Einstein – Mathis A. LeCorbot

Les Extraterrestres viennent-ils nous visiter ?

Publié 2023-10-21 Par Mathis LeCorbot dans galaxie, Ovni, Science, Technologie, Vie extraterrestre

Je vous propose une série de trois articles dans lesquels, j’aborderai succinctement les difficultés liées aux voyages spatiaux sur de longues distances.

^{Schubert : Symphonie No 8 en ré mineur – Andante con moto}

Si vous avez lu d’anciens articles de mon blogue, vous savez probablement que j’en ai écrit plusieurs concernant l’existence probable d’êtres d’origine extraterrestre. Mon opinion se fonde sur les lois universelles de la physique. Nous sommes la preuve vivante que l’Univers possède la capacité de faire émerger des êtres hautement évolués. Ce constat nous oblige à considérer cette possibilité comme étant également universelle.

La preuve est faite, il existe des centaines de milliards de planètes dans notre seule Galaxie. Que quelques-unes parmi toute cette panoplie abritent de la vie intelligente et technologiquement avancée est statistiquement quasi certain. Et puisque la Terre a vu le jour environ aux deux tiers de l’existence de l’Univers, ce dernier a joui de plus de 9 milliards d’années supplémentaires avant la création de notre planète pour engendrer des êtres capables de prouesses semblables et plus grandes encore que les nôtres. La question à poser n’est donc pas de savoir si les Extraterrestres évolués peuvent exister, mais pourquoi ils n’existeraient pas.

Il en va autrement avec leur présence sur Terre. Considérer que des Extraterrestres viennent nous visiter apporte son lot de suspicions. Les distances entre les planètes sont si considérables qu’il est malaisé de penser qu’ils ont réussi à maitriser une forme avancée de propulsion suffisamment efficace pour leur faire traverser des distances colossales en temps raisonnable tout en dépensant une quantité d’énergie capable d’être embarquée dans un vaisseau spatial.

En fait, la théorie de la relativité restreinte d’Einstein stipule qu’il est possible de jouer sur le temps des voyages spatiaux. Contrairement à la logique de la physique newtonienne à laquelle notre cerveau a été musclé, en physique relativiste, plus vous voyagez vite et moins le temps nécessaire pour parcourir de longues distances est grand. Cette bizarrerie n’apparait toutefois que si vous voyagez à une vitesse proche de celle de la vitesse limite, c’est-à-dire à celle de la lumière dans le vide, soit la fameuse constante « c ».

Par exemple, prenons un vaisseau filant à 99,99 % de la vitesse de la lumière. Pour traverser notre Galaxie dans le sens de sa longueur, elle qui s’étire sur 100 000 années-lumière, les voyageurs à bord ne vieilliront pas de près de 100 000 ans comme on serait porté à le croire en faisant une simple division newtonienne. Selon la transformation de Lorenz requise pour les calculs relativistes, le temps propre à ceux-ci sera 100 fois moins long. Donc, leur périple ne durera que 1 000 ans.

Le problème est que pour voyager à une vitesse très proche de « c », il faut une débauche d’énergie d’autant plus grande que vous tentez de vous rapprocher de cette vitesse limite. Et toute cette énergie doit être embarquée à bord de votre vaisseau spatial sous forme de masse transformable en énergie. Et plus la masse du vaisseau est grande, plus il faut d’énergie pour l’accélérer. Vous avez compris le cercle vicieux, il n’est pas évident de s’en affranchir, et même de savoir s’il est possible de le faire, dans le cadre d’un voyage interstellaire habité.

Selon les connaissances technologiques connues actuellement, se déplacer d’une planète à une autre ne peut pas s’effectuer en temps raisonnable selon la physiologie humaine actuelle. Plusieurs centaines de générations seraient nécessaires au point où les lointains descendants des générations instigatrices du projet auraient probablement perdu le sens initial de leur voyage. Alors, puisque les lois naturelles sont universelles, les extraterrestres se butent aux mêmes difficultés. Partir de loin pour venir sur Terre n’est donc pas une mince affaire.

Des solutions réalisables existent-elles ? Lire le prochain article.

Usurpation de plume

Publié 2023-05-252023-05-18 Par Mathis LeCorbot dans Écriture, démagogie, LeCorbot, Philosophie

Lu dans un blogue : « Dieu est fidèle à ses promesses ». Ouf ! Quelle affirmation lourde de conséquences ! En théorie, puisqu’il est censé avoir tout créé, ses promesses sont la façon dont le monde fonctionne dans ce qu’il a de plus élégant, mais aussi dans ce qu’il a de plus cruel et hideux.

^{Winter’s Tale}

Cependant, il faut se le dire, cette citation ne provient évidemment pas d’un quelconque dieu, mais seulement d’un disciple un peu trop enthousiaste qui écrit et signe en son nom et sans sa permission par-dessus le marché. De toute façon, est-ce que ce dieu lui-même entérinerait la paternité de la liste entière de ses prétendues promesses qu’on lui attribues ?

D’autre part, si on y pense sérieusement, ce dieu serait fidèle à ses promesses de façon distincte, pas pour tous ses enfants de façon égale. Il aurait des préférés avec lesquels il remplirait ses promesses tandis qu’il les renierait pour d’autres gens qu’il balancerait aux fauves, indistinctement qu’ils soient croyants, pieux ou non.

En supposant que je crois en un dieu, la seule promesse que j’accepterais de lui attribuer une quelconque paternité, est celle qu’on finira tous par crever. Au moins, ça, c’est une vérité qu’il aurait pu nous promettre et dont, effectivement, il tiendrait parole envers tous ses sujets, bêtes et humains, pauvres et riches, croyants et impies.

Lorsque je franchirai le seuil de ma demeure éternelle, en supposant qu’elle soit dans un quelconque condo-paradis géré par dieu, j’aurai bien le temps de lui arracher cette fameuse liste. Si elle contient plus que le seul item dont je viens de mentionner, soit la mort assurée pour tous, j’aurai alors de mon côté une liste infinie de griefs à lui remettre pour manquement flagrant à ses promesses.

Et si cette liste de promesses ne concerne pas notre vie terrestre, elle ne concerne pas ma vie. Le fait de me faire dire ici-bas qu’il honorera ses promesses valables seulement dans l’au-delà reste une promesse hautement hypothétique que rien ne peut prouver. Ce n’est évidemment qu’une promesse d’un humain et non d’un dieu. Et je me méfie de tous les humains qui écrivent et signent au nom d’un autre individu sans sa permission.

Je paraphraserai Niels Bohr lorsqu’il répondait à Albert Einstein lorsque ce dernier affirmait avec conviction que « Dieu ne joue pas aux dés. »

« Cessez de dire à Dieu ce qu’il est censé faire. », lui répondit le physicien Danois.

Cette phrase concerne également tous ces disciples qui s’arrogent le droit d’écrire ce que Dieu est supposé penser et faire.

