MOND électrique

[invite73192618]

Bonjour,

Est-ce qu'il existe des tentatives d'expliquer l'énergie noire par une modification de la QED à longue distance?

Merci,
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[Deedee81]

Salut,

Est-ce qu'il existe des tentatives d'expliquer l'énergie noire par une modification de la QED à longue distance?

Pas à ma connaissance. Mais faut peut être "fouiller" un peu dans ArXiv.

[pimart]

Bonjour, je ne suis pas expert en théories type MOND, mais je suppose que vous parlez de matière noire plutôt que d'énergie noire (d'ailleurs, à ce sujet, le Bullet Cluster a, je crois, tué toute viabilité de ces théories gravitationnelles).
Concernant la QED, rajouter des termes d'interaction à longue distance aurait des conséquences immédiates dès la physique classique de l'électromagnétisme, sans même avoir à évoquer sa version quantique. Conséquences qui ne sont pas, bien sûr, observées. Quantiquement, cela briserait l'invariance de Lorentz de la théorie, au niveau classique, et là on entre dans une autre dimension de délire, au vu des mesures de précisions astronomiques de la QED.

En outre, la matière stellaire est dans l'ensemble non chargée électriquement, et les seuls effets importants sont de type gravitationnels, dans ce genre de scenarios.

Si vous parliez vraiment d'énergie noire, pour "modifier la QED" en respectant la théorie des champs, il faut ajouter des champs massifs à haute énergie et c'est tout le business de la physique beyond the standard model, on est face au problème bien connu de devoir fine-tuner les contributions des champs qu'on connait et des nouveaux pour arriver à une annulation a 10^-120 près.

Finalement, les preuves les plus impressionnantes de la matière noire sont les oscillations acoustiques baryoniques observées dans le CMB, et à ma connaissance aucune théorie autre que de la matière noire ne peut expliquer celles-ci.

Il n'y a rien de si mystérieux que cela a supposer qu'il existe de la matière qui interagit si faiblement ou pas avec la matière ordinaire, surtout lorsqu'on la voit (indirectement) aussi bien.

Cordialement.

[Nicophil]

Bonjour pimart,

Il n'y a rien de si mystérieux que cela à supposer qu'il existe de la matière qui interagit si faiblement ou pas avec la matière ordinaire, surtout lorsqu'on la voit (indirectement) aussi bien.

On "voit" (sic!) en effet assez bien de grandes quantités de matière noire mais il n'y a rien de si mystérieux que cela à supposer qu'il s'agit de matière baryonique.

Finalement, les preuves les plus impressionnantes de la matière noire non baryonique sont les oscillations acoustiques baryoniques observées dans le CMB, et à ma connaissance aucune théorie autre que de la matière noire non baryonique ne peut expliquer celles-ci.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

On "voit" (sic!) en effet assez bien de grandes quantités de matière noire mais il n'y a rien de si mystérieux que cela à supposer qu'il s'agit de matière baryonique.

Attention, une matière noire baryonique est en contradiction avec la cosmologie (la matière noire est bien nécessaire à la formation des grandes structures, mais la nucléosynthèse prédit une quantité de matière.... correspondant à la matière visible !!!!)

Par contre il est probable qu'il y ait plusieurs composantes (sans exclure une composante majoritaire), y compris une petite partie de matière noire baryonique (nuage très froids) ou "d'origine baryonique" (des TN primordiaux, formés avant la nucléosynthèse par exemple). C'est vraiment difficile à dire.

Quand on regarde les candidats sérieux commencent à bien se réduire et on sent l'écurie (la solution). Mais bon, les prédictions c'est comme la météo, au-delà de deux semaines on se trompe souvent

[invite73192618]

Concernant la QED, rajouter des termes d'interaction à longue distance aurait des conséquences immédiates dès la physique classique de l'électromagnétisme, sans même avoir à évoquer sa version quantique. Conséquences qui ne sont pas, bien sûr, observées.

N'y aurait-il pas moyen de "cacher" ces effets en supposant qu'ils sont extrêmement faibles mais cumulatifs (éventuellement cumulatif indépendamment de la polarité).

