La réponse d'Aurélien Barrau à "l'instant initial de la création de l'Univers"

[invite06459106]

Ben non, en général quand on répond sans quoter on s'adresse au post précédent, je me conforme aux règles d'usages.
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[Amanuensis]

Surtout que là il y avait 13 minutes entre les messages, largement le temps de vérifier...

Par ailleurs, que le message réponde à Olorin ou pas ne change rien à la pertinence de plusieurs commentaires dans le message #29.

[shub22]

Ben non, en général quand on répond sans quoter on s'adresse au post précédent, je me conforme aux règles d'usages.

Tu as raison. Il faut pas transiger avec certaines règles sur des forums sinon on aboutit à des malentendus comme ça.
Tout le problème: on s'imagine parfois qu'on répond "verbalement" à qq parce qu'on est en train de réfléchir à ce qu'il a dit et ce qu'on va lui répondre, qu'on est dans une discussion à 2 alors que pas du tout.
Toutes mes excuses.
Donc ma proposition de résumer le pdf était bien adressées à Olorin, à personne d'autre. Maintenant si qq veut ou a envie de s'y coller...

[Olorin]

Qu'est-ce que tu aurais à nous dire (ou à me dire) sur le sujet en question , c-a-d l'avant ou le pendant Big Bang, le modèle du Big Bounce et des multivers ou de la théorie de ce scientifique bosniaque au nom difficilement prononçable mais qui a l'air de susciter l'intérêt et la curiosité etc. ?

Le point qui me gène le plus dans l'approche de Barrau et de ceux qui défendent mordicus le "Big Bang" d'une manière othodoxe et quasi-inflexible est celui qui voudrait que la théorie du "Big-Bang" implique forcément et nécessairement un état initial de l'espace et du temps à l'échelle de Planck, le fameux atome primordial, d'où leur obsession de la nécessité absolue de construire une théorie quantique de la gravitation pour décrire cet état très hypothétique de l'univers naissant ( RG dans un espace-temps à l'echelle de Planck, donc forcement quantique).

La théorie du Big bang en s'appuyant sur la RG prédit*:
1: l'expansion de l'univers, de l'espace temps et donc l'éloignement des galaxies ( mesure des red-shift ou décalage vers le rouge) en fonction de son contenu en matière-énergie (acquis).
2: L'existence d'un état antérieur de l'univers beaucoup plus dense et plus chaud, et donc d'un instant où la lumière se découple de la matière, où l'univers devient transparent et émet la fameuse première lumière observable que constitue le fond diffus cosmologique (acquis).

Ces 2 prédictions ne trouvent pas de confirmations parfaites ( comme Barrau, autour de la 9ème minute de sa vidéo, et d'autres, voudraient nous le faire croire ) à la lueur des observations, et ce désaccord théorie-observations va introduire deux nouveaux problèmes:
1: L'univers est en expansion accélérée, en contradiction avec nos théories soit sur la RG, soit sur le contenu de l'univers, soit de notre compréhension du vide ( ou un mélange des trois), d'où le problème de l'énergie noire, ce qui correspondrait à une réintroduction de la «*constante*» cosmologique Lambda. Les scientifiques penchent sur l'hypothèse 3, une incompréhension du vide, car cette approche, bien que naturelle ( la constante cosmologique Lambda émane du vide quantique), ne permet pas en l'état actuel ( si l'on se fie aux théories consensuelles sur le vide quantique) de calculer la valeur de Lambda en accord avec les observations ( C'est le problème 1 non résolu*: l'existence de l'énergie sombre)
2: Le fond diffus est incroyablement homogène en température (aux fluctuations près) en contradiction encore une fois avec ce que prévoyaient les équations de la RG quant à l'évolution dynamique de l'univers ce qui conduit au problème de l'horizon, la RG ne prévoyant pas que des zones opposées du ciel soient causalement liées, comment alors expliquer qu'elles soient à la même température? . Ce problème se résout de manière consensuelle en introduisant le phénomène ad-Hoc , et donc selon moins forcément suspicieux, de l'inflation*: une phase d'expansion exponentielle ultra rapide ( 10^-32 s si mes souvenirs sont bons) et ultra violente ( extension de l'ordre de 10^50) de l'espace temps qui nécessite l'introduction d'un nouveau champ scalaire, l'inflaton. Bien que cette approche n'est pas été falsifiée, elle est hautement critiquable dans ses méthodes: il existe une centaine de modèle inflationnaire, chacun ayant sa propre nuée de paramètres ajustables. D'aucun dise qu'un modèle exhibant autant de flexibilité dans ses capacités de prédictions ( a posteriori on ajuste des valeurs des paramètres libres du modèle et on dit que ça marche!) ne peut être raisonnable scientifiquement. La théorie des épicycles de Ptolemée aussi était en parfait accord avec les observations, car elle démultipliait les paramètres de son modèle pour se conformer aux observations ( mauvaise science). L' inflation prétend donc résoudre le problème de l’homogénéité, mais aussi celui de l'isotropie et celui de la platitude de l'univers , mais son approche est hautement suspicieuse car on doit démultiplier les hypothèses et les paramètres libres à posteriori pour la conformer aux observations…

Donc lorsque l'on entend dire*: la théorie du «*Big bang*» est magnifique, la RG marche magnifiquement prédit le fond diffus etc. Il faut se méfier, car cela est faux ! On doit introduire 2 rustines*: Une qu'on ne sait toujours pas appliquer car notre compréhension du vide échoue à en rendre compte de manière satisfaisante, l'énergie noire, et une autre que l'on applique, l'inflation, à la limite de la décence et des règles déontologiques de la science (comme le faisait jadis la théorie des épicycles de Ptolémée).