Coucher des mots dans un cahier appartenant à quiconque autre que soi-même ne peut qu’être répréhensible. Tout le monde devrait clairement exprimer qu’ils ne sont que des opinions personnelles et rien de plus. Les convictions les plus profondes ne doivent jamais être confondues avec la vérité et encore moins si celle-ci est censée être céleste. Toute personne tentant de convaincre du contraire est à répudier le plus rapidement possible. Ces phrases fracassantes doivent être reconnues comme les relents de manipulations issues d’humains contre d’autres humains.

Pour un écrivain, les droits d’auteurs sont sacrés et l’usurpation d’identité de plume, une félonie et une trahison. Je pense que tous les dieux seront de mon avis, mais je n’irai pas jusqu’à l’affirmer en leur nom.

Un Univers créé à partir de rien

Publié 2023-05-202023-05-18 Par Mathis LeCorbot dans Cosmologie, LeCorbot, Quantique, univers

Est-ce possible de créer tout un univers, le nôtre en l’occurrence, à partir de rien ? Les physiciens se le demandent puisque la cause ayant généré le Big Bang reste très mystérieuse. Et comme je l’écrivais dans un autre article, une intervention divine est à rejeter tant que persisteront d’autres possibilités moins ésotériques et moins théologiques.

^Awake

Fluctuations quantiques
Vous connaissez les fluctuations quantiques ? Selon le principe d’indétermination de Heisenberg à la base de la théorie de la physique quantique, le vide ne peut pas toujours rester vide sinon il violerait cette inégalité mathématique où ∆E⋅∆t > ħ/2

∆E équivaut à la variation de l’énergie. Un vide total signifie que l’énergie ne fluctue pas, donc ce terme vaudrait zéro.

∆t équivaut à la variation du temps. Plus la plage de temps en question est grande, plus ce terme est grand.

Mais la multiplication de ces deux coefficients donnera toujours zéro si ∆E vaut zéro.

De l’autre côté de l’inégalité, on a ħ (h barre), la constante de Planck réduite (h/2 π) qui, même si sa valeur est extrêmement faible (h = 6,626 x 10^-34 Joule⋅seconde), elle est nécessairement plus grande que zéro.

Ainsi, l’inégalité oblige ∆E⋅∆t à avoir une valeur positive toujours plus grande que ħ/2. Donc ∆E ne peut jamais être nul. Pour parler français, cette équation dit que la fluctuation de l’énergie du vide (∆E) ne peut jamais être nulle, peu importe la petitesse de l’intervalle de temps (∆t) à laquelle on l’observe. L’énergie du vide doit fluctuer. Donc le vide n’est jamais, jamais, jamais vide d’énergie.

Dans la réalité, comment le vide s’y prend-il pour ne jamais être totalement vide ? Comment son énergie fluctue-t-elle ? La solution est sans équivoque. Le vide doit créer en permanence des paires dites virtuelles de particule-antiparticule. Ces paires ont une masse et selon la formule d’Einstein E = mc², une énergie correspondante.

Ces paires de matière-antimatière vivent très peu longtemps (∆t), et si ce temps est suffisamment faible pour que la multiplication ∆E⋅∆t soit inférieure à ħ/2, on emprunte de l’énergie (∆E) mais pas suffisamment longtemps (∆t) pour obtenir un produit supérieur à ħ/2, alors c’est comme si on n’avait absolument rien emprunté.

Analogie
Prenons un exemple plus concret. J’emprunte un énorme montant à une banque que j’utilise immédiatement pour créer une gigantesque entreprise. Je pirate et efface les écritures comptables prouvant cet emprunt avant minuit au moment où mon solde et les intérêts sont mis à jour. Le solde étant identique, je n’aurai aucun intérêt à payer. L’important est que le temps passé à effectuer ces opérations ne dépasse pas la limite temporelle pour laquelle le système réagira.

Ainsi, on peut emprunter gratuitement de l’énergie, créer des paires de particule-antiparticule de la dimension d’un univers sans que toute cette opération ne soit perçue comme étant réellement survenue, tant et aussi longtemps que le produit ∆E⋅∆t demeure inférieur à ħ/2.

Création d’un univers
Imaginons la création d’une énergie ∆E formidablement importante constituée d’innombrables paires particule-antiparticule dont leur durée de temps soit infinitésimalement petite avant leur annihilation de sorte que le produit ∆E⋅∆t demeure inférieur à ħ/2. Un univers vient de naitre de rien.

Imaginons maintenant qu’il existe une asymétrie naturelle dans la production des paires à hauteur de 1 milliard de particules de matière pour 1 milliard moins 1 de particules d’antimatière.

Lors de l’annihilation de 1 pour 1, toute l’énergie sera restituée, sauf celle équivalant aux particules de matière en surnombre qui ne peuvent pas se désintégrer, faute d’antiparticule. Un univers comme le nôtre, constitué uniquement de particules de matière, existe maintenant.

Conditions à respecter
Mais ce scénario en apparence plausible se heurte à des conditions bien difficiles à rencontrer.

Pour que l’inégalité ∆E⋅∆t > ħ/2 ne soit pas dépassée alors que l’énergie en cause ∆E est faramineuse, l’intervalle de temps d’existence des particules-antiparticules ∆t doit être ridiculement faible, un temps incommensurablement inférieur au temps de Planck. Est-ce possible ? Peut-être que la banque refuse le remboursement d’un prêt avant la plus petite période de calcul qui est au moins 1 jour. Si on ne peut pas restituer l’énergie avant le temps imparti, on ne parle plus d’un emprunt, mais d’un vol d’énergie. La sacro-sainte loi de la conservation de l’énergie serait violée.

Bien que l’on connaisse déjà l’existence d’une asymétrie entre matière et antimatière, est-il possible que cette asymétrie s’applique à la formation des paires virtuelles de particules-antiparticules dans le vide ?

Le temps ∆t de cette opération peut-il vraiment être inférieur au temps de Planck ? Si le temps de Planck est une limite infranchissable, il ne sera jamais possible de créer un univers entier sans violer la loi de la conservation de l’énergie.

Mon opinion
À tout prendre, je préfère le scénario des branes qui s’entrechoquent. Le multivers serait formé de (mem) branes et lorsque celles-ci entrent en interaction, un univers se crée en pompant l’énergie déjà présente dans ces branes. Rien ne se crée à partir de rien, seulement à partir d’un niveau énergétique supérieur.

Retour à la métaphysique
Mais les cosmologistes font-ils toujours de la science lorsqu’ils spéculent de la sorte ou ont-ils basculé du côté de la métaphysique ?

La physique et la métaphysique partagent un point commun, celle d’émettre des hypothèses à partir de raisonnements logiques. La différence entre les deux disciplines tient du fait que la métaphysique ne prévoit pas d’expérimentations qui prouveraient ses assertions, souvent parce que cela s’avère impossible, parfois parce qu’on déclare cette étape sans intérêt.

