Dans toutes les mers du monde, la surpêche, souvent illégale, se traduit par une disparition progressive des espèces qui en sont victimes. C’est plus généralement l’environnement biologique qui est détruit. Des méthodes comme le chalutage laissent des déserts maritimes après le passage des chalutiers. Ceci commençait à se savoir et différents pays avaient mis en place des zones maritimes dites protégées (Marine protected areas MPAs). La pêche y est interdite, soit totalement, soit à certaines époques de l’année.
Or une étude récente vient d’être publiée, montrant que les populations des 500 espèces de poissons surveillées ne reviennent pas dans les zones protégées , même si la pèche y est interdite et même si les interdictions y sont respectées.
Cette étude a porté sur 111 sites de la mer des Caraïbes faisant partie du Récif Mésoaméricain qui s’étend sur 600 miles marins . Elle a été menée pendant 12 ans. Le développement côtier et le réchauffement des eaux due au changement climatique ont joué un rôle dans ce phénomène, de même que le non respect fréquent des interdictions de pêche. Mais d’une façon générale, le retour des espèces en danger ne s’est pas produit.
Les gravitons sont au cœur de ce l’on nomme la Théorie du Tout. Ce terme représente un ensemble d’équations censé décrire toutes les forces et particules identifiées dans l’univers.
Dans celui-ci, le graviton est une particule élémentaire correspondant à la force de gravité dite aussi force de l’interaction gravitationnelle ou gravitation.
Les autres forces fondamentales sont l’électromagnétisme (particule photon), la force nucléaire faible (particule gluon), la force nucléaire forte (particule bosons lourds).
Malheureusement l’identification non ambiguë de gravitons individuels n’a pas été possible jusqu’à présent, faute de détecteurs de taille raisonnable https://en.wikipedia.org/wiki/Graviton
Ceci tient à la taille minuscule des interactions du graviton avec la matière.
Pour sa part la physicienne Claudia de Rham dit avoir été séduite par la simplicité apparente du concept de gravité. Ceci la motiva pour l’approfondir, en comprenant mieux la nature des gravitons. La première question posée était de connaitre la masse du graviton. Claudia de Rham n’était pas la première à s’être posée cette question. Mais elle signifie que les gravitons peuvent présenter différentes formes, l’une d’entre elles étant dotée d’énergie négative. Comme ceci paraissait impossible, l’idée de gravitons dotés de masse, dite aussi de gravité massive, fut abandonnée.
Claudia de Rham la reprit et put élaborer une nouvelle définition de la gravité massive qui ne supposait pas de recourir à des gravitons ou particules d’énergie négative. Elle reçut pour cela un prix académique en 2020. Restait à prouver que la gravité pouvait se manifester sous la forme de gravitons.
Même si ces particules existaient et avaient une masse, elles devraient se manifester avec une force extrêmement faible, les rendant pratiquement indétectables.
On évoque souvent la vitesse de la lumière, mais jamais la vitesse de la gravité, vitesses auxquelles se déplacent les désormais célèbres ondes gravitationnelles étudiées à partir de 2015 par les interféromètres du programme LIGO. Ces ondes pourraient produire sous l’influence des gravitons des effets « arc en ciel » dans les très basses fréquences
La technologie permettant de détecter ces effets n’est pas encore disponible. Mais si elle y réussit, ce sera la preuve que les gravitons existent et qu’ils ont une masse.
De plus, cette découverte devrait selon Claudia de Rham permettre de mieux comprendra la mystérieuse énergie noire responsable de l’expansion de l’univers, ainsi que de nombreuses disposition de la Théorie des Cordes, encore actuellement pratiquement inutilisable.
