Notre existence a t-elle un sens? 10 partie 1) Où il fait plus noir que vous ne l'imaginez


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lesensdelexistence.fr/livre.html 

 

Cette série d'articles dans la catégorie "notre existence a t-elle un sens"? est  l'expression de  ce que j'ai écrit dans la présentation de mon blog: "Les merveilles de la nature me fascinent. Mes réflexions: le sens de l'Univers et de l'existence. En moi, il y a deux mondes: le monde extérieur du "faire"et le monde de l'intérieur, non conscient, mais tout autant réel. Ma devise: l'essentiel, c'est l'amour, amour du sacré. Mes modèles: Jésus (l'amour),Pythagore (la mathématique), Einstein (la physique)".

Je voudrais faire partager la lecture du livre de Jean Staunenotre existence a-t-elle en sens,  avec mes réflexions et les liens qu'elle m'a permis découvrir à travers internet. Ma quête est de retrouver (avec Jean Staune), le réenchantement du monde au cours des articles.


Mes articles déjà parus dans cette rubrique:

Notre existence a-telle un sens? 1) à propos de la préface du livre par Trinh Xuan Thuan

Notre existence a-t-elle un sens? 2) Le désenchantement du monde (et de l'homme!)

Notre existence a-t-elle un sens? 3) Comment ébaucher un "traité de la condition humaine"?

Notre existence a-t-elle un sens? 4) vers de nouvelles lumières.

Notre existence a-t-elle un sens? 5) première partie: Au-delà de cette limite, notre vision du monde n'est plus valable (naissance de la mécanique quantique).

Notre existence a-t-elle un sens? 5) deuxième partie : Au-delà de cette limite, notre vision du monde n'est plus valable (la non-localité).

Notre existence a t-elle un sens? 6-1) Vers un réalisme non physique...première partie

Notre existence a t-elle un sens? 6-1) Vers un réalisme non physique...deuxième partie

Notre existence a t-elle un sens? 7 partie 1) vous qui entrez ici perdez toute espérance ...

Notre existence a t-elle un sens? 7 partie 2) vous qui entrez ici perdez toute espérance...

Notre existence a t-elle un sens? 8 partie 1) le murmure du big bang...La deuxième fissure dans les théories classiques

Notre existence a t-elle un sens? 8 partie 2) Le murmure du big bang... la genèse du 

Notre existence a t-elle un sens? 9-1) Dieu revient très fort partie 1

Notre existence a t-elle un sens? 9-2) Dieu revient très fort partie 2

 

Je consulte souvent aussi: astrosurf.com -UNE INTRODUCTION A LA PHILOSOPHIE DES SCIENCES

 


Exergue. "Il y a beaucoup de choses sur Terre et dans le ciel Ô Horaratio, que ne peut en comprendre toute ta philosophie." ShakespeareHamlet.

Dans cette deuxième partie de l'article 10, après avoir poursuivi notre parcours dans l'Univers en passant en revue des êtres étranges de ce "grand bestiaire céleste" où l'invisible devient plus important que le visible, abordons maintenant le mystère de l'énergie noire.

 

5) L'énergie noire: une mystérieuse force répulsive.


 

 

 

 

 

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astronomienfolie.free -accélération de l'expansion de l'univers