Les hypothèses de la physique cosmogonique moderne jouent bien du côté de la métaphysique. On émet des hypothèses rationnelles sans connaitre aucun moyen de les tester, de les prouver. Elles se contentent de donner une explication plausible à l’existence de notre univers, comme cette idée d’être né d’une fluctuation quantique, d’un emprunt monstrueusement grand… non remboursable.

Et après
Aujourd’hui, nous émettons des hypothèses cosmogoniques en utilisant deux théories physiques incompatibles, donc nécessairement fausses. Si on voulait être parfaitement honnêtes, on cesserait toutes nos spéculations puisqu’elles ne peuvent pas s’avérer exactes. Nous la jouons en prétendant toujours faire de la science alors que nous ne faisons que de la métaphysique. Tant et aussi longtemps qu’une « théorie du tout » réunissant la physique quantique et la relativité ne voit pas le jour, nous ne faisons que perdre notre temps en d’inutiles tergiversations. Mais depuis Einstein qui s’y est cassé les dents durant les quarante dernières années de sa vie, personne n’est parvenu à prouver une quelconque théorie du tout, même si les candidates sont nombreuses à se bousculer aux portes de la science.

Alors, il ne reste qu’une seule chose à faire, se mettre au boulot !

On n’a jamais mesuré la vitesse de la lumière

Publié 2021-03-19 Par Mathis LeCorbot dans LeCorbot, Mathématiques, Physique, relativité

Ouais ! Bon ! Je vous entends penser. « Une autre théorie complotiste du même genre que « La Terre est plate ». Pourtant, si vous persistez dans votre lecture malgré votre scepticisme, je vous prouverai que c’est vrai. Cet article est subdivisé en deux parties. La première concentre les explications et la seconde traite des fondements mathématiques que vous pourrez éluder si votre goût pour les calculs ressemble au mien pour les radis.

Vitesse limite inconnue. Malgré ce manquement expérimental fondamental, on a quand même basé notre unité de distance, le mètre, sur la valeur de cette vitesse « inconnue » mais estimée constante dans tous les référentiels à 299 792 458 mètres par seconde.

Vous attendez que je vous dégote un argument tordu pour réfuter cette apparente connaissance universelle et… vous avez raison. Mais aussi dingue qu’elle soit, mon explication s’avère parfaitement exacte.

Pour mesurer avec précision la vitesse d’une balle de tennis ou de fusil, on peut envoyer un faisceau d’ondes (de la lumière) sur celui-ci. La différence de la fréquence émise par rapport à celle obtenue après réflexion sur l’objet détermine la vitesse de cet objet. C’est l’effet Doppler, le complice des policiers pour les aider à nous donner des contraventions. Mais cette procédure est inapplicable pour déterminer la vitesse de la lumière, car la vitesse de l’élément à mesurer est égale à la vitesse de l’élément mesureur. On ne peut mesurer la vitesse de la lumière avec de la lumière ou toute autre sorte d’onde électromagnétique dont on ne connait pas la vitesse exacte puisque c’est ce qu’on cherche à la connaitre par des mesures.

La seconde façon de mesurer des vitesses consiste à déterminer le temps que prend un objet pour parcourir une distance précise et connue. On place deux balises et lorsqu’un objet franchit la première, le chronomètre démarre et lorsqu’il atteint la seconde, on l’arrête. La division de la distance parcourue par la mesure du temps détermine la vitesse de l’objet en m/s, en km/h, etc.

Pour mesurer la vitesse de la lumière dans le vide, vitesse absolue parmi toutes, il n’est pas possible d’utiliser un faisceau d’ondes, lui-même une lumière. Il n’est pas plus possible de mesurer le temps entre deux bornes puisque notre appareil d’enregistrement doit également et préalablement connaitre la vitesse de la lumière pour mesurer… la vitesse de la lumière.

Bon. Pas de problème, vous vous dites. Recourons à des horloges atomiques. Une à chaque borne et parfaitement synchronisées. Mais pour les synchroniser, il faut transmettre une information de l’une à l’autre à la vitesse de la lumière, vitesse qu’on cherche justement à mesurer. Cette procédure est prise en défaut en recourant à une inconnue pour mesurer cette même inconnue.

Dans ce cas, synchronisons les 2 horloges à partir de la même borne et envoyons-en une à la seconde borne. Erreur ! Puisqu’une horloge se déplace par rapport à l’autre, la théorie de la relativité restreinte nous apprend que le temps diffère entre 2 objets en vitesses inégales entre eux. Et pour corriger ce décalage, il faut connaitre la vitesse de la lumière, vitesse qui, comme vous devez commencer à me haïr, est celle qu’on cherche inlassablement à mesurer.

La solution est cependant simple, direz-vous, et c’est justement cette technique qui a été utilisée et qui l’est encore pour mesurer cette fameuse vitesse c. À l’aide d’un miroir, faisons parcourir à la lumière la distance aller-retour et divisons le temps mesuré par 2 pour obtenir cette foutue valeur de c. Et le tour est joué ! pensez-vous, et le bec du Corbot cloué !

Cet exercice pratique est cependant basé sur un postulat. Et l’on sait que si un postulat est faux, le résultat de la mesure par l’expérience sera faux. Le fameux postulat utilisé dans l’expérimentation précédente et sciemment accepté par Einstein lui-même est le suivant:

Nous avons tenu pour acquis que la lumière se déplace à la même vitesse à l’aller comme au retour, en éloignement comme en rapprochement, ce qui permet de diviser le temps par 2 pour déterminer le temps d’un trajet dans une seule direction.

Mais rien ne prouve que le temps requis pour parcourir la même distance est le même dans les deux directions. C’est une affirmation non prouvée, un postulat parfaitement gratuit. Évidemment, faute de mieux, il est raisonnable de le considérer comme véridique, mais ce n’est qu’une croyance et en aucun cas une certitude prouvée.

Il n’est pas possible de mesurer la vitesse de la lumière dans une seule direction puisqu’il faudrait déjà connaitre cette vitesse pour ensuite la déterminer. On ne peut définir une chose par elle-même.

Il est raisonnable de penser que la vitesse de la lumière est égale dans toutes les directions, y compris lorsqu’elle s’éloigne de nous ou lorsqu’elle nous revient. Malheureusement, aucune expérience ne peut le prouver une bonne fois pour toutes. Essayez d’en inventer une et elle sera réfutable.

La seule solution consisterait à découvrir des particules voyageant plus vite que la lumière, des tachyons par exemple. Nous pourrions alors utiliser un faisceau de tachyons pour mesurer la vitesse des photons et en appliquant quelques formules mathématiques, nous obtiendrions la valeur tant recherchée de c dans une seule direction.