Source
Cet article comporte outre leur traduction, des extraits et adaptations de Falling for gravity Newscientist 20 march 2024, p. 4O
Dans son discours à la Nation en date du 29 février, en dénonçant les menaces de guerre que ne cessaient de proférer contre lui certains intérêts occidentaux, Vladimir Poutine avait déclaré en s’adressant directement aux pays occidentaux « Nous aussi avons des armes capables d’atteindre des cibles sur votre territoire.» Il avait également jugé que les menaces occidentales constituaient un « réel risque » de conflit par « armes nucléaires ». « Tout ce que (les Occidentaux) inventent en ce moment, ce avec quoi ils effraient le monde, tout cela constitue un réel risque d’un conflit avec une utilisation d’armes nucléaires, ce qui signifie la destruction de la civilisation » cf BFM TV
Immédiatement, diverses voix occidentales en avaient conclu qu’il menaçait ses adversaires de l’emploi d’armes nucléaires au moins tactiques. Ne fallait-il pas dans ces conditions et à titre préventif déclarer à la Russie une guerre conventionnelle suffisamment forte pour décourager le Kremlin de toute résistance.
Ceci pouvait être fait sans grand risque, disait-on, compte tenu de l’état prétendu de délabrement moral des conscrits russes engagés en Russie et du vieillissement du matériel. Par ailleurs les médias occidentaux multipliaient les reportages sur la douleur des mères et des épouses russes ayant perdu un des leurs.
Ces différents facteurs ont conduit des milieux politiques en Occident, ou plus exactement en Europe, les Etats Unis étant plus prudents, à recommander de déclarer une guerre préventive à la Russie, pour provoquer au minimum un changement de régime.
Ces bonnes âmes se rendent-elles compte qu’une guerre même de faible intensité déclarée par la France à la Russie se traduirait par le retour en France et dans leurs familles de milliers de cadavres à peine identifiables imprégnés de boue et d’immondice, là où il y avait des milliers de jeunes gens plein d’avenir.
La cause en vaudrait-elle la peine alors que la Russie ne menace que ceux qui l’attaqueraient.
En cosmologie, l’énergie sombre ou énergie noire est une forme d’énergie hypothétique remplissant uniformément tout l’Univers et dotée d’une pression négative,. Elle se comporte donc comme une force gravitationnelle répulsive, contribuant ainsi à l’expansion de l’univers. Or on sait depuis un siècle que l’univers a été en expansion depuis ses origines. On a découvert plus récemment que cette expansion s’était nettement accélérée quelque six milliards d’années après le Big Bang.
Rappelons que dans le modèle cosmologique standard, l’univers observable est constitué de 5 % de matière baryonique ou matière ordinaire, de 25% d’une hypothétique matière noire froide et de 70 % d’énergie sombre qui correspond à une certaine masse selon la formule E = mc2
L’expansion est désormais observable. Installé sur un télescope dédié au sommet de l’observatoire américain de Kitt Peak (Arizona), l’Instrument spectroscopique pour l’énergie sombre (DESI) est doté 5.000 fines fibres optiques robotisées, dont chacune observe pendant vingt minutes une galaxie, ce qui permet de calculer son éloignement, et donc l’âge de l’univers quand cette galaxie a émis sa lumière.
En un an, DESI, travaillant pour une collaboration internationale de 70 institutions autour du Berkeley Lab américain, a déjà dressé une carte de six millions de sources lumineuses, galaxies et quasars, sur les 11 derniers milliards d’années de l’histoire de l’univers (qui a 13,8 milliards d’années). Elle en a annoncé les résultats dans une série d’articles scientifiques publiés dans le Journal of Cosmology and Astroparticle Physics référencés ci-dessous.
La mission principale de DESI est d’aider à comprendre la nature de l’énergie sombre, un élément théorique supposé responsable d’une accélération de l’expansion de l’univers. En l’occurrence l’expansion se manifeste par l’éloignement croissant et toujours plus rapide des amas de galaxies entre eux, comme si l’espace qui les sépare n’en finissait pas d’augmenter.
Là où les deux matières (baryonique et noire) ralentissent cette expansion, l’énergie sombre, elle, l’accélère. Et elle a clairement le dessus, selon ce modèle baptisé Lambda-CDM, dans lequel Lambda désigne la constante cosmologique en lien avec l’énergie sombre.
Or quelques éléments pourraient indiquer que cette énergie noire a évolué avec le temps. L es données de DESI semblent montrer que la constante cosmologique Lambda ne serait pas réellement une constante. L’énergie noire aurait un comportement variable selon les époques considérées.
