LQG, matière noire, énergie noire et trou noir (du noir quoi !)

[barbibulle]

Bonjour,

Tout d'abord ai-je juste lorsque je dis que la gravité quantique à boucle concernent la description de la gravité au niveau de l'infiniment petit et la relativité générale au niveau de l'infiniment grand ? La LQG incluant la RG les descriptions faites avec la RG restent donc valide avec la LQG, de même les postulats de la RG, vitesse max à C, conservation de l'énergie sont les mêmes avec la LQG.

Si j'ai juste, pour étudier la matière noire/énergie noire, la LQG n'apporte pas plus d'explication que la RG. Si j'ai tort, comment est décrit la matière/ énergie noire par la LQG, le calcul de la vitesse des étoiles en bordure des galaxie avec la LQG colle-t-elle aux observations ?

Par contre, pour étudier l'intérieur d'un trou noir, là, la LQG s'applique. Comment décrit-elle alors l'intérieur d'un trou noir, sommes nous toujours dans le noir ?

Merci.
-----

[Deedee81]

Salut,

Tout d'abord ai-je juste lorsque je dis que la gravité quantique à boucle concernent la description de la gravité au niveau de l'infiniment petit et la relativité générale au niveau de l'infiniment grand ?

Non, les deux concernent autant l'infiniment grand. La LQG est juste la version "quantifiée" de la relativité générale.

La principale différence est que dans l'infiniment petit la RG ne peut pas être valide tandis que la LQG est peut-être correcte.

La LQG incluant la RG les descriptions faites avec la RG restent donc valide avec la LQG, de même les postulats de la RG, vitesse max à C, conservation de l'énergie sont les mêmes avec la LQG.

Non plus. La RG devient une approximation obtenue à partir de la LQG dans les limites appropriées.

La limite 'c' reste valide à l'échelle microscopique. Par contre à l'échelle macroscopique, à cause de la granularité de l'espace-temps la vitesse 'c' pourrait varier pour des particules d'énergie extrême (donc de longueur d'onde infime, "sentant" cette granularité). Mais les mesures actuelles sur les gamma ray burst ne sont actuellement pas très encourageantes

Si j'ai juste, pour étudier la matière noire/énergie noire, la LQG n'apporte pas plus d'explication que la RG.

Exact. La LQG semble par contre apporter une explication pour l'inflation : à très courte échelle, la granularité impose une distance minimale qui se comporte un peu comme une gravité répulsive (un peu comme la pression de Fermi dans les états de matière dégénérée). Si on calcule dans un modèle plausible le taux d'expansion pour un univers homogène et isotrope, on trouve près de T = 0 un taux d'expansion considérable.

Par contre, pour étudier l'intérieur d'un trou noir, là, la LQG s'applique. Comment décrit-elle alors l'intérieur d'un trou noir, sommes nous toujours dans le noir ?

En effet, là, elle s'applique.

Si ce n'est qu'on ne sait même pas décrire l'état de la LQG correspondant à un espace-temps classique plat (espace-temps de Minkowski). Même si on a quelques idées (en particulier les états de tresse).
Donc, pour un trou noir.... Il y a encore beaucoup de progrès à faire (par exemple, je pense que deux points capitaux doivent être améliorés : décrire correctement les états semi-classiques, formuler la LQG sur un espace-temps de base non compact).

Par contre, diverses astuces techniques permettent de calculer le nombre de microétats et de là, l'entropie, la température du TN, etc...

[Andrei2010]

Bonjour à toi,

Un article paru sur Futura te propose une vulgarisation de bon aloi : http://www.futura-sciences.com/magaz...-boucles-8832/

Pour le reste, je me suis fait coiffer au poteau par Deedee... Tant mieux, car il est beaucoup plus calé que moi.

Je voudrais approfondir un détail : la RG sait décrire ce qui se passe sous l'horizon d'un trou noir (à l'exception de la singularité, bien entendu...). Suis-je dans le vrai, ou bien... ?

[Deedee81]

Je voudrais approfondir un détail : la RG sait décrire ce qui se passe sous l'horizon d'un trou noir (à l'exception de la singularité, bien entendu...). Suis-je dans le vrai, ou bien... ?

Exact (au moins théoriquement bien sûr, difficile d'aller voir. Mais au moins pour les TN supermassif, les conditions physiques dans les environ de l'horizon sont aussi douces que sur Terre et la RG étant bien validée, c'est donc peu douteux). Pour une description macroscopique bien entendu.

A noter que la RG permet de prédire la température et l'entropie d'un trou noir (Bekenstein).
Mais il faut la théorie quantique des champs pour prédire le rayonnement thermique (Hawking).
Et il faut la gravité quantique (boucles ou cordes, les deux marchent pour le coup !) pour calculer l'entropie statistique.

EDIT comme le dit Rovelli, il y a un étrange lien "thermodynamique" - "RG" - "MQ" profond et que nous comprenons encore assez mal. C'est un sujet passionnant.

Ce livre http://www.amazon.com/Quantum-Spacet.../dp/0226870278 en donne une bonne explication.
Attention, il est extrêmement technique. Il m'a donné du fil à retordre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[barbibulle]

Eh bien merci, pour vos réponses. J'avais lu l'article de wikipedia et de futura. Mais je ne trouvais pas de réponse à mes questions. Je ne m'attendais pas d'ailleurs à avoir des réponses aussi rapides et précises . Çà me suffit à mon niveau .

Encore merci.

[Andrei2010]

Ce livre http://www.amazon.com/Quantum-Spacet.../dp/0226870278 en donne une bonne explication.
Attention, il est extrêmement technique. Il m'a donné du fil à retordre.

Merci beaucoup, Deedee. Je me contenterai du résumé du livre : pas envie de faire une fracture ouverte du cerveau en essayant de le comprendre !