A cela s'ajoute le problème de la matière noire: on ne sait pas calculer la dynamique des galaxies ou des amas des galaxies par rapport a son contenu de matière bien répertorié et visible ce qui oblige a introduire une forme de matière exotique et inconnue dans l'univers. Certaines hypothèses de matière noire froide (et étonnamment celles qui étaient les plus consensuelles) sont en grande difficulté en ce moment car il n'y a pas la moindre trace de détection d'une forme de matière exotique ( détecteurs et accélérateurs) et les hypothèses de détection indirecte commence soit à être en conflit avec la non detection directe soit les simulations de la formation et de la dynamique des galaxies sont contredites par les observations. Sans compter que cette approche de matière noire n'*est pas sans poser problème dès le départ*: il faut remplir chaque galaxie individuellement avec un halo spécifique pour rendre compte des courbes de rotation ( opération pénible et laborieuse) et elle ne rend pas compte de la relation de Tully-Fischer baryonique de façon satisfaisante et d'autres choses encore…


Laissons le problème de la matière noire de coté pour le moment, et revenons à l'atome primordial tant chéri. Dans le cadre des théories consensuelles et mainstream il n'existe aucun mécanisme qui peut s'opposer à l'effondrement d'une masse en singularité, il en va ainsi pour les trous noirs ( ce qui aboutit à tout les problèmes qui s'y rattachent dont le fameux paradoxe de l'information, non résolu à ce jour, et ce qui entraîne les questions du type qu'est ce qu'il y a dans un trou noir*? Etc...) et cela va de même pour la naissance de l'univers ( c'est quoi le big bang*? Qu'y a t il avant*? etc...) . D'où leur obsession pour une théorie quantique de la gravité afin de pouvoir un jour peut-être, à la lumière de ce qu'apportera la nouvelle théorie, espérer comprendre tout cela. Mais si cela était complètement inutile*? Et si une théorie quantique de la gravitation (RG avec courbure de l'espace temps à l’échelle quantique) n'était pas nécessaire pour décrire ces phénomènes*? Et si il n'y avait aucune phénomène et aucune situation critique dans l'univers nécessitant une telle théorie de gravité quantique pour sa compréhension et sa description*? Et si un mécanisme s'opposait à la formation de singularité aux échelles microscopiques*? Et bien dans ce cas une approche semi-classique ( RG en courbure macro plus vide quantique) pourrait très bien éclaircir de manière presque entièrement satisfaisante la physique de ces problèmes aujourd'hui insolubles. Essayons de voir ce qui peut être en mesure de résoudre tout cela*: Si l'on suppose que l'antimatière antigravite, c'est à dire que toutes les particules d'antimatière ont, en plus d'une charge électrique opposée à celle de leur contrepartie de matière, également une masse grave de signe opposée, (la masse inertielle reste de même signe), cela impliquerait l'existence d'une interaction gravitationnelle attractive pour les particules de matière entre elles, attractive pour les particules d'antimatière entre elles et répulsives pour les particules de matière et d'antimatière entre elles. Dans ce cas, le vide quantique, que l'on sait constitué de paires virtuelles de particules-antiparticules, serait donc constitué d'analogues de dipôles gravitationnels virtuels en plus d'être constitués d'analogues de dipôles électriques virtuels. Cela introduit un mécanisme de polarisation du vide quantique par la présence de masse, un effet gravitationnel analogue à son alter-ego électrique qui donne lieu au célèbre décalage de Lamb dans les spectres atomiques. On peut démontrer que ce mécanisme prédit très bien les courbes de rotations des galaxies sans matière noire, car le champ de polarisation gravitationnelle du vide s'ajoute au champ de la masse nue et amplifie alors l'effet du champ sur les grandes échelles à la MOND. Je ne sais pas a quel point ce mécanisme peut s'étendre aux amas de galaxies et décrire leur dynamique sans aucune forme matière noire, ce qui est problématique pour MOND. Donc cela solutionne à première vue de manière séduisante le problème de matière noire.

Allons un peu au-delà. Que se passe t-il si j'excite un atome avec un champ électrique suffisamment intense*? Et bien je le ionise, je le «*claque*». Existerait-il une valeur du champ électrique suffisamment intense pour ioniser le vide*? C'est la question que s'est posé Schwinger et sa réponse est oui*! On peut calculer la valeur du champ électrique critique de Schwinger qui permettrait en théorie de «*claquer*» le vide quantique et qui résulterait en une création de paire particules-antiparticules. Ce mécanisme est possible car les charges électriques des particules sont de signes opposé. Maintenant, si en plus leur masse grave sont de signe opposé alors il existe un effet Schwinger gravitationnel et ce dernier autorise un champ gravitationnel suffisamment fort à claquer le vide quantique et à faire émerger des paires particules/anti-particules du vide. On devrait naturellement trouver ces champs gravitationnels de Schwinger à l’intérieur de l'horizon d'un trou noir et cela fait des trous noirs (résultant de l'effondrement d'étoiles de matière) des usines à antimatière: ils convertissent leur énergie en paires particules antiparticules, les antiparticules s'échappant allègrement de l'horizon, ce qui résout de manière très élégante le problème du paradoxe de l'information, ce rayonnement étant non-thermique et constitué de particules d'antimatière ( cette théorie réussit là ou Hawking et co. échouent). Donc cette théorie prédit que les trous noirs sont en réalité des objets non-singuliers, la masse de peut pas s'effondrer en un point singulier car il existe un mécanisme qui l'en empêche*! Un trou noir contiendrait en son sein une boule de matière de taille finie qui rayonnerait par effet Schwinger de l'antimatière. L'ordre de grandeur de la taille de cette boule correspond à la moyenne géométrique de la longueur d'onde de Compton de la particule de masse m ( pour que débute la production d'antiparticule de masse m) et du rayon de Schwarzschild du dit trou noir. Il doit aussi exister des effets dynamiques plus subtils et complexes, comme l'accumulation d'une charge pour le cœur du trou noir qui devrait engendrer des phénomènes plus riches et variés ( en cours d'étude) , mais l'idée générale est celle décrite plus haut.