Mais voilà. Si Einstein avait raison, rien ne peut voyager plus vite que la lumière dans le vide (c). Les tachyons ne sont présentement que des inventions de l’esprit. Leur gros problème est qu’ils pourraient violer le principe de causalité (quoique ce soit discutable et discuté). Ils démarreraient leur périple après être parvenus à destination. Ça parait un peu bizarre. Aussi aberrante que cette situation puisse paraitre, elle n’est pas totalement ridicule. La physique quantique nous a habitués à rencontrer des comportements totalement illogiques et pourtant parfaitement véridiques. Il pourrait en être de même avec les tachyons.

La véritable impossibilité théorique est d’accélérer un objet jusqu’à ce qu’il atteigne la vitesse c puisque cette action nécessiterait une énergie infinie à cause de l’augmentation de la masse conséquente. Le fameux accélérateur de particules LHC a longuement prouvé le principe que la masse augmente avec la vitesse. Mais rien n’interdirait une particule de naitre en voyageant déjà plus vite que la vitesse limite c puisqu’elle ne passerait pas par une phase d’accélération. Voilà pourquoi les tachyons pourraient bien exister. Et fait surprenant, ils perdraient de la masse en augmentant leur vitesse.

Pour revenir au sujet principal, à défaut de connaitre actuellement avec certitude la vitesse de la lumière, la présomption qu’elle vaille 299 792 458 m/s dans toutes les directions et à tout moment nous permet de créer des applications comme les GPS et autres systèmes de calculs relativistes. Mais si un jour on vous apprend que cette vitesse n’est pas égale dans tous les systèmes de référence, ne vous surprenez pas. Le postulat utilisé consciemment par Einstein dans son article de 1905 sur la relativité restreinte se sera avéré inexact.

Les probabilités semblent extrêmement faibles que c varie selon qu’il s’éloigne ou se rapproche de nous, mais pour l’instant, le mieux qu’on peut affirmer avec absolue certitude est que cette vitesse « limite » reste à ce jour une valeur non mesurée.

Complément mathématique pour les presque nuls en maths

La théorie de la relativité restreinte d’Einstein utilise les transformations de Lorentz dont le facteur s’écrit ainsi.

Gamma (𝛾) multiplie la masse, l’énergie et le temps relatif et il vaut entre 1 et l’infini (∞) selon que la vitesse (v) d’un objet varie de zéro jusqu’à atteindre c. De fait, si v vaut zéro, le résultat sous le radical vaut 1, le radical de 1 = 1 et finalement 1/1 = 1. Interprétation : à vitesse relative nulle, pas de changement de masse, d’énergie ou de temps relatif.

En revanche, si v vaut c, le résultat sous le radical vaut 0, le radical de 0 = 0 et 1/0 = ∞. Interprétation : Un déplacement à la vitesse de la lumière multiplie la masse, l’énergie et le temps relatif par l’infini.

Pour un tachyon qui aurait une vitesse v supérieure à c, la valeur sous le radical devient négative. On sait qu’il n’existe aucun nombre réel résolvant un radical d’une valeur négative, mais il en existe parmi les nombres imaginaires purs. Ce n’est pas parce qu’on parle de nombres imaginaires que ces nombres sont fabulatoires ou insensés. On aurait fort bien pu utiliser un autre terme. À preuve, tous les condensateurs et les bobines de ce monde (moteurs, antennes, accumulateurs, etc), des objets bien réels s’ils en sont, fonctionnent selon des mathématiques qui utilisent les nombres imaginaires pour déterminer leur courant selon la tension exercée à leurs bornes.

Ainsi, un tachyon pourrait fort bien exister dans un temps perpendiculaire au temps que nous connaissons et que nous expérimentons à longueur de journée. Un temps qui est inaccessible parfaitement reconnu et prouvé.

Le mystère de l’observation

Publié 2020-01-262020-01-25 Par Mathis LeCorbot dans LeCorbot, Physique, Physique des particules, Quantique, Sciences de l'information, univers

En physique quantique, l’observation joue un rôle critique. Vous avez certainement entendu parler du chat de Schrödinger placé dans une boite dotée d’un mécanisme de désintégration radioactive qui, si elle survient, brise une fiole de gaz mortel. Si on laisse le chat dans la boite durant un temps équivalent à la demi-vie de l’atome radioactif, il a une chance sur deux de mourir.

D’ailleurs, je félicite ce physicien d’avoir placé un chat dans sa boite. Il partage certainement avec moi une aversion pour ces boules de poils volatilophages.

En physique quantique, le concept du chat miaulant à moitié s’interprète légèrement différemment. Il n’est plus simplement question de statistique du genre « soit l’un, soit l’autre », mais plutôt « moitié l’un et moitié l’autre ». Ainsi, le chat se trouve simultanément dans les états vivant et mort jusqu’à ce qu’un observateur ouvre la boite pour constater lequel des deux a préséance. Mais avant ce constat, le chat partage les deux états à parts égales.

Évidemment, Schrödinger a utilisé la métaphore du chat pour expliquer des phénomènes quantiques réels. À l’échelle macroscopique, à notre échelle, les phénomènes quantiques se sont depuis longtemps résorbés et jamais on ne pourra établir qu’un chat soit simultanément mi-mort mi-vivant. Toutefois, à l’échelle microscopique, la simultanéité de deux états doit être considérée comme exacte. Il ne s’agit pas simplement d’une image, mais de la stricte vérité.

Il faut cependant expliquer une différence fondamentale entre l’observation d’un chat et l’observation d’un photon, d’un électron ou d’un atome pour mieux comprendre la subtilité du phénomène quantique.

Dans notre monde quotidien, un bon observateur se doit de ne pas interagir avec son sujet d’étude s’il veut obtenir des données recevables. S’il perturbe le milieu observé, ses conclusions seront biaisées. En physique quantique, il est impossible d’observer sans perturber l’élément étudié. On ne peut pas connaitre les propriétés d’un photon ou d’un électron sans le faire interagir avec un instrument de mesure quelconque. Ainsi, l’observation quantique ne se contente pas d’observer à distance, elle perturbe violemment son sujet d’étude.

En fait, si on n’interagit pas avec une particule, elle semble rester totalement intangible et son existence ne devient réelle que lorsqu’il y a une observation. Einstein avait ce principe en horreur. Il disait : « Je ne peux pas croire que la Lune n’est pas là lorsque je ne la regarde pas ».

Cette façon de voir n’est pas correcte. On devrait plutôt penser de la sorte. Même si la Lune n’existe pas véritablement lorsqu’on ne l’observe pas, les informations la concernant sont, elles, bien réelles. Ainsi, notre astre continue de générer des marées même si personne ne l’observe puisque l’espace conserve toutes les informations concernant l’ensemble de ses particules.

Ainsi, que la Lune prenne forme et couleurs uniquement lorsqu’on la regarde, ça ne change rien puisque ses informations restent bien présentes. Elles sont simplement lues, ou pas.