L’accélération de l’expansion aurait ainsi été plus importante dans le passé, à partir de 6 milliards d’années, avant de diminuer dans les temps récents
Le scénario d’une variation de l’énergie noire dans le temps reste à confirmer par de nouvelles données de DESI et celles d’autres instruments, comme le télescope spatial européen Euclid. Mais si cette décélération devait être confirmée, il faudrait alors prendre en compte le comportement variable de l’énergie sombre. En remplaçant par exemple la constante cosmologique par un champ de force lié à une particule – restant à identifier – qui modifierait la constante de l’énergie sombre.
La matière noire, que nous avons souvent évoquée dans les présentes chroniques, composerait plus de 70% de la matière dont serait constitué notre univers. Mais comme son nom l’indique, elle ne serait pas visible par nos instruments actuels. Elle ne se ferait connaître que par son poids et plus précisément par les effets gravitationnels qu’elle exerce sur les autres formes de matière présentes dans l’Univers.
A cet égard, l’observation d’une petite galaxie dite galaxie satellite se trouvant dans la Voie Lactée et venant s’être découverte, présente un intérêt particulier.
Au sein de la Voie Lactée, diverses galaxies satellites peuvent être observées, parmi lesquelles les Grand et Petit Nuages de Magellan, visibles à l’œil nu depuis l’hémisphère sud. Or récemment, des astronomes ont repéré une nouvelle galaxie satellite, la plus petite et la plus obscure jamais identifiée. Cette découverte permet de penser qu’il pourrait s’agir de l’une des galaxies les plus largement imprégnées de matière noire jamais observées.
Située dans la constellation de la Grande Ourse, à environ 30 000 années-lumière du Soleil, UMa3/U1 est une galaxie peu visible. À cause de sa luminosité extrêmement faible, de sa petite taille et de son nombre restreint d’étoiles, elle a longtemps échappé à la détection, malgré sa proximité relative. Les galaxies typiques, même les plus petites, comptent en effet des centaines de millions à des milliards d’étoiles, tandis qu’UMa3/U1 n’en comporte qu’une soixantaine. En fait, il existe des amas d’étoiles dans notre propre galaxie qui renferment plus d’étoiles que cette galaxie naine.
Les galaxies traditionnelles ont également des diamètres beaucoup plus grands, allant de milliers à des centaines de milliers d’années-lumière. En comparaison, la petite taille de UMa3/U1, qui mesure seulement dix années-lumière de diamètre, est plutôt caractéristique des amas ouverts, qui sont des regroupements d’étoiles moins liées gravitationnellement que celles constituant une galaxie.
La découverte de UMa3/U1 a été rendue possible grâce à une combinaison d’observations effectuées par le télescope Canada-France-Hawaï (CFHT) et le télescope Pan-STARRS à Hawaï, suivies d’une étude plus détaillée avec le spectrographe multi-objets à imagerie profonde (DEIMOS) de l’observatoire Keck. Ces observations ont confirmé que les étoiles de UMa3/U1 sont gravitationnellement liées, ce qui écarte ainsi l’hypothèse d’un simple regroupement d’étoiles aléatoire.
Bien que son nombre d’étoiles soit infime, UMa3/U1 intrigue les astronomes en raison de sa composition inhabituelle. Avec une masse équivalente à seulement seize fois celle du Soleil, cette galaxie est en effet bien en deçà des standards galactiques. Cependant, sa faible masse stellaire est contrebalancée par la présence probable de matière noire.
Selon la théorie cosmologique Lambda Cold Dark Matter (CDM), les galaxies naines comme UMa3/U1 sont entourées de vastes halos de matière noire, ce qui contribue à maintenir leur intégrité malgré leur faible masse stellaire.
Dans le cas de UMa3/U1, la présence de matière noire serait essentielle pour expliquer sa survie en tant qu’entité galactique distincte. Bien que sa masse stellaire soit relativement faible, les observations indiquent en effet que les étoiles de cette galaxie se déplacent ensemble de manière cohérente, ce qui suggère une cohésion gravitationnelle. Or, cette cohésion serait difficile à expliquer sans l’influence significative de la matière noire, qui contribue à maintenir les étoiles liées au sein de la galaxie malgré les forces de marée exercées par la Voie lactée environnante.