Ce qui est valable pour un trou noir serait donc aussi valable pour l'univers dans son ensemble au fur et à mesure que l'on remonte le temps cosmique*: L'univers atteint une taille critique, non microscopique, à partir de laquelle il peut commencer à convertir son énergie en antimatière ( s'il procède d'un univers de matière ou vice-versa)*: le Big Bang peut très bien provenir d'un Big Crunch d'un univers précédent sans nécessairement passer par une taille subatomique et singulière*! Il peut parfaitement débuter d'une taille mésoscopique ou même macroscopique*: les calculs initiaux et forcément grossiers de la théorie place la taille de l'univers primordial autour des 1km au moment du Big Bang, ce qui enlève le besoin d'inflation pour résoudre le problème d’homogénéité, d'isotropie et de platitude, mais également le besoin de faire appel a une théorie quantique de la gravité pour décrire ce moment de l'univers naissant. Voîlà ce que dit la théorie, ces conséquences et sa manière de résoudre certains problèmes sont aux antipodes des approches d'un Barrau.

[mh34]

Vous pouvez sourcer tout ça SVP? Quelques liens vers des articles publiés dans des revues scientifiques avec comité de relecture? merci.

[Cotissois31]

Parce que cela violerait le principe de conservation de l'énergie. Le principe de conservation de l'énergie [...] les lois physiques sont les mêmes aujourd'hui et hier et seront encore et toujours valides demain.

Sur l'intervalle ] Big Bang , présent ], c'est bien l'archi consensus de la physique. Etre physicien oblige à affirmer la conservation de l'énergie sur cet intervalle et probablement sur un certain futur au-delà du présent.
Il faut maintenant avoir l'honnêteté d'appliquer la conservation d'énergie en respectant la borne ouverte sur le Big Bang.
Personnellement, je trouve attirante l'idée que notre savoir soit borné par de tels concepts infinitésimaux comme cette borne ouverte.

[Olorin]

Il faut maintenant avoir l'honnêteté d'appliquer la conservation d'énergie en respectant la borne ouverte sur le Big Bang. Personnellement, je trouve attirante l'idée que notre savoir soit borné par de tels concepts infinitésimaux comme cette borne ouverte

Autant je trouve indiscutable le fait d'admettre des limites à notre connaissance, autant l'abandon du principe de conservation de l'énergie pour tout temps me semble scientifiquement et intellectuellement intenable. Borner de cette manière l'espace d'application des principes premiers de la physique de manière complètement arbitraire revient à supposer que l'énergie peut apparaître, et donc aussi disparaître, ce qui est inconsistent et incohérent au possible. Pour moi cela n'a aucun sens, contrairement à Barrau, qui lui trouve l'idée acceptable. Bon c'est vrai qu'il arrête pas de se contredire donc du coup on sait toujours pas de quel coté il se place. Moi je me place très clairement du coté des univers cycliques, pas de celui de l'univers émergent, ce qui n'est pas, je l'admet, sans poser de problème en soi car alors d'où viendrait le premier univers? Était-il fait de matière ou d'antimatière? Si l'espace, le temps et donc l'énergie apparaissent dans notre univers, alors procèdent-ils d'un autre univers, et donc quid du multivers? Mais alors cet univers vient d'où? On tombe dans des problèmes métaphysiques (quasi ?) insurmontables donc mieux vaut commencer par décrire notre univers au mieux en faisant le moins d'hypothèses tordues possible, et puis si on échoue, ou si on se heurte à des difficultés trop ardues, on pourra éventuellement introduire de nouveaux concepts à ce moment là ( je pense qu'on peut faire avancer beaucoup de choses avant d'en arriver là).

[Cotissois31]

autant l'abandon du principe de conservation de l'énergie pour tout temps me semble scientifiquement et intellectuellement intenable.

Intenable, donc on peut en mourir ?
Même si c'est l'usage en physique de propager les postulats à l'infini, le sens des postulats c'est qu'ils se sont avérés extrêmement utiles et pas qu'ils sont dogmatiques.
Je ne sais pas qui a décrété que la physique consistait à trouver LA loi unique à l'origine de tout.
Le physicien appliqué doit conserver l'énergie, on est d'accord, mais quand on parle du début de l'Univers, on est déjà dans un domaine ambigu, où aucune réponse ne suffit à convaincre rationnellement, donc on est en recherche d'une porte de sortie conceptuelle qui va au-delà du modèle connu de la physique. Comme on n'a pas de signal sur un avant-Univers, on sort en fait de la méthode scientifique. Donc on est au-delà du modèle connu de la physique et on sort de la méthode scientifique. Dur pour le physicien, mais pas intenable j'espère.

