La naissance de l’univers à partir de RIEN (16)

(suite)

Nous avons donc constaté une différence énorme entre la vitesse prédite aux étoiles du pourtour de la galaxie selon la formule de Newton et la vitesse réelle de ces étoiles. Nous ne sommes pas les premiers à le faire, puisque les astronomes ont déjà calculé ces vitesses et on déjà souligné l’anomalie. Sauf qu’ils n’ont pas accepté les faits qui prouvent que la formule de Newton est inadéquate pour la gravitation à grande échelle et ils ont plutôt décidé d’inventer une explication de cette anomalie.

Leur invention imaginaire s’appelle « La Matière Noire ». Cette nouvelle matière ne serait pas baryonique et possèderait des propriétés contraires (ou du moins différentes) à la matière ordinaire; entre autre, elle « repousserait » la matière ordinaire au lieu de « l’attirer ». Cette caractéristique… miraculeuse… arrive à point pour régler l’anomalie des étoiles en pourtour des galaxies et se paye le luxe de résoudre également le problème de l’accélération de l’expansion de l’univers. « L’imagination » des astrophysiciens fait d’une pierre deux coups; et ce sont deux coups très importants puisque ces anomalies risquaient de faire effondrer tout la structure de notre science actuelle. Un effondrement de la théorie de la gravitation de Newton n’est pas acceptable, même si toute gravitation résulte normalement en effondrement. La notion de Newton est encore sous-jacente à la gravitation d’Einstein, même si celui-ci a prouvé depuis longtemps qu’elle n’existait pas.

Par contre, si on se sert de la formule d’Einstein pour plus de précision, on se rend compte que le concept de déformation de la géométrie spatiale est beaucoup plus exact que celui de « la force d’attraction » de la matière. On observe même visuellement la structure de cette déformation de la géométrie de l’espace sur la photo de M31 (Article précédent). Donc c’est Einstein qui a raison. 

Ajoutons que, Einstein ne savait pas que ces déformations de l’espace se manifestaient « par paliers » successifs pour une certaine partie externe de la déformation. On ne peut lui en vouloir puisque la science actuelle n’en a pas encore prit conscience malgré qu’elle peut très bien l’observer; ce que Einstein ne pouvait pas. Cette découverte facilement observable sur la photo de M31 ouvre une porte sur d’importantes possibilités de compréhension de l’univers. Le problème de la gravitation quantique est directement lié à cette structure gravitationnelle; on n’a qu’à songer aux couches électroniques et à la notion de « couche de valence » de l’atome contenant les électrons.

-Mais vous ne le pouvez pas! Parce que les lois de la physique ordinaire ne peuvent pas s’appliquer à la physique quantique!!!

– Ah bon! ….Mais  sachez que moi ça ne me dérange pas du tout, puisque je ne suis convaincu de rien.

Mais voyons, pour l’instant, les conséquences directes des constats de cette observation gravitationnelle :

1)      La force de gravité de Newton n’est qu’une « création de l’esprit » et n’a aucune réalité tangible. Il n’existe pas de « force de gravité ». (Même Newton est d’accord avec ce point; mais il se disait : Ça marche…alors…)

2)      La preuve de l’inexistence de cette « force fondamentale gravitationnelle » entraîne avec elle, l’inexistence de la « superforce » primordiale composée des quatre forces fondamentales, supposément unifiées au début de l’univers. La force de gravité,  supposément la première à s’être séparée de cette « superforce  primordiale », n’existant pas, il devient difficile de soutenir le scénario des autres forces fondamentales apparaissant subséquemment. Il faut bien admettre que ce concept de « forces » fut élaboré suite à l’admission de l’existence de la première force étudié : la force de gravité. Sans l’apparition du concept de force de gravité, l’idée même des autres forces ne serait jamais venue à l’esprit des savants (Que Newton me pardonne de cette médisance!).

3)      Résultat : toute la structure explicative de la naissance de l’univers et de sa compréhension au moyen des quatre forces fondamentales devient caduque. On comprend facilement, maintenant, pourquoi la science tient mordicus à cette imaginaire « matière noire ». Sans elle la science se doit de reprendre à partir du début (Mais ça marche…alors…).