Ainsi, bien que UMa3/U1 puisse sembler insignifiante en termes de masse stellaire, cette galaxie fournit un laboratoire naturel pour sonder les interactions entre la matière ordinaire et la matière noire, éclairant ainsi notre compréhension de la structure à grande échelle de l’Univers.
Malgré les nombreuses questions soulevées par UMa3/U1, une chose est claire : cette découverte ouvre de nouvelles voies de recherche et de réflexion pour les astronomes du monde entier. Les observations futures, notamment avec le télescope Keck, pourraient fournir des indices supplémentaires sur la véritable nature de cette énigmatique galaxie.
Qu’elle soit le vestige d’un système stellaire mourant ou la représentante d’une nouvelle classe de galaxies, UMa3/U1 continuera longtemps à intriguer.
Les détails de l’étude sont publiés dans The Astrophysical Journal. On en trouve ci-dessous les références et l’abstract.
Sources
[Submitted on 16 Nov 2023 (v1), last revised 24 Feb 2024 (this version, v2)]
Ursa Major III/UNIONS 1: the darkest galaxy ever discovered?
The recently discovered stellar system Ursa Major III/UNIONS 1 (UMa3/U1) is the faintest known Milky Way satellite to date. With a stellar mass of 16+6−5M⊙ and a half-light radius of 3±1pc, it is either the darkest galaxy ever discovered or the faintest self-gravitating star cluster known to orbit the Galaxy. Its line-of-sight velocity dispersion suggests the presence of dark matter, although current measurements are inconclusive because of the unknown contribution to the dispersion of potential binary stars. We use N-body simulations to show that, if self-gravitating, the system could not survive in the Milky Way tidal field for much longer than a single orbit (roughly 0.4Gyr), which strongly suggests that the system is stabilized by the presence of large amounts of dark matter. If UMa3/U1 formed at the center of a ~109M⊙ cuspy LCDM halo, its velocity dispersion would be predicted to be of order ~1km/s. This is roughly consistent with the current estimate, which, neglecting binaries, places σlos in the range 1 to 4km/s. Because of its dense cusp, such a halo should be able to survive the Milky Way tidal field, keeping UMa3/U1 relatively unscathed until the present time. This implies that UMa3/U1 is plausibly the faintest and densest dwarf galaxy satellite of the Milky Way, with important implications for alternative dark matter models and for the minimum halo mass threshold for luminous galaxy formation in the LCDM cosmology. Our results call for multi-epoch high-resolution spectroscopic follow-up to confirm the dark matter content of this extraordinary system.
La glace de mer qui entoure le continent antarctique a atteint durant ces trois dernières années marquées par une fonte ininterrompue le niveau le plus bas jamais enregistré. S’agit-il d’une évolution irréversible résultant du réchauffement climatique ?
Le niveau de la glace antarctique variait jusqu’ici d’une façon difficile à modéliser, compte tenu de la difficulté à évaluer les facteurs dont il dépend. Il a souvent décru d’une année sur l’autre, quitte à remonter ensuite, en fonction notamment de l’importance des chutes de neige se produisant les années précédentes sur le continent.
Mais aujourd’hui les bas niveaux semblent devoir survenir chaque année. Le niveau de la glace n’a même pas remonté durant l’hiver antarctique précédent. Si ce niveau ne change pas dans les mois prochains, tous les chercheurs y verront la marque d’un réchauffement irréversible identique à celui attendu dans l’hémisphère Nord. Ils en concluront que leurs modèles statistiques ne fonctionnent plus.
Une difficulté de prévision tient au fait que les observations satellitaires du pôle sud sont récentes, les premières remontant à 1979. Tout laisse penser que les données relatives au réchauffement s’ajoutent à celles découlant de la variabilité climatique saisonnière.
Il reste que si les anciennes glaces permanente fondent définitivement, les conséquences sur tous les écosystèmes actuels seront considérables. La glace de mer apporte des aliments à tous les êtres vivants dans l’Antarctique, depuis les planctons jusqu’aux baleines. Par ailleurs elle protège les côtes des effets destructeurs des vagues de tempête.