[Andrei2010]

Vous pouvez sourcer tout ça SVP? Quelques liens vers des articles publiés dans des revues scientifiques avec comité de relecture? merci.

On est deux à attendre toujours, comme dans une certaine pièce de Samuel Beckett
Cette discussion tourne au grand n'importe-quoi, comme celle sur la conservation des états antérieurs, et "grâce" aux mêmes intervenants...

[pm42]

On est deux à attendre toujours, comme dans une certaine pièce de Samuel Beckett
Cette discussion tourne au grand n'importe-quoi, comme celle sur la conservation des états antérieurs, et "grâce" aux mêmes intervenants...

Je trouve aussi. On est un peu loin des standards habituels de FS.

[Cotissois31]

On devine bien qu'on tombe sur un mur avec la méthode connue de la physique.
1) Faut-il imaginer un avant Univers avec un signal qui serait passé, d'une autre forme que les ondes ?
2) Faut-il imaginer que l'Univers n'a pas de début (quitte à propager des postulats à l'infini, pourquoi ne pas l'appliquer à l'Univers)
Il y a peut-être quelque chose à révolutionner si on veut l'espoir de comprendre, puisque certains s'acharnent à vouloir comprendre.
Si aucun signal de l'avant Univers n'est passé et qu'il y a bien eu un avant Univers, on ne comprendra jamais. Frustrant

[shub22]

Je pense (c'est un néophyte qui parle) que la théorie gagnante (multivers, théorie M, hologramme ou peu importe) sera celle qui expliquera un maximum de choses au niveau de notre Univers avec le moins d'hypothèses possibles: TN, MN, EN, Big Bang. D'une façon simple (j'insiste!) et SURTOUT avec le moins d'hypothèses possibles: et là je suis sur ce plan d'accord avec Aurélien Barrau.
Ce qui fait qu'il ne considère pas la théorie des cordes comme une "bonne " hypothèse (à cause du grand nombre de dimensions cachées) et que certains modérateurs ici ont l'air de préférer la théorie des boucles.
Il semble clair pour moi que si les critères de Popper servent encore (et bien!)à discriminer les théories scientifiques de celles qui ne le sont pas, de pointer les pseudo-sciences du doigt comme du charlatanisme, ils sont qq part devenus obsolètes car l'empirique n'apparaît plus alors que dans les formulations de toute théorie scientifique qui se respecte, "vérifiabilité/réfutabilité", l'empirique sous forme d'induction joue et doit jouer un rôle prépondérant. Et aussi pour vérifier qu'aucun fait ne vient ou viendra contredire la théorie.
Là quel fait empirique va-t-on étudier ou considérer dans le cas de la théorie ER=EPR ou l'hologramme ou une autre ?
Il faudrait un rasoir d'Occam pour mettre toutes ces théories sur le même niveau, pouvoir les comparer suivant des critères drastiques d'économie concernant hypothèses et suppositions de départ, et au final leur attribuer une "note": ça fait un peu scolaire ce que je dis mais qq voit un autre moyen ?
Ou alors attendre que la "bonne" théorie s'impose d'elle-même mais Einstein lui-même paraît-il a cherché pendant 10 ans de sa vie la gravitation quantique sans la trouver!

[Gilgamesh]

Le point qui me gène le plus dans l'approche de Barrau et de ceux qui défendent mordicus le "Big Bang" d'une manière othodoxe et quasi-inflexible est celui qui voudrait que la théorie du "Big-Bang" implique forcément et nécessairement un état initial de l'espace et du temps à l'échelle de Planck, le fameux atome primordial, d'où leur obsession de la nécessité absolue de construire une théorie quantique de la gravitation pour décrire cet état très hypothétique de l'univers naissant ( RG dans un espace-temps à l'echelle de Planck, donc forcement quantique).

Il n'y a pas d'atome primordial dans le modèle standard. Le modèle standard incluant la théorie de l'inflation considère le Big Bang comme le changement de phase du vide.

Ca ne retire rien à la nécessité de construire une théorie quantique de la gravité. La relativité générale et la théorie quantique des champs sont incompatibles dans les termes, c'est à dire dans le formalisme utilisé.

