Espace temps plat en RR?

[Nicophil]

que l'article s'attarde au problème de la matière noire et tente de le résoudre de manière cohérente avec la RG.

Il s'agit non pas de le résoudre mais de le dissoudre (à la Wittgenstein) : il n'y a pas de problème de matière noire.

Certes, à strictement parler, tout ce qui n'est pas de la dynamique newtonienne, mais qui s'en apparente, en est une modification.
En un sens, la RG fait partie de la même famille que la dynamique newtonienne, qui est un cas limite de cette famille. De prime abord, la modification considérée dans la théorie MOND est plus arbitraire,

Le monde se divise en deux catégories :
- ceux qui croient encore à la vieille dynamique keplero-newtonienne et se sont lancés dans la chasse au dahu.

- ceux qui ont à l'esprit qu'entre Coulomb et Lorentz-Poincaré-Einstein, il y eut Ampère, puis Faraday, puis Maxwell, puis Hertz ou Heaviside*.
Coulomb ne connaissait que l'électricité statique, il se demanderait bien d'où vient toute notre électricité post-coulombienne.
Newton ne connaissait que la gravité statique, il se demanderait bien comment expliquer cette dynamique post-newtonienne que nous observons dans nos télescopes.

En ce sens, Le Corre fait partie de la même famille que MoND : ils partagent une même démarche intellectuelle.
Que j'ai bien envie de qualifier de saine, par opposition à celle de ceux qui découvrent une dent d'or toutes les deux semaines !

Je ne savais pas que vous connaissiez Le Corre (ce qui expliquerait cependant bien des choses)

Je ne le connaissais pas. Mais lui nous connaissait apparemment : http://blogs.futura-sciences.com/renault/qui-suis-je/ . Il a donc peut-être lu nos débats, "ce qui expliquerait bien des choses" comme vous dîtes...



* A propos d'Heaviside : http://serg.fedosin.ru/Heavisid.htm

Si le « probablement » est de trop, vous savez donc qui a proposé pour la première fois ce modèle et que cela s'est produit avant 1915 ?

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[invite93e0873f]

Bonjour,

que l'article s'attarde au problème de la matière noire et tente de le résoudre de manière cohérente avec la RG.

Il s'agit non pas de le résoudre mais de le dissoudre (à la Wittgenstein) : il n'y a pas de problème de matière noire.

Le « problème de la matière noire » peut tout simplement signifier l'amalgame de toutes les observations astronomiques inexpliquées s'apparentant à la vitesse de rotation des galaxies. D'un point de vue scientifique, il est tout à fait naturel de chercher une explication à ces observations, de chercher à résoudre ce problème. Le Corre cherche à résoudre ce problème sans faire intervenir quelconque notion/objet qui ne soutiennent pas l'observation directe ou la RG, de façon certes à rendre obsolète l'hypothèse de la matière noire. C'est en ce sens que je comprends le titre de Le Corre : « Le problème de la matière noire, résolu grâce à l'application de la RG aux données observationnelles les plus conservatrices. »

Une autre signification, plus contemporaine et plus premier degré, à l'appellation « problème de la matière noire » consisterait en l'ensemble des critiques et insatisfactions concernant l'hypothèse de la matière noire. Il semblerait que ce soit votre utilisation préférée de l'appellation, au point de considérer le problème si criant à en nier son existence, guettant le moyen de sa dissolution.

Certes, à strictement parler, tout ce qui n'est pas de la dynamique newtonienne, mais qui s'en apparente, en est une modification.
En un sens, la RG fait partie de la même famille que la dynamique newtonienne, qui est un cas limite de cette famille. De prime abord, la modification considérée dans la théorie MOND est plus arbitraire,

Le monde se divise en deux catégories :
- ceux qui croient encore à la vieille dynamique keplero-newtonienne et se sont lancés dans la chasse au dahu.

- ceux qui ont à l'esprit qu'entre Coulomb et Lorentz-Poincaré-Einstein, il y eut Ampère, puis Faraday, puis Maxwell, puis Hertz ou Heaviside*.
Coulomb ne connaissait que l'électricité statique, il se demanderait bien d'où vient toute notre électricité post-coulombienne.
Newton ne connaissait que la gravité statique, il se demanderait bien comment expliquer cette dynamique post-newtonienne que nous observons dans nos télescopes.

En ce sens, Le Corre fait partie de la même famille que MoND : ils partagent une même démarche intellectuelle.
Que j'ai bien envie de qualifier de saine, par opposition à celle de ceux qui découvrent une dent d'or toutes les deux semaines !

Il est plus facile d'aborder le Monde, et en particulier ici le monde, de manière dichotomique que de l'aborder avec la complexité qu'il possède véritablement. C'est d'ailleurs cette facilité qui explique le mieux pourquoi il peut être si difficile de nos jours d'adhérer à l'hypothèse de la matière noire : les constituants de la matière pourraient être immensément variés et leur répartition très (trop) compliquée pour satisfaire une interprétation du très prolifique réductionnisme scientifique.

Vos affirmations sont péremptoires et fracassantes, mais pas soutenues. Elles sont en partie trivialement vraies (le ton de l'article de Le Corre, par exemple, me donne effectivement envie de qualifier sa démarche de saine ; tout travail ayant un ton similaire jouerait un rôle très sain dans le développement de la science), mais par ailleurs foncièrement vides ou caricaturales et, par conséquent, futiles et fautives.

Par ailleurs, ce n'est même pas une discussion que nous avons ici, encore moins un véritable débat, puisque vous vous attardez davantage à la forme (en témoigne ce que vous soulignez dans mes textes) qu'au fond. Qu'est-ce qui distinguent et lient la mécanique newtonienne, la loi de la gravité universelle, la RR, la GEM, la RG, l'équation d'Einstein, MOND, la matière noire et l'article de Le Corre ? J'en ai glissé plusieurs mots, mais pourquoi s'y attarder quand on peut plutôt discourir sur le soi-disant mal-être de la rigueur scientifique et s'amuser à en diagnostiquer les sources ; il est tellement plus vendeur et (illusoirement) satisfaisant de se faire juge de la bonne et de la mauvaise science que de faire de la vraie science. Personnellement, j'ai assez donné dans cette forme inutile d'échanges et je n'ai plus envie de nourrir le troll, avant ou après minuit.

Je ne le connaissais pas. Mais lui nous connaissait apparemment : http://blogs.futura-sciences.com/renault/qui-suis-je/ . Il a donc peut-être lu nos débats, "ce qui expliquerait bien des choses" comme vous dîtes...

Tant mieux si vous et d'autres intervenants de ce forum purent lui servir de muses. Il vous en est probablement reconnaissant.

* A propos d'Heaviside : http://serg.fedosin.ru/Heavisid.htm

Merci beaucoup pour cette référence. Je savais que Heaviside avait donné sa formulation moderne à l'électromagnétisme, mais il n'était pas assuré qu'il ait été celui ayant fait le saut conceptuel vers une GEM.

Cordialement,

Universus

[Nicophil]

Le « problème de la matière noire » peut tout simplement signifier l'amalgame de toutes les observations astronomiques inexpliquées s'apparentant à la vitesse de rotation des galaxies. D'un point de vue scientifique, il est tout à fait naturel de chercher une explication à ces observations, de chercher à résoudre ce problème.

Je sais bien mais ce n'est pas pareil de parler de "clandestins" et de parler de "sans-papiers", etc.
Iriez-vous jusqu'à dire que la matière noire n'est pas forcément de la matière ? Que Gravity Probe B avait en fait détecté de la matière noire ?

Par ailleurs, ce n'est même pas une discussion que nous avons ici, encore moins un véritable débat, puisque vous vous attardez davantage à la forme (en témoigne ce que vous soulignez dans mes textes) qu'au fond.

Je souligne seulement pour préciser à quoi je réponds.
Ce n'est pas un débat parce que je n'ai pas le niveau. Mais si j'avais eu le niveau mathématique pour descendre près des équations, c'est à la chasse à ce que j'ai envie d'appeler la magnéto-gravité que je serais parti.

Je regarde tout ça depuis la stratosphère épistémo-philosophique, l'immense chasse au dahu d'un côté, le non-spécialiste avec son idée simple de l'autre :

C'est bien connu en électro-magnétisme : si une coquille vide chargée tourne sur elle-même, le champ électrique à l'intérieur est nul, mais pas le champ magnétique. Ce faisant, une particule-test à l'intérieur de la coquille peut ressentir une force (magnétique). Une galaxie étant au centre d'un amas galactique, si l'amas tourne globalement autour de celle-ci, elle baigne dans un champ « magnétique », dit ici gravifique, produit par l'amas, bien que le champ gravitationnel de cet amas soit quasi nul à l'intérieur de l'amas.

Tellement simple...

[yves95210]

Bonsoir,

Une simple remarque (épistémologique?): pourquoi chercher à expliquer un phénomène à partir de quelque-chose que l'on ne connaît pas, tant qu'on n'a pas démontré que ce que l'on connaît (en l'occurrence la RG, avec le gravitomagnétisme comme conséquence) ne permet pas de l'expliquer ?

De ce point de vue, à moins que l'hypothèse sur laquelle s'appuie l'article de Le Corre (et qu'il justifie par des calculs qui me semblent assez solides, au moins en termes d'ordres de grandeur) ait déjà été étudiée et écartée (*), elle mérite l'attention au moins autant que celle de l'existence de particules jusqu'à présent inobservables, et non prédites par le modèle standard.

J'attends donc avec impatience, soit la démonstration d'une erreur dans le raisonnement ou dans les calculs de Le Corre, soit les résultats des observations qu'il propose et qui pourraient départager les deux hypothèses, éventuellement en faveur de la sienne.

(*) dans ce cas, je suppose qu'il existe des publications sur le sujet, et je voudrais bien qu'on me les indique.

Cordialement,
Yves

[invite93e0873f]

Le « problème de la matière noire » peut tout simplement signifier l'amalgame de toutes les observations astronomiques inexpliquées s'apparentant à la vitesse de rotation des galaxies. D'un point de vue scientifique, il est tout à fait naturel de chercher une explication à ces observations, de chercher à résoudre ce problème.

Je sais bien mais ce n'est pas pareil de parler de "clandestins" et de parler de "sans-papiers", etc.
Iriez-vous jusqu'à dire que la matière noire n'est pas forcément de la matière ? Que Gravity Probe B avait en fait détecté de la matière noire ?

[...]

Je regarde tout ça depuis la stratosphère épistémo-philosophique, l'immense chasse au dahu d'un côté, le non-spécialiste avec son idée simple de l'autre :

C'est bien connu en électro-magnétisme : si une coquille vide chargée tourne sur elle-même, le champ électrique à l'intérieur est nul, mais pas le champ magnétique. Ce faisant, une particule-test à l'intérieur de la coquille peut ressentir une force (magnétique). Une galaxie étant au centre d'un amas galactique, si l'amas tourne globalement autour de celle-ci, elle baigne dans un champ « magnétique », dit ici gravifique, produit par l'amas, bien que le champ gravitationnel de cet amas soit quasi nul à l'intérieur de l'amas.