Un dernier effet important du réchauffement de l’Antarctique doit être évoqué. Il diminuera les très importants courants d’eau froide et dense s’écoulant du continent quand celui-ci se réchauffe et qui y ajoutent de la fraicheur . Ralentir cette circulation ou la bloquer pourrait avoir partout des effets dévastateurs pour le climat et la vie marine.
Adapté de Fears grow over Antartic ice loss James Dinneen NewScientist 23 March 2024
De quoi serait faite la matière noire dont la cosmologie découvre chaque jour les effets, notamment l’équilibre gravitationnel des amas de galaxies, mais qui n’a jamais pu être mise en évidence? Précédemment les WIMP avaient paru pouvoir jouer ce rôle. Mais il est apparu qu’il n’en était rien.
Récemment une équipe de chercheurs de l’université de Hong Kong, dirigée par Amruth Alfred, a jugé possible d’observer la matière noire à partir d’un de ces effets supposés, dit gravitational lensing ou lentilles gravitationnelles. L’effet se produit quant un corps céleste massif, tel qu’ un amas de galaxies, infléchit suffisamment l’espace temps autour de lui pour courber la lumière comme au travers de lentilles cosmologiques. Celles-ci permettent d’agrandir l’image qui en est reçu.
Or les axions sont supposées être des particules si légères qu’elles se comporteraient comme des ondes et non comme des particules . Il en résulte que si une galaxie proche était entourée d’un halo d’axions, celui-ci permettrait d’observer les galaxies plus lointaines comme grandies au travers d’un télescope.
C’est bien ce qui se passe comme le relate l’article dont on trouva ci-dessous les références et l’abstract. Ceci n’est pas la preuve définitive de l’existence des axions supposées être les particules de matière noire recherchées. Mais les récentes expériences vont dans le bon sens. Ceci n’exclut pas l’existence d’autres types de particules de matière noire. Les recherches se poursuivront.
Référence
Article
Published: 20 April 2023
Einstein rings modulated by wavelike dark matter from anomalies in gravitationally lensed images
Unveiling the true nature of dark matter, which manifests itself only through gravity, is one of the principal quests in physics. Leading candidates for dark matter are weakly interacting massive particles or ultralight bosons (axions), at opposite extremes in mass scales, that have been postulated by competing theories to solve deficiencies in the Standard Model of particle physics. Whereas dark matter weakly interacting massive particles behave like discrete particles (ϱDM), quantum interference between dark matter axions is manifested as waves (ψDM). Here, we show that gravitational lensing leaves signatures in multiply lensed images of background galaxies that reveal whether the foreground lensing galaxy inhabits a ϱDM or ψDM halo. Whereas ϱDM lens models leave well documented anomalies between the predicted and observed brightnesses and positions of multiply lensed images, ψDM lens models correctly predict the level of anomalies remaining with ϱDM lens models. More challengingly, when subjected to a battery of tests for reproducing the quadruply lensed triplet images in the system HS 0810+2554, ψDM is able to reproduce all aspects of this system whereas ϱDM often fails. The ability of ψDM to resolve lensing anomalies even in demanding cases such as HS 0810+2554, together with its success in reproducing other astrophysical observations, tilt the balance toward new physics invoking axions.
La suppression du Service militaire obligatoire en France a pris effet avec la loi no 97-1019 du 28 octobre 1997. En 2001, la conscription est arrêtée au profit d’un « parcours citoyen » pour les jeunes, hommes et femmes, à partir de leur seizième anniversaire. Le service national est remplacé par un service volontaire pour une durée variant de un à cinq ans.
Aujourd’hui beaucoup de citoyens parmi lesquels nous nous plaçons, pensent qu’un SMO doit être rétabli d’urgence en France et pour une durée d’au moins un an et demi. Nous examinerons rapidement ci-dessous les raisons et les modalités d’un tel rétablissement.