4)      La disparition de la force nucléaire forte et faible fait sauter le concept d’attraction des particules pour structurer les atomes. La chimie bascule dans l’inconnu. Il faut cependant s’apercevoir que le constat des « paliers successifs » produits par la gravitation se rapproche dangereusement de la réalité atomique des niveaux successifs des couches électroniques autour du noyau atomique. La chimie ne devrait pas souffrir tellement de la disparition des forces nucléaires; elle peut se rabattre sur la déformation de la géométrie de l’espace entourant le noyau de l’atome (Et elle le devra bien, de toute façon).

5)      La disparition de la force de gravité élimine l’existence de son « vecteur ». Le graviton n’a jamais existé, raison pour laquelle on ne l’a jamais observé (Wow! LaPalice qui revient!!!).

6)      La disparition des autres forces fondamentales élimine les vecteurs respectifs de chacune de ces forces. La notion de vecteur n’est qu’une construction de l’esprit, elle aussi; et les particules impliquées ne sont les vecteurs d’absolument rien. Ils sont des particules d’énergie tout à fait normales résultantes de « l’équilibration » énergétique des particules avec leur environnement.

Pourquoi tenons-nous tellement à la notion de Newton? Simplement parce qu’elle fut la première découverte qui nous ouvrit l’accès à l’explication de l’orbite des planètes.

Supposons un seul instant que cette première découverte ne fut pas celle de Newton, mais plutôt celle de Hubble; c’est-à-dire, celle de l’expansion de l’univers. Toute notre physique serait alors édifiée sur une notion de « répulsion » de la matière au lieu de sur celle d’une « attirance » de la matière. Et cette base différente de la physique serait aujourd’hui, aussi difficile à effacer de l’esprit scientifique que cette notion de Newton qui s’incruste. Et cela même si Einstein avait quand même découvert, plus tard, sa notion de déformation de la géométrie de l’espace. Vous en voulez la preuve? La voici.

Au début, dans les années 70, lorsqu’on accepta la notion de matière noire, celle-ci « attirait » les étoiles du pourtour des galaxies justifiant l’observation de leur trop grande vitesse. Un peu plus tard, en 1998 précisément,  on découvrit que l’expansion de l’univers, au lieu de ralentir sous « l’attirance » de toute la matière qui « l’habitait » (Pour l’instant, officiellement, la gravitation s’étend encore jusqu’à l’infini), était en réalité en accélération. Encore une fois, la notion de « force de gravité » risquait d’en prendre pour son rhume. Mais c’était sans compter sur l’imagination de certains savants. Ceux-ci changèrent tout simplement la caractéristique de la matière noire : Au lieu  « d’attirer » comme la matière ordinaire, elle devint « exotique » et se mit à « repousser » la matière. Par contre, au lieu de  l’installer « dans » la galaxie, il fallait, maintenant, l’installer « autour » de la galaxie. Abracadabra! Pfffuit! Et voilà!!! La force de gravité continuait « d’attirer », l’expansion continuait également, mais poussée par la matière noire exotique, ce qui la faisait « accélérer ». Seul petit problème: malgré l’accélération de l’expansion, l’univers restait quand même plat. Personne n’a encore soulevé cet illogisme.

Mais, c’est quand même ainsi que le problème fut réglé. De sorte que, d’une pierre deux coups, on expliquait la vitesse des étoiles, qui n’y perdaient rien à être « repoussées » au lieu d’être « attirées », et on « expliquait » également que l’expansion de l’univers « accélérait » au lieu de « ralentir », puisque la « matière noire » repoussait les galaxies. Je demande à ceux qui croient que ma notion pour décrire les événements durant l’Ère de Planck, est difficile à accepter, se penchent sur cette explication tordue de matière noire et d’énergie sombre pour sauver la notion de la Terre qui « attire » une pomme et qu’ils en comparent la logique respective. Le seul argument qu’emploient les défenseurs de ces « imaginaires » est l’argument « mathématique ». Cet argument semble imparable, jusqu’à ce qu’on se présente au marché pour acheter un sac de « moins 8 pommes » bien mûres.