La théorie du Big bang en s'appuyant sur la RG prédit*:
1: l'expansion de l'univers, de l'espace temps et donc l'éloignement des galaxies ( mesure des red-shift ou décalage vers le rouge) en fonction de son contenu en matière-énergie (acquis).
2: L'existence d'un état antérieur de l'univers beaucoup plus dense et plus chaud, et donc d'un instant où la lumière se découple de la matière, où l'univers devient transparent et émet la fameuse première lumière observable que constitue le fond diffus cosmologique (acquis).
Ces 2 prédictions ne trouvent pas de confirmations parfaites ( comme Barrau, autour de la 9ème minute de sa vidéo, et d'autres, voudraient nous le faire croire ) à la lueur des observations, et ce désaccord théorie-observations va introduire deux nouveaux problèmes:
1: L'univers est en expansion accélérée, en contradiction avec nos théories soit sur la RG, soit sur le contenu de l'univers, soit de notre compréhension du vide ( ou un mélange des trois), d'où le problème de l'énergie noire, ce qui correspondrait à une réintroduction de la «*constante*» cosmologique Lambda. Les scientifiques penchent sur l'hypothèse 3, une incompréhension du vide, car cette approche, bien que naturelle ( la constante cosmologique Lambda émane du vide quantique), ne permet pas en l'état actuel ( si l'on se fie aux théories consensuelles sur le vide quantique) de calculer la valeur de Lambda en accord avec les observations ( C'est le problème 1 non résolu*: l'existence de l'énergie sombre)
2: Le fond diffus est incroyablement homogène en température (aux fluctuations près) en contradiction encore une fois avec ce que prévoyaient les équations de la RG quant à l'évolution dynamique de l'univers ce qui conduit au problème de l'horizon, la RG ne prévoyant pas que des zones opposées du ciel soient causalement liées, comment alors expliquer qu'elles soient à la même température? . Ce problème se résout de manière consensuelle en introduisant le phénomène ad-Hoc , et donc selon moins forcément suspicieux, de l'inflation*: une phase d'expansion exponentielle ultra rapide ( 10^-32 s si mes souvenirs sont bons) et ultra violente ( extension de l'ordre de 10^50) de l'espace temps qui nécessite l'introduction d'un nouveau champ scalaire, l'inflaton. Bien que cette approche n'est pas été falsifiée, elle est hautement critiquable dans ses méthodes: il existe une centaine de modèle inflationnaire, chacun ayant sa propre nuée de paramètres ajustables. D'aucun dise qu'un modèle exhibant autant de flexibilité dans ses capacités de prédictions ( a posteriori on ajuste des valeurs des paramètres libres du modèle et on dit que ça marche!) ne peut être raisonnable scientifiquement. La théorie des épicycles de Ptolemée aussi était en parfait accord avec les observations, car elle démultipliait les paramètres de son modèle pour se conformer aux observations ( mauvaise science). L' inflation prétend donc résoudre le problème de l’homogénéité, mais aussi celui de l'isotropie et celui de la platitude de l'univers , mais son approche est hautement suspicieuse car on doit démultiplier les hypothèses et les paramètres libres à posteriori pour la conformer aux observations… Donc lorsque l'on entend dire*: la théorie du «*Big bang*» est magnifique, la RG marche magnifiquement prédit le fond diffus etc. Il faut se méfier, car cela est faux ! On doit introduire 2 rustines*: Une qu'on ne sait toujours pas appliquer car notre compréhension du vide échoue à en rendre compte de manière satisfaisante, l'énergie noire, et une autre que l'on applique, l'inflation, à la limite de la décence et des règles déontologiques de la science (comme le faisait jadis la théorie des épicycles de Ptolémée).

La théorie du Big Bang c'est une famille de modèle paramétrable, basé sur la théorie de la relativité générale. Parmis les théories d'univers non-statique, celle du Big Bang s'oppose à celle de l'univers stationnaire. La différence entre les deux réside dans l'affirmation suivante : l'univers dans le passé ne ressemblait pas à l'univers d'aujourd'hui. Il y a une histoire cosmique. Et notamment il était plus chaud et dense. Ce fait est confirmé bien au delà du doute raisonnable. On est donc engagé dans la bonne voie théorique.

Pour tout le reste, la théorie repose sur une équation paramétrable, et savoir quel est le bon modèle implique de mesurer ces paramètre. Aucun n'est prédit par la théorie elle même. L'accélération de l'univers n'est absolument pas un échec de la théorie. Pour le prendre en compte, il c'est juste agit de donner une valeur à un paramètre qui existait depuis la préhistoire du modèle, puisque employé par Einstein puis par De Sitter dans les tous premiers modèles d'univers basés sur la relativité générale. Lemaître, un des père de la théorie de l'expansion serra un ardent promoteur de ce paramètre lambda, contre Einstein. Au plan théorique, ce paramètre est naturel dans le formalisme. Et au plan cosmologique, il permet d'ajuster l'âge de l'univers de manière à le rendre compatible avec l'âge de la Terre (les premières mesure du taux d'expansion H excèdent d'un facteur 10 la valeur réelle et l'âge de l'univers qui est en 1/H est trop faible avec un modèle sans lambda). Lemaître proposera un modèle "d'univers hésitant" qui est mathématiquement équivallent au modèle Lambda-CDM actuel.

Concernant l'inflation, je ne vois pas bien en quoi la multiplicité des modèles possibles rendrait caduque la théorie elle même. A la base, il faut expliquer :

1) l'existence d'un grand univers de ~10⁹⁰ particules dans notre seul rayon de Hubble. Un chiffre aussi considérable donne l'intuition qu'un processus exponentiel est à l'oeuvre. C'est un peu comme en biologie. Sans rien connaître du corps humain, si on me dit qu'il est composé de cent mille milliards de cellules, je subodore que ça résulte d'une croissance exponnentielle. Un tel chiffre en effet peut être atteint en seulement 46 générations de cellules, ce qui représente quelque chose de très raisonnable, à peine deux mois avec une génération par jour. De la même façon, l'idée d'inflation repose sur un processus exponentiel de croissance qui explique des chiffres physiquement considérables avec des chiffres plus petits et mis en exposant. Evidemment, en biologie la croissance suppose de prélever la matière dans l'environnement. Pour l'univers cela parait plus compliqué et c'est là où la théorie de l'inflation est "doublement miraculeuse" : elle permet à la fois la croissance de l'espace et la création de matière à partir d'une décroissance du vide sans violer le principe de conservation de l'énergie. De la même façon qu'un grand animal ne nécessite qu'une seule cellule comme conditions initiale, un grand univers ne présuppose qu'un volume planckien de vide à son état "typique" (c'est à dire celui que la théorie des champs calcule spontanément). Les théories qui expliquent l'univers par le rebond d'un ancien univers sont pour moi un peu comme les théories qui expliquent la vie par la panspermie : pour expliquer l'apparition de la vie, on explique qu'elle est née ailleurs. Ce qui a mon sens laisse le problème plein et entier. On n'explique pas au juste le mystère de l'existence d'un grand univers en exposant que c'est un autre grand univers qui a rebondit.