Je vous propose de vous référer à un autre de mes articles concernant l’univers informatif. Il est plus facile de démystifier les bizarreries de la physique quantique lorsqu’on imagine un univers où tout n’est qu’informations plutôt qu’un univers constitué à la base de matières et d’ondes. Oui, matières et énergies finissent par émerger par une interaction ou par une observation. Cependant, leurs informations restent toujours tapies au plus profond de la trame spatiotemporelle et ce sont elles qui comptent véritablement au bout du compte.

Le temps tire-bouchon

Publié 2019-08-312019-08-30 Par Mathis LeCorbot dans LeCorbot, Mathématiques, Physique, relativité, Science

J’aimerais bien que le temps du tire-bouchon soit venu. J’accepterais bien un verre de vin, mais je n’ai pas omis de mettre un « dû » dans mon titre. Je vais donc vous entretenir d’un autre sujet que l’œnologie.

Il y a de cela une bonne dizaine d’années, j’écrivais à un physicien très connu pour lui faire part de ma vision du temps. Bon, je n’ai reçu aucune réponse de sa part, j’imagine qu’il est inondé de courriels de gens qui, comme moi, ont des idées farfelues et osent lui en faire part.

Mon idée d’un temps plus complexe que la notion triviale actuelle m’est venue de deux sources. La première est mathématique. Je voyais le temps relatif d’Einstein comme une représentation graphique en 2 dimensions où l’axe horizontal représente le temps réel et l’axe vertical le temps imaginaire afin que la ces deux valeurs génèrent une addition dite complexe du temps x + iy qui est invariable en longueur, à la base de la notion invariable de la vitesse limite, mais variable dans sa valeur angulaire.

La seconde inspiration m’est venue d’un désir de réconcilier deux visions apparemment diamétralement opposées du temps. Le temps linéaire, ce temps que tout le monde ressent, hier précédant aujourd’hui qui lui-même précède demain. Et la seconde notion stipulant que le temps est un cercle, provenant de l’idée que tout finit par recommencer.

Le problème avec le temps en cercle est qu’il est nécessairement faux puisque le futur finirait par rejoindre le passé, une situation ne survenant jamais. Cependant, la notion que tout recommence n’est pas fausse si on considère que les conditions ne sont pas toutes identiques dans les différents cycles.

Prenons par exemple la roue d’un véhicule. À chaque tour, elle revient exactement dans la même position, mais quelque chose a quand même changé, la route sous sa semelle n’est plus la même. On a bien un cycle où tout recommence, mais pas exactement dans les mêmes circonstances, dans les mêmes conditions.

Le temps n’est pas qu’une ligne droite, pas plus qu’il n’est un cercle. Mais si on utilise les deux notions simultanément, le temps ressemble à la tige d’un tire-bouchon. Il y a une progression linéaire, mais on retrouve aussi un cercle qui ne se ferme pas tout à fait sur lui-même.

Un temps tire-bouchon possède donc plus qu’une dimension. En fait, il en possède trois. C’est une des raisons pour lesquelles le temps peut être relatif au sens einsteinien du terme. Un temps unidimensionnel est identique pour tous, ce que contredisent toutes les expériences lorsque les vitesses se rapprochent de celle de la lumière dans le vide. D’autre part, un temps seulement bidimensionnel n’aurait peut-être pas de flèche.

En m’inventant cette vision du temps, peu importe si on affirme que le temps soit cyclique ou linéaire, les deux sont vraies. J’ai réuni les deux camps. Parfois, quand je me sens en forme, je vais leur expliquer qu’un temps tire-bouchon ne contredit pas les notions simples d’un temps linéaire ou cyclique, il enrichit les deux visions qui sont dans les deux cas une réduction du nombre de dimensions d’un temps complexe possédant également une flèche, une direction où on ne peut ni mêler ni inverser le passé, le présent et le futur.

À mon avis, le temps tridimensionnel est une formidable source d’inspiration scientifique pouvant permettre d’expliquer plusieurs phénomènes dont le plus connu est sa relativité. Je sais que certains physiciens l’incorporent maintenant dans leur vision du monde. Allez voir sur YouTube cette vidéo de Gavin Wince si vous en avez le temps et le désir, car elle dure 3 h 30.

Il utilise une notion de temps tridimensionnel, même si je considère son explication plus difficile à saisir que mon fameux temps tire-bouchon. Tiens ! Il est grandement temps de saisir mon fameux tire-bouchon. Vous connaissez la suite. Santé !

L’image du trou noir

Publié 2019-04-21 Par Mathis LeCorbot dans Actualité, Astronomie, Astrophysique, Cosmologie, LeCorbot, Quantique, relativité, univers

Ça y est, l’équipe de l’EHT y est enfin parvenue. Une image réelle d’un trou noir supermassif a été rendue publique après d’importants délais sur l’échéancier initial. Vous l’avez probablement vue, elle orne également le sommet de cet article. Elle s’est répandue comme une trainée de poudre pour rapidement faire le tour de la planète. Je suspecte seulement la tribu amazonienne de la vallée de la rivière Javary ou celle de l’ile North Sentinel en mer d’Andaman de l’avoir ratée. À part ça, tout le monde en a entendu parler.

Des exploits technologiques multiples et sensationnels ont permis ce tour de force pourtant assez prévisible, car malgré le succès de la mission, malgré l’exotisme de cette image, l’équipe n’a finalement que très peu prouvé de choses qu’on ne savait déjà.

En fait, cette image ne prouve rien de nouveau ou de différent, pas même l’existence des trous noirs. Nous sommes si conditionnés à croire aux seules preuves visuelles qu’on ignore que les vraies preuves de l’existence de ces monstres stellaires ont été récoltées depuis un certain temps sous d’autres formes. Mais voir, c’est croire et l’équipe de l’EHT a profité de notre façon primitive d’aborder la vérité pour réaliser un événement médiatique planétaire.

Les gens formant cette équipe savaient exactement là où pointer leurs instruments afin de réaliser cette image. Ils connaissaient déjà avec certitude l’existence de ce monstre supermassif au centre de la galaxie M87. Et non seulement ils connaissaient son existence, ils connaissaient également sa position exacte, sa masse (6,5 milliards de fois la masse de notre Soleil) et ses dimensions précises. Donc, du point de vue strictement scientifique, ils n’ont absolument rien découvert.

Nous connaissons cet étrange phénomène cosmique qu’est le trou noir depuis plus d’un siècle. C’est bien Albert Einstein qui, en élaborant sa formule de la relativité générale, a permis de comprendre comment les trous noirs pouvaient exister. Cependant, contrairement à bien des déclarations faites en ce sens, le grand homme ne les a jamais prédits. C’est un dénommé Karl Schwarzschild qui a résolu les équations pour une étoile et qui a découvert qu’en deçà d’un certain rayon, la gravitation génère un espace temps si courbe qu’il crée une singularité, un point de densité infinie dans un rayon nul. Einstein croyait en ses équations, mais pas aux trous noirs. D’après lui, la Nature possédait un mécanisme qui devait empêcher ces anomalies d’apparaitre. Il avait tort puisque les trous noirs existent bel et bien.

