ma conviction en ce qui concerne notre incapacité toujours actuelle à cerner la physique des neutrinos.

Les variables décrivant la température et la pression ont besoin d’être identifiées avant que les lois de la thermodynamique puissent être formalisées, et ainsi en est-il dans chaque coin du monde scientifique. Les variables sont un précurseur de toute théorie. « Quelles autres lois nous manquent-elles simplement parce que nous n’avons pas les variables ? » se demande Du : collègue de Lipson, qui a codirigé le travail. « Pendant des millénaires, les gens connaissaient les objets se déplaçant rapidement ou lentement, mais ce ne fut que lorsque les notions de vitesse et d’accélération furent formellement quantifiées que Newton pouvait découvrir sa célèbre loi de mouvement F=MA »

Sur ce sujet, l’article résumé dans Phys.org du 27/07 avait pour titre : « Roboticists discover alternative physics ». Selon mon point de vue, cette physique entrevue n’est pas qu’alternative puisqu’elle fait partie de tous les possibles non encore élucidés que j’identifie dans mon énoncé rituel : « Au sein d’une éternité, parmi tous les possibles… ». Les variables, autres, qui nous permettront de comprendre d’autres phénomènes ainsi que d’enrichir, sans fin, notre connaissance de l’univers seront débusquées au fur et à mesure que l’être dans la nature, perché de nouveaux belvédères, réduira l’influence de l’être de la nature.

Comme indiqué ci-dessous avec la citation de S. Hossenfelder, nous devons accroître notre tolérance voire notre ouverture à la nouveauté dans de nombreux domaines d’études de la nature, ainsi que vaincre l’inertie intellectuelle de l’Être de la nature qui nous habite.

         De S. Hossenfelder, p146 : « … Ce que nous considérons comme prévisible et en même temps surprenant dans les sciences dépend de notre familiarité avec le domaine. Au fil de nos travaux, nous augmentons notre tolérance à la nouveauté. Effectivement, plus j’en apprends sur le multivers, plus je le trouve intéressant. Je peux voir que c’est un changement étonnamment simple, et pourtant d’une grande portée, dans la façon que nous avons de comprendre notre propre importance (ou son absence) dans le monde. Peut-être Tegmark[5] a-t-il raison, peut-être suis-je simplement affligée d’un biais émotionnel vis-à-vis de ce qui n’est qu’une conclusion logique. Le multivers est vraiment une émancipation des mathématiques, qui favorise l’apparition d’une vie riche et complexe. » ; « Un point de vue d’autant plus convaincant quand un Prix Nobel, (ici Steven Weinberg), l’appui de tout son poids. »

Je cite S. Hossenfelder puisqu’elle écrit dans son livre quelque chose que je partage et dont je suis convaincu. C’est réconfortant de rencontrer ce point de vue en partage étant donné le caractère iconoclaste de ce que je propose ci-dessous.

         Dans les univers parallèles pensés grâce à l’hypothèse du multivers ou encore ceux qui sont sous la plume des physiciens théoriciens adeptes de la théorie des cordes, la vitesse de la lumière peut avoir toutes les valeurs possibles. De fait, leurs propriétés physiques peuvent être toutes autres que celles que nous avons identifiées, jusqu’à présent, dans notre univers. Dans le cadre des énigmes répertoriées ci-dessus peut-être sommes-nous confrontés à l’existence dans notre propre univers à des valeurs qui sont attribuées à ces fameux univers parallèles. Peut-être ce n’est-il qu’une affaire ‘du temps de se familiariser’ de ces nouvelles valeurs possibles, mais au fil de notre réflexion et de nos travaux peut-être que notre tolérance s’accroîtra et ces valeurs nouvelles deviendront nécessaires et seront marquées du sceau de l’évidence. Univers qui au bout du compte ne sont pas si parallèles et à minima entrecroiseraient notre propre univers. Dans ce cas notre propre univers serait différent, avec des propriétés bien plus riches. Cela signifierait que notre univers contiendrait des propriétés exogènes, que nous considérons actuellement comme telles, vis-à-vis desquelles nous sommes encore aveugles, puisque nous sommes, de facto, émergents et façonnés par la nature spécifique de celui que nous désignons comme étant notre univers. Soit, notre évolution n’est pas encore suffisante pour que nous soyons en capacité, d’une façon ou d’une autre, à mettre en lumière ce qui constitue(nt) le/les fondement(s) des énigmes en question. Dans le cas où ces autres univers deviendraient observables ou mesurables, voire visitables grâce à de nouveaux instruments d’observations, alors ils feront partie de notre univers enrichi… par adjonction ou interpénétration.

 

 

 

[1] Plus précisément, et plus rigoureusement, le temps de Planck, 10-44s aprés le Big Bang

[2] Le mot a été introduit pour « former un enfant en soi » et simultanément avec le sens intellectuel de « se représenter par la pensée » vers 1119.

[3] D’après un article du 22/07/2022 dans Futura Science : Si la récente découverte de galaxies primitives avec le télescope James-Webb se confirmait, elle pourrait s'ajouter significativement au débat entre ceux qui pensent que la matière noire existe et ceux qui pensent qu'il faut au contraire modifier les lois de la gravité et de la mécanique pour décrire l'origine et le comportement des galaxies. Ce qui est sûr, c'est que la découverte de ces galaxies a été prédite à partir de la théorie Mond (proposée depuis les années 1980), théorie alternative à la matière noire et décriée. Reste encore à être confirmée pleinement mais si les astrophysiciens n'ont pas fait d'erreurs, nous serions en présence sur les images du JWST de deux galaxies contenant déjà l'équivalent d'environ un milliard de masses solaires sous forme d'étoiles telles qu'elles étaient entre 300 et 400 millions d'années après le Big Bang. Stacy McGaugh explique en détail que des galaxies aussi massives observées aussi tôt dans l'histoire du cosmos observable ne sont pas vraiment compatibles avec le Modèle cosmologique standard avec matière noire (sic, re-sic).

 

[4] Article dans Futura Sciences le 10/08/2022, avec le titre : « Ces galaxies jettent le doute sur le modèle cosmologique standard. » Je cite quelques extraits : « Au sein du deuxième amas de galaxies le plus proche de la Terre connu sous le nom d'amas du Fourneau, des galaxies naines apparaissent particulièrement déformées par les effets de marée. Selon des chercheurs, elles remettraient en question le modèle standard de la cosmologie. Selon Pavel Kroupa, co-auteur de l'étude et chercheur à l'université de Bonn, « Le nombre de publications montrant des incompatibilités entre les observations et le paradigme de la matière noire ne cesse d'augmenter chaque année. Il est temps de commencer à investir davantage de ressources dans des théories plus prometteuses ». Par la suite, l'équipe compte se pencher sur d'autres galaxies naines ou amas de galaxies. »

 

[5] Physicien, cosmologiste, chercheur en IA, professeur au MIT. Age : 55ans

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