2) l'explication de l'expansion de l'univers. La théorie disons "classique" du Big Bang est muette sur l'origine de l'expansion. La théorie, qui sur la plan théorique se résume au deux équations de Friedmann ne fait "que" relier la variation du taux d'expansion de l'univers avec son contenu énergétique. Si on prend la valeur actuelle du taux d'expansion, notée H0, on peut en déduire que la valeur qu'il avait à l'instant d'avant était plus élevée, et celui encore avant plus encore, etc. Cette "constante" d'expansion est en fait une fonction du temps que l'on note H(t). L'équation de Friedmann nous dit que dH/dt est négative si la densité d'énergie et la pression de l'univers sont positives. Cela rejoint l'intuition : de la même façon, la vitesse d'un caillou qui s'éloigne du centre de masse décroit dans un champs de pesanteur positif. Or la physique classique ne connait que des champs de pesanteur positifs. Si on en reste dans ce cadre, lorsque l'univers est plus petit, il est plus dense. Donc la décroissance de H est plus rapide dans le jeune univers que maintenant. Donc il faut que sa valeur initiale soit très grande, et tout le monde connait le résultat : quand on annule la taille de l'univers, la fonction fort logiquement diverge et il faut donner à H une valeur initiale infinie pour obtenir la valeur actuelle. Or, le contenu énergétique classique, matière et rayonnement est incapable de faire autre chose que de freiner l'univers, c'est à dire de diminuer H. C'est donc sans espoir de ce côté pour trouver un mécanisme qui serait susceptible de donner à H une valeur infinie, ou au moins très élevée. C'est ce qui fait dire que la théorie du Big Bang est une théorie "sans bang", le "bang" étant dans l'idée l'événement qui aurait donné cette valeur élevée initiale de H. Toutefois, comme dit, la relativité générale exhibe nativement une gravité répulsive avec la constante cosmologique. C'est là dessus qu'on va pouvoir une théorie de l'inflation.

3) la platitude et l'homogénéité de l'univers. C'est une élément incontournable est très contraignant. On donne en général le facteur e⁶⁰ : en l'absence d'un mécanisme qui applanit l'univers dans des proportions considérable (et là encore, l'exponentiel fait des miracles) il faut fixer les conditions initiale avec une precision de l'inverse de ce facteur pour aboutir à une univers aujourd'hui qui est euclidien à mieux que 1%.

Le point important est qu'il suffit de proposer qu'il existe des état de haute énergie du vide, hypothèse native en théorie quantique des champs, et que ces états d'énergie décroissent vers des états de moindre énergie pour obtenir tout ce qui précède : un grand univers plat et homogène, initialement chaud et dense.

A mon sens, le fait qu'il ait existé près de 200 modèles d'inflation (et moins d'une soixantaine aujourd'hui après l'élagage effectué sur la base des données de la mission Planck) n'est pas dirimant par rapport au fondement de la théorie. Pour pasticher Feynmann,"il y a de la place là haut" c'est à dire à haute énergie. Il existe plein de "façon d'être", plein de façon de faire des champs à haute énergie, et dans l'hypothèse du multivers qui vient en conséquence directe de la théorie de l'inflation, il est devient même probable que ces façons existent réellement, si pas ici, ailleurs.

[Olorin]

Je pense (c'est un néophyte qui parle) que la théorie gagnante (multivers, théorie M, hologramme ou peu importe) sera celle qui expliquera un maximum de choses au niveau de notre Univers avec le moins d'hypothèses possibles: TN, MN, EN, Big Bang. D'une façon simple (j'insiste!) et SURTOUT avec le moins d'hypothèses possibles: et là je suis sur ce plan d'accord avec Aurélien Barrau.

La théorie de l'antimatière antigravitationnelle satisfait ce principe, il suffit d'introduire une masse grave négative pour les particules d'antimatière, et on ouvre la voie à la résolution de tous les problèmes que tu décris.

, l'empirique sous forme d'induction joue et doit jouer un rôle prépondérant. Et aussi pour vérifier qu'aucun fait ne vient ou viendra contredire la théorie.

La théorie prédit des faits nouveaux, en particulier celui qui rend les trous noirs "gris" en leur permettant de rayonner de l'antimatière. En particulier, la particule qui à la plus grande probabilité d'être émise est l'antineutrino. On peut tester cela. La théorie fait d'autres prédictions en particulier sur la valeur de la précession du périhélie des objets trans-neptuniens. La théorie fait des prédictions très claires, elle est testable, donc falsifiable.

Là quel fait empirique va-t-on étudier ou considérer dans le cas de la théorie ER=EPR ou l'hologramme ou une autre ?

pour le cas ER=EPR, la théorie régularise les solutions à l'intérieur des trous noirs, elle écarte définitivement les solutions singulières et les autres bizarreries du genre trou de ver. Le trou noir est alors un objet non singulier.