D’ailleurs, il faut savoir que cette image ne montre pas du tout un trou noir. Stricto sensu, un trou noir est un point infiniment petit et parfaitement noir de surcroit. Donc personne ne photographiera jamais un véritable trou noir. Mais alors, que montre cette foutue image si ce n’est pas un trou noir ? Elle montre les effets causés par un point infiniment dense sur son environnement. Le trou noir est donc bien là, mais c’est un point plus que microscopique tapi au cœur de toute cette sphère noire environnante.

Et cette partie noire dans l’image, ce n’est pas le trou noir ? Non. Ce noir n’est même pas un objet, ce n’est que du vide entourant le trou noir qui, je le répète, est infinitésimalement petit. Cette région noire est occasionnée par deux phénomènes créés, évidemment, par la présence d’un trou noir. La partie la plus centrale, environ le tiers du rayon, c’est ce qu’on appelle l’horizon du trou noir, ou l’horizon des événements. Tout ce qui s’approche d’aussi près du centre ne pourra jamais échapper à son attraction gravitationnelle, pas même de la lumière. C’est pourquoi la noirceur de cette sphère est totale et absolue et est d’autant plus grosse que le trou noir central possède une masse importante. La partie noire plus externe, on l’appelle, à tort, l’ombre ou l’ombrage du trou noir. On ne voit pas de démarcation entre les deux zones noires. Je dis « à tort » puisqu’un point infiniment petit ne peut faire qu’une ombre infiniment petite. On aurait été plus avisé d’appeler cette zone « la démarcation » du trou noir.

Le halo orange autour de la zone noire est son disque d’accrétion. Un trou noir en rotation aplatit sous forme de disque toute masse gazeuse ou solide qui a eu le malheur de trop s’en rapprocher. Il avalera cette matière un peu à la fois, faisant grossir sa masse et la surface de la sphère noire inconsistante l’entourant.

Vous vous dites peut-être que c’est une analyse digne du Corbot. En précisant certains faits, je semble vouloir dégonfler à tout prix l’importance du succès. Non, je le ramène simplement là où il doit se situer dans l’échelle des événements marquants. Ce cliché ne méritait pas les éloges dithyrambiques du genre : « Il y a eu un monde avant cette image et il y en a un autre après ».

Holà ! Wo les moteurs ! Calmez-leur le pompon à cette équipe ou à la meute de journalistes en quête de la primeur du siècle. Le seul véritable grand succès de l’EHT est d’avoir réalisé un interféromètre des dimensions de notre planète possédant la résolution et la sensibilité nécessaires pour débusquer cet objet céleste. Elle n’a pas inventé l’interférométrie non plus, elle a simplement amélioré ses capacités par des techniques innovantes. C’est d’abord et avant tout un succès purement technique, pas scientifique. Je ne lui enlève aucune valeur, mais je refuse qu’elle s’arroge ou qu’on lui attribue la paternité de la première preuve de l’existence d’un trou noir, vraie image, mais fausse preuve de surcroit.

Bon, ça vous explique peut-être pourquoi j’ai tant attendu avant de vous faire part de mon opinion. J’ignorais, évidemment, comment les journalistes traiteraient le sujet, même si je m’en doutais un peu. J’ai lu et entendu beaucoup de bons articles et reportages. J’ai également été témoin de bien des stupidités. Faut croire qu’elles viennent comme les chaussures, toujours en paires, les uns sans les autres.

Je croyais que l’équipe dévoilerait tout d’abord une image de Sgr A*, le trou noir formant le cœur de notre propre galaxie, beaucoup plus petit que celui de M 87, mais autrement plus près de nous. Cela viendra probablement bientôt. L’image qu’elle a préféré montrer s’avérait probablement plus nette que celle de Sgr A* et pour une première, l’équipe a choisi la plus impressionnante des deux.

L’EHT continue ses travaux et espère encore augmenter la qualité de ses images. Le trop attendu télescope spatial James Webb viendra changer la donne lorsqu’il daignera enfin flotter dans l’espace bien loin de la Terre. La résolution de l’interféromètre s’améliorera d’un facteur aussi important que celui de l’EHT sur ses prédécesseurs. Et là, peut-être, commencerons-nous à réaliser de véritables percées scientifiques en ce qui concerne la frontière actuelle de nos connaissances sur la physique des trous noirs.

Le trou noir s’en vient !

Publié 2019-04-082019-04-10 Par Mathis LeCorbot dans Actualité, Astronomie, Astrophysique, Cosmologie, LeCorbot, Quantique, relativité

Titre alarmiste, je sais. J’aurais dû titrer « L’image du trou noir s’en vient ». Voilà à peine plus d’une semaine, j’écrivais un article dans lequel je cassais du sucre sur le dos de l’équipe de l’EHT pour avoir promis l’image réelle d’un trou noir en 2017, puis en 2018, et ensuite pour avoir gardé le silence depuis près de 9 mois.

Vous pourriez croire que mon article de la semaine passée était « arrangé avec le gars des vues » (expression chère à mon père lorsque la fin d’un film tombait un peu trop bien, afin que le bon gars puisse toujours gagner, sans égard à l’improbabilité des événements). Qui sait si mon article était véritablement dû à la chance pure, à une probabilité réaliste ou si j’ai profité d’informations non publiques ?

Dans moins de deux jours, l’équipe de l’EHT a convié la presse internationale à une annonce exceptionnelle. Ça ne prend pas la tête à Papineau (expression québécoise consacrée) pour comprendre ce qu’ils veulent nous révéler. Ils vont nous montrer une image du trou noir qui se terre au cœur de notre Galaxie, le fameux Sgr A*. Tout le suspens ne se situe pas à ce niveau, mais ce à quoi l’image du trou noir ressemblera. Bien des gens ont misé sur le fait qu’on ne verra rien de semblable aux belles simulations numériques et je suis pas mal en accord avec ceux-ci.

Mon scepticisme ne se situe pas au niveau de l’existence du monstre galactique situé en plein cœur de la Voie lactée, je suis pas mal certain qu’il existe réellement. Je me questionne sur son apparence, sur ce que révèlera l’image prise de lui.

Noir. Le trou noir sera noir, me direz-vous. Ce serait plutôt logique qu’un trou noir réputé pour ne rien recracher de ce qui a traversé son « horizon des événements », lumière incluse, paraisse noir. Et pourtant, un trou noir de cette masse, 4 millions de Soleils, qui bouffe des nappes de gaz ayant eu le malheur de s’aventurer trop près, risque de nous surprendre.

Tout d’abord, on en sait très peu sur sa vitesse de rotation. Comme tout ce qui se trouve dans l’Univers, ce trou noir tourne sur lui-même. Son environnement immédiat est affecté par cette vitesse de rotation et le résultat pourrait nous surprendre.

