L'inconstance des constantes

Quelle pourrait être selon vous cette 5ème force mystérieuse que recherchent les théoriciens pour arriver à unifier l' Univers à des échelles macros et micros ?

La constante cosmologique dans la Relativité Générale vaut presque zéro. Cependant, cette constante compterait pour 70 % de l'énergie totale de l' Univers. 70 % de l'énergie manquante dans les variables des constantes (les 4 forces régissant l' Univers), ça doit forcément avoir un sérieux retentissement sur une valeur valant presque zéro ?

Alors, faut il rajouter des dimensions supplémentaires, des particules infinitésimales, faut il rajouter une 5ème constante liée à l'énergie du vide, à l'expansion de l' Univers, à une graduation de l'espace-temps ?

Est ce que cette 5ème constante porterait mal son nom, elle serait inconstante et provoquerait sur les 4 forces fondamentales du Big Bang des variations dans les valeurs qui fait que le Tout ne pourrait s'imbriquer, s'unifier ???

Ou, à l'inverse, serait ce ces 4 forces fondamentales de la création de l'Univers, inter-agissant entre elles, qui provoqueraient une inconstance de la constante cosmologique ???

La constante cosmologique est assimilée, dans les dernières théories, à l'énergie du vide quantique qui agirait comme une force répulsive explicatrice de l'accélération de l'expansion de l'Univers.

Suivant le fonctionnement même de ce vide qui est en fait un réservoir de réactions permanentes entre particules virtuelles, on ne peut pas parler de constante mais plutôt d'une valeur moyenne, moyenne qui doit fluctuer en fait très très peu à l'échelon de l'Univers.

Une constante est une valeur (constante ) qui se déduit de certains paramètres physiques liés entre eux par cette valeur fixe. Quelque part, elle détermine donc fortement sinon une règle, au moins un lien entre des grandeurs différentes.

L'énergie du vide quantique me paraît donc un terme plus approprié.

Une constante, par définition a une valeur constante. Cependant, une variation des constantes fondamentales fait débat au sein de la communauté scientifique pour tenter d'ajuster physique classique et quantique.

Des variations sont prédites dans la chute des corps et les théories annoncent que les constantes doivent varier au cours du temps.

Tout à fait d'accord sur la nuance de l'énergie ou la fluctuation du vide quantique, c'est le terme approprié.

Cette énergie du vide, elle fluctue en fonction de la dilatation et contraction de l'Univers ? L'Univers est en expansion puisque les galaxies visibles s'éloignent mais est il réellement en expansion ou s'agit il d'une déformation de l' Espace ? L' énergie ne suivrait t'elle pas cette régle ? Elle fluctue mais garde la même quantité d' énergie avec des réajustements en fonction de l' évolution de l' Univers ?

Moi, ça me chiffonne cette idée de l' accélération de l'expansion constatée de l' Univers. L'accélération peut être due a un trop plein d'énergie concentrée dans un coin de l'espace mais y'a t'il expansion pour autant et cela sous entend que l'espace se créerait indéfiniment. Or, comment donner des valeurs constantes à un univers dont l'espace serait en perpétuelle expansion ? Cette accélération serait une force répulsive à l'image d'un poumon qui inspire et expire.

Je m'interroge sur cette idée du temps qualifié d'intemporel (immuable, qui ne varie pas) dans la perception du temps quantique. Je me demande même si perception est le terme approprié. Est ce que ma "perception" du temps quantique n'est pas déformé par ma perception du temps classique ? Par contre, l'un et l'autre sont intimement liés (le temps absolu de Nottale). Je pense qu'il y a une superposition des deux temps avec des valeurs différentes (accélération et décélération).

Si l'on prend l'exemple d'un essaim d'abeilles, l'essaim se déplace et se déforme mais sa masse est toujours la même. Comme dans un agitateur de particules, avec la vitesse les particules "collent" les unes aux autres ou s'éloignent les unes des autres mais l'espace est rigoureusement le même en imaginant une sphère fermée.

C'est quand même pas zéro cette énergie puisqu'elle représenterait 70 % totale de l'énergie de l' Univers et qu'elle doit forcément influer sur les forces primordiales du Big Bang et entraîner des variations et donc corrections de valeurs sur les constantes fondamentales.

L'Univers est en expansion parce que l'espace se dilate ; le déplacement propre des galaxies ne représente qu'une faible partie de la vitesse d'éloignement constatée.