Les nouvelles perspectives de conflit en Europe l’impose. Après un demi-siècle de paix relative, la vision d’une guerre dite de moyenne à forte intensité menaçant dorénavant l’Europe se précise. Au sein de celle-ci la France sera particulièrement ciblée car elle incarne des valeurs radicalement à l’opposé de celles des ennemis potentiels. Elle doit donc se préparer, non à attaquer mais à se défendre. Pour cela elle a besoin de forces armées performantes. Il est certain que si l’armée française comporte trop de jeunes recrues convaincus qu’ils doivent se battre pour intérêts qui ne sont pas les leurs, elle aura du mal à conserver l’unité qui doit être la sienne, en France comme sur les théâtres extérieurs
De telles forces armées ne se limiteront pas à des professionnels. Elles devront reposer sur des contributions de toute la nation. Les besoins se feront particulièrement sentir dans le domaine des nouvelles armes de haute technologie. Celles-ci ne devront pas être réservées à des spécialistes. Comme dans le domaine civil, chaque combattant devra apprendre à s’en servir et à participer à leur développement. Il devra y être préparé par un SMO suffisamment long et équipé permettant aux recrues d’acquérir le minimum de formation initiale nécessaire.
L’armée française devra donner aux filles et aux femmes les mêmes compétences et les mêmes emplois ou perspectives de carrière qu’aux hommes. On en est loin aujourd’hui où une domination masculine héritée du passé continue à s’imposer. Ceci ne devra plus être le cas et chaque garçon devra l’admettre. Parallèlement aucune femme devra renoncer à l’imposer, en premier lieu à l’encadrement.
Il faudra faire partager aux recrues et aux militaires en activité un minimum de valeurs communes. Comme aujourd’hui, chacun devra demeurer libre de ses choix philosophiques, politiques ou religieux. Néanmoins il faudra combattre ce que l’on nomme trop mollement aujourd’hui le séparatisme : se persuader par exemple qu’adopter les valeurs et les modes de vie des Français est incompatible avec ce qui caractérise une petite minorité de musulmans. Ceux-ci devraient en conséquence les généraliser dans les parties de la France où ils se sont imposés par la force et la drogue, notamment dans les « quartiers » d’un certain nombre de villes.
Les dauphins, formant la famille des delphinidés, sont des mammifères. Comme les baleines et les marsouins, ils se sont adaptés à la vie dans l’eau et ont perdu leur faculté de se déplacer à terre. Leurs ancêtres sont entrés dans l’eau il y a environ 50 millions d’années. Il y a des signes révélateurs qui montrent que le dauphin a des origines terrestres. Le fait qu’il ait besoin de remonter à la surface pour prendre de l’air est le facteur dominant.Ce faisant les dauphins ont acquis ce que l’on nomme trois super-sens Ceux-ci ont remplacé les sens dont leurs prédécesseurs dans l’évolution se servaient sur terre et dont ils n’avaient plus usage, la vue, l’ouïe et l’odorat. On les nomme perception magnétique, perception électrique et écholocation.
La perception magnétique fut mise en évidence chez les dauphins en 1981. A cette date des chercheurs américains ont découvert chez des dauphins échoués des fragments de magnétite connectés à des neurones cervicaux . En 1985, on a pu montrer que les échouages de cétacés se produisaient généralement dans des zones maritimes où le champ magnétique de la Terre était faible, ce qui leur faisait perdre leurs repaires. Dans la marine aujourd’hui, ce sont des échos sondeurs ou sonars qui jouent ce rôle en faisant appel aux retours d’émissions sonores.
Le terme de perception électrique découle du fait que lorsque les poissons se déplacent, leurs muscles et leurs squelettes émettent de faibles champs électriques. Certains prédateurs sont capables de percevoir leurs proies via ces champs. C’est le cas des dauphins.
Chez eux cette propriété a été mise en évidence en 2012. Des structures connues comme hairless vibrissal cryptsont été découverte s sur le rostre des dauphins dits de Guyane. Elles servent d’électro-récepteurs, capables de capter les émissions électriques de leurs proies
Le sens le plus étudié chez les dauphins est l’ echolocation ou localisation acoustique. Les dauphins produisent des séquences de « cliks » provenant de ce que l’on nomme des « lèvres phoniques » , l’équivalent de leurs narines. Ces lèvres sont directionnelles, orientées vers l ‘avant. Quant des cliks renconrent des obstacles, ils retournent vers la mâchoire inférieure du dauphin où ils sont analysés. Grace à ce dispositif, les dauphins peuvent non seulement éviter les obstacles mais connaitre la taille et la densité d’éventuelles proies La portée de ces sondeurs phoniques semble atteindre au moins 75 m.