Il faut savoir que cette image n’est pas un instantané, mais un montage très complexe de données diverses prises par tout un tas de télescopes différents, à de moments différents, à des longueurs d’ondes différentes, couplés en interféromètres simples ou multiples.

Ensuite, j’ai toujours douté de l’exactitude des représentations théoriques des effets relativistes. Quelque chose me dit que la vraie vie fera apparaitre une complexité bien plus grande et donc un trou noir bien moins évident à décortiquer et à analyser.

Et enfin, même avec tout le respect qu’on doit à ce cher Einstein pour ses équations qui ont révélé la potentielle existence de ces monstres galactiques aux couleurs du Corbot, les trous noirs fricotent aussi bien du côté relativiste de la physique que du côté quantique et c’est là tout son intérêt. Cet objet unique en son genre réussit à exister en poussant les deux théories antagonistes dans leurs derniers retranchements.

Exprimé autrement, le trou noir établit un pont qui n’existe pas actuellement entre nos deux théories et seulement pour cette raison, l’image qu’on s’attend de lui ne peut pas parfaitement lui ressembler.

Dans moins de deux jours, on en saura un peu plus sur Sgr A*, mais il faut également s’attendre à ce que nous nous forgions tout un tas de nouvelles questions à son sujet. C’est ainsi que progresse la science, par théories et par preuves observationnelles, et on recommence sans jamais voir la fin.

Si l’équipe de l’EHT a réussi un petit miracle et qu’elle nous dévoile une image à la hauteur des attentes, on le saura assez rapidement. Si elle est seulement parvenue à obtenir un résultat duquel aucune conclusion ne peut être tirée et ainsi à renvoyer la balle vers une autre expérience encore plus ambitieuse, on le saura aussi.

Soyez toutefois certain que je ne manquerai pas l’occasion de commenter le contenu de cette conférence de presse dès que j’aurai le temps de l’analyser suffisamment pour écrire quelque chose de personnel et, espérons-le, intelligent, à son sujet.

Temps tridimensionnel

Publié 2019-02-202019-02-20 Par Mathis LeCorbot dans Astronomie, Astrophysique, Avenir, Cosmologie, LeCorbot, relativité

Le temps, apparemment si simple à comprendre, est bien plus complexe qu’il n’y parait. Einstein a formalisé l’aspect bidimensionnel du temps avec sa théorie de la relativité restreinte. Le temps est relatif aux voyageurs les uns par rapport aux autres. Si les horloges battent la mesure régulièrement sans faillir, elles ne s’entendent pas sur un temps commun dès qu’il existe des différences de vitesses ou de champ gravitationnel entre elles.

Ce que nous appelons le temps, celui qu’on ressent, n’est qu’une composante du « Temps » einsteinien. Une fois de plus, il faut se rabattre sur le théorème de Pythagore pour comprendre le temps selon Einstein.

Dans la figure précédente, la ligne horizontale t_r représente le temps relatif entre 2 objets. La ligne verticale t_ireprésente le temps imaginaire, la composante du temps perdu dans la différence de temps entre 2 objets qui ne se déplacent pas à la même vitesse ou qui ne partagent pas le même champ gravitationnel.

Les différentes sommes vectorielles des 2 temps t_r et t_i, les lignes diagonales grises t_a pour le temps absolu, restent invariables en longueur, car si t_r augmente, t_i diminue et vice versa. C’est ce qu’on appelle l’invariance de Lorenz. Le temps (absolu) ne varie jamais en longueur, seulement en direction.

Mais si nous poussons ce concept du temps juste un peu plus loin, plutôt que de nous restreindre à voir le temps en 2 dimensions, que se passerait-il si, dans les faits, le temps était tridimensionnel ? L’invariance de Lorenz, ou si vous préférez, la somme vectorielle des 3 composantes doit cependant encore rester constante, donc d’une longueur identique, peu importe sa direction spatiale. Ce principe fait en sorte que la vitesse de la lumière c reste invariable, peu importe le référentiel.

Lorsque t_j, la troisième composante de ce Temps, vaut zéro, on retrouve la loi de la relativité restreinte. Lorsque cette composante t_jn’est pas nulle, t_r et t_i raccourcissent pour conserver la longueur invariable du temps absolu. Une horloge ne ressent pas l’effet de cette troisième dimension temporelle, tout comme elle ne ressent pas la deuxième dimension, elle continue de battre la mesure au même rythme. Toutefois, ce nouveau vecteur temporel pourrait expliquer un phénomène astrophysique appelé le « décalage vers le rouge » de galaxies.

Puisque la vitesse de la lumière reste invariable dans tous les référentiels, si la troisième composante du temps t_j a une certaine longueur, quelque chose doit avoir varié et c’est la fréquence de la lumière, autrement dit, sa couleur.

Le décalage vers le rouge observé chez les galaxies distantes, d’autant plus grand que les distances entre elles et nous sont importantes, pourrait donc dépendre de deux facteurs et non pas d’un seul. Le premier facteur est celui que nous connaissons déjà, le changement de fréquence proportionnel à la vitesse d’éloignement de ces galaxies, l’effet Doppler. Cependant une partie importante des décalages observés pourrait dépendre du troisième facteur temporel.

Si tel était le cas, nous pourrions reléguer aux oubliettes, ou à tout le moins minimiser l’effet de la constante cosmologique, autrement dit la fameuse « énergie noire » de laquelle on ne connait rien. La nouvelle interprétation de nos observations actuelles serait que l’Univers ne serait pas en expansion aussi rapide que cela peut nous paraitre, voire à la limite sans expansion du tout.

S’il n’était pas décédé, Fred Hoyle jubilerait. C’est celui qui, sous le coup de la dérision, a inventé le terme Big Bang pour se moquer de cette théorie qui fait aujourd’hui la quasi-unanimité chez les physiciens. Lui défendait sa propre théorie, celle de l’Univers quasi stationnaire et la troisième dimension temporelle pourrait bien lui donner raison.

Il reste une question à laquelle il faut répondre. La longueur de cette fameuse troisième composante du temps serait due à quoi ? Qu’est-ce qui la fait varier et qui influencerait la fréquence de la lumière ?

Et si le temps lui-même créait la longueur de ce vecteur ? On l’appellerait le « vecteur du temps qui passe ». Imaginons que plus le temps passe, plus ce troisième vecteur de temps s’allonge. Il serait en quelque sorte la mesure de l’âge de l’Univers.

En se débarrassant de cette douloureuse épine qu’est l’énigmatique, l’hypothétique, la dérangeante énergie noire en lui substituant le principe d’un temps tridimensionnel, nous attaquons la cosmologie sur de toutes nouvelles bases, car tout change, l’âge de l’Univers, ses dimensions et surtout son passé, son présent et son avenir.

