29 mai 2012

Au commencement du temps 4-8) Au fond d'un trou noir

Au commencement du temps 4-8) 
Au fond d'un trou noir







Les trous noirs


Dans tous les articles de la rubrique "au commencement du temps", je souhaite approfondir ma réflexion sur "le visage de Dieu" écrit par les frères Bogdanov et celle de mon article dans mon blog de reflexions à travers le livre de Igor et Grichka Bogdanov: "Au commencement du temps".
Dans les articles précédents, j'ai fait un retour en arrière dans le passé jusqu'à l'instant zéro. ces articles m'ont permis de faire un saut dans l'histoire via les blogs et le articles que je déniche sur la toile, d'affiner mes connaissance sur la science et la recherche de l'Origine. Je trouve plaisir et jubilation à partager. Ces articles sont "ma lecture"  du livre des frères Bogdanov.

Mes articles déjà parus dans cette rubrique:
1) Après avoir remonté le temps à l'envers vers le passé depuis 2009, nous sommes arrivés à l'instant zéro dans l'article 3-11).
"Au voisinage du mur de Planck et à fortiori avant, ces lois, dans le meilleur des cas, se transforment, et au pire, s'effondrent. La singularité garde tout son mystère. Les physiciens n'ont pas la moindre idée (actuellement) de ce qu'elle est. 
Pour Etienne Klein, on ne peut expliquer l'Origine de quelque chose en invoquant autre chose. On n'exprime l'être que par l'être et pas par du devenir. Si on dit qu'à l'Origine il y avait déjà ceci ou quelque chose, on n'explique pas l'Origine, sauf à invoquer que la chose a toujours été là, donc qu'il n'y a pas d'Origine. En fait, pour lui, la science ne peut dire que deux choses: 
     a) Il n'est pas prouvé que l'Univers a eu une Origine, qui serait le transit qui fait passer de l'absence de toute chose à au moins une chose.
     b) Il n'est pas prouvé que l'Univers n'a pas d'Origine.
C'est donc, comme la question de Dieu (si on se réfère à des philosophes comme Kant), du domaine de l'indécidable au sens de Gödel. 
Dans un tel contexte, l'approche mathématique proposée par les frères Bogdanov ne peut-elle pas fournir des indications dont on peut tirer des hypothèses nouvelles et peut-être déplacer les lignes de nos connaissances? "En prenant toutefois cette approche pour ce qu'elle est et rien d'autre: une hypothèse dont l'essence mathématique correspond à la nature mathématique de "l'objet" que nous cherchons à comprendre, la singularité initiale de l'espace-temps. En tout cas, elle me permet une réflexion concernant la science, la philosophie, l'épistémologie et un réflexions sur moi-même, ce que j'appelle le "soi", mon "intérieur" invisible par opposition au visible...Et je trouve ça plutôt jubilatoire..."

Nous nous sommes d'abord demandés au chapitre 4-1): comment tout cela est-il possible? et au chapitre 4-2): "le passé peut-il encore exister"?.  
Nous avons ensuite  examiné les traces que nous pouvons aujourd'hui retrouver de ce instant primordial. 
a) Nous avons d'abord pénétré au chapitre 4-3: dans la cinquième dimension! En effet, Depuis Einstein, nous avons pris l'habitude de notre espace-temps quotidien à quatre dimensions, trois dimensions d'espace et une dimension de temps. Sur l'axe temporel, c'est le temps linéaire que l'on connait dans ce monde. Et la cinquième dimension?  Nous avons vu dans l'article 3-10) l'instant zéro, qu'on peut imaginer que l'immense force de gravitation qui règne à l'âge de Planck finit par faire basculer cette droite, qui pivote alors de 90° dans le plan complexe. Elle devient non plus réelle, mais imaginaire pure. C'est ce qui a pu se passer pour le temps, avant le Big Bang. 
b) Une deuxième trace se trouve dans le feu du Big Bang lui-même.
c) Dans le chapitre  4-5) l'Univers est-il rond?, nous avons cherché une autre trace dans la forme de l'Univers, et d) dans le chapitre 4-6, dans les profondeurs mystérieuses, vaguement inquiétantes de l'énergie noire.
e) Au chapitre 4-7) l'étrange expérience d'Aspect, nous avons fait connaissance avec la non-localité. Ce dont les Bogdanov ne se doutaient en  assistant à cette expérience, à l'institut d'optique de l'université d'Orsay en 1981, c'est qu