Commentaire de flux_capacitor sur Modèle « Janus » de Jean-Pierre PETIT, le futur de la cosmologie ?

Commentaire de flux_capacitor

sur Modèle « Janus » de Jean-Pierre PETIT, le futur de la cosmologie ?

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flux_capacitor 23 février 2018 19:34

SUR LA VARIABILITÉ DES CONSTANTES DE LA PHYSIQUE

Il est vrai, comme le pointe Alcyon plus haut que lorsque l’ont fait varier les constantes de la physique, par exemple comme c’est le plus souvent envisagé en modifiant la vitesse de la lumière c (comme dans les travaux médiatisés de João Magueijo, et de Moffat avant lui), que les atomes ne peuvent plus se former !

Mais il s’arrête là et n’explique pas pourquoi. Il dit juste que quand « on change une constante d’un chouïa, les atomes ne se forment pas »

Ça reste volontairement vague, sans doute parce que ce problème crucial, bien réel, n’impacte en fait pas la théorie de JP Petit…

Qu’est ce que cette constante qui ne doit pas être modifiée « d’un chouïa » ? Le fait que les atomes ne peuvent plus se former vient de la constante de structure fine α, qui possède notamment la vitesse de la lumière c au dénominateur. Si on fait varier c alors α varie, et les atomes ne peuvent plus se former.

Voilà pourquoi les théories VSL (Variable Speed of Light) qui ne font varier que la vitesse de la lumière (voire le cas échéant la vitesse de la lumière c et la constante de gravitation G) sont TOUTES FAUSSES. Y compris la théorie de Magueijo, qui n’aurait de ce fait jamais du avoir toute cette attention médiatique à l’époque.

La théorie à constantes variables de Jean-Pierre Petit, alternative à la théorie de l’inflation, n’a pas ce problème pour trois raisons :

- La théorie de la relativité d’Einstein n’interdit pas expressément de faire varier c et G ensemble. En effet, l’équation d’Einstein est « à divergence nulle ». La divergence nulle du tenseur énergie-impulsion est l’expression géométrique de la loi de conservation. Cette contrainte implique que la constante d’Einstein soit une constante absolue, sinon il y aurait violation de ce postulat. Mais, comme cette constante d’Einstein a été évaluée en fondant le calcul sur une métrique indépendante du temps, ceci n’implique nullement la constance absolue de G et de c, seulement la constance absolue du rapport G/c²
- Toutes les constantes de la physique, pas seulement c et G, varient conjointement, dans un processus de jauge de sorte que les équations de la physique restent inchangées lors de la variation
- La constante de structure fine α est une constante absolue. Elle ne varie pas dans la théorie de JP Petit. C’est la charge électrique, la permittivité diélectrique du vide, la constante de Planck et la vitesse de la lumière qui varient conjointement de sorte que α reste constant.

Je lis « l’Univers n’a pas à se comporter comme tu l’entends. »

Ça n’a rien à voir…. En science on fait des hypothèses ; celles-ci doivent ensuite se conformer aux faits. On peut dire que faire varier les constantes de la physique conjointement est une hypothèse ad hoc, et c’est le cas effectivement. Mais la loi d’évolution conjointe de ces constantes n’est quant à elle pas ad hoc, puisqu’il n’y a qu’une seule façon possible de les faire varier en laissant la constante α et les équations de la physique inchangées. Ces lois d’évolutions conjointes sont synthétisées ici :

http://ayuba.fr/images/FTL_comics_laws1.png

http://ayuba.fr/images/FTL_comics_laws2.png

Leur évolution y est décrite en fonction de la dimension caractéristique (« rayon ») R de l’univers.

Cela dit l’ancienne théorie (1988), assez primitive c’est vrai et non dénuée de contradictions, à laquelle Alcyon fait référence (la « dérive séculaire des constantes » c’est-à-dire la lente mais régulière variation des constantes de la physique en fonction du temps) n’a plus court depuis de nombreuses années puisque dans le modèle Janus, JPP a restreint la période de variabilité des constantes uniquement à l’ère radiative du cosmos, et plus spécifiquement à la période à très haute densité d’énergie peu après le Big Bang. A l’issue de la brisure de symétrie de l’univers primitif, les constantes sont figées, elles n’évoluent plus.

C’est étrange et révélateur, cette façon singulière et toujours identique qu’ont les détracteurs du modèle Janus de ne citer et de ne prendre en compte que les plus vieux papiers (1988-1989, voire même 1977 pour certains !) si possible ceux contenant des erreurs de signes ou des fautes de frappe, sans jamais aller étudier les développements récents (2014-2015) à l’écriture mathématique plus rigoureuse rendue possible par la collaboration de Petit avec des matheux du groupe CITV de Jean-Marie Souriau, à partir de 2007.

Donc, oui, la variation conjointe des constantes de la physique lors de l’ère radiative à haute densité d’énergie de l’univers primitif, c’est une hypothèse ad hoc. Ce n’est pas un gros mot. Ce modèle décrit l’évolution de l’univers primitif sans avoir recours à l’inflation, théorie également ad hoc. Pas de conditions initiales particulières dans la théorie de l’inflation certes, mais un « champ d’inflatons » nécessaire. Mais qu’est-ce qu’un inflaton au juste ? Cette particule a-t-elle jamais été observée ? Peut-on en créer en laboratoire ? Dans le cas contraire, quelle est sa description, son origine ? Mystère.

Il n’y a rien qui interdise de faire varier les constantes, à la condition de s’y prendre correctement (pas à la façon Moffat ou Magueijo ou en tout cas !). Ça peut être vu comme une horrible hypothèse ad hoc par les uns, ou comme un axe de recherche alternatif pour les autres. Dans les faits, c’est juste une possibilité de plus à étudier scientifiquement.

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