Tellement simple...

Quant à moi, l'appellation « problème de la matière noire » est tout à fait appropriée afin de désigner ce que j'ai mentionné plus tôt, surtout que ce problème englobe maintenant davantage que le problème particulier de l'aplanissement de la courbe de vitesse de rotation des galaxies. De prime abord, l'hypothèse d'une matière non lumineuse comme explication de ces problèmes est très simple et très conservatrice et, ce faisant, rend l'appellation précédente tout à fait intelligible. Après tout, quand bien même les étoiles sont des astres « formés » particulièrement massifs, ces étoiles doivent provenir de nuages gigantesques et assez peu lumineux (à tout le moins aussi massifs) et elles se terminent souvent en corps relativement peu lumineux (mais essentiellement aussi massifs). Il se pouvait très bien que l'apparente matière manquante se trouve là et encore de nos jours nous accumulons des connaissances montrant que nous sous-estimons souvent cette contribution.

Les détracteurs de la matière noire ressassent toujours le cas de la planète Vulcain, sans trop rappeler que l'hypothèse de Vulcain était justifiée (par induction) par l'incroyable prédiction de l'existence de Neptune. De nos jours, nous dénichons régulièrement par satellites l'emplacement de nappes pétrolières sous-terraines et nous avons découvert la présence de trous noirs galactiques, cela en émettant l'hypothèse que ces nappes et ces trous noirs expliquent, par leur influence gravitationnelle, certaines irrégularités dans des observations. Tous ces succès sont, par induction, de bons indicateurs de la probabilité de l'hypothèse de la matière non lumineuse.

Ce n'est qu'en mettant cette hypothèse plus solidement à l'épreuve qu'il est apparu que la matière « noire » nécessaire pour solutionner ledit problème devait avoir des propriétés très particulières qui ne sont probablement (mais pas nécessairement) pas partagées par la matière « ordinaire ». D'où la panoplie d'autres hypothèses qui ont vu le jour, souvent des idées relativement simples en premier lieu, mais qui elles aussi se compliquent afin de survivre aux études minutieuses qu'elles ont subit. L'idée de Le Corre, « tellement simple » en premier lieu, a peut-être déjà été considérée et écartée (Le Corre, il faut le dire, émet une solution trop précise pour qu'elle puisse bien être trafiquée avenant quelques pépins).

Il se pourrait bien que la solution au « problème de la matière noire » ne fasse pas intervenir de matière, exotique ou non. Tout dépendant des évidences qui seront obtenues, il restera à voir si l'explication qui en ressort mérite d'élargir le concept de matière ou pas (un peu à la manière que découvrir Pluton, puis Sedna et compagnie a remis en question l'idée de planète).

À ma connaissance, l'expérience Gravity Probe B a confirmé l'effet Lense-Thirring tel que quantitativement décrit par la relativité générale appliquée à un modèle simplifié, mais conservateur, de la Terre. Bref, pas de matière noire d'impliquée ici. Pas de « problème de la matière noire » non plus.

Par ailleurs, ce n'est même pas une discussion que nous avons ici, encore moins un véritable débat, puisque vous vous attardez davantage à la forme (en témoigne ce que vous soulignez dans mes textes) qu'au fond.

Je souligne seulement pour préciser à quoi je réponds.
Ce n'est pas un débat parce que je n'ai pas le niveau. Mais si j'avais eu le niveau mathématique pour descendre près des équations, c'est à la chasse à ce que j'ai envie d'appeler la magnéto-gravité que je serais parti.

Je comprends que vous répondiez à ce que vous souligniez, et que vous souligniez ce à quoi vous pouviez répondre. Il n'en demeure pas moins que s'attarder à la forme plutôt qu'au fond n'est pas plus de l'ordre de l'épistémo-philosophie qu'elle n'est de l'ordre de la physique ou des mathématiques. Le problème n'est pas non plus que vous n'avez pas le niveau, tout le monde passe par là et ne sont pas de niveau pour la suite ; ça n'empêche pas de se pencher rigoureusement des problèmes. Ne pas pouvoir s'attarder au fond autant que souhaité ne justifie pas de jeter son dévolu sur la forme.

[Nicophil]

Quant à moi, l'appellation « problème de la matière noire » est tout à fait appropriée afin de désigner ce que j'ai mentionné plus tôt, surtout que ce problème englobe maintenant davantage que le problème particulier de l'aplanissement de la courbe de vitesse de rotation des galaxies. De prime abord, l'hypothèse d'une matière non lumineuse comme explication de ces problèmes est très simple et très conservatrice et, ce faisant, rend l'appellation précédente tout à fait intelligible. Après tout, quand bien même les étoiles sont des astres « formés » particulièrement massifs, ces étoiles doivent provenir de nuages gigantesques et assez peu lumineux (à tout le moins aussi massifs) et elles se terminent souvent en corps relativement peu lumineux (mais essentiellement aussi massifs). Il se pouvait très bien que l'apparente matière manquante se trouve là et encore de nos jours nous accumulons des connaissances montrant que nous sous-estimons souvent cette contribution.

C'est vrai et il fallait le rappeler. C'est seulement après que ça a "dérapé", la découverte du neutrino jouant le rôle de la découverte de Neptune.

Une simple remarque (épistémologique ?) :

Oui, les principes méthodologiques les plus basiques...
Même s'il faut tenir compte des biais médiatiques :

Pour ma part, cela m'enerve au plus haut point de voir une couverture sur deux des magazines de vulgarisation scientifique sur le Big Bang et la theorie des cordes alors que cela ne represente que 1% de la physique et 10% ou moins de la physique theorique. Cela m'enerve encore plus de lire que la seule chose qui reste a faire en physique est de resoudre les mysteres du Big Bang et de comprendre l'unification divine de toutes les interactions ; enfin, ce qui me derange encore encore plus c'est que certains physiciens de carriere, nourris a ces con***ies, le pensent aussi.

il a été affolant de voir combien le "Ouhhh, ça y est, Milgrom a été mis en échec ; alors les crancks, on fait moins les malins hein, vous voyez bien que la matière noire exotique existe !" fut répandu.

de professer qu'il suffit de tenir compte de paramètres post-newtoniens qui se manifestent à certaines échelles et pas à d'autres, etc., au lieu d'annoncer toutes les deux semaines que ça y est, ce qu'on observe ne peut être [que] je ne sais quel machin aussi exotique que chimérique.

La GEM qu'utilise Le Corre est une approximation de la RG, elle-même décrite dans le cadre du formalisme post-newtonien par des paramètres précis, fixés par les mathématiques et des principes premiers et non pas l'expérience (à l'inverse des MOND de ce monde). Du coup, dans son approche, ces paramètres se manifestent identiquement à toutes les échelles..

Ce que je veux dire, c'est que l'idée fondatrice est :
De même que l'interaction gravifique, qui est négligeable par rapport à l'interaction électromagnétique à l'échelle de l'atome, domine à l'échelle du système solaire, pourquoi la magnéto-gravité, bien que négligeable par rapport à la gravité newtonienne à l'échelle du système solaire, ne dominerait pas à l'échelle des amas de galaxie ?

[yves95210]

Quant à moi, l'appellation « problème de la matière noire » est tout à fait appropriée afin de désigner ce que j'ai mentionné plus tôt, surtout que ce problème englobe maintenant davantage que le problème particulier de l'aplanissement de la courbe de vitesse de rotation des galaxies. De prime abord, l'hypothèse d'une matière non lumineuse comme explication de ces problèmes est très simple et très conservatrice et, ce faisant, rend l'appellation précédente tout à fait intelligible. Après tout, quand bien même les étoiles sont des astres « formés » particulièrement massifs, ces étoiles doivent provenir de nuages gigantesques et assez peu lumineux (à tout le moins aussi massifs) et elles se terminent souvent en corps relativement peu lumineux (mais essentiellement aussi massifs). Il se pouvait très bien que l'apparente matière manquante se trouve là et encore de nos jours nous accumulons des connaissances montrant que nous sous-estimons souvent cette contribution.

Les détracteurs de la matière noire ressassent toujours le cas de la planète Vulcain, sans trop rappeler que l'hypothèse de Vulcain était justifiée (par induction) par l'incroyable prédiction de l'existence de Neptune. De nos jours, nous dénichons régulièrement par satellites l'emplacement de nappes pétrolières sous-terraines et nous avons découvert la présence de trous noirs galactiques, cela en émettant l'hypothèse que ces nappes et ces trous noirs expliquent, par leur influence gravitationnelle, certaines irrégularités dans des observations. Tous ces succès sont, par induction, de bons indicateurs de la probabilité de l'hypothèse de la matière non lumineuse.

Ce n'est qu'en mettant cette hypothèse plus solidement à l'épreuve qu'il est apparu que la matière « noire » nécessaire pour solutionner ledit problème devait avoir des propriétés très particulières qui ne sont probablement (mais pas nécessairement) pas partagées par la matière « ordinaire ». D'où la panoplie d'autres hypothèses qui ont vu le jour, souvent des idées relativement simples en premier lieu, mais qui elles aussi se compliquent afin de survivre aux études minutieuses qu'elles ont subit. L'idée de Le Corre, « tellement simple » en premier lieu, a peut-être déjà été considérée et écartée (Le Corre, il faut le dire, émet une solution trop précise pour qu'elle puisse bien être trafiquée avenant quelques pépins).

Bonjour Universus,

Je suis globalement d'accord avec ta façon de présenter le problème de la matière noire. C'est (ou cela serait) effectivement, faute d'autre explication, l'hypothèse la plus logique. Mais justement, et c'était le sens de ma remarque précédente, avant d'émettre cette hypothèse, est-on sûr d'avoir écarté toutes les explications ne faisant appel qu'à la RG (sans modification de la théorie "à la MoND") ?

Je suis comme toi étonné que l'idée de Le Corre n'ait pas déjà été considérée. Mais si c'est le cas, ne mérite-t-elle pas d'être étudiée sérieusement afin de la réfuter, soit par des considérations théoriques (démontrant que les calculs approximés qu'il fait, ou certaines des conclusions qu'il en tire, sont erronés), soit par des observations qui permettraient de la mettre en défaut ?

Tant qu'une idée s'appuyant intégralement sur une théorie connue, et permettant d'expliquer les observations (*), n'a pas été rejetée pour de bonnes raisons, n'est il pas vain de rechercher des explications nécessitant une évolution de la théorie ?