Je me dois, maintenant, de commencer à remplir les différentes promesses que je vous ai faites au cour des articles précédents ainsi que quelques points que je n’ai pas encore relevé.

1)      Pourquoi les quarks sont confinés à l’intérieur d’un proton ou d’un neutron? C’est-à-dire : qu’est-ce que le mystère du confinement?

2)      Qu’est-ce que l’entropie?

3)     Le spin versus l’électromagnétisme

Commençons par le « mystère du confinement » (J’ai déjà créé un petit dialogue qui m’amuse, que je reprends ici) :

« -Bonjour! Que nous vaut l’honneur de votre visite?

-Bonjour! Je passais simplement pour voir ce que vous aviez à dire sur la science.

-Je vous souhaite la bienvenue, mais la science est un sujet aussi vaste que l’univers. Y a-t-il un sujet en particulier que vous aimeriez aborder?

-Non, pas vraiment. Je suis simplement curieux.

-C’est tout à votre honneur mon ami. La curiosité est la mère de la connaissance. Voudriez-vous parler de chimie?

-Comme vous voulez; je ne m’y connais pas beaucoup, vous savez.

-Malgré les apparences, ce n’est pas vraiment aussi compliqué que ça le semble. Tenez; nous allons aborder la chimie pour ensuite pénétrer l’univers quantique. Vous connaissez?

-Pas du tout.

-Parfait ce sera plus facile pour vous de comprendre. Voilà:
Vous connaissez l’atome d’hydrogène?

-C’est le premier élément du tableau de Mendeleïev, je crois?

-Exactement! Donc, vous savez que l’atome d’hydrogène est composé d’un noyau entouré d’un seul électron; et que ce noyau est un proton.

-Oui, çà je sais.

-Très bien. Maintenant, ce proton est composé de trois quarks: deux quarks « Up » à valeur +2/3 et d’un quark « Down » à valeur -1/3. Donc, deux fois +2/3 = +4/3 et en ajoutant la valeur de -1/3 du troisième quark, on obtient: +4/3 – 1/3 = +3/3 qui équivaut à +1 et qui fait que le proton est positif. Vous me suivez? 

-Oui; mais, dans ce cas, pourquoi le neutron est-il neutre?

-Je ne voulais pas aborder le neutron, mais puisque vous le demandez, voici la raison: Le neutron est composé de trois quarks comme le proton; par contre ils sont deux quarks « Down » à valeur de -1/3 et d’un quark « Up » à valeur de +2/3. Je vous laisse additionner les valeurs des composants vous-même.

– D’accord: deux fois -1/3 = -2/3 plus un fois +2/3 = 0. Hé! Le neutron est « neutre » parce qu’il a une valeur ni positive ni négative, soit 0. Mais ce n’est pas de la chimie çà?

-Non. « Çà », comme vous dites, c’est de la physique quantique. La physique qui étudie les douze briques fondamentales de l’univers; soit six leptons et six hadrons.

-Vous me faites faire de la physique quantique en l’espace de deux minutes? Chapeau!

-Vous faites plus que simplement de la physique quantique mon cher ami; vous venez d’aborder le plus grand mystère actuel de la physique, c’est à dire: le mystère du confinement.

-Le mystère de …quoi?

-…du confinement. À l’intérieur du proton et du neutron se trouve un mystère que la science n’a pas encore résolut. Aimeriez-vous vous essayer à le résoudre?

-Si la science n’a pas réussit, comme puis-je le faire, moi?

-On ne sait jamais. Les plus grands mystères de la science ont toujours été solutionnés par des « intuitions géniales » d’individus exactement semblables à vous- même. Je vous donne certaines informations et vous tentez de solutionner le problème; d’accord?

-Çà pourrait être amusant; allons-y!

-Le mystère est le suivant:
Habituellement, lorsque des corps ou des particules s’éloignent les uns des autres, la force d’attraction qui les retient diminue. Curieusement, à l’intérieur du proton ou du neutron, plus les quarks s’éloignent les uns des autres, plus l’attraction qui les retient grandit. Personne n’a encore solutionné ce mystère (D’autant plus qu’on a encore une « force d’attraction » qui n’est pas supposée « fonctionner » à ce niveau. Jeez!!).