C'est encore une fois une découverte inattendue, la mesure des distances existant dans l'Univers qui a permis de révéler cette mystérieuse énergie. En effet, pour les galaxies proches, on dispose d'une méthode basée sur le comportement périodique d'étoiles appelées céphéides. Les céphéides jouent un rôle très important comme étalons des échelles de distance dans l'Univers grâce à la relation période-luminosité qui les caractérise: plus une céphéide est lumineuse plus sa période de variation d'éclat est longue. Dès lors que l'on connaît la période d'une céphéide, aisément mesurable, la relation période-luminosité permet de déterminer l'éclat intrinsèque de cette étoile. Par une simple comparaison avec son éclat apparent, on en déduit sa distance, et donc celle de la galaxie qui l'abrite. Mais cela ne fonctionne que pour des galaxies situées aux alentours de 60 millions d'années-lumière. Quand la distance atteint des milliards d'années-lumière, il faut des repères dont la luminosité réelle soit incroyablement plus grande et soit identique pour pouvoir déduire la distance de ces objets grâce à leur luminosité apparente comme on le fait pour les céphéides. Ces objets existent, ce sont les supernovaes de type Ia qui, lors de leur explosion, dégagent une luminosité réelle quasi identique. L'accélération de l'expansion de l'univers a été mise en évidence en 1998 par deux équipes internationales, le Supernova Cosmology Project, mené par Saul Perlmutter, et le High-Z supernovae search team, mené par Adam Riess, équipes qui cherchaient à détecter des supernovaes de type Ia situées à différentes distances et à mesurer la vitesse avec laquelle elles s'éloignaient de nous (le fameux "décalage vers le rouge pour le spectre visible - observé parmi les objets astronomiques lointains"). Leur but était en fait de mesurer la décélération supposée de l'Univers. En effet, le big bang étant en quelque sorte une explosion, même si cette image n'est pas vraiment adaptée, on peut s'attendre à ce que la force initiale de celle-ci projette les "objets" dans toutes les directions, mais ensuite sous l'effet de la gravitation qui pousse les corps à se rapprocher, une décélération doit se produire. Pourtant les résultats montrèrent le contraire. Après 7 milliards d'années d'expansion de l'Univers, celle-ci a progressivement ralenti et à partir de là, on constate une inversion. Comme le dit Brian Green dans "la magie du cosmos", "la décélération tant attendue de l'expansion spatiale s'est révélée être une accélération."

 Ces résultats récents,ne sont pas encore d'une solidité à toute épreuve, mais ils sont a priori confirmés par les analyses du satellite WMAP qui a pris la succession de COBE dans l'étude du rayonnement de fond cosmologique. Cela pose d'une façon nouvelle la question "où allons nous?". Il n'y aura pas de "big crunch", l'univers ne se "recontractera" pas sous l'effet de la gravitation, mais se diluera dans le néant! Comment est-ce possible? Les astrophysiciens ont déduit de cette accélération de l'expansion qu'une mystérieuse énergie répulsive, "l'énergie noire" existait partout dans l'Univers. Au début de l'expansion, cette force, dont on suppose qu'elle reste identique au cours de l'expansion, est insuffisante pour contre-balancer l'effet de l'expansion. Mais il y a 7 milliards d'années, elle a pris le dessus sur la gravitation devenue trop faible, et qui ne peut aller qu'en s'affaiblissant.
Accélération due à une force répulsive? Nous avons déjà rencontré ce concept dans l'article: notre existence t-elle un sens 8 partie2) au chapitre 4, lors de la période inflationnaire durant laquelle ses effets n'avaient duré qu'une infime fraction de seconde (Allan Guth a proposé un mécanisme plausible permettant l'existence d'une nouvelle forme de constante cosmologique, produisant un effet répulsif et contrecarrant les effets de la gravitation). On se rappelle que ce terme correctif aux équations d'Einstein, la constante lambda, avait été introduite pour "stabiliser l'univers" et empêcher son expansion, car selon Einstein, celui-ci devait rester statique. Mais lorsque l'expansion fut mise en évidence, Il déclara que c'était "la plus grande erreur de sa vie". Ainsi, 80 ans après, on peut dire que c'était une géniale intuition, même si la constante cosmologique actuelle n'a pas du tout la même valeur que celle postulée par Einstein, puisque la sienne devait empêcher l'expansion alors la constante actuelle l'accélère. Mais le principe reste le même: ajouter une constante aux équations. 

Selon futura-sciences.com, nul ne sait encore quelle est la nature de cette énergie et même si l’expansion accélérée semble un fait bien établi aujourd’hui, plusieurs explications théoriques ont été proposées pour cette dernière. On a même tenté de s’en passer. L'expansion accélérée pose de redoutables problèmes, comme celui de l'énergie quantique du vide, et constitue un défi majeur pour les théoriciens. En outre, elle pourrait surtout être une fenêtre ouverte sur de la physique au-delà du modèle standard, comme celle de la supergravité.


On ne connaît pas le nature de l'énergie noire, mais on peut mesurer ce qu'elle représente. L'équivalence masse-énergie (E=mc2) permet de faire des comparaisons. Ainsi selon l'estimation actuelle, l'Univers serait composé de 70% d'énergie noire, 26% de matière noire, 4% de matière normale baryonique (protons, neutrons, électrons...)