(*) Pour moi, dans le cas présent cela reste à vérifier au moins pour certaines de ces observations, Le Corre donnant des pistes mais sans faire de calculs approfondis.

Cordialement,
Yves

EDIT: désolé du croisement avec le message de Nicophil.

[stefjm]

Ce que je veux dire, c'est que l'idée fondatrice est :
De même que l'interaction gravifique, qui est négligeable par rapport à l'interaction électromagnétique à l'échelle de l'atome, domine à l'échelle du système solaire, pourquoi la magnéto-gravité, bien que négligeable par rapport à la gravité newtonienne à l'échelle du système solaire, ne dominerait pas à l'échelle des amas de galaxie ?

A notre échelle, on a mis en évidence le champ électrique et son pendant le champ magnétique. (avec une vitesse entre les deux)
On a le champ gravitationnel, mais pas son pendant qui serait un champ fréquentiel (de dimension 1/T)

j'avais poussé les analogie ici :
http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post2650864
http://forums.futura-sciences.com/ph...que-temps.html

Et on avait parlé de GEM.

[invite93e0873f]

Bonjour à tous,

de professer qu'il suffit de tenir compte de paramètres post-newtoniens qui se manifestent à certaines échelles et pas à d'autres, etc., au lieu d'annoncer toutes les deux semaines que ça y est, ce qu'on observe ne peut être [que] je ne sais quel machin aussi exotique que chimérique.

La GEM qu'utilise Le Corre est une approximation de la RG, elle-même décrite dans le cadre du formalisme post-newtonien par des paramètres précis, fixés par les mathématiques et des principes premiers et non pas l'expérience (à l'inverse des MOND de ce monde). Du coup, dans son approche, ces paramètres se manifestent identiquement à toutes les échelles..

Ce que je veux dire, c'est que l'idée fondatrice est :
De même que l'interaction gravifique, qui est négligeable par rapport à l'interaction électromagnétique à l'échelle de l'atome, domine à l'échelle du système solaire, pourquoi la magnéto-gravité, bien que négligeable par rapport à la gravité newtonienne à l'échelle du système solaire, ne dominerait pas à l'échelle des amas de galaxie ?

J'avais mal saisi votre emploi de « se manifestent », qui m'apparaît maintenant tout à fait approprié. Mes excuses. Oui, en général, il est tout à fait vraisemblable que différents phénomènes dominent à certaines échelles et pas à d'autres. Il n'est cependant pas assuré que l'interaction gravifique domine à l'échelle d'un superamas, quoi qu'en dise Le Corre ; je reviendrai sur cet aspect plus tard.

Bonsoir,

Une simple remarque (épistémologique?): pourquoi chercher à expliquer un phénomène à partir de quelque-chose que l'on ne connaît pas, tant qu'on n'a pas démontré que ce que l'on connaît (en l'occurrence la RG, avec le gravitomagnétisme comme conséquence) ne permet pas de l'expliquer ?

De ce point de vue, à moins que l'hypothèse sur laquelle s'appuie l'article de Le Corre (et qu'il justifie par des calculs qui me semblent assez solides, au moins en termes d'ordres de grandeur) ait déjà été étudiée et écartée (*), elle mérite l'attention au moins autant que celle de l'existence de particules jusqu'à présent inobservables, et non prédites par le modèle standard.

J'attends donc avec impatience, soit la démonstration d'une erreur dans le raisonnement ou dans les calculs de Le Corre, soit les résultats des observations qu'il propose et qui pourraient départager les deux hypothèses, éventuellement en faveur de la sienne.

(*) dans ce cas, je suppose qu'il existe des publications sur le sujet, et je voudrais bien qu'on me les indique.

[...]

Bonjour Universus,

Je suis globalement d'accord avec ta façon de présenter le problème de la matière noire. C'est (ou cela serait) effectivement, faute d'autre explication, l'hypothèse la plus logique. Mais justement, et c'était le sens de ma remarque précédente, avant d'émettre cette hypothèse, est-on sûr d'avoir écarté toutes les explications ne faisant appel qu'à la RG (sans modification de la théorie "à la MoND") ?

Je suis comme toi étonné que l'idée de Le Corre n'ait pas déjà été considérée. Mais si c'est le cas, ne mérite-t-elle pas d'être étudiée sérieusement afin de la réfuter, soit par des considérations théoriques (démontrant que les calculs approximés qu'il fait, ou certaines des conclusions qu'il en tire, sont erronés), soit par des observations qui permettraient de la mettre en défaut ?

Tant qu'une idée s'appuyant intégralement sur une théorie connue, et permettant d'expliquer les observations (*), n'a pas été rejetée pour de bonnes raisons, n'est il pas vain de rechercher des explications nécessitant une évolution de la théorie ?

(*) Pour moi, dans le cas présent cela reste à vérifier au moins pour certaines de ces observations, Le Corre donnant des pistes mais sans faire de calculs approfondis.

À l'époque, l'hypothèse de la matière non lumineuse était sans aucun doute très conservatrice et simple, donc probablement la meilleure. Cependant, le développement de l'astrophysique et de la cosmologie ne s'est pas fait de manière paisible et sans débats, loin de là ! En ce sens, il serait étonnant que personne n'ait pensé à l'idée précise de Le Corre, celle schématisée par les cas B, B bis et par à la figure 9 de son article, considérant aussi que la GEM était certainement connue. Mais ce serait possible : dans les années 1920 ou 1930 (il me semble), alors même que Zwicky découvrait l'anomalie de la vitesse de rotation des galaxies, il y a eu un grand débat (dont je ne me rappelle plus des protagonistes) quant à savoir si les galaxies existaient ou étaient des sous-ensembles de la Voie lactée. Je ne sais pas comment interpréter la chose : décidément, ce n'est pas tous les astrophysiciens qui s'accordaient pas sur la masse, les distances, etc de ces corps et ainsi sur les analyses à effectuer sur les données observationnelles recueillies. Ce genre de flou a pu détourner l'attention et rendre invraisemblable une idée telle que celle de Le Corre (qui encore maintenant, si ce n'était des chiffres qu'il avance, me paraîtrait possible, mais improbable).

Si l'idée a été lancée, elle a bien pu aussi être écartée sans même que ni l'idée, ni le contre-argument ne soient publiés dans des revues. Après tout, les scientifiques communiquent entre eux autrement que via les revues spécialisées...

Dans tous les cas, si une chose me paraît véritablement invraisemblable, c'est celle que certaines hypothèses « élémentaires » aient été écartées par mauvaise foi. Si Le Corre a trouvé une idée simple et conservatrice qui avait échappé jusqu'à maintenant à l'Histoire, elle sera fort probablement considérée avec toute la minutie qu'elle mérite (à moins que, pour les experts, elle soit « trivialement » erronée).

Je reviendrai probablement plus tard écrire plus explicitement quelques critiques de l'article de Le Corre.

[stefjm]

À l'époque, l'hypothèse de la matière non lumineuse était sans aucun doute très conservatrice et simple, donc probablement la meilleure. Cependant, le développement de l'astrophysique et de la cosmologie ne s'est pas fait de manière paisible et sans débats, loin de là ! En ce sens, il serait étonnant que personne n'ait pensé à l'idée précise de Le Corre, celle schématisée par les cas B, B bis et par à la figure 9 de son article, considérant aussi que la GEM était certainement connue. Mais ce serait possible : dans les années 1920 ou 1930 (il me semble), alors même que Zwicky découvrait l'anomalie de la vitesse de rotation des galaxies, il y a eu un grand débat (dont je ne me rappelle plus des protagonistes) quant à savoir si les galaxies existaient ou étaient des sous-ensembles de la Voie lactée. Je ne sais pas comment interpréter la chose : décidément, ce n'est pas tous les astrophysiciens qui s'accordaient pas sur la masse, les distances, etc de ces corps et ainsi sur les analyses à effectuer sur les données observationnelles recueillies. Ce genre de flou a pu détourner l'attention et rendre invraisemblable une idée telle que celle de Le Corre (qui encore maintenant, si ce n'était des chiffres qu'il avance, me paraîtrait possible, mais improbable).

Ce n'est pas à cette époque où il y avait un facteur 10 d'erreur sur les distances mesurées?

[yves95210]

Ce genre de flou a pu détourner l'attention et rendre invraisemblable une idée telle que celle de Le Corre (qui encore maintenant, si ce n'était des chiffres qu'il avance, me paraîtrait possible, mais improbable).

Si l'idée a été lancée, elle a bien pu aussi être écartée sans même que ni l'idée, ni le contre-argument ne soient publiés dans des revues. Après tout, les scientifiques communiquent entre eux autrement que via les revues spécialisées...

Dans tous les cas, si une chose me paraît véritablement invraisemblable, c'est celle que certaines hypothèses « élémentaires » aient été écartées par mauvaise foi. Si Le Corre a trouvé une idée simple et conservatrice qui avait échappé jusqu'à maintenant à l'Histoire, elle sera fort probablement considérée avec toute la minutie qu'elle mérite (à moins que, pour les experts, elle soit « trivialement » erronée).

Je reviendrai probablement plus tard écrire plus explicitement quelques critiques de l'article de Le Corre.

Je n'imagine pas non plus que cette hypothèse puisse être écartée par simple mauvaise foi. En revanche, par prudence excessive peut-être, puisqu'elle remettrait en cause des décennies de recherche théorique et expérimentale visant à comprendre ce que peut être la matière noire. Mais surtout par ignorance de l'existence de cette hypothèse : un article parmi des centaines d'autres publiés sur arxiv, dont l'auteur est un "amateur", a t'il beaucoup de chances d'attirer l'attention de la communauté scientifique ?

Je serai content de lire tes critiques de l'article de Le Corre, et de pouvoir en discuter (si mon niveau en physique me le permet).

[invite93e0873f]

[...] dans les années 1920 ou 1930 (il me semble), alors même que Zwicky découvrait l'anomalie de la vitesse de rotation des galaxies, il y a eu un grand débat (dont je ne me rappelle plus des protagonistes) quant à savoir si les galaxies existaient ou étaient des sous-ensembles de la Voie lactée. Je ne sais pas comment interpréter la chose : décidément, ce n'est pas tous les astrophysiciens qui s'accordaient pas sur la masse, les distances, etc de ces corps et ainsi sur les analyses à effectuer sur les données observationnelles recueillies. Ce genre de flou a pu détourner l'attention et rendre invraisemblable une idée telle que celle de Le Corre (qui encore maintenant, si ce n'était des chiffres qu'il avance, me paraîtrait possible, mais improbable).

Ce n'est pas à cette époque où il y avait un facteur 10 d'erreur sur les distances mesurées?