Quantiquement, cela briserait l'invariance de Lorentz de la théorie, au niveau classique, et là on entre dans une autre dimension de délire, au vu des mesures de précisions astronomiques de la QED.

Pas clair. Peux-tu développer ton point?

En outre, la matière stellaire est dans l'ensemble non chargée électriquement, et les seuls effets importants sont de type gravitationnels, dans ce genre de scenarios.

C'est une supposition ou c'est un effet non mesuré? Si c'est le deuxième, est-ce que tu saurais l'intervalle de confiance autour de 0?

Si vous parliez vraiment d'énergie noire, pour "modifier la QED" en respectant la théorie des champs, il faut ajouter des champs massifs à haute énergie et c'est tout le business de la physique beyond the standard model, on est face au problème bien connu de devoir fine-tuner les contributions des champs qu'on connait et des nouveaux pour arriver à une annulation a 10^-120 près.

Tu as certainement un point qu'il serait plus simple que cet effet n'existe pas. Irais-tu jusqu'à prédire qu'on se rendra bientôt compte qu'il n'existe pas? (par exemple pour des raisons plus ou moins subtiles genre un problème de calibration de la luminosités des SNIa)

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faut peut être "fouiller" un peu dans ArXiv.

Je ne pense pas que ce soit une ressource très fiable dans le sous-sous-domaine des théories physiques spéculatives, ou du moins pas pour quelqu'un qui n'a pas déjà une connaissance théorique plus solide que la mienne.

je suppose que vous parlez de matière noire plutôt que d'énergie noire (d'ailleurs, à ce sujet, le Bullet Cluster a, je crois, tué toute viabilité de ces théories gravitationnelles).

Non, je parle d'un effet qui pourrait imiter les effets d'une constante cosmologique/énergie noire. (plutôt d'accord que le Bullet Cluster a une belle tête de vainqueur, catégorie smoking gun, mais c'est un autre sujet).

Attention, une matière noire baryonique est en contradiction avec

avec le sujet du fil.

[invite73192618]

avec le sujet du fil.

(mais au risque d'encourager le HS, plutôt d'accord avec Nicophil que la matière noire baryonique n'est pas complètement exclue, à minima en ne considérant pas d'éventuels trous noirs primordiaux comme de la matière non baryonique)

[pimart]

Bonsoir, merci de préciser les modifications que vous souhaitez apporter à l'EMG ou à la QED si vous voulez plus de détails sur pourquoi elles ne marchent probablement pas ou pourquoi elles ne sont pas observables, ainsi que le phénomène qui vous intéresse, la constante cosmo ou la matière noire.

[invite73192618]

Est-ce qu'il existe des tentatives d'expliquer l'énergie noire par une modification de la QED à longue distance?

je suppose que vous parlez de matière noire plutôt que d'énergie noire

Non, je parle d'un effet qui pourrait imiter les effets d'une constante cosmologique/énergie noire.

merci de préciser (...) le phénomène qui vous intéresse, la constante cosmo ou la matière noire.

Le jour de la marmotte.

[Deedee81]

Salut,

Le jour de la marmotte.

Ok, limitons nous à la constante cosmo/énergie sombre/accélération de l'expansion.

[pimart]

Bah dans ce cas je n'ai aucune idée de quoi il est question, MOND c'était pour les courbes de rotation des galaxies.

[invite73192618]

Bah dans ce cas je n'ai aucune idée de quoi il est question

Oui, je suis arrivé à la même conclusion. Merci quand même.

[Olorin]

Bonjour,

Est-ce qu'il existe des tentatives d'expliquer l'énergie noire par une modification de la QED à longue distance?