Ou alors attendre que la "bonne" théorie s'impose d'elle-même mais Einstein lui-même paraît-il a cherché pendant 10 ans de sa vie la gravitation quantique sans la trouver!

Ce problème se justifie ( se justifiait?) par l'hypothèse selon laquelle les trous noirs et le big bang présenterait des singularités. A partir du moment où elles sont éliminées, le besoin de recourir à une telle théorie disparaît. On peut toujours s'amuser à la rechercher "pour le fun" mais aucune situation ni phénomène de l'univers observable ne la nécessiterait pour être décrit et compris de manière satisfaisante.

[Olorin]

La théorie du Big Bang c'est une famille de modèle paramétrable, basé sur la théorie de la relativité générale.

Et sur une matière exotique inconnue ( la matière noire), une forme d'énergie inconnue ( l'énergie noire), un champ scalaire inconnu ( l'inflaton), des singularités incompréhensibles ( trous noirs et big bang), ...On s'arrête où? Le modèle dominant rassemble tous les traits de ce que les épistémologues qualifierait volontiers de "mauvaise science", ou bien de "science pathologique", "épicyclique". Son rejet et son remplacement par une nouvelle vision des choses devient de plus en plus pressant. Les bases d'un tel remplacement commence à être posées, elles dissipent le brouillard d'une manière simple et élégante, à contre courant des approches actuelles dominantes et qui place la physique dans une situation de crise sans précédent depuis la fin de 19ème siècle. Après chacun est libre d'étudier ce qu'il veut pour occuper son temps, mais si l'on souhaite éclaircir les mystères de l'univers, je pense qu'il est raisonnable d'affirmer que toutes les voies ne pourront pas être équivalentes, et on a plus que jamais besoin de s'engager sur des voies alternatives.

[invite06459106]

Le modèle dominant rassemble tous les traits de ce que les épistémologues qualifierait volontiers de "mauvaise science", ou bien de "science pathologique", "épicyclique".

Encore une fois, le modèle dominant est celui qui est en accord avec les observations ( a le plus de faits dans sa besace, même si il y a des problème à résoudre, et qu'il est possible qu'il y ai changement de modèle quand ceux-ci seront résolu, mais en attendant...).

on a plus que jamais besoin de s'engager sur des voies alternatives.

L'engagement sera pris une fois que des observations donneront du poids aux voies alternatives, c'est comme cela que ce pratique la science depuis le début non?

Sinon, je revenais plus particulièrement pour te dire de prendre un petit peu de temps pour répondre au post de MH34...Sinon, la "sanction" risque de tomber, Gilga a levé son véto (sur l'autre thread), mais si tu veux continuer de parler de Hajdukovic, va falloir fournir une réponse pour être en phase avec la charte.

[shub22]

Si j'ai bien compris Olorin (je comprends ce que je peux à mon niveau) cette théorie introduisant l'antimatière et la masse négative (dont le fait que les TN rayonneraient de l'antimatière) éliminerait d'elle-même le point nodal épistémologique de "singularité", qui est homologue si on veut à "phénomènes que pour le moment on n'explique pas mais faisant partie de la réalité tout comme tous les autres".
Ni les TN ni le Big Bang ni le reste ne seraient plus des singularités dans cette théorie. Quelque chose comme ça ?

[Olorin]

L'engagement sera pris une fois que des observations donneront du poids aux voies alternatives, c'est comme cela que ce pratique la science depuis le début non?

Pas nécessairement. Les observations donnent-elles du poids à la théorie des cordes? Non. A la théorie ER=EPR ? Non. A la théorie des Multivers? Non. La gravitation quantique à boucles? Non. Cela a-t-il empêcher des générations de physiciens de se poser des questions, d'étudier,de construire, de développer, de vulgariser, de communiquer ces théories? Non. Ces théories sont discutées sans cesse ici sans que la moindre donnée observationnelle ne vienne leur apporter le moindre crédit. Pourquoi ne pourrais-je pas faire de même et discuter des apports d'une théorie qui me semble éminemment pertinente pour répondre à la crise de la physique actuelle? Donc je suis clairement en désaccord avec ton argument. Si il ne s'applique pas à toutes ces théories, pourquoi devrait-il s'appliquer à une théorie en particulier?

[Olorin]

Si j'ai bien compris Olorin (je comprends ce que je peux à mon niveau) cette théorie introduisant l'antimatière et la masse négative (dont le fait que les TN rayonneraient de l'antimatière) éliminerait d'elle-même le point nodal épistémologique de "singularité", qui est homologue si on veut à "phénomènes que pour le moment on n'explique pas mais faisant partie de la réalité tout comme tous les autres".
Ni les TN ni le Big Bang ni le reste ne seraient plus des singularités dans cette théorie. Quelque chose comme ça ?

En plein dans le mile mon cher Watson ! Il n'y plus de singularité, ni dans les TN, ni à "l'instant" du Big Bang. Les solutions deviennent régulières!

[shub22]

En plein dans le mile mon cher Watson ! Il n'y plus de singularité, ni dans les TN, ni à "l'instant" du Big Bang. Les solutions deviennent régulières!

Merci: j'ai au moins pigé un truc dans ce que tu expliquais. Et à mon niveau c'est déjà pas mal.
Bonne suite. tu as l'air assez enthousiaste, ça fait plaisir.

[invite06459106]

Pas nécessairement. Les observations donnent-elles du poids à la théorie des cordes? Non. A la théorie ER=EPR ? Non. A la théorie des Multivers? Non. La gravitation quantique à boucles?

