Champ de gravitation et dimensions

[invite1f3815c3]

La présence d'une masse "déforme" l'espace autour de cette même masse.
Est ce la simple présence de la masse qui "déforme" l'espace ou bien est ce le champ de gravitation
issu de cette masse qui le "déforme" ?

Selon certaines théories, il me semble avoir compris les choses suivantes :
L'espace n'aurait pas que 3 dimensions spatiales "étendues", mais aussi un certain nombre d'autres dimensions très petites et enroulées sur elle-mêmes.
Elles serviraient à pouvoir expliquer (mathématiquement ?) les types de particules dans l'univers, leurs
propriétés, l'intensité des forces,...Ces propriétés dépendraient donc de la "forme" ou de la topologie
de l'espace, c'est à dire du nombre et de la topologie de ces dimensions supplémentaires.

Ma 2ème question est donc la suivante :
Si la masse, que ce soit la masse elle même ou le champ de gravitation issu de celle-ci, déforme l'espace
(sous-entendu les 3 dimensions spatiales que l'on connait tous), est ce que cette masse pourrait aussi déformer
les autres dimensions sus-mentionnées ?
Et si oui, la déformation de ces dimensions pourrait-elle alors modifier/influer sur les propriétés des particules,
l'intensité des forces,...?

D'où ma question finale, est ce que, selon l'endroit où l'on se trouve et le champ de gravitation dans lequel
on "baigne", les propriétés des particules, l'intensité des forces ne pourraient-elles pas être différentes ?
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[Seirios]

Bonjour,

La présence d'une masse "déforme" l'espace autour de cette même masse.
Est ce la simple présence de la masse qui "déforme" l'espace ou bien est ce le champ de gravitation
issu de cette masse qui le "déforme" ?

Dans ce cas, c'est la présence de la masse qui déforme l'espace-temps, ce qui créer un champ gravitationnel.

Si la masse, que ce soit la masse elle même ou le champ de gravitation issu de celle-ci, déforme l'espace
(sous-entendu les 3 dimensions spatiales que l'on connait tous),

La masse de courbe pas seulement l'espace, mais l'espace-temps, c'est-à-dire les quatre dimensions (trois d'espace et une de temps) de notre monde quotidien.

[invite88ef51f0]

Salut,

Est ce la simple présence de la masse qui "déforme" l'espace ou bien est ce le champ de gravitation issu de cette masse qui le "déforme" ?

Ce qu'on appelle "champ de gravitation" n'est rien d'autre que la "déformation" de l'espace-temps.

Et si oui, la déformation de ces dimensions pourrait-elle alors modifier/influer sur les propriétés des particules, l'intensité des forces,...?

Oui, la gravité se "diluerait" dans les dimensions supplémentaires et décroîtrait plus rapidement.

[invite1f3815c3]

Bonjour, et merci pour ces réponses.

Je vais aller un peu plus loin dans mon questionnement.

Dans la théorie des cordes, les particules sont des cordes qui vibrent. La particule A est la particule A avec ses propriétés de particule A parce que la corde qui correspond à cette particule possède un mode vibratoire particulier. Elle vibre de telle ou telle manière dans les dimensions supplémentaires prévues par cette même théorie des cordes. Les différents types de cordes dépendent donc du nombre de ces dimensions supplémentaires, de leur degré de liberté vibratoire dans ces dimensions et de la topologie de ces dimensions. Et chacun de ses types de corde correspond alors à une particule et le mode vibratoire lui donne ses propriétés.

Or si la gravité déforme l'espace tri-dimensionnel, ne pourrait-il pas aussi déformer ces autres dimensions, et par la même modifier les modes vibratoires des particules et donc modifier leurs propriétés ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite09c180f9]

Or si la gravité déforme l'espace tri-dimensionnel, ne pourrait-il pas aussi déformer ces autres dimensions, et par la même modifier les modes vibratoires des particules et donc modifier leurs propriétés ?

Attention, parles plutôt d'expace-temps, soit, quadri-dimensionnel (cf. notre bon vieux Alberto ).
Effectivement, une masse (ou "plus largement" une énergie) déforme la géométrie de nos quatre dimensions "quotidiennes", or, si la théorie des super-cordes s'avérait-être vraie, il se pourrait qu'il y est donc belle et bien 6 dimensions spatiales de plus enroulaient sur elles-mêmes mais toutes petites (voire plus que ça encore...), et même une onzième depuis la théorie M.
On peut donc supposer qu'elle influerait également sur ces autres dimensions, maintenant, à des degrés différents.
Maintenant, pour ce qui est des propriétés intrinsèques des particules je ne vois pas pourquoi elles seraient modifiées...

[invite1f3815c3]

Salut,
J'ai volontairement négligé la dimension temps. Seules les dimensions spatiales et notamment les 6 ou 7 autres dimensions supplémentaires me posent question.
En effet, dans la théorie des cordes, ces dimensions supplémentaires doivent avoir une forme/topologie bien précise. Il s'agit peut être d'un espace de Calabi-Yau ou autre je ne sais plus...Enfin bref, des espaces à 6 (ou 7) dimensions, il y en a des quantités...de formes différentes...
Or selon le type de forme choisie pour cette espace à 6/7 dimensions, j'avais cru comprendre que la physique qui en découlait est différente.

[invite1390086e]

Les cordes sont censées vibrer dans n'importe quelle diemnsion (selon leur type) donc y compris dans celles que nous connaissons bien.
La déformation des particules par la gravitation dans les dimensions suplémentaire ne devrait pas, à priori, être plus importante que dans l'espaace-temps habituel. A moins que la gravition ne soit plus forte dans ces dimensions supplémentaires, mais apparemment c'est plutot l'inverse, elle y décroit plus rapidement d'aprés coincoin.
Mais je ne sais pas si on peu transformer un proton en électron simplement via la gravitation en le comprimant ou le dilatant via la déformation de l'espace-temps.