Quoi que représente la constate cosmologique (si tant est qu'elle existe car n'oublions pas qu'il ne s'agit toujours que d'une hypothèse...), elle peut parfaitement être proche de zéro voire même nulle.

Si elle reprend l'énergie du vide, nous parlons du solde moyen des réactions énergétiques, pas de la somme des énergies et il ne faut pas oublier que nous parlons de l'expansion de l'Univers ; même un valeur très proche de 0 suffit toutefois à provoquer une expansion de tout l'Univers ce qui n'est pas rien

La comparaison avec une hypersphère est bloquante : déjà on ne peut pas s'imaginer une hypersphère (au mieux un bidule rond qui se retourne en s'englobant lui même) et l'hypersphère tu l'imagines fixe mais par rapport à un référentiel extérieur à l'hypersphère ; or, ce référentiel, par définition, n'existe pas, il n'a en fait aucun sens.

A propos la constante cosmologique n'est pas une hypothèse, il est vrai , Einstein l'avait introduite, mais en réalité, cela vient du fait qu il n avait pas donner l'équation la plus générale, en utilisant une approche variationnelle la constante cosmologique apparait dans l'équation.

Je comprends pas Quantique ta réaction par rapport à l'hypersphère, c'est quand même la forme la plus vraisemblable pour se réprésenter l Univers même Einstein dans sa constante cosmologique la prend pour référence. L' hypertore est le concept topologique le plus vraisemblable. D'ailleurs, étrangement, quand on regarde les pôles nord et sud de toutes les planètes, ça laisse pantois ??? Les formes sont récurrentes.

Si l'énergie du vide créant une accélération de l' Univers - qui donnerait une fausse impression d'expansion - est fluctuante, pour qu'il y ait attractivité et répulsivité, il faut que l' Univers soit fini. Comparaison à un coeur qui bat, des poumons qui sont à l'intérieur d'un espace clos, le corps.

http://mathworld.wolfram.com/HornTorus.htm/

L'infini, nous en avons déjà discuté, on ne peut pas l'imaginer dans notre cerveau, c'est impossible.

Par contre j'ai beaucoup de mal avec la notion de "extension finie mais sans bord". Je pense à un concept de beignet ou à une vieille chambre à air dont le pneu s'est réchappé du retour vers le futur.

Ben, c'est peut être curieux mais quand j'imagine l' Univers en le vulgarisant et bien je l'imagine vu comme un observateur extérieur ou intérieur quand je vais sonder les tréfonds de ma pensée. Dites docteur, suis je normale ?

Expliques moi Quantique.

Ma réaction par rapport à l'hyposphère n'en est pas une ; je dis simplement qu'on ne peut mentalement se représenter une hypersphère mais plutôt imaginer son "ombre" en 3D ; le fini sans bord ou l'infini bordé sont parfaitement possibles, tout dépend des topologies.

Quant à la constante cosmologique, AE l'a introduit mécaniquement simplement pour compenser le cumul d'attraction gravitationnel représenté par la matière de l'Univers, la constante ayant exactement la valeur requise (choisie délibérement par AE) pour compenser, via sa force répulsive, la gravitation ; ceci fait, l'Univers était statique comme le pensait Albert.

Toutefois, lorsque l'expansion a été mise en évidence par Hubble, AE s'est empressé de retirer cette constante. Mauvais choix... Il est évident aujourd'hui que quelque chose compense la force gravitationnelle d'ensemble de l'Univers, on l'appelle constante cosmologique mais rien ne dit que ce soit une constante et rien dans les théories ne l'impose comme tel ; simplement, c'est le terme générique (donc un peu passe partout) de tout ce qui est susceptible d'expliquer l'expansion de l'Univers qui va d'ailleurs crescendo...

Qu'est ce que l'on entend par "L'espace et le temps" deviennent granulaires dans la gravité quantique ? La notion de temps et d'espace disparaît ? Qu'est ce que suggère les théoriciens pour les remplacer : l'énergie du vide à boucles quantiques ?

Est ce que l'énergie du vide engendrerait la gravitation dans la quantique et peut être le pendant de la force électro-magnétique associée à la gravitation dans un monde physique ?

