Étiquette : énergie du vide

Les Extraterrestres viennent-ils nous visiter ?

Publié 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.

Un vide plein

Publié Par Mathis LeCorbot dans LeCorbot, Physique, Science

La physique quantique prend un tournant décisif en 1927 lorsque l’allemand Werner Heisenberg présente son principe d’incertitude, maintenant défini sous le vocable « inégalité d’Heisenberg ». Il affirme qu’il existe une limite inhérente à tout système de mesure, créant une incertitude minimale sur la position ainsi que sur la vitesse de toute particule.

Cette incertitude, contrairement à ce que certains pensent, ne provient pas de défauts ou de mauvais calibrages des appareils. Elle accompagne la mesure elle-même, elle en fait partie comme la queue d’une fraise fait intégralement partie de la fraise.

Autrement dit, il sera toujours impossible de déterminer la position d’une particule ainsi que sa vitesse avec une précision meilleure qu’une certaine valeur. Si on améliore la mesure de la vitesse, c’est la précision sur la position de la particule qui écope, et vice-versa. Ce principe maintes fois démontré engendre un curieux effet qui s’avère au bout du compte assez troublant.

Prenons un milieu donné constitué d’un vide absolu. Le principe d’incertitude ne permet pas ce vide absolu puisqu’on obtiendrait une précision parfaite sur la vitesse à zéro mètre par seconde.

Cela signifie qu’un vide total ne peut pas rester dans cet état. Un vide absolu est intrinsèquement instable. Quelque chose doit se passer hors de toute interaction externe. Le vide ne peut pas rester totalement vide. Il crée donc des paires de particules-antiparticules.

Ces paires de matières-antimatières ayant une masse, elles ont donc un équivalent énergie selon la formule E = mc2. Et d’où vient cette énergie ? Du seul endroit possible, du vide puisque ces paires sont dues uniquement à des interactions internes. Le vide est donc plein, plein d’énergie. Cette énergie engendre des paires de particules-antiparticules qui s’annihilent et se recréent sans cesse. Le « vide » spatial absolu est donc une aberration, un état inexistant dans notre Univers.

Le vide fluctue. Il est comme une sorte de bouillonnement ininterrompu. Cet état instable systémique du microscopique prouve que rien dans la Nature ne possède de stabilité absolue. Tout bouge tout le temps, car tout doit bouger, même les trous noirs. Oui, même ces monstres ne peuvent échapper à l’inégalité d’Heisenberg et Stephen Hawking l’a bien compris en définissant que les trous noirs s’évaporent.

Image : cosmobranche.free.fr

Ma petite amie, c’est l’Univers

Publié Par Mathis LeCorbot dans Astrophysique, Humour, Lecture, Physique, Science

En physique des particules, en astrophysique et en cosmologie, lorsqu’on ne comprend pas quelque chose, on lui affuble l’épithète noir ou sombre (dark, en anglais, ils sont plus économes de mots). Énergie sombre, matière noire, trou noir, manquerait-on d’imagination ? C’est très utile, on n’a rien à prouver pourvu qu’on qualifie toutes nos incompréhensions de l’un de ces deux termes, ou même des deux. Ça semble leur donner une existence, une réalité et ça nous permet de ne pas chercher plus loin. Entendre ici, de mettre en doute nos théories actuelles.

Bon, d’accord, je charrie un peu. Si on se trouvait en présence d’un trou noir, on verrait fort probablement une forme réellement noire mate. C’est son horizon des événements (enfin un terme en physique où les mots noir et sombre sont absents).

Actuellement en physique et en cosmologie, à l’instar du langage utilisé, nous vivons des moments sombres. Selon nos lois et connaissances observationnelles actuelles, plus de 95 % du contenu de l’Univers nous sont totalement inconnus. Aucune particule élémentaire faisant partie du bestiaire actuel ne peut expliquer comment il se fait que les étoiles des galaxies ne s’écartent pas les unes des autres, les galaxies tournant trop vite sur elles-mêmes pour préserver la cohésion de l’ensemble selon la loi de la gravitation d’Einstein (relativité générale).

Ensuite, on observe que l’Univers a entamé une phase d’expansion accélérée, ce qui aurait pour effet de le refroidir de plus en plus vite. Mais cet effet oblige la présence d’une énergie compensant la force gravitationnelle qui, elle, cause nécessairement une décélération de la vitesse des objets célestes. Mais rien de connu n’expliquerait cette fameuse énergie répulsive. Ouais, il y a bien l’énergie du vide, mais lorsque nos calculs engendrent une différence de l’ordre de 10 à l’exposant 120 (un nombre composé de 121 chiffres) par rapport aux observations, on peut dire qu’on ne comprend rien de rien à cette énergie répulsive sombre.

Si l’on fait le bilan, matières et énergies connues composent à peine 5 % de l’Univers observé. La matière noire ferait 27 % de son contenu total et l’énergie sombre, un joli 68 %. Ainsi, 95 % de notre Univers nous sont totalement incompréhensibles. Étrangement, 95%, c’est la valeur correspondant exactement au taux de mon incompréhension des pensées de ma petite amie. Tout est dans tout. C’est sûrement le côté fractal de l’Univers. Ça ne m’aide pas à mieux la comprendre, mais à tout le moins à mieux l’accepter puisqu’elle est l’image miniature de notre Univers tout entier.

Wow, dernière grande nouvelle, ma théorie concernant les similitudes fractales entre l’Univers et ma petite amie s’est confirmée. Depuis qu’elle a lu ce texte, son attitude s’est grandement refroidie, elle me démontre une sombre et puissante énergie répulsive et elle est d’une humeur noire massacrante. Alors, lorsqu’elle m’a posé la question à savoir si j’aime l’Univers tel qu’il est, soyez certain que je lui ai répondu OUI sans hésiter. Je sais maintenant pourquoi certains mystères de l’Univers resteront pour toujours et à jamais dans la zone d’ombre. Un gars pas fou, ça surveille ses intérêts personnels !