 

liens: cerimes.fr -VIDEO: Energie noire et matière noire

podcastscience.fm -énergie noire     cea.fr -Qu’est ce que l’énergie sombre ?

youtube.com -la magie du cosmos

futura-sciences.com -Énergie noire

futura-sciences.com -Nouvelle lumière sur l'énergie noire grâce aux céphéides

futura-sciences.com -La, découverte de la mystérieuse énergie noire

futura-sciences.com -La mystérieuse énergie noire

futura-sciences.com -Énergie noire et théories tenseur-scalaire

futura-sciences.com -Inflation cosmique et énergie noire : les résultats finaux de WMap

futura-sciences.com -énergie noire et champ de higgs

futura-sciences.com -énergie noire et particules caméléon

futura-sciences.com -la constante cosmologique: «la pire prédiction jamais faite par la physique»

futura-sciences.com -énergie noire et super-cordes

futura-sciences.com -Énergie noire et homogénéité de l'univers

encyclovideo.net -vidéo: matière noire noire et énergie noire

2.cnrs.fr -Energie noire, la grande inconnue

savoirs.essonne.fr -Le mystère de l'énergie noire de l'Univers

mysciencework.com -Euclid et l'énergie noire

sciences.blogs.liberation.fr -COSMOLOGIE: EUCLID VA TRAQUER L'ÉNERGIE NOIRE

public.planck.fr -énergie noire    cosmosium.eu -Énergie noire : bientôt son portrait en HD ...

public.web.cern.ch -Les côtés obscurs de l’Univers

cosmosgate.free.fr -La matière noire

iap.fr/actualites -Quasars/DécélérationUnivers

wikipedia.org -Accélération de l'expansion de l'Univers

sciences.blogs.liberation.fr -matière noire: polémique entre physiciens

sciencesetavenir.nouvelobs.com -un Nobel pour l'accélération de l'expansion de l'Univers

irfu.cea.fr -L'ENERGIE NOIRE : NOUVEL ETHER OU REALITE

blog-serge.chaudourne.fr -Les Supernova de type 1a et l'accélération de l'expansion de l'univers

 

 

6) L'unification: la quête du Graal du XXIè siècle.


 

 

 

 

 

 

 

 

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hommelibre.blog.tdg.ch -La quête du Graall

La détermination de la nature de la matière  noire et de l'énergie noire va être un des chantiers importants de la physique du XXIè siècle. Un autre chantier fondamental se situe dans la suite du rêve d'Einstein, il concerne l'unification de la relativité générale et de la physique quantique. Un des "candidats" les plus sérieux à cette unification semble la théorie des cordes. "Futura-science la présente: Initialement proposée par Gabriele Veneziano à la fin des années 1960 pour décrire les forces nucléaires fortes, la théorie des cordes est devenue au début des années 1970 et surtout 1980 le meilleur espoir d’obtenir une théorie unifiée des champs de force et des particules de matière dans l’univers. Il s’agit également d’une piste pour réconcilier les lois de la mécanique quantique avec celle de la relativité généraleC’est Leonard Susskind et indépendamment Yoichiro Nambu qui ont compris que la théorie développée à partir des travaux de Veneziano revenait à remplacer les particules par des cordes vibrantes. Ces cordes, ouvertes ou fermées, peuvent vibrer et tourner, ce qui veut dire qu’elles peuvent contenir de l’énergie, et donc avoir une masse et posséder un moment cinétique. Pendant les années 1970, plusieurs chercheurs découvrirent alors que si l’on voulait que ces cordes respectent les lois de la relativité restreinte et de la mécanique quantique, elles devenaient capables de représenter des particules de différents spins et masses, comme les quarks, les leptons et les bosons associés aux forces du cosmos comme les gluons, le photon et le graviton".

Ainsi les particules élémentaires seraient des cordes qui vibreraient et dont les différents modes de vibration engendreraient les masses et les charges. Cette approche ne repose sur aucune donnée, mais de nombreux chercheurs sont fascinés par son aspect esthétique et par le fait que certaines propriétés de notre Univers émergent spontanément de ce modèle.

A partir de 1984 ont été développées 5 théories de "supercordes" qui nécessitent l'existence de 9 à 25 dimensions.  Les dimensions supplémentaires, autres que nos dimensions d'espace-temps sont "enroulées" sur elles-mêmes  dans des diamètres si petites, de l'ordre de la distance de Planck, qu'elles sont inobservables. C'est alors qu'en 1995, Edward Witten a montré qu'elles pouvaient être elles-aussi unifiées par une théorie unique, la théorie M qui elle , comprend 11 dimensions. La lecture de "l'Univers élégant de Brian Greene montre que toutes ces théories, même si elles sont de brillantes hypothèses sont encore en gestation. Le nom même de théorie "M" donné par Edward Witten  n'a pas un contenu précis et pourrait tout aussi bien s'appeler "Mystère".

