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Des
physiciens avancent l’hypothèse selon laquelle l’espace-temps serait un type
particulier de fluide. Si cette hypothèse était validée, l’unification de la
Relativité Générale et de la mécanique quantique pourrait être probablement
réalisée. Crédits : USDA Natural Resources Conservation Service
Deux
physiciens italiens formulent l’hypothèse selon laquelle l’espace-temps serait
une catégorie particulière de fluide. Ils fournissent également des pistes pour
tester la validité de cette hypothèse, via des observations astronomiques.
L’espace-temps est-il un fluide ? Ou plus exactement un superfluide, c’est-à-dire un fluide qui n’oppose aucune résistance lorsqu’il s’écoule ? Telle est l’hypothèse développée par les physiciens Stefano Liberati (International School for Advanced Studies à Trieste, Italie) et Luca Maccione (Institut Max Planck pour la physique de Munich, Allemagne) dans un article publié dans la revue Physical Review Letters.
Au
préalable, rappelons ce qu’est l’espace-temps. Grosso-modo, il peut être défini
en s’appuyant sur l’approche d’Albert Einstein, qui définit l’Univers doté de
quatre dimensions combinant les trois dimensions spatiales que nous
connaissons, et celle du temps : c’est l’espace-temps.
Ceci
étant posé, voyons maintenant comment ces deux physiciens en sont parvenus à
suggérer que l’espace-temps pourrait être considéré comme un fluide. Pour
comprendre, il faut d’abord faire un détour du côté des outils utilisés par les
physiciens pour décrire le fonctionnement de l’Univers. Deux outils à cet effet
sont actuellement à la disposition des scientifiques. Tout d’abord, il y a la
mécanique quantique, qui explique le fonctionnement du cosmos à très petite
échelle (celle des particules) : la mécanique quantique est capable d’expliquer
trois des quatre forces fondamentales qui régissent l’univers :
l’électromagnétisme, l’interaction faible et l’interaction forte. Et d’autre
part, il y a la théorie de la Relativité Générale : cette dernière explique le
fonctionnement du cosmos à grande échelle, et elle prend en compte la gravité,
la quatrième force fondamentale de l’Univers.
Problème
: les physiciens tentent depuis longtemps de réconcilier la mécanique quantique
et la Relativité Générale au sein d’une théorie unifiée… en vain.
Or, parmi
les différentes pistes théoriques pour y parvenir qui ont été jusqu’ici
proposées au cours de ces dernières décennies, l’une d’entre elles avance
précisément l’hypothèse selon laquelle l’espace-temps pourrait être considéré
comme un fluide.
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