Beaucoup de physiciens considèrent aujourd’hui que seule une théorie quantique de la gravité pourrait résoudre les actuelles contradictions entre la Théorie de la gravité einstenienne et les divers postulats de la mécanique quantique apparues dans les années trente du siècle dernier. Seule elle pourrait aider à résoudre les questions découlant du concept de matière noire. Mais d’autres de leurs collègues considèrent qu’il faudrait beaucoup de travail encore pour qu’une théorie de la gravité post-quantique soit utilisable .
L’on admet qu’une substance appelée « matière noire » constitue environ 85% de la matière dont est faite l’univers visible.. Cependant l’existence de cette matière noire n’a jamais pu être mise en évidence malgré des années de recherche. Sa présence a été déduite d’observations cosmologique montrant que d’innombrables galaxies tournent plus vite qu’elles n’auraient du le faire dans le cadre de la théorie de la gravité, ou selon les fluctuations d’une radiation dite CMB (Cosmic Microwave Background) datant du Big Bang qui ne peuvent seulement être explicables par la matière dont nous observons la présence dans l’univers.
Aujourd’hui deux cosmologistes de l’University London, Jonathan Oppeinheim et Andrea Russo considèrent que seule la nouvelle explication de la gravité qu’ils ont mise au point peut expliquer la rotation des galaxies sans obliger de faire appel à la matière noire. Pour eux les actuelles hypothèses relatives à la gravité quantique sont incapables de le faire.
Dans leur propre théorie, dite « post quantum gravity », la matière reste fidèle aux principes de la mécanique quantique, mais l’espace-temps reste non quantique, ou classique. Il peut varier au hasard mais de plus en plus faiblement au fur et à mesure que l’univers évolue.
Aujourd’hui, ils présentent deux avancées scientifiques importantes. La première est un test visant à montrer que leur hypothèse est valable à toutes les échelles de l’univers, depuis le quantique jusqu’au cosmique. Toute théorie de la gravité devrait le passer avec succès.
La seconde est un calcul montrant comment la gravité devrait se manifester, depuis les échelles quantiques jusqu’aux bras extérieurs des galaxies. Ce calcul fait appel à des outils mathématiques empruntés à la mécanique quantique. Ils montrent que les forces gravitationnelles agissant loin des centres des galaxies sont identiques à celles s’exerçant aux frontières de ces galaxies.
Ces considérations intéressent d’abord les hypothèses pour lesquelles la matière noire serait réelle. Mais elles devraient rester valables dans la théorie dite MOND (Modified Newtonian Dynamics). Celle-ci améliore les mathématiques intéressant la vitesse de rotation des galaxies sans faire allusion à la matière noire.
One of the obstacles to reconciling quantum theory with general relativity, is constructing a theory which is both consistent with observation, and and gives finite answers at high energy, so that the theory holds at arbitrarily short distances. Quantum field theory achieves this through the process of renormalisation, but famously, perturbative quantum gravity fails to be renormalisable. Recently, an alternative to quantum gravity has been proposed, in which the geometry of spacetime is taken to be classical rather than quantum, while still being coupled to quantum matter fields. This can be done consistently, provided that the dynamics is fundamentally stochastic. Here, we show that this theory is renormalisable in the gravitational degrees of freedom. We do so via the path integral formulation by relating the classical-quantum action to that of quadratic gravity. Because the action induces stochastic dynamics of spacetime, rather than deterministic evolution of a quantum field, the theory is able to remain renormalisable, while being free of tachyons and negative norm ghosts. The scale invariant and asymptotically free theory appears to be favoured through considerations of complete positivity. The results presented here have a number of implications for inflation, CMB data, and experiments to test the quantum nature of spacetime. They also point to a possible resolution of the black hole singularity.
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