Et ces théories sont elles "intégrées" (dans le sens avérées/acquises/validées,ect...)dans le modèle dominant? Non.

Cela a-t-il empêcher des générations de physiciens de se poser des questions, d'étudier,de construire, de développer, de vulgariser, de communiquer ces théories?

Heureusement, c'est ça la recherche.

Ces théories sont discutées sans cesse ici sans que la moindre donnée observationnelle ne vienne leur apporter le moindre crédit. Pourquoi ne pourrais-je pas faire de même et discuter des apports d'une théorie qui me semble éminemment pertinente pour répondre à la crise de la physique actuelle? Donc je suis clairement en désaccord avec ton argument. Si il ne s'applique pas à toutes ces théories, pourquoi devrait-il s'appliquer à une théorie en particulier?

Tu n'as pas compris (ou me suis mal exprimé(?)), ces théories ont eu parutions dans des revues à referee, ma remarque parlait donc de la validité de celles-ci (l'engagement une fois les expériences corroborant celles-ci) mais surtout en rapport à la question de MH34, qui se réfère à la charte (le " pour pouvoir en parler ici)".

[Olorin]

Tu n'as pas compris (ou me suis mal exprimé(?)), ces théories ont eu parutions dans des revues à referee, ma remarque parlait donc de la validité de celles-ci (l'engagement une fois les expériences corroborant celles-ci) mais surtout en rapport à la question de MH34, qui se réfère à la charte (le " pour pouvoir en parler ici)".

J'ai inondé un certain nombre de postes précédents d'articles, de liens, de références en tout genre...Cela n'a pas empêché certaines de ces discussions d'être modérées et fermées. Il suffirait juste de faire un petit effort et de retrouver ces liens et
references en faisant une recherche à partir de mes messages par exemple. Je dois avouer que j'ai la flemme de le faire ici, là et maintenant...

[JPL]

J'ai inondé un certain nombre de postes précédents

C’est bien ce qu’on te reproche et ça agace la plupart des lecteurs. Alors arrête s’il te plaît.

[Olorin]

Alors arrête s’il te plaît.

Que dois-je arrêter, je ne comprends pas?

[JPL]

C’est ça le problème justement. Tu ne comprends pas les signaux qui sont évidents et qui ne viennent pas uniquement de la modération.

[Olorin]

Merci: j'ai au moins pigé un truc dans ce que tu expliquais. Et à mon niveau c'est déjà pas mal.
Bonne suite. tu as l'air assez enthousiaste, ça fait plaisir.

[pm42]

Ne te réjouis pas trop vite : il ne comprend pas même s’il dit le contraire.
Et ton autosatisfaction permanente fait partie du problème.

[Olorin]

Et ton autosatisfaction permanente fait partie du problème.

Je suis d'un optimisme naturel mais sinon, non, je ne m'auto-satisfait nullement de la situation de crise de la physique actuelle, c'est là d'où éradique le vrai problème.

[Gilgamesh]

Et sur une matière exotique inconnue ( la matière noire), une forme d'énergie inconnue ( l'énergie noire), un champ scalaire inconnu ( l'inflaton), des singularités incompréhensibles ( trous noirs et big bang), ...On s'arrête où?

Il ne faut pas mettre dans la même case matière noire, énergie sombre, inflaton d'une part et singularité d'autre part. Les premières sont des hypothèses positives, qui sont en principe mesurable. Les singularité sont des point d'arrêt des théories.

La valeur de y = 1/x en x = 0 est une singularité. C'est un terme de mathématique pour désigner ce qui est pas ou mal défini. La physique théorique réutilise ce terme dans cette acceptation, donc par définition, quand on parle de singularité en physique, on ne désigne rien de positif. C'est un signal d'arrêt. Ça veut dire : ici s'arrête la compétence de la théorie.

Et dans la théorie de l'inflation, il n'y a pas de singularité, précisément. Donc il est inutile de poursuivre la théorie standard avec cet argument, elle s'en est débarrassé avec l'inflation, et ça date des années 80, quand même...

Le modèle dominant rassemble tous les traits de ce que les épistémologues qualifierait volontiers de "mauvaise science", ou bien de "science pathologique", "épicyclique". Son rejet et son remplacement par une nouvelle vision des choses devient de plus en plus pressant. Les bases d'un tel remplacement commence à être posées, elles dissipent le brouillard d'une manière simple et élégante, à contre courant des approches actuelles dominantes et qui place la physique dans une situation de crise sans précédent depuis la fin de 19ème siècle. Après chacun est libre d'étudier ce qu'il veut pour occuper son temps, mais si l'on souhaite éclaircir les mystères de l'univers, je pense qu'il est raisonnable d'affirmer que toutes les voies ne pourront pas être équivalentes, et on a plus que jamais besoin de s'engager sur des voies alternatives.

Ce genre de propos, c'est de manière réitéré ce qui lasse tout le monde sur ce forum. Tu as un niveau Science & Vie en cosmologie moderne, et ça n'est largement pas suffisant pour prétendre donner des leçon. Ça va finir en prémodération, il ne faudra pas jouer les surpris.

[JPL]

Bon, à partir de maintenant Olorin est prié de ne plus intervenir ici car il a assez parlé de la théorie totalement minoritaire à laquelle il croit afin de ne pas monopoliser la discussion. En contrepartie les autres intervenants sont invités à ne plus commenter les interventions précédentes d’Olorin.