Peut-être ! Je tiens ceci de la lecture, il y a plusieurs années, du livre Le roman du Big Bang de Simon Singh. J'ai trouvé ce livre très passionnant, relatant l'incroyable histoire du développement de l'astrophysique moderne. On comprend bien toute la difficulté inhérente à l'avancement de cette science, qui est certainement l'une des aventures humaines les plus nobles et passionnées qui soient. Enfin oui, de souvenir, l'interprétation des observations de cette époque reposait beaucoup sur des hypothèses et sur la validité des interprétations déjà établies... état des choses qui, au-delà des moyens techniques moins avancés qu'aujourd'hui, pouvait certainement produire des erreurs de cet ordre.

Je suis comme toi étonné que l'idée de Le Corre n'ait pas déjà été considérée. Mais si c'est le cas, ne mérite-t-elle pas d'être étudiée sérieusement afin de la réfuter, soit par des considérations théoriques (démontrant que les calculs approximés qu'il fait, ou certaines des conclusions qu'il en tire, sont erronés), soit par des observations qui permettraient de la mettre en défaut ?

Tant qu'une idée s'appuyant intégralement sur une théorie connue, et permettant d'expliquer les observations (*), n'a pas été rejetée pour de bonnes raisons, n'est il pas vain de rechercher des explications nécessitant une évolution de la théorie ?

Je vais détailler les critiques que je perçois de l'article de Le Corre, « Dark matter, a new proof of the predictive power of general relativity ». Je débute en résumant la problématique et la solution proposée. La vitesse de rotation des étoiles d'une galaxie autour de son centre est une fonction de la distance radiale au centre. La densité de matière (lumineuse) d'une galaxie évolue aussi grosso modo avec la distance radiale : . Dans le cadre de la mécanique newtonienne, en supposant que les étoiles d'une galaxie sont maintenues ensemble uniquement via leur interaction gravitationnel, nous pouvons lier les deux fonctions et via la relation

.

Si nous observons pour une galaxie (typique) donnée et que nous calculons via cette formule, la fonction théorique résultante est strictement supérieure à . La différence est d'autant plus importante que nous nous éloignons du centre de la galaxie (c'est-à-dire au fur et à mesure que croît) et s'interprète directement (mais peut-être naïvement) comme signalant la présence d'une (immense) quantité de matière non-lumineuse.

C'est le problème de la matière noire. L'influence gravitationnelle qu'aurait cette masse « noire » est réelle et nécessite une explication (une étant qu'il s'agit véritablement, et pas seulement naïvement, de l'influence gravitationnelle d'une éventuelle matière noire). L'explication de Le Corre est autre : cette force n'est pas d'origine gravitationnelle (gravity force), mais d'origine gravitomagnétique que Le Corre appelle encore « gravitique » (gravitic force) et que je désignais auparavant par le terme « gravifique ». La nuance soulevée ici est que des masses, par leur présence, exercent une influence gravitationnelle sur leur environnement, tandis que des masses, par leur mouvement, exercent une influence gravitique.

Un des mouvements observés de la matière (lumineuse) est le mouvement certainement de rotation des galaxies. La contribution d'une galaxie donnée, par sa rotation, à l'effet gravitique total qu'elle subit est qualifiée de « champ gravitique interne » (internal gravitic field) ; toutes les autres galaxies, par leurs divers mouvements, contribuent au « champ gravitique extérieur ». Grosso modo, chacune de ces autres galaxies admet deux mouvements : une rotation sur elle-même et un mouvement global de translation. Dans la figure 9 en page 13, Le Corre dépeint l'effet du premier mouvement ; dans l'explication B en page 12, il traite du second.

Le Corre modélise le champ gravitique total dans le voisinage d'une galaxie donnée comme étant donné par la fonction vectorielle . Le premier terme modélise le champ interne, le second terme (essentiellement constant) modélise le champ externe. Afin de simplifier, les trois vecteurs , et donc sont supposés colinéaires et perpendiculaires au plan de la galaxie ; cela permet de travailler uniquement avec les modules des vecteurs. De galaxie en galaxie, les données astronomiques et les calculs de Le Corre semblent indiquer et . Il est important de noter que ces chiffres sont calculés à partir de données individuelles à chaque galaxie et ne proviennent pas d'aucune considération théorique au-delà de la modélisation choisie pour .

Il s'avère que n'est pas suffisamment grand pour expliquer le problème de la matière noire en périphérie d'une galaxie, en raison de la décroissante en . Donc c'est essentiellement , c'est-à-dire le champ gravitique produit par toutes les autres galaxies, qui doit expliquer le manque à gagner. D'après les estimations effectuées en pages 12 et 13, ce sont les galaxies à l'échelle du superamas qui contribuent le plus au champ gravitique et elles semblent effectivement expliquer la valeur de . En d'autres termes, les données astronomiques moyennes des autres galaxies combinées (et surtout des galaxies dans le superamas) permettraient d'expliquer la valeur .

----------

J'en viens à mes principales critiques.

1) La modélisation du champ gravitique interne en est erronée. Le Corre aurait pu calculer le champ gravitique produit par la matière lumineuse d'une galaxie en intégrant, via la loi de Biot-Savart, le produit calculable à même les données observationnelles. Le Corre écrit en page 6 « To physically study this solution far from galaxy center, the galaxy can be approximated as an object with all its mass at the origin and some neglected masses around this punctual center. » On comprend qu'il simplifie le problème, surtout que le calcul du champ gravitique proposé ici pourrait s'avérer très ardu. Or, cette hypothèse n'implique pas (via Biot-Savart) une décroissance en pour le champ gravitique interne, contrairement à la situation pour le champ gravitationnel interne (via la loi de Coulomb-Gauss), mais une décroissance en .

La raison de ceci est un peu le revers de la distinction « miraculeuse » entre gravité et gravitomagnétisme présentée à la figure 9, figure portant sur une distinction de l'effet de la gravité et du gravitomagnétisme sur les corps-test. Or, cette distinction a aussi lieu dans l'origine de ces champs via les corps-sources. Plus précisément, les sources du champ gravitationnel sont scalaires, alors que celles du champ gravitique sont vectorielles. Ainsi, deux étoiles diamétralement opposées dans une galaxie (qui ont des vitesses opposées) annulent (ce faisant) partiellement leur effet gravitique à grande échelle, alors qu'elles additionnent leur effet gravitationnel (qui ne dépend pas de leur vitesse).

Ainsi, une meilleure modélisation serait . Cela ne change probablement pas trop les valeurs établies pour et , mais a un impact réel sur les estimations effectuées en page 12 et 13. En effet, chacune des influences calculées dans l'étude des cas A à C doit être divisée par la valeur de correspondante, qui sont toutes au moins de l'ordre de . Alors que les contributions des divers échelles oscillaient entre 0,01% et 100% de la valeur de avec la loi en , la loi en envoie ces contributions à des poussières.

2) L'hypothèse d'avoir et colinéaires est tout à fait étonnante sachant que le premier vecteur ne provient que de la galaxie d'intérêt et que le second provient de toutes les autres. Il n'y a a priori aucune raison pour que le mouvements des autres galaxies soient à ce point alignés ; d'ailleurs, en pages 14-16, Le Corre mise sur ce défaut de colinéarité afin d'effectuer quelques prédictions. Ainsi, le module de est vraisemblablement inférieur à la somme des modules respectifs (voire presque nul), de sorte que l'effet de est encore amenuisé.

3) J'ai départagé deux types de mouvement d'une galaxie : sa rotation sur elle-même et son mouvement global de translation. Dans l'estimation faite au cas B, nous pouvons lire « [...] and the velocities of galaxies are about 10 times greater than matter in galaxies. » Cela signifie que la vitesse du mouvement global de translation est environ 10 fois supérieur à la vitesse de rotation (moyenne/maximale). Or, est défini comme le facteur de proportion du champ interne, produit par le mouvement de rotation ; cela conduit à évaluer la contribution du mouvement de translation d'une galaxie à . La contribution de la translation est omise de la figure 9, et la contribution de rotation dépeinte à la figure 9 est omise du cas B. Qu'importe, tout dépendant de l'alignement des deux mouvements d'une galaxie, la vraie contribution d'une galaxie oscille entre et (modulo la division par une puissance de la distance).

Or, contrairement à ce que suggère la figure 9, rien n'oblige toutes les galaxies à avoir des mouvements de translation et/ou de rotation alignés, c'est même invraisemblable. Autrement dit, rien n'oblige qu'un amas galactique ait un mouvement de rotation global autour d'une galaxie donnée, tel que je le décrivais dans un précédent message. Ainsi, peut être plus petit que ce prévu par les estimations.

4) Le Corre sur-estime à peu près systématiquement la distance entre galaxies dans ses estimations. Considérant mes critiques précédentes, cela vient à sa rescousse, mais ne réussit pas en moyenne à aller chercher un facteur 10, alors qui les contre-arguments précédents retirent bien plus qu'un facteur 10...

5) Je le répète, les valeurs de et de sont pratiquement les mêmes de galaxie en galaxie.

Je n'ai pas vérifié si les diverses galaxies considérées dans l'article font partie du même superamas que le nôtre (il faut considérer notre superamas, car NGC 224 n'est nulle autre qu'Andromède), ce qui, selon les estimations de Le Corre, pourrait expliquer l'indépendance de sur la galaxie. Si ce n'est pas le cas, alors la valeur de ne varierait pratiquement pas d'un superamas à l'autre, même si cela devrait a priori se produire.

Que ne dépende pas de la galaxie, même au sein d'un amas, est tout à fait étrange. Après tout, doit se calculer à partir de la masse et de la vitesse de rotation de la galaxie d'intérêt.

NGC 224 est ne cadre pas trop bien dans le portrait, de l'aveu même de Le Corre, mais elle cadre quand même bien. Or, l'amas local et l'« ex superamas » de la Vierge (qui correspondent aux cas A et B) sont bien moins peuplés que ce considéré dans les estimations. Il est donc étrange qu'Andromède cadre encore aussi bien dans le portrait !

--------

La critique 1) me semble assez difficile à éviter ou à manipuler et elle change radicalement la donne. À elle seule, elle me semble montrer l'impasse de la démarche de Le Corre.

Les autres critiques portent plus ou moins sur l'homogénéité et l'isotropie de l'espace. Ce sont des symétries assez bien avérées par les observations astronomiques et Le Corre ne cherche pas à contredire l'existence de ces symétries. Cependant, on m'a informé récemment que des astrophysiciens avaient découvert un remarquable alignement des trous noirs galactiques ; je ne sais pas à quelle échelle « s'étend » cette corrélation, mais c'est déjà un point positif pour Le Corre. Par contre, les axes des galaxies ne semblent globalement pas alignés et, comme mentionné plus tôt, c'est surtout les mouvements de translation qui contribuent. Donc ce remarquable alignement ne pourrait pas à lui seul sauver le modèle.