Merci,

Bonjour, Il existe une manière simple et élégante de réconcilier la valeur calculée par la TQC ( 10^107 J/cm3) et la valeur observée de Lambda (10-13 J/cm3): en faisant l'hypothèse que les particules d'antimatière ont une masse grave négative. On comprends ainsi assez immédiatement que la contribution gravitationnelle du vide quantique " nu" à Lambda est zéro, ce qui est plus satisfaisant. Les 10^107 représenterait donc alors sa contribution inertielle (i.e. non gravitationnelle). On peut spéculer que des calculs plus précis en incluant la présence de matière dans l'univers et son interaction gravitationnelle avec le vide quantique qui se polariserait gravitationnellement sous cet effet ( rétroaction positive) donnerait une valeur proche de zéro mais pas tout a fait nulle. De plus, cette polarisation gravitationnelle du vide conduit assez naturellement à la phénoménologie décrite par MOND, dont la relation de Tully-Fischer, si les propriétés gravitationnelle du vide quantique sont dominées par des particules neutres de masse de l'ordre de 15-20 MeV (neutrinos tauiques?). Cette hypothèse implique aussi une violation des deux principes d'équivalence de la RG et donc un départ radical de cette théorie vers une toute nouvelle manière de comprendre la gravitation, centrée sur le rôle prédominant joué par le vide quantique et ses nouvelles propriétés de couplage des phénomènes gravitationnels et électromagnétiques (de par sa polarisabilité gravitationnelle et électrique, les deux jouant en tandem).

[invite73192618]

l'hypothèse que les particules d'antimatière ont une masse grave négative

Intéressant, mais cette hypothèse n'est-elle pas en contradiction avec des résultats expérimentaux connus?

[Olorin]

ntéressant, mais cette hypothèse n'est-elle pas en contradiction avec des résultats expérimentaux connus?

Non, le comportement gravitationnel de l'antimatière n'a jamais été testé expérimentalement. Trois expériences du CERN ( Aegis, Alpha G et G-bar) sont cependant en passe de pouvoir le faire. Interresting times!

[invite73192618]

Trois expériences du CERN ( Aegis, Alpha G et G-bar) sont cependant en passe de pouvoir le faire. Interresting times!

Indeed, si tu t'attends à une surprise de cet ordre! perso, en physique, je mise systématiquement sur le résultat le plus boring possible... ça marche fort en physique des particules, pas beaucoup en astrophysique

[pimart]

Bonjour, c'est la masse carrée (l'énergie) qui intervient dans les calculs d'énergie du vide, et je ne vois pas trop de mécanisme évident qui modifierait le signe en face des contributions à l'énergie du vide à ce stade du calcul. Le mécanisme que vous dérivez s'applique en revanche tout à fait bien aux annulations entre bosons fermions.
Ceci étant dit, je ne doute pas que si gbar etc. trouvent quelque chose d'inattendu, cela aura des conséquences sur les estimations concernant l'énergie noire.

[Olorin]

Bonjour, c'est la masse carrée (l'énergie) qui intervient dans les calculs d'énergie du vide, et je ne vois pas trop de mécanisme évident qui modifierait le signe en face des contributions à l'énergie du vide à ce stade du calcul.

Tout à fait. Mais on sait aussi que ce calcul ne colle pas aux observations, donc qu'il n'est pas correct, du moins par rapport à ce que l'on veut lui faire dire. Si on fait dire à ce calcul qu'il représente l’énergie du vide telle qu'elle devrait rentrer dans le tenseur énergie-impulsion de la RG, on voit bien que ça coince. Mais on pourrait aussi dire que cette énergie spécifiquement calculée, bien que correctement estimée, ne rentre pas dans le TEI de la RG ( brisure du principe d'équivalence) de la manière à laquelle on s'y attendrait. De la même manière que la charge électrique totale du vide quantique est nulle, ce qui conduit à une interaction électromagnétique nulle du vide ( en première approximation, si on néglige les effets de polarisation), une charge gravitationnelle nulle devrait conduire assez naturellement à une contribution gravitationnelle nulle pour ce dernier. Il devrait donc y avoir une différence entre le contenu cinétique et inertiel du vide et son énergie interactive effective, en particulier gravitationnelle. Je pense sérieusement que tout ce problème d'énergie noire révèle clairement les limites du principe d'équivalence, c'est une sorte de smoking gun. On verra si ça se confirme au CERN, mais étant donné le pouvoir explicatif potentiel de cette hypothèse de masse négative pour l'antimatière ( Matière noire=effet de polarisation gravitationnelle du vide, énergie noire=0, Trou noir=Trou gris sans paradoxe de l'information etc...) je pense que c'est un bon pari, même s'il faudra réécrire une bonne partie de la physique (ce que je trouve d'ailleurs plutôt excitant!).