J’y reviendrai, car je sens sur vous l’effet du temps, celui que vous venez de prendre pour lire et tenter de comprendre cet article. Comme toujours, ne soyez pas timorés de commenter ou de poser des questions.

Vivons-nous dans un trou noir ?

Publié 2018-11-282023-05-01 Par Mathis LeCorbot dans Astrophysique, Cosmologie, LeCorbot

Je mets tout de suite les points noirs sur les i. Le trou noir dans lequel nous vivrions ne serait rien de moins que notre Univers. J’aurais pu intituler mon article : « L’Univers est-il un trou noir ? » Ainsi, sortez immédiatement de votre esprit toutes les autres interprétations, autant celles de natures socio-économiques que salaces.

Ce qui amène les scientifiques, dont les cosmologistes, à s’interroger de la sorte, ce sont certains rapprochements possibles entre les deux. Je ne reviendrai pas sur l’ensemble des concepts théoriques des trous noirs, seulement sur celui qui concerne une vision « extérieure » qui est sa capacité de retenir infiniment ce qui se rapproche en deçà d’un certain rayon de son centre.

Donc, si notre Univers, là où nous vivons, correspondait à l’intérieur d’un trou noir, nous ne pourrions jamais en sortir. Ce concept de l’emprisonnement absolu est déjà considéré comme étant une particularité de notre Univers, sinon ce ne serait pas un Univers. Voilà le premier point commun visiblement attesté, même s’il n’est que supposition.

Partant de là, il est possible de déterminer si notre Univers est un véritable trou noir en mesurant ses dimensions et sa densité moyenne. Plus les dimensions d’un trou noir croissent, plus sa densité diminue. Il est donc possible de corréler les deux. Et si ce que nous savons sur les dimensions et la densité de notre Univers est juste, il est donc possible de confirmer ou d’infirmer le principe d’un Univers trou noir.

Densité moyenne de l’Univers

Avec une densité moyenne établie par observation à 5 atomes d’hydrogène par mètre cube, la matière dans l’Univers est passablement ténue. Ce chiffre fait fi de tous les autres atomes considérés comme marginaux, y compris l’hélium même s’il contribue à environ 10 % des atomes de l’Univers.

Dimensions de l’Univers

Le problème survient surtout lorsqu’on veut connaitre les dimensions de notre Univers. Il n’y a aucun moyen de vraiment les connaitre.

Expansion de l’Univers

Puisque l’espace est en expansion depuis le Big Bang survenu il y a de cela 13,8 milliards d’années, ce n’est pas seulement la frange limite qui s’éloigne, c’est chaque atome d’espace qui laisse place à d’autres atomes d’espaces autour de lui, contribuant à faire gonfler l’espace global de manière ahurissante. Ainsi, l’expansion de l’espace engendre des effets rendant sa mesure impossible.

Vitesse de la lumière

Puisque la lumière prend un certain temps à voyager dans l’espace, il peut exister des endroits éloignés de l’espace dont la lumière ne pourra jamais nous atteindre puisque l’expansion de l’espace entre ces lieux et la Terre grandit trop vite pour laisser le temps à la lumière de parcourir le chemin supplémentaire. Ces portions de notre Univers nous resteront pour toujours inconnues.

Dimensions de l’Univers observable

À défaut de connaitre ce qui existe au-delà de ce que la vitesse de la lumière nous permet de distinguer, on est contraint de ne pouvoir mesurer que ce qui est observable. Certains cosmologistes estiment cette dimension à 93 milliards d’années-lumière de diamètre et ce ne serait que l’Univers observable depuis la Terre, pas l’Univers entier.

Univers infini

L’Univers pourrait être infini, cependant tous les infinis indisposent passablement une grande quantité de physiciens qui voient dans ce terme des relents culturels religieux inappropriés, ils préfèrent le croire fini, tout en avouant leur ignorance sur sa possible taille réelle.

Le problème du contenant

D’autre part, si on considère cette valeur comme si nous la mesurions à partir de l’extérieur de l’Univers, on considère alors que le contenu de l’Univers s’étend dans un plus grand contenant que lui-même. Il faudrait donc englober ce contenant supplémentaire dans la mesure des dimensions de tout l’Univers. Mais où cesse ce jeu des poupées russes ?

Le problème de l’observateur

En physique, un bon observateur doit rester indépendant de ce qu’il observe, sinon ses constatations deviennent contestables. En faisant partie de l’Univers que nous tentons de mesurer, le statut d’observateur fiable nous est interdit et ainsi nos conclusions resteront toujours douteuses.

Expansion égale accrétion

Un trou noir accroit ses dimensions seulement s’il est en train de bouffer de l’énergie sous n’importe quelle forme. Puisque notre Univers grandit, s’il est un trou noir, il serait en train d’avaler quelque chose venu se promener dans son entourage extérieur. Mais dans ce cas, nous devrions voir de la matière ou de l’énergie apparaitre quelque part dans l’Univers. Toutefois, étant donné que nous n’avons pas accès à voir tout l’Univers, il devient difficile de réfuter l’existence de cette activité. Tout ce qu’on peut dire, c’est qu’on n’a jamais rien vu de tel dans la portion de l’espace qui nous est visuellement accessible. L’astrophysicien Fred Hoyle, le père du terme « Big Bang », parlait de notre Univers en lui donnant la propriété de faire apparaitre subitement de la matière. Cette vision correspondrait à celle d’un Univers trou noir en train de bouffer des mondes externes. Malheureusement, cet aspect est contredit par la diminution de la température du fond cosmologique qui devrait augmenter avec la quantité de matière alors qu’elle est en diminution constante depuis le Big Bang.

Né d’un trou noir

Ne pas confondre un Univers étant un lui-même un trou noir et un Univers né d’un trou noir. Cette dernière hypothèse est souvent évoquée pour expliquer l’événement Big Bang. L’Univers serait une fontaine blanche, une éjection issue d’un trou noir. Le problème est que personne n’a réussi jusqu’à présent à m’expliquer comment un trou noir peut créer une fontaine blanche alors que rien ne peut lui échapper. Lui aurait-on inséré un bâton dans son trou noir et il aurait vomi ses tripes ? Dans ma tête, ceux qui ont inventé le concept de fontaine blanche effectuent une piètre tentative pour réhabiliter la nature définitive et irrécupérable d’un trou noir qui est de dévorer sans restituer… ou si peu lorsqu’il s’évapore en émettant quelques particules de-ci de-là, mais rien pour créer une fontaine de jouissance blanche pour physiciens en manque de libido d’idées.

Mon opinion

Je considère notre Univers en vase clos et à ce titre, il se comporte comme un trou noir en ne laissant rien échapper. Cependant, il devrait posséder d’autres caractéristiques communes avec ces monstres cosmiques qu’à mon avis, il ne partage pas. Ainsi, notre Univers ne serait pas un véritable trou noir au sens einsteinien du terme.

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