-Et vous, vous voulez que je trouve la solution; çà risque d’être long.

-Sait-on jamais; parfois l’intuition frappe très rapidement. Voici les informations:

A) -La science considère que les quarks se retiennent les uns aux autres. Ce concept découle de l’observation d’un fait que nous appelons:le proton. Je vous ferai remarquer que la science considère le proton comme un objet réalisé complet.

-Et il n’est pas « réalisé »?

-Évidemment qu’il l’est puisqu’on constate son existence; mais il serait peut-être bon, pour éclaircir son mystère de considérer la façon dont il s’y est prit pour se réaliser; vous ne croyez pas?

-Peut-être; je ne sais pas. Probablement que çà pourrait expliquer certaines choses; mais comment connaître le cheminement de la réalisation d’un proton? C’est impossible.

-N’abandonnez pas si rapidement, mon ami; je vous donne d’autres informations.

B) -Qu’arrive-t-il si nous considérons la possibilité de l’apparition de l’univers dans un Big-Bang?

-On se rend compte que tout l’univers est issu d’un point infinitésimal qui se situe au centre de notre univers actuel.

-Très bien raisonné, mais malheureusement, ce n’est pas acceptable par la science, puisqu’elle considère l’univers comme infini.

-Dans ce cas, comment l’univers peut-il prendre de l’expansion?

-La science vous expliquera tout çà en vous donnant l’exemple d’une règle graduée en caoutchouc qui s’étire; çà explique un univers infini en expansion.

-Mais çà n’a pas de bon sens, pour étirer une règle il faut de la place. C’est donc dire que l’espace se crée au fur et à mesure des besoins expantionnels de l’univers?

-C’est exactement çà; d’ailleurs, on oublie souvent que lorsqu’on parle d’espace infini, on ne s’adresse pas au concept spatial, mais plutôt à un concept du genre d’une déduction mathématique: L’univers , c’est à dire « tout ce qui est », est entouré de « tout ce qui n’est pas »; c’est simple à comprendre mais ce n’est pas un concept spatial. Mais revenons au mystère du confinement et continuons votre recherche.

-Je ne peux pas continuer, il ne peut y avoir de centre dans un univers infini.

-C’est vrai; mais c’est aussi vrai de dire qu’il peut y avoir une infinité de centre à cet univers infini;non?

-Oui, peut-être, mais là on entre dans la philosophie; vous ne croyez pas?

-En fait, on y est entré aussitôt qu’on a considéré l’infinité de l’univers; donc de dire aucun centre, ou une infinité de centre est aussi philosophique l’un que l’autre. Je vous conseille donc de continuer votre raisonnement sur le concept d’issu d’un centre comme le montre le Big-Bang. Çà vous va?

-Très bien; je veux bien essayer.

-Bon! Dernière information:

C) -La somme des « volumes » des quarks d’un proton est équivalente au volume qui n’est pas des quarks à l’intérieur du proton.

-Vous voulez dire que le volume « Quarks » est égal au volume « pas quarks »? C’est à dire 50% de quarks et 50% de « pas quarks »?

-C’est çà; les « pas quarks », on les appelle les « gluons ».

-Eh bien! Çà c’est tout de même assez curieux. Çà voudrait dire que le volume de un seul quark équivaut au tiers du volume des « gluons ». Mais, au fait, pourquoi les appelle-t-on des « gluons »?

-Parce qu’ils semblent « coller » les quarks l’un à l’autre. Le nom dérive du mot anglais: Glue qui signifie « colle ».

-Ah bon! …Donc, on a 50% de « colle » et 50% de quarks; et plus les quarks s’éloignent l’un de l’autre, plus la « colle » devient résistante. Il est évident, que ces « gluons » ne sont pas réellement de la colle; on les appelle ainsi à cause de ce qu’ils semblent produire comme effet sur les quarks. C’est bien çà?

-C’est exactement çà.