[pimart]

On verra bien.. Enfin j'ai quand même ceci j'ai un peu du mal à comprendre la motivation, ... quelle est alors la contribution du boson de Higgs ? Du boson Z_0 ? Ces particules sont leur propres anti-particules, et ont une masse. Le concept "d'anti-particule" n'est pas aussi clair que celui de charge électrique, ou de spin : c'est CPT, et non CP, qui est une symétrie de la théorique quantique des champs. Mais encore une fois, on verra bien.

[Olorin]

Ces particules sont leur propres anti-particules, et ont une masse. Le concept "d'anti-particule" n'est pas aussi clair que celui de charge électrique, ou de spin : c'est CPT, et non CP, qui est une symétrie de la théorique quantique des champs.

Une possibilité serait d'introduire une nouvelle loi de conservation de la "charge" gravitationnelle, qui serait alors une notion différente de la masse inertielle. Elle autoriserait des particules massives a ne pas avoir la même masse gravitationnelle que leur masse inertielle. Dans le cas du Z0, cela impliquerait que la particule aurait une charge gravitationnelle nulle, tout en ayant une masse inertielle non nulle. Cela devrait être identique pour toute particule qui se désintégrerait en paires.

[minushabens]

Bonjour, c'est la masse carrée (l'énergie) qui intervient dans les calculs d'énergie du vide, et je ne vois pas trop de mécanisme évident qui modifierait le signe en face des contributions à l'énergie du vide à ce stade du calcul.

bon ben masse imaginaire alors. Est-ce plus, ou moins, farfelu qu'une masse négative?

[Deedee81]

Salut,

bon ben masse imaginaire alors. Est-ce plus, ou moins, farfelu qu'une masse négative?

Au minimum, pour une masse imaginaire il faut faire le lien avec la masse physique (mesurée) qui ne peut pas être imaginaire.
Tandis que des valeurs négatives ma foi ça se mesure.

[minushabens]

on pourrait mesurer le carré de la masse, Pimart a l'air de dire que c'est une énergie.

[Deedee81]

on pourrait mesurer le carré de la masse, Pimart a l'air de dire que c'est une énergie.

Ah, bizarre, peut-être avec des choses derrière. Là va falloir que pimart réponde, je ne saurais pas le faire.

Mais de toute façon, ce qu'on mesure c'est la masse, pas le carré de la masse. Donc pour faire le lien on n'a pas le choix
(dans les théories où existent une masse imaginaire, on le fait peut-être, je n'en sais rien, je ne connais pas ces théories)

[minushabens]

c'est peut-être pas la peine d'aller plus loin, mon idée de masse imaginaire n'était qu'une boutade.

[pimart]

My god, c'est n'importe quoi je suis désolé, comment j'ai pu écrire une ânerie pareille, masse = énergie pardon, mea culpa, masse carrée = carré de l'énergie.

Masse carrée négative, ça changerait la contribution à l'énergie du vide en effet par un signe, le bon (je crois), mais une masse carrée négative signale aussi une instabilité, car le vide perd en énergie en se désintégrant dans cette particule, il est donc instable (c'est un des pb des tachyon).

[Mailou75]

on pourrait mesurer le carré de la masse, Pimart a l'air de dire que c'est une énergie.

Un mec du nom d’Einstein l’a déjà dit il y a quelque temps
(Les deux étant au carré bien sûr)

[Deedee81]

My god, c'est n'importe quoi je suis désolé, comment j'ai pu écrire une ânerie pareille, masse = énergie pardon, mea culpa, masse carrée = carré de l'énergie.

Masse carrée négative, ça changerait la contribution à l'énergie du vide en effet par un signe, le bon (je crois), mais une masse carrée négative signale aussi une instabilité, car le vide perd en énergie en se désintégrant dans cette particule, il est donc instable (c'est un des pb des tachyon).

C'est amusant mais j'ai pensé ça et puis je me suis dit "non, ça doit être autre chose". Pffffff.....
D'accord, je comprend mieux. Merci.

.... tour est redevenu carré