Carlo Rovelli, Membre de l' Institut Universitaire de France nous dit qu'il faudrait apprendre à penser le monde complètement sans espace et sans temps ? C'est pas un peu excessif ? Sans espace quand la Galaxie d' Andromède se trouve à 4,5 AL (si je me rappelle) et sans temps, difficile de le concevoir dans la 4D car imaginez les conséquences dans le quotidien ... Mais peut être Carlo Rovelli veut il dire sans espace-temps dans la quantique ?

Par ailleurs, qu'est ce que le paradoxe de l'irréversibilité du temps ?

J'ai pigé pour la sphère sans bord et infinie, c'est une tore. Avec cette conception la Terre d' Agartha pourrait être une réalité pas seulement sur Terre mais pour toutes les topologies des planètes telluriques ???

Quantique ce que je veux dire c est que mathematiquement, avec les hypothese des deux principes de la relativité generale, et en partant du principe de moindre action, on trouve l équation de la relativité generale avec un terme supplementaire qui est une constante indetermine, et si tu fais varié cette constante, l aspect de l univers se modifie, comme la constante cosmologique introduite par Einstein (qui lui avait choisie une valeur fixe pour rendre l univers statique), mais mathématiquement cette constante est une constante arbitraire, donc dépendant des condition initial de l univers, qui nous sont inconnue.Le probleme est qu Einstein n etait pas un mathématicien, sinon il aurait su que la valeur de la constante cosmologique etait indéfini non avec une valeur précise.Par contre, ce qui est intéressant avec la demonstration mathématique est que cet constance apparaisse avec seulement les axiomes de la relativité générale.

Si je comprends bien, ca laisse donc entendre "la démonstration mathématique est que cette constance apparaisse avec seulement les axiomes de la RG" que le chaînon manquant pour unifier les 2 théories se trouverait entre le Big Bang et le Temps de Planck, une question d'inflation comme l'hypothèse est émise à la genèse de l'Univers. L'Univers aurait amorcé une 1ère expansion, s'est rétracté et a redémarré une 2ème expansion, créant ainsi une inflation ? Et c'est cette inflation que l'on chercherait à identifier dans la quantique, une inflation qui serait présente mais que l'on arrive pas à identifier et qui serait évidemment la gravité quantique ?

Est ce que c'est l'une des possibilités avancées pour l'unification ?

Comment le temps est il appréhendé dans la gravité quantique à boucles (fermées et ouvertes). Qu'est ce que le temps granulaire ???

Normalement, si on prend le travail de Connes sur la geometrie non commutative, normalement pour simplifier le monde serait spectrale, et si tu choisis la bonne algebre non commutative, le modele standart et la gravité en decoule, c est travaux date de 2006, de plus sa théorie explicite 4 prédictions , dont l une très interressante sur la masse de du Boson de Higgs.

Normalement avec le nouvel accelerateur du CERN, on pourra verifié ces predictions.

Rq: l alagbre à prendre est:
Nombre complexe plus 2 copie des quaternions et l'ensemble des matrices 3x3.

Si les tests sont bon, on pourra enfin avoir une bonne interpretation de l'espace temps à toute les echelles, jusqu'à la prochaine nouvelle théorie (je pense que nous seront tous morts avant de la connaitre).

Manuelarm,

La théorie de Connes ne pourra être prouvé via le nouvel accélérateur ; on pourra simplement détecter l'hypothétique boson de Higgs et sa masse éventuelle qui, si elle correspond aux prédictions de la GNC, apportera de l'eau au moulin de Connes sans pour autant valider sa théorie (d'autres mettent en évidence, naturellement aussi, le boson de Higgs).

Il faut reconnaître à Connes la simplicité initiale de sa démarche : utiliser une géométrie indexée sur la non commutativité des opérateurs en physique quantique ; inversement, son développement est probablement la plus pointue de toutes (je ne parle plus de la théorie des cordes qui devient tentaculaire...)

Tu sais pour les autres theorie de nottale ou corde, elle ne font aucune prediction, par contre la prediction sur la masse du Boson de Higgs par la GNC permettra d'autre physicien de s'interresser à la GNC et peut etre de trouver d autre prediction.
Mais si les quatres predictions sont vérifier et comme cet théorie fait emergé à la fois le modèle stantard (pure théorie quantique) et de plus la théorie de la gravitation (quelque soit l'echelle), on peut penser que c'est la bonne.
Deplus, avec GNC du peut etudier n'importe qu'elle espace, des espace quantiques, ensemble de Cantor,ce qu'il faut c'est de trouver l'algebre, et des algebres très simple comme les C* -algebre, en générale il suffit de prendre une sous-algèbre que l'on nomme les algèbre de von Neumann.