L'apparente universalité de la constante m'évoque une certaine universalité rencontrée dans les modèles les plus simples de MOND. L'échelle d'accélération « naturelle » considérée dans cette théorie afin d'expliquer le problème de la matière noire est numériquement proche de , à savoir le produit de la vitesse de la lumière et du temps de Hubble. On ne peut s'empêcher d'avoir une interrogation sur une éventuelle raison profonde et cosmologique à cette échelle. Je ne sais pas si les évidences amassées depuis le temps ont montré que cette valeur numérique ne tenait pas universellement ; si quelqu'un pouvait me renseigner sur le sujet, j'apprécierais beaucoup !

Cordialement,

Universus

[invitee724fe2f]

Bonjour,

voulez vous parlez de cette étude : Alignment of quasar polarizations with large-scale structures ?

Considering that quasar polarization is usually either parallel or perpendicular to the accretion disk axis depending on the inclination with respect to the line of sight, and that broader emission lines originate from quasars seen at higher inclinations, we conclude that quasar spin axes are likely parallel to their host large-scale structures.

C'est bien l'alignement des spins. L'alignement spatial vient de la structure.

Quand le papier a été connu, je m'étais demandé si un phénomène similaire mettait en harmonie les systèmes stellaires dans les galaxies spirales.

Je n'ai pas compris pourquoi c'était un point positif pour Le Corre. Pourriez vous expliciter svp ?

** un cycle de Thibault Damour en ligne : Gravitation relativiste et expérience ( 8 h ) ... la 4e et dernière vidéo porte sur les pulsars binaires et les relations magnétiques de son spin ...

[yves95210]

J'en viens à mes principales critiques.

1) La modélisation du champ gravitique interne en est erronée. Le Corre aurait pu calculer le champ gravitique produit par la matière lumineuse d'une galaxie en intégrant, via la loi de Biot-Savart, le produit calculable à même les données observationnelles. Le Corre écrit en page 6 « To physically study this solution far from galaxy center, the galaxy can be approximated as an object with all its mass at the origin and some neglected masses around this punctual center. » On comprend qu'il simplifie le problème, surtout que le calcul du champ gravitique proposé ici pourrait s'avérer très ardu. Or, cette hypothèse n'implique pas (via Biot-Savart) une décroissance en pour le champ gravitique interne, contrairement à la situation pour le champ gravitationnel interne (via la loi de Coulomb-Gauss), mais une décroissance en .

La raison de ceci est un peu le revers de la distinction « miraculeuse » entre gravité et gravitomagnétisme présentée à la figure 9, figure portant sur une distinction de l'effet de la gravité et du gravitomagnétisme sur les corps-test. Or, cette distinction a aussi lieu dans l'origine de ces champs via les corps-sources. Plus précisément, les sources du champ gravitationnel sont scalaires, alors que celles du champ gravitique sont vectorielles. Ainsi, deux étoiles diamétralement opposées dans une galaxie (qui ont des vitesses opposées) annulent (ce faisant) partiellement leur effet gravitique à grande échelle, alors qu'elles additionnent leur effet gravitationnel (qui ne dépend pas de leur vitesse).

Ainsi, une meilleure modélisation serait . Cela ne change probablement pas trop les valeurs établies pour et , mais a un impact réel sur les estimations effectuées en page 12 et 13. En effet, chacune des influences calculées dans l'étude des cas A à C doit être divisée par la valeur de correspondante, qui sont toutes au moins de l'ordre de . Alors que les contributions des divers échelles oscillaient entre 0,01% et 100% de la valeur de avec la loi en , la loi en envoie ces contributions à des poussières.

2) L'hypothèse d'avoir et colinéaires est tout à fait étonnante sachant que le premier vecteur ne provient que de la galaxie d'intérêt et que le second provient de toutes les autres. Il n'y a a priori aucune raison pour que le mouvements des autres galaxies soient à ce point alignés ; d'ailleurs, en pages 14-16, Le Corre mise sur ce défaut de colinéarité afin d'effectuer quelques prédictions. Ainsi, le module de est vraisemblablement inférieur à la somme des modules respectifs (voire presque nul), de sorte que l'effet de est encore amenuisé.

3) J'ai départagé deux types de mouvement d'une galaxie : sa rotation sur elle-même et son mouvement global de translation. Dans l'estimation faite au cas B, nous pouvons lire « [...] and the velocities of galaxies are about 10 times greater than matter in galaxies. » Cela signifie que la vitesse du mouvement global de translation est environ 10 fois supérieur à la vitesse de rotation (moyenne/maximale). Or, est défini comme le facteur de proportion du champ interne, produit par le mouvement de rotation ; cela conduit à évaluer la contribution du mouvement de translation d'une galaxie à . La contribution de la translation est omise de la figure 9, et la contribution de rotation dépeinte à la figure 9 est omise du cas B. Qu'importe, tout dépendant de l'alignement des deux mouvements d'une galaxie, la vraie contribution d'une galaxie oscille entre et (modulo la division par une puissance de la distance).

Or, contrairement à ce que suggère la figure 9, rien n'oblige toutes les galaxies à avoir des mouvements de translation et/ou de rotation alignés, c'est même invraisemblable. Autrement dit, rien n'oblige qu'un amas galactique ait un mouvement de rotation global autour d'une galaxie donnée, tel que je le décrivais dans un précédent message. Ainsi, peut être plus petit que ce prévu par les estimations.

4) Le Corre sur-estime à peu près systématiquement la distance entre galaxies dans ses estimations. Considérant mes critiques précédentes, cela vient à sa rescousse, mais ne réussit pas en moyenne à aller chercher un facteur 10, alors qui les contre-arguments précédents retirent bien plus qu'un facteur 10...

5) Je le répète, les valeurs de et de sont pratiquement les mêmes de galaxie en galaxie.

Je n'ai pas vérifié si les diverses galaxies considérées dans l'article font partie du même superamas que le nôtre (il faut considérer notre superamas, car NGC 224 n'est nulle autre qu'Andromède), ce qui, selon les estimations de Le Corre, pourrait expliquer l'indépendance de sur la galaxie. Si ce n'est pas le cas, alors la valeur de ne varierait pratiquement pas d'un superamas à l'autre, même si cela devrait a priori se produire.

Que ne dépende pas de la galaxie, même au sein d'un amas, est tout à fait étrange. Après tout, doit se calculer à partir de la masse et de la vitesse de rotation de la galaxie d'intérêt.

NGC 224 est ne cadre pas trop bien dans le portrait, de l'aveu même de Le Corre, mais elle cadre quand même bien. Or, l'amas local et l'« ex superamas » de la Vierge (qui correspondent aux cas A et B) sont bien moins peuplés que ce considéré dans les estimations. Il est donc étrange qu'Andromède cadre encore aussi bien dans le portrait !

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La critique 1) me semble assez difficile à éviter ou à manipuler et elle change radicalement la donne. À elle seule, elle me semble montrer l'impasse de la démarche de Le Corre.

Les autres critiques portent plus ou moins sur l'homogénéité et l'isotropie de l'espace. Ce sont des symétries assez bien avérées par les observations astronomiques et Le Corre ne cherche pas à contredire l'existence de ces symétries. Cependant, on m'a informé récemment que des astrophysiciens avaient découvert un remarquable alignement des trous noirs galactiques ; je ne sais pas à quelle échelle « s'étend » cette corrélation, mais c'est déjà un point positif pour Le Corre. Par contre, les axes des galaxies ne semblent globalement pas alignés et, comme mentionné plus tôt, c'est surtout les mouvements de translation qui contribuent. Donc ce remarquable alignement ne pourrait pas à lui seul sauver le modèle.

L'apparente universalité de la constante m'évoque une certaine universalité rencontrée dans les modèles les plus simples de MOND. L'échelle d'accélération « naturelle » considérée dans cette théorie afin d'expliquer le problème de la matière noire est numériquement proche de , à savoir le produit de la vitesse de la lumière et du temps de Hubble. On ne peut s'empêcher d'avoir une interrogation sur une éventuelle raison profonde et cosmologique à cette échelle. Je ne sais pas si les évidences amassées depuis le temps ont montré que cette valeur numérique ne tenait pas universellement ; si quelqu'un pouvait me renseigner sur le sujet, j'apprécierais beaucoup !

Cordialement,

Universus

Bonjour Universus,

Je me suis posé sensiblement les mêmes questions.

1) Il me semble que le champ magnétique (ici gravitomagnétique) engendré en un point r par un courant dans une spire (ici un courant de masse en rotation) est en j^r/r³, pour des distances r très supérieures au rayon de la spire. D'autre part, dans ces conditions, le vecteur j est perpendiculaire au vecteur r, donc la norme de j^r est simplement j.r, et on trouve bien une décroissance en 1/r². Je me trompe ?

2) L'hypothèse de colinéarité de K et k₀ est évidemment une simplification grossière. Mais Le Corre ne raisonne qu'en ordres de grandeur, donc si le cosinus de l'angle formé par K et k₀ est supérieur, disons à 0,2, sa simplification reste raisonnable.
Il n'y a que dans les cas où l'axe de rotation interne de la galaxie et l'axe de rotation de l'amas autour de la galaxie sont presque orthogonaux que cela pose un problème. Mais en supposant (abusivement?) que la distribution des angles entre ces deux axes est aléatoire, ça ne doit concerner que ~15% des galaxies. Reste à voir si c'est le cas de certaines des galaxies pour lesquelles Le Corre a fait ses calculs, ou si on dispose d'observations de courbes de rotation d'autres galaxies correspondant à ce cas et pour lesquelles on trouverait une contradiction en appliquant la démarche de Le Corre.

J'essaierai de revenir plus tard sur les autres points de ta critique. Je manque de données pour en discuter (en particulier sur la répartition des vitesses de translation ou rotation des galaxies dans un amas).
Effectivement, pour le point 5, ça me surprendrait que le k₀ de différents amas soit quasiment identique et encore plus que le K de différentes galaxies dans un amas le soit. Mais en l'occurrence Le Corre ne parle que d'ordres de grandeur (et c'est plutôt le rapport entre ces deux valeurs, ainsi que le rapport entre l'influence du champ gravitique et celle du champ gravitationnel "classique" qui importe). Est-ce que faire cette hypothèse d'homogénéité, disons à un facteur 10 près, est déraisonnable ? Je ne sais pas.

Cordialement,
Yves

[Nicophil]

we conclude that quasar spin axes are likely parallel to their host large-scale structures.

C'est bien l'alignement des spins.

Interaction spin-orbite ?
https://fr.wikipedia.org/wiki/Intera...agn.C3.A9tique

[yves95210]

Rebonjour Universus,

1) Il me semble que le champ magnétique (ici gravitomagnétique) engendré en un point r par un courant dans une spire (ici un courant de masse en rotation) est en j^r/r³, pour des distances r très supérieures au rayon de la spire. D'autre part, dans ces conditions, le vecteur j est perpendiculaire au vecteur r, donc la norme de j^r est simplement j.r, et on trouve bien une décroissance en 1/r². Je me trompe ?