-Très bien…mmmm… Si on considère que les quarks sont issus du centre du proton…
mmmm… la « colle » est issue, elle aussi du centre du proton. Çà se tient comme raisonnement; vous êtes d’accord avec moi?

-Je dirais même que c’est très solide.

-Mmmmm…Dans ce cas, il est simple à comprendre votre fameux mystère. Si je me rappelle bien, la science nous affirme qu’il ne peut exister de vide absolu dans l’univers; n’est-ce pas?

-Parfaitement! Et la philosophie dit: Il ne peut y avoir de « ce qui n’est pas » à l’intérieur de « ce qui est »; mais comment pouvez-vous dire que le mystère est simple à comprendre?

-Attendez; je cherche un exemple simple…mmmm…Voilà:
Imaginez un grand stationnement de centre d’achat. Au centre de ce stationnement on a placé un gros rouleau de cordage à bateau. Vous me suivez?

-Oui; mais on va où?

-On va au centre près du cordage. Une petite question: Combien de poids êtes-vous capable de traîner derrière vous?

-Vous parler de ma force physique? Je dirais que je peux traîner au maximum cent kilos. Je ne sais pas vraiment.

-Disons cent kilos; d’accord. Je vais vous demander d’attraper le bout du cordage, le passer sur votre épaule et vous éloigner du centre aussi loin que vous le pourrez; çà va?

-OK! J’imagine que je m’éloigne du centre avec votre câble; puis, ensuite?

-Dites-moi ce qui arrive lorsque vous avez cent kilos de câble derrière vous?

-Merde! Je ne peux plus aller plus loin et je suis confiné à l’intérieur du cercle défini par le rayon représenté par le câble.

-Vous êtes « confiné » à l’intérieur du proton, c’est à dire le « champ d’action » possible par chacun des quarks qui tirent derrière eux un tiers des « gluons. Ceux-ci se rattachent au centre du proton d’où ils sont issus et le poids des « gluons » derrière les quarks limitent leur éloignement du centre et non des uns des autres comme ce qui semble être; en fait, l’attraction de l’un à l’autre n’existe pas; ce n’est qu’une apparence conséquente au lien avec le centre. Mais ceci n’est qu’une hypothèse et non une certitude.

-Écoutez; c’est une hypothèse meilleure que la certitude que les quarks s’attirent l’un à l’autre. Je vous ai proposé le problème sans imaginer que vous le solutionneriez. Vous faites quoi dans la vie?

-Je suis marin.

-Eh bien, mon ami, si vous êtes intéressé à faire de la recherche théorique, vous êtes le bienvenu.

-Merci, c’est très gentil de votre part; mais je ne connais pas grand chose à la recherche.

-Ne pas connaître est la cause principale de la recherche. Je vous remercie du plaisir que vous m’avez procuré cet après-midi. Ce fut…instructif.

-C’est moi qui vous remercie; ce fut vraiment amusant. Au revoir monsieur.

-Au revoir, j’espère, mon ami………Merde! Un câble de bateau!…. »

Remarquez que la solution du marin assez exacte, mais pas tout à fait. En fait, cette notion de gluons qui retiennent les Quarks au centre, n’est pas une force de retenu; c’est une conséquence de l’impossibilité du vide dans l’univers. La force de retenu est, encore une fois, remplacée par une déformation de la géométrie de l’espace produite par la fusion de deux gluons et par les désintégrations subséquentes jusqu’aux quarks Up et Down. Le gluon n’est donc pas du tout vecteur de l’interaction forte. Ce qui « confine » les Quarks dans un certain volume d’espace est cette déformation qui se rend jusqu’à la singularité « primordiale » du mur de Planck. Un  peu comme si les quarks étaient « prisonniers à l’intérieur de l’horizon d’un trou noir, d’où rien ne peut s’échapper.

Amicalement

André Lefebvre

Une pensée sur “La naissance de l’univers à partir de RIEN (16)

  • avatar
    11 août 2010 à 22 10 33 08338
    Permalink

    Mais qu’est-ce qui se passe? Vous n’aimez pas la pomme de Damocles? 🙂

    J’ai même placé une photo d’Einstein heureux d’avoir raison.

    Amicalement

    André Lefebvre

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