Deplus la formule est simple, tout pour plaire à Einstein, à part peut être le coté spectrale de la théorie.

Je pense que c'est l'un des problèmes majeurs d'aujourd'hui sur ces théories : des mathématiciens à qui manquent "l'illumination physique" (disons une capacité à percevoir quelque chose) et inversement des physiciens à qui manquent...etc.

Même si de nombreuses personnes des 2 "espèces" travaillent sur ces théories, il faudrait UN individu capable d'avoir une clarté intellectuelle hors du commun simultanément dans ces 2 sciences.

L'approche GNC est plus mathématique que physique, d'où sa souplesse et effectivement sa capacité à prendre en compte de multiples possibilités. C'est plus qu'une théorie unificatrice, c'est un cadre complet.
Son problème reste la transposition dans le monde physique.

L'inverse se retrouve bien sur tout autant pour les théories issues de concepts plus physiques qui nécessitent bien entendu les mathématiques et sur lesquelle il faut user d'artifices (telle la renormalisation) que rien ne justifie (et qui n'est pas expliquée par ailleurs) ; seuls les résultats semblent justifier ces bidouillages ; certes, le résultat est par définition plus qu'important (!) mais qu'on ne sache pas justifier une partie du raisonnement (ie du montage mathématique) laisse planer
un doute insatisfaisant tant pour le physicien que pour le mathématicien.

Même si l'un est censé conceptualiser l'autre, la nécessité d'appréhension optimale des deux est indispensable pour que nous puissions enfin avancer dans ces domaines. C'est un pré-requis incontournable pour parvenir à l'amalgame ultime (enfin, ultime jusqu'aux prochaines avancées...).

Ceci explique le rejet actuel de plus en plus fréquent du citoyen lambda sur ces sujets (alors que le quidam d'il y a un siècle s'intéressait bien plus à la science qu'aujourd'hui, contrairement à ce que l'on pourrait penser) : le haut niveau d'abstraction atteint aujourd'hui déconnecte complètement la recherche d'une réalité ultime... de la réalité ressentie (à tort, on le sait) par "les gens".

Cela a commencé par la RG (espace temps relatif, pas intuitif), la physique quantique et ses propriétés à priori déroutantes a enfoncé le clou : la plupart ont décroché... et ceux qui s'accrochent se trompent souvent d'approche par des amalgames maladroits : prenons par exemple la notion de vecteur d'état. Beaucoup pensent (encouragés par des vulgarisateurs outranciers dans les revues et livres) que ces vecteurs sont des entités réelles dans notre espace réel.

Nous parlons en fait d'un état mathématique qui est le regroupement des probabilités potentielles relatives aux diverses propriétés d'un système physique telle une particule, ceci dans un espace de Hilbert qui est bien différent d'un espace physique comme nous l'entendons (V.Neumann est effectivement un apporteur fort car il a réussi l'intégration mathématique des concepts quantiques en utilisant l'espace de Hilbert).

AE a eu un déclic génial avec la relativité (bon, d'autres lui avaient quand même préparé le terrain) et effectivement c'était un "médiocre" mathématicien (il ne l'était pas en fait) ; il s'est fait aider par plusieurs, et pas des moindres, mais ce n'était pas une véritable recherche binomiale qui aurait pu être encore plus prolifique en termes de résultats.

Il ne reste plus qu'à espérer qu'un physico-mathématicien, rigoureux mais à l'esprit ouvert et doté d'une anormale capacité de conceptualisation réussisse enfin à faire sortir la science de l'ornière dans laquelle elle se trouve depuis 80 ans.

Tu porte bien ton pseudo, je trouve que tu as une très bonne connaissance de la physique quantique, les personnes confonde toujours l'espace de representation (appelé aussi l'espace des phases) d'un probleme quantique avec l'espace réel.
Pour en revenir à la GNC, je sais que carlo rovelli est un grand ami de Connes et qu il collobare ensemble, certains on commencé a trouvé des lien entre la GNC et la theorie des boucles, mais le plus surprenant il y aurai des lien possible entre la GNC et la M-théorie (à vérifier).