Une autre théorie, développée par Alain Connes est fondée sur la géométrie non commutative. "La géométrie non-commutative a été conçue à la fois pour répondre à des besoins en mathématiques et pour permettre d’aborder certains problèmes de physique théorique." La non-commutativité est une notion contre-intuitive dans lequel A + B n'est pas égal à B + A. "Une des motivations fortes de la géométrie non commutative est d’obtenir un cadre mathématique cohérent dans lequel il serait possible d’écrire une gravitation quantique. Il s’agit donc de généraliser le formalisme utilisé dans le cadre de la relativité générale d’Einstein à des situations opératorielles".

Dans le domaine de l'unification de la physique, ces théories ne sont pas les seules. En voici d'autres qui donnent une vision différente de la structure de l'Univers. 

 

     -L'Univers chiffonné de Jean-Pierre Luminet est une structure qui implique qu'en fait, l'Univers réel serait plus petit que l'univers observable. Une des galaxies lointaines serait des mirages et des mages fantômes de galaxies plus proches.

     -La relativité d'échelle de Laurent Nottale est "fondée sur les travaux des Américains Richard Feynman et Albert Hibbselle consiste à supposer que les trajectoires des particules sont fractales, c'est-à-dire qu'on retrouve les mêmes formes à différentes échelles. Nottale considère donc que notre espace-temps est fractal. Ce principe de la relativité d'échelle stipule que les lois de la nature sont identiques dans tout système de référence, quel que soit son état de mouvement ou d'échelle. Cette configuration se retrouve dans l'étude à long terme des systèmes chaotiques".

Après avoir sondé les mystères de l'Univers, du visible et de l'invisible, nous pouvons poser la question: sommes-nous seuls?


liens: unification: wikipedia.org -Garret Lisi: Théorie du tout exceptionnellement simple

fbon.free.fr -L'unification de la physique

wikipedia.org -Théorie du toutmolaire1.perso.sfr -LA THEORIE DE TOUT

smsc.cnes.fr -POUR UNE NOUVELLE PHYSIQUE ?

cosmosaf.iap.fr -Dépasser la Relativité Générale et la Théorie Quantique des Champs

matierevolution.fr -Où en est l’unification quantique/relativité Conférence de Marc Lachèze Rey 2006

apc.univ-paris7.fr -La question qui tue ! Peut-on (doit-on) tout unifier ?

leonbrunschvicg.wordpress.com -topoi et physique quantique (gravité quantique et unification))

oocities.org -théorie unique qui décrive l'univers dans son ensemble

cordes: wikipedia.org -théorie des cordes

sciences.ch -théorie des cordes: équation

physique.coursgratuits.net -Cours sur la théorie des cordes

iramis.cea.fr -Cordes et supercordes, ou le rêve d'Einstein

futura-sciences.com -Théorie des cordes

arte.tv/fr -Le paysage de la théorie des cordes

physique.quantique.free.fr -Les quatre interactions fondamentales

parolesvivantes.com -La théorie des cordes et le rêve d'Einstein

wikipedia.org -Théorie des cordes hétérotique   wikipedia.org -Théorie des cordes bosoniques

supercordes: wikipedia.org -Théorie des supercordes   wikipedia.org -Supersymétrie

jac_leon.perso.neuf.fr -Théorie des supercordes

futura-sciences.com -Théorie des supercordes

astrosurf.com -La théorie des supercordes

fip.phys.ens.fr -Supercordes, Supergravités, etc

youscribe.com -thèse: Supercordes en espace-temps courbe et theories conformes

blogbug.filialise.com -Vidéo: Dr Jonh Hagelin qupercordes

blog-aton.fr.over-blog.fr -les supercordes

branes: techno-science.net -Membranes et p-branes

astrosurf.com -L'Univers à 11 dimensions, des supercordes à la théorie M ,

dailymotion.com/video -Einstein et la 11è dimensionI

wikipedia.org -Brane

podcastscience.fm -Théorie M

wikipedia.org -théorie M

florenaud.free.fr -Théorie M

gravité quantiquewikipedia.org -Gravité quantique

wikipedia.org -Gravitation quantique à boucles

futura-sciences.com -Gravitation quantique à boucles

géométrie non commutative: supersymetrie.centerblog.net -Le géométrie non commutative en quelques mots