Oups... Oui, je me suis trompé : j'ai oublié d'intégrer sur la spire.
Si on prend une spire circulaire de rayon r', et qu'on considère le champ créé en un point r situé loin à l'extérieur de la spire dans son plan, par les deux éléments infinitésimaux opposés de la spire situés à l'intersection de celle-ci avec la droite colinéaire à r, les courants y sont bien sûrs opposés, et le champ est en j(r-r')/(r-r')³ - j(r+r')/(r+r')³, donc ~ -2jr'/r³ pour r très supérieur à r'.
Je n'ai pas fait le calcul de l'intégrale sur la spire, mais ça suffit à me convaincre que c'est toi qui as raison à propos de la décroissance en 1/r³.
D'ailleurs tu avais bien mentionné le fait que deux étoiles diamétralement opposées annulent partiellement leur champ gravitique à grande échelle.

Cordialement.

[invitee724fe2f]

Interaction spin-orbite ?
https://fr.wikipedia.org/wiki/Intera...agn.C3.A9tique

oui mais au niveau du pulsar !
Dans le cours sur les pulsars ( lien plus haut ) , Thibaut Damour évoque à un moment un champ magnétique orientateur ...

[Nicophil]

Couplage des spins = ferromagnétisme gravitationnel ?

[invite93e0873f]

Bonjour,

voulez vous parlez de cette étude : Alignment of quasar polarizations with large-scale structures ?

Considering that quasar polarization is usually either parallel or perpendicular to the accretion disk axis depending on the inclination with respect to the line of sight, and that broader emission lines originate from quasars seen at higher inclinations, we conclude that quasar spin axes are likely parallel to their host large-scale structures.

C'est bien l'alignement des spins. L'alignement spatial vient de la structure.

Quand le papier a été connu, je m'étais demandé si un phénomène similaire mettait en harmonie les systèmes stellaires dans les galaxies spirales.

Je n'ai pas compris pourquoi c'était un point positif pour Le Corre. Pourriez vous expliciter svp ?

** un cycle de Thibault Damour en ligne : Gravitation relativiste et expérience ( 8 h ) ... la 4e et dernière vidéo porte sur les pulsars binaires et les relations magnétiques de son spin ...

Je ne savais pas de quelle étude il s'agissait, puisque j'en ai été informé par du bouche à oreille, la personne ayant lu cela dans le magasine La Recherche. Après vérification, voici ladite chronique (du moins, un synopsis de la chronique), qui porte effectivement sur l'article que vous mentionnez.

À lire ce résumé de La Recherche, je comprends (comme la personne me l'avait relaté) que les axes de rotations des trous noirs galactiques sont parallèles entre eux. L'article originel de Hutsemékers et al. m'est moins intelligible, mais en lisant la conclusion de leur article ainsi que cette petite vulgarisation de leur conclusion, je comprends essentiellement la même chose, avec quelques points d'interrogation.

« [...] we inferred that quasar spin axes are likely parallel to their host large-scale structures. » [Cette structure large est-elle le filament ?]

« Galaxy spin axes are known to align with large-scale structures such as cosmic filaments. » [Est-il vraisemblable alors qu'un quasar s'aligne avec sa galaxie hôte ?]

« Although the scales involved are much larger, we may assume that similar mechanisms can explain alignments of quasar and galaxy axes with their host large-scale structure, keeping in mind that polarization-related quasar regions (accretion disk, jet, scattering region) are not necessarily well aligned with the stellar component of the host galaxy [...] » [Donc, d'autres « caractéristiques » du quasar ne sont pas alignées avec l'axe de rotation du quasar et avec l'axe de la galaxie ? ]

Comme en témoigne mon précédent message, je ne savais pas que les quasars étaient alignés avec leur galaxie et que, par conséquent, les galaxies étaient alignées entre elles sur de si grandes échelles. (Comme quoi l'homogénéité de l'espace n'apparaîtrait qu'à très grandes échelles.) Cela, il me semble, aide partiellement Le Corre en ce sens que sa figure 9 est légitimée. Cependant, ses estimations révèlent quand même que c'est le mouvement de translation d'une galaxie, plutôt que sa rotation, qui contribue le plus au champ gravitique ; si les galaxies d'un (super)amas ne révolutionnent pas « ensemble » autour d'une galaxie donnée, alors elles ne produisent pas beaucoup de gravitomagnétisme, malgré l'alignement de leur axe de rotation.

1) Il me semble que le champ magnétique (ici gravitomagnétique) engendré en un point r par un courant dans une spire (ici un courant de masse en rotation) est en j^r/r³, pour des distances r très supérieures au rayon de la spire. D'autre part, dans ces conditions, le vecteur j est perpendiculaire au vecteur r, donc la norme de j^r est simplement j.r, et on trouve bien une décroissance en 1/r². Je me trompe ?

Vous avez répondu à la question dans votre message suivant. On pourrait cependant objecter qu'en intégrant sur la spire, on multiplie plus ou moins par la (moitié de la) circonférence de la spire, multipliant donc par un facteur ramenant le résultat à la loi en . Cette estimation serait en fait grossière, encore en raison du caractère vectoriel des sources : ce sont principalement les arcs de la spire perpendiculaires au segment « centre de la spire - point d'intérêt » qui contribuent au champ gravitomagnétique au point d'intérêt et, comme nous l'avons vu, ces deux arcs annulent partiellement leur contribution respective.

Pour renforcer ce constat, notons qu'il est plus aisé de calculer le champ (gravito)magnétique produit par une coquille ou une boule uniformément chargées que pour une spire ou un disque uniformément chargés. (Ce calcul est fait, par exemple, dans un exemple du livre Introduction to Electrodynamics de Griffiths.) Le résultat montre qu'effectivement, à l'extérieur de la coquille ou de la boule, le champ (gravito)magnétique décroît en .

2) L'hypothèse de colinéarité de K et k₀ est évidemment une simplification grossière. Mais Le Corre ne raisonne qu'en ordres de grandeur, donc si le cosinus de l'angle formé par K et k₀ est supérieur, disons à 0,2, sa simplification reste raisonnable.
Il n'y a que dans les cas où l'axe de rotation interne de la galaxie et l'axe de rotation de l'amas autour de la galaxie sont presque orthogonaux que cela pose un problème. Mais en supposant (abusivement?) que la distribution des angles entre ces deux axes est aléatoire, ça ne doit concerner que ~15% des galaxies. Reste à voir si c'est le cas de certaines des galaxies pour lesquelles Le Corre a fait ses calculs, ou si on dispose d'observations de courbes de rotation d'autres galaxies correspondant à ce cas et pour lesquelles on trouverait une contradiction en appliquant la démarche de Le Corre.

Je sais qu'il s'agit d'ordres de grandeur, mais ces estimations sont à la limite de ces ordres. J'ai déjà utilisé la GEM afin d'évaluer l'ordre de grandeur d'une expression (que je m'attendais être de l'ordre de 1) ; tout dépendant des erreurs sur les données observationnelles, le calcul de l'expression oscillait entre 0,1 et 10. Bon, sans sauter de joie, ça cadre tout de même avec l'ordre 1. Les estimations de Le Corre montrent qu'on devrait avoir quelque chose d'ordre entre 0 et 10 (disons), mais il a besoin que l'ordre soit 10 afin d'expliquer ce dont il a besoin. Ce faisant, le bien fondé de sa démarche est assez précaire...

En prenant un vecteur au hasard sur la sphère unité, la probabilité que le vecteur fasse un angle entre avec le pôle nord est . La projection du vecteur sur l'axe nord-sud est (en module) inférieure à 1/2 lorsque , ce qui représente une probabilité de . Vous avez donc raison : si nous supposons que les vecteurs est choisi plus ou moins au hasard par rapport à , il y a moins de 15% de chance que les deux vecteurs soient approximativement colinéaires. Dans ces circonstances, alors que les estimations de Le Corre donne un ordre de grandeur de 10 (ce dont il a besoin), une distribution de probabilité uniforme donne plutôt un ordre de grandeur de 1...

Ceci dit, il ne faut pas lier les galaxies deux à deux, mais une galaxie avec son amas. Le vecteur a deux « sources » ; la rotation de chacune des galaxies avoisinantes et la révolution globale de l'amas autour de la galaxie d'intérêt, la seconde source dominant potentiellement la première. Je ne sais pas l'amas révolutionne autour d'une galaxie d'intérêt, cela me semble improbablement (du moins, je vois mal comment un amas peut révolutionner autour de chacune des galaxies qui le compose...) et j'imagine ainsi cette contribution quasi nulle. Il reste la rotation des galaxies avoisinantes, dont l'alignement mentionné plus tôt rend probable la colinéarité des deux vecteurs (bien au-delà de 15%). Donc il se pourrait que les deux vecteurs soient colinéaires, mais pas en raison du mouvement global de l'amas. Ainsi, l'estimation que Le Corre utilisait de devient .

Bref, il se peut qu'une seule des critiques 2 ou 3 tienne (elles sont peut-être même mutuellement exclusives), mais chacune fait à peu près perdre un ordre de grandeur aux estimations de Le Corre, ce qui est fatal en raison de la précarité de sa démarche.

J'essaierai de revenir plus tard sur les autres points de ta critique. Je manque de données pour en discuter (en particulier sur la répartition des vitesses de translation ou rotation des galaxies dans un amas).
Effectivement, pour le point 5, ça me surprendrait que le k₀ de différents amas soit quasiment identique et encore plus que le K de différentes galaxies dans un amas le soit. Mais en l'occurrence Le Corre ne parle que d'ordres de grandeur (et c'est plutôt le rapport entre ces deux valeurs, ainsi que le rapport entre l'influence du champ gravitique et celle du champ gravitationnel "classique" qui importe). Est-ce que faire cette hypothèse d'homogénéité, disons à un facteur 10 près, est déraisonnable ? Je ne sais pas.

Les valeurs obtenues pour et sont directement issues de données observationnelles ; leur quasi constance ne provient d'aucun modèle. Or, Le Corre cherche à les expliquer par un modèle « semi-local », mais assurément pas cosmologique ; il y aurait quelque chose de surprenant au succès de cette démarche. Et en fin de compte, bons ordres de grandeur ou pas, ce sont ces valeurs précises qu'il faut expliquer ; que Le Corre ne le fasse pas explicitement dans son article n'enlève rien au fait que c'est la finalité recherchée de sa démarche.

Je ne suis pas assuré, comme je l'ai indiqué, que ses estimations donnent les bons ordres de grandeur (en fait, avec la critique 1, je suis assuré que ce n'est pas le cas, mais bon); et même si c'était le cas pour un (super)amas typique, notre propre (super)amas semble passablement atypique, ce qui pourrait passablement influencer les estimations de Le Corre, au-delà de la petite marginalité des valeurs de et de pour NGC 224...

Cordialement,
Universus

[yves95210]

Comme en témoigne mon précédent message, je ne savais pas que les quasars étaient alignés avec leur galaxie et que, par conséquent, les galaxies étaient alignées entre elles sur de si grandes échelles. (Comme quoi l'homogénéité de l'espace n'apparaîtrait qu'à très grandes échelles.) Cela, il me semble, aide partiellement Le Corre en ce sens que sa figure 9 est légitimée. Cependant, ses estimations révèlent quand même que c'est le mouvement de translation d'une galaxie, plutôt que sa rotation, qui contribue le plus au champ gravitique ; si les galaxies d'un (super)amas ne révolutionnent pas « ensemble » autour d'une galaxie donnée, alors elles ne produisent pas beaucoup de gravitomagnétisme, malgré l'alignement de leur axe de rotation.

Bonsoir,
Je reviendrai sur ce point plus loin, mais j'ai remarqué que Le Corre cite également les travaux de Hutsemékers & al pour appuyer sa démarche...

Vous avez répondu à la question dans votre message suivant. On pourrait cependant objecter qu'en intégrant sur la spire, on multiplie plus ou moins par la (moitié de la) circonférence de la spire, multipliant donc par un facteur ramenant le résultat à la loi en . Cette estimation serait en fait grossière, encore en raison du caractère vectoriel des sources : ce sont principalement les arcs de la spire perpendiculaires au segment « centre de la spire - point d'intérêt » qui contribuent au champ gravitomagnétique au point d'intérêt et, comme nous l'avons vu, ces deux arcs annulent partiellement leur contribution respective.

Nous sommes d'accord. J'ai transmis cette remarque en commentaire sur l'article de blog présentant la publication de Le Corre, ici: http://www.ca-se-passe-la-haut.fr/20...e-purs_13.html. Stéphane Le Corre ayant déjà répondu à plusieurs questions suite à cet article, j'espère qu'il réagira à celle-ci.

Je sais qu'il s'agit d'ordres de grandeur, mais ces estimations sont à la limite de ces ordres. J'ai déjà utilisé la GEM afin d'évaluer l'ordre de grandeur d'une expression (que je m'attendais être de l'ordre de 1) ; tout dépendant des erreurs sur les données observationnelles, le calcul de l'expression oscillait entre 0,1 et 10. Bon, sans sauter de joie, ça cadre tout de même avec l'ordre 1. Les estimations de Le Corre montrent qu'on devrait avoir quelque chose d'ordre entre 0 et 10 (disons), mais il a besoin que l'ordre soit 10 afin d'expliquer ce dont il a besoin. Ce faisant, le bien fondé de sa démarche est assez précaire...

En prenant un vecteur au hasard sur la sphère unité, la probabilité que le vecteur fasse un angle entre avec le pôle nord est . La projection du vecteur sur l'axe nord-sud est (en module) inférieure à 1/2 lorsque , ce qui représente une probabilité de . Vous avez donc raison : si nous supposons que les vecteurs est choisi plus ou moins au hasard par rapport à , il y a moins de 15% de chance que les deux vecteurs soient approximativement colinéaires. Dans ces circonstances, alors que les estimations de Le Corre donne un ordre de grandeur de 10 (ce dont il a besoin), une distribution de probabilité uniforme donne plutôt un ordre de grandeur de 1...

Ceci dit, il ne faut pas lier les galaxies deux à deux, mais une galaxie avec son amas. Le vecteur a deux « sources » ; la rotation de chacune des galaxies avoisinantes et la révolution globale de l'amas autour de la galaxie d'intérêt, la seconde source dominant potentiellement la première. Je ne sais pas l'amas révolutionne autour d'une galaxie d'intérêt, cela me semble improbablement (du moins, je vois mal comment un amas peut révolutionner autour de chacune des galaxies qui le compose...) et j'imagine ainsi cette contribution quasi nulle. Il reste la rotation des galaxies avoisinantes, dont l'alignement mentionné plus tôt rend probable la colinéarité des deux vecteurs (bien au-delà de 15%). Donc il se pourrait que les deux vecteurs soient colinéaires, mais pas en raison du mouvement global de l'amas. Ainsi, l'estimation que Le Corre utilisait de devient .

Bref, il se peut qu'une seule des critiques 2 ou 3 tienne (elles sont peut-être même mutuellement exclusives), mais chacune fait à peu près perdre un ordre de grandeur aux estimations de Le Corre, ce qui est fatal en raison de la précarité de sa démarche.

Je pense que je ne me suis pas bien fait comprendre : dans mon idée, c'était plutôt une probabilité de 15% que la contribution de k₀ ne soit pas significative, dans le cas où k₀ est "presque orthogonal" à K₁, et où sa projection sur l'axe de rotation de la galaxie (le cosinus de l'angle k₀, K₁) est inférieur à 0,2k₀ (bon, le 0,2 est purement arbitraire).
Par ailleurs, compte-tenu des éléments évoqués plus haut et tendant à démontrer que les axes de rotation ont tendance à s'aligner au niveau des grandes structures de l'univers, l'hypothèse d'une distribution aléatoire de l'orientation des K₁ par rapport aux k₀ est peut-être pessimiste, ce qui redonnerait sens à la démarche de Le Corre.

Les valeurs obtenues pour et sont directement issues de données observationnelles ; leur quasi constance ne provient d'aucun modèle. Or, Le Corre cherche à les expliquer par un modèle « semi-local », mais assurément pas cosmologique ; il y aurait quelque chose de surprenant au succès de cette démarche. Et en fin de compte, bons ordres de grandeur ou pas, ce sont ces valeurs précises qu'il faut expliquer ; que Le Corre ne le fasse pas explicitement dans son article n'enlève rien au fait que c'est la finalité recherchée de sa démarche.

Je ne suis pas assuré, comme je l'ai indiqué, que ses estimations donnent les bons ordres de grandeur (en fait, avec la critique 1, je suis assuré que ce n'est pas le cas, mais bon); et même si c'était le cas pour un (super)amas typique, notre propre (super)amas semble passablement atypique, ce qui pourrait passablement influencer les estimations de Le Corre, au-delà de la petite marginalité des valeurs de et de pour NGC 224...

Je suis d'accord : il faudrait au moins refaire les calculs de Le Corre en tenant compte de votre critique 1, pour voir s'ils conduisent à une conclusion analogue.
Et aussi généraliser ces calculs sur un plus grand nombre de données observationnelles, en s'assurant qu'elles ne correspondent pas à des cas particuliers (en prenant un échantillon de courbes de rotation de galaxies de tailles différentes, réparties dans des amas de structures et tailles différentes, etc.). En attendant, j'imagine qu'une petite recherche via google me permettra de trouver dans quels amas sont situées les NGC dont Le Corre utilise les courbes de rotation dans sa publication.

Cordialement,
Yves

[yves95210]

En attendant, j'imagine qu'une petite recherche via google me permettra de trouver dans quels amas sont situées les NGC dont Le Corre utilise les courbes de rotation dans sa publication.

Cette recherche m'a permis de vérifier que toutes les galaxies dont Le Corre a étudié les courbes de rotation appartiennent au superamas local (ou de la Vierge), et sont situées à des distances de 4 à 50 millions d'années-lumière de la notre. Cela pourrait contribuer à expliquer la relative homogénéité des "k₀" calculés à partir de leurs courbes de rotation, quelle que soit l'origine de ces k₀.

[invite93e0873f]

Bonjour,

Nous sommes d'accord. J'ai transmis cette remarque en commentaire sur l'article de blog présentant la publication de Le Corre, ici: http://www.ca-se-passe-la-haut.fr/20...e-purs_13.html. Stéphane Le Corre ayant déjà répondu à plusieurs questions suite à cet article, j'espère qu'il réagira à celle-ci.

Espérons.

Je pense que je ne me suis pas bien fait comprendre : dans mon idée, c'était plutôt une probabilité de 15% que la contribution de k₀ ne soit pas significative, dans le cas où k₀ est "presque orthogonal" à K₁, et où sa projection sur l'axe de rotation de la galaxie (le cosinus de l'angle k₀, K₁) est inférieur à 0,2k₀ (bon, le 0,2 est purement arbitraire).

En effet, j'ai saisi le contraire de ce que vous vouliez signifier, mais je pense que le point que je souhaitais soulever demeure (quoique je l'ai mal soulevé).

Si les galaxies sont orientées et se déplacent au harsard selon une loi uniforme, le champ « externe » résultant en l'emplacement d'une galaxie donnée devrait être très petit, bien plus que ne le suggère la figure 9 ou l'estimation faite au cas B. En particulier, il a bien des chances que son module soit inférieur à (même inférieur à ), de sorte que le champ interne dominerait tout de même. Dès qu'il est non nul, on peut regarder le petit angle que ce champ effectue avec le champ interne ; la probabilité que ce petit angle ait un cosinus inférieur à est de . J'évalue, c'est mon goût, que si l'angle est à plus ou moins 30° d'être droit, l'angle est grosso modo droit, et il y a 86% de chance que ce soit le cas. Vous êtes beaucoup plus exigeant sur le sens de « grosso modo droit » et, pour vous, il n'y a que 20% de chance qu'un angle soit grosso modo droit. Bon. Une loi de probabilité uniforme renforce quand même beaucoup mes critiques 2 et 3.

Par ailleurs, compte-tenu des éléments évoqués plus haut et tendant à démontrer que les axes de rotation ont tendance à s'aligner au niveau des grandes structures de l'univers, l'hypothèse d'une distribution aléatoire de l'orientation des K₁ par rapport aux k₀ est peut-être pessimiste, ce qui redonnerait sens à la démarche de Le Corre.

Oui, c'était le bémol que je soulevais dans le paragraphe suivant celui où j'ai calculé ce 86,6 %. Néanmoins, la rotation des galaxies, selon les estimations de Le Corre au cas B, ne peuvent contribuer que où d est une distance moyenne entre les galaxies. Ce qui a le potentiel de contribuer le plus, et c'est ce qui boost les estimations de Le Corre vers le haut, c'est le mouvement de translation des galaxies. Je ne sais pas si un amas lui-même est en rotation, or c'est la vitesse angulaire d'un amas qui compte le plus. En effet, quand bien même une galaxie bougerait très vite, si elle se déplace radialement par rapport à la galaxie d'intérêt, elle ne produit pratiquement pas de champ gravitique en l'emplacement d'intérêt ; il faut un déplacement relatif perpendiculaire au segment joignant les deux galaxies. Le « 10 fois plus vite » auquel Le Corre réfère tenant pour la vitesse moyenne d'une galaxie, il est vraisemblable que la composante perpendiculaire soit inférieure. De plus, si l'amas est en rotation, il ne peut pas l'être par rapport à chacune de ses galaxies constituantes : donc les estimations de Le Corre pourraient peut-être tenir pour quelques galaxies d'un amas, mais pas pour toutes.