science.thilucmic.fr -présentation: la géométrie non commutative

smf4.emath.fr -Géométrie non commutative d’après Alain Connes

fabien.besnard.pagesperso-orange.fr -Introduction à la géométrie non-commutative

univers chiffonné: luth2.obspm.fr -l'Univers chiffonné

httpfutura-sciences.com -Notre Univers est-il fini et chiffonné ?

larecherche.fr -Jean-Pierre Luminet : l'Univers est-il infini ?

lexpress.fr -Entretien avec Jean-Pierre Luminet

relativité d'échelle: sboisse.free.fr-La relativité d'échelle (ou relativité fractale)

wikipedia.org -Relativité d'échelle    larecherche.fr -La relativité d'échelle se confirme

jeanzin.fr -La relativité d’échelle en question

arena.obspm.fr -Relativité d'échelle non différentiabilité et espace-temps fractal

luth2.obspm.fr -Relativité d'Echelle

 

7) combien d'autres dans la galaxie?

C'est sans doute un des ultimes chantiers du XXIè siècle qui, à l'opposé du précédent, qui est entièrement spéculatif, concerne purement l'observation. 


En préambule, on peut citer Frank Drake, qui a mené la première expérience moderne de SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence, que l’on peut traduire par « recherche d’une intelligence extraterrestre ». C'est un programme d’origine américaine qui date des années 1960. Il regroupe des projets dont le but est de détecter les signaux qu’une intelligence extraterrestre pourrait émettre, volontairement ou non, depuis sa planète d’origine. Les projets analysent le spectre électromagnétique provenant de l’espace et essaient de détecter les signaux par opposition au bruit aléatoire. L'équation de Drake est une célèbre proposition mathématique concernant les sciences telles que l'exobiologie, la futurobiologie, l'astrosociologie, ainsi que le projet SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence). Frank Drake a même suggéré une équation  en 1961 afin de tenter d'estimer le nombre potentiel de civilisations extraterrestres dans notre galaxie avec qui nous pourrions entrer en contact: l'équation de Drake. Les résultats ne sont pas encore avérés.

Par contre, la détection des exoplanètes est désormais possible. En 1995, les suisses Michel Mayor et Didier Queloz ont été les premiers à détecter une planète extrasolaire autour de l'étoile Pégase 51. "Ils ont détecté son existence, déterminé sa masse et sa distance par rapport l'étoile. L’instrument qui leur a permis cette découverte, le spectrographe, même s’il est toujours placé au foyer d’un télescope optique, ne distingue pas les planètes, il les «sent». Dans les faits, il mesure d’infimes variations dans la lumière qui parvient des étoiles quand celles-ci subissent l’influence gravitationnelle des planètes qui orbitent autour d’elles. Cette méthode, dite des vitesses radiales, reste celle qui a capturé la très grande majorité des 300 objets connus à ce jour." Depuis, plusieurs centaines de planètes ont été détectées. Avec la progression des moyens d'investigation, des millions de planètes seront probablement découvertes.

Pour le moment, seules les très grosses planètes, telles que Jupiter ou Saturne sont détectables, les techniques employées reposant sur l'attraction gravitationnelle que la planète exerce sur son étoile. Mais ces planètes sont a priori gazeuses et il est peu probable que la vie ait pu s'y développer. Avec les progrès récents, il sera possible de voir directement, et non plus indirectement les planètes, et d'analyser leur spectre pour connaître la composition de leur atmosphère. Par ailleurs, avec les techniques d'interférométrie, il sera possible de détecter des planètes telluriques du même type que la Terre ou Mars. Il sera même théoriquement possible d'avoir des preuves de la présence de la vie sur des exoplanètes, car celle-ci se manifeste par une modification de la composition chimique de l'atmosphère.


Une petite pause dans cette série d'articles concernant le réel, l'infiniment petit et l'infiniment grand va nous permettre de faire le point dans le prochain article avant de reprendre les réflexions sur le questionnement qui m'a a animé jusqu'à présent en partageant "ma lecture" du livre de jean staunenotre existence a-t-elle un sens?

 

 

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