Le point commun à mes critiques (autres que la 1), c'est que les estimations de Le Corre nécessitent beaucoup « d'alignements » pour que les estimations maximales soient réalisées. Si on faisait des évaluations en utilisant des valeurs moyennes, plusieurs de ces moyennes seraient nulles, d'autres seraient d'un demi ordre plus petit que ce qu'utilise Le Corre. Même à l'aide ses estimations maximales, Le Corre explique de justesse les ordres de grandeur attendus ; si on retranche un demi ordre de grandeur à chaque estimation afin d'être dans la moyenne des possibilités, on perd plusieurs ordres par rapport à Le Corre.

Je suis d'accord : il faudrait au moins refaire les calculs de Le Corre en tenant compte de votre critique 1, pour voir s'ils conduisent à une conclusion analogue.
Et aussi généraliser ces calculs sur un plus grand nombre de données observationnelles, en s'assurant qu'elles ne correspondent pas à des cas particuliers (en prenant un échantillon de courbes de rotation de galaxies de tailles différentes, réparties dans des amas de structures et tailles différentes, etc.). En attendant, j'imagine qu'une petite recherche via google me permettra de trouver dans quels amas sont situées les NGC dont Le Corre utilise les courbes de rotation dans sa publication.

[...]

Cette recherche m'a permis de vérifier que toutes les galaxies dont Le Corre a étudié les courbes de rotation appartiennent au superamas local (ou de la Vierge), et sont situées à des distances de 4 à 50 millions d'années-lumière de la notre. Cela pourrait contribuer à expliquer la relative homogénéité des "k₀" calculés à partir de leurs courbes de rotation, quelle que soit l'origine de ces k₀.

Merci beaucoup pour votre vérification, ça élimine pratiquement ma dernière critique. Encore que les estimations de Le Corre tiennent pour un (super)amas typique, dans des conditions parfaites ; notre (super)amas est plus petit qu'un (super)amas typique (ce qui aide Le Corre), mais aussi moins massif (ce qui lui nuit). Je ne sais donc pas si ses estimations, expliquant les valeurs des k de justesse, s'appliquent effectivement bien au cas de notre (super)amas.

Aspect intéressant : la loi en plutôt que celle en fait en sorte que le « champ gravitique externe » produit par un (super)amas est (approximativement) directement proportionnel à sa masse volumique ; l'échelle à laquelle le cosmos est le plus dense est probablement l'échelle contribuant le plus au champ gravitique.

Ceci dit, ce constat ne ferait peut-être que simplifier un peu le raisonnement de Le Corre, raisonnement déjà s'adaptant aisément au cas de la loi en : il suffit de diviser chacun des estimations A à C par la distance moyenne appropriée. Ce faisant, on enlève au moins 20 ordres de grandeur aux valeurs numériques obtenues.

[yves95210]

Aspect intéressant : la loi en plutôt que celle en fait en sorte que le « champ gravitique externe » produit par un (super)amas est (approximativement) directement proportionnel à sa masse volumique ; l'échelle à laquelle le cosmos est le plus dense est probablement l'échelle contribuant le plus au champ gravitique.

Ceci dit, ce constat ne ferait peut-être que simplifier un peu le raisonnement de Le Corre, raisonnement déjà s'adaptant aisément au cas de la loi en : il suffit de diviser chacun des estimations A à C par la distance moyenne appropriée. Ce faisant, on enlève au moins 20 ordres de grandeur aux valeurs numériques obtenues.

Bonjour,

Et merci pour les éléments apportés dans cette discussion. Je pense que cela clôt le débat autour de l'article de Le Corre.

De toute façon, comme vous l'avez fait remarqué, même sans l'erreur sur la loi en 1/r² au lieu de 1/r³, ses hypothèses étaient fragiles, en particulier le fait d'extrapoler le calcul effectué pour le champ gravitique interne d'une galaxie à l'échelle d'un amas, qui ne présente sans-doute pas la même symétrie (?). Même si la loi en 1/r² était correcte pour le champ interne d'une galaxie, rien ne permet de conclure qu'elle le serait pour celui de l'amas - or, sans cette hypothèse, les estimations d'ordre de grandeur s'effondrent.

Cordialement,
Yves

[Nicophil]

ses hypothèses étaient fragiles, en particulier le fait d'extrapoler le calcul effectué pour le champ gravitique interne d'une galaxie à l'échelle d'un amas, qui ne présente sans-doute pas la même symétrie (?).

rien ne permet de conclure qu'elle le serait pour celui de l'amas

Hypothèse fragile bien sûr, mais est-ce que les observations actuelles permettent de conclure qu'elle est fausse ?

[yves95210]

Hypothèse fragile bien sûr, mais est-ce que les observations actuelles permettent de conclure qu'elle est fausse ?

Pour qu'elle soit réaliste en termes d'ordre de grandeur, il faudrait que le champ gravitique généré par l'amas en un point de la périphérie de la galaxie soit effectivement en 1/r², si les estimations de masse de l'amas, et de distances et vitesses des galaxies appartenant à cet amas utilisées par Le Corre sont correctes. En fonction de la structure de l'amas, ce n'est pas impossible, mais en tout cas pas en extrapolant le calcul simplifié (et erroné) qu'il fait pour le champ gravitique interne de la galaxie. Déjà, ce calcul demanderait à être revu de manière moins simpliste, et, qui sait, il ne conduirait peut-être pas à une loi en 1/r³, contrairement au cas simple du champ magnétique généré par le courant parcourant une spire circulaire, en un point éloigné situé dans le plan de celle-ci.

L'intuition d'une influence du champ gravitique de la structure à laquelle appartient la galaxie sur les vitesses de rotation des étoiles situées à sa périphérie n'est peut-être pas mauvaise, surtout en considérant que les galaxies ne représentent qu'une fraction de la masse de l'amas (même sans parler de matière noire, c'est le gaz intergalactique qui représente environ les 2/3 de cette masse), et en supposant que globalement cette masse est en rotation (je ne sais pas s'il existe des observations allant dans ce sens, mais ça semble probable au moins à grande échelle, du fait que c'est la gravitation qui assure la cohésion de l'amas). Mais il faudrait reprendre tous les calculs avec plus de précision.

En l'état, après cette discussion avec Universus, je pense que l'article de Le Corre ne prouve rien, si ce n'est que les courbes de rotation des galaxies obéissent à une loi "à la MOND" (ça on le savait déjà), mais sans que l'explication physique qu'il en donne soit correctement étayée.

Cordialement.

[Nicophil]

D'accord pour le r^-3 au lieu du r^-2 mais il y a peut-être aussi une histoire du type : vitesse aréolaire et non linéaire...?

les galaxies ne représentent qu'une fraction de la masse de l'amas
le gaz intergalactique qui représente environ les 2/3 de cette masse
que globalement cette masse est en rotation [...] semble probable au moins à grande échelle,

Je suggère de parler de "problème de la gravité manquante", plutôt que de "problème de la matière manquante" qui charrie déjà toute une interprétation...

si ce n'est que les courbes de rotation des galaxies obéissent à une loi "à la MOND"

... Alors je ne ne parlerais pas non plus de "loi à la MoND" (malgré ce que j'ai pu écrire plus haut , je n'oublie pas que MoND s'attaque à la 2e loi de Newton (momentum cinétique), alors que la GEM s'attaque à la "4e" loi (interaction gravifique)).

[Nicophil]

"problème de la gravité manquante"

Oui mais non : du coup, c'est plutôt le "problème de l'excès de gravité" !

[invitee724fe2f]

je me suis toujours demandé pourquoi les corrections devaient nécessairement être apportées à la gravitation pour coller à toutes les observations.

Par analogie, la théorie faible a été inventée et c'est ensuite qu'elle a été unifiée avec l'EM sans la modifier. La théorie de l'intéraction forte n'est pas unifiée avec les 2 autres mais plus ou moins juxtaposée. De même, la RG passe beaucoup de tests ; ne faudrait il pas plutôt voir si des cousines ne se manifestent pas dans des conditions particulières, surement extrêmes, expliquant le ciel par une somme de contributions ?!

[Nicophil]

De même, la RG passe beaucoup de tests ;

Il y aussi la possibilité que la RG échoue à passer le test "de l'excès de gravité" : la bonne version de la GEM ne serait pas la version RG-compatible !
Je rappelle quand même que les ondes gravitomagnétiques, c'est grâce à la GEM (qui existait avant la RG) ; et que la RG a été plutôt réticente à reconnaître leur existence physique...

Moi là où je pige pas (et ça nous ramène à l'intitulé de notre discussion !), c'est cette histoire de cartes des observateurs (avec chacun un système de coordonnées d'espace et de temps différent) et de Territoire (l'Espace-Temps) : la contribution proportionnelle à la vitesse, elle courbe bien le Territoire, non ? Pourtant, elle est relative à l'observateur !

(En fait, j'avais compris que les GEMistes étaient peu ou prou des éthéristes, ce qui expliquait que ce soit tabou en France...)

[yves95210]

Il y aussi la possibilité que la RG échoue à passer le test "de l'excès de gravité" : la bonne version de la GEM ne serait pas la version RG-compatible !
Je rappelle quand même que les ondes gravitomagnétiques, c'est grâce à la GEM (qui existait avant la RG) ; et que la RG a été plutôt réticente à reconnaître leur existence physique...

Je ne vois pas pourquoi tu tiens tant à opposer GEM et RG, alors que la GEM (même si elle a été formulée avant) apparaît naturellement comme approximation de la RG, dans des conditions (champs faibles) où on peut linéariser l'équation d'Einstein en traitant la métrique de la RG comme la somme de celle de l'espace-temps de Minkowski et d'une petite perturbation. Même si tu n'as pas suivi de cours de RG (voir par exemple le chapitre 6 de celui-ci), je suppose que tu as lu le rappel de cette démarche que Le Corre fait au début de sa publication (§ 2.1).
Après, si tu penses que ce n'est pas "la bonne version de la GEM" qui émerge de la RG, je n'ai pas d'arguments à t'opposer : je ne connais pas ta version de la GEM, et je ne sais donc pas si elle conduit à des prédictions distinctes de celles de la RG. As-tu des références à donner ? (tu l'as peut-être déjà fait, mais je n'ai pas le courage de relire le début de cette discussion)

Quant aux ondes gravitationnelles, c'est une prédiction d'Einstein faite peu de temps après l'élaboration de la RG (1916, 1918) ; je ne vois pas ce qui te permet de dire que "la RG a été plutôt réticente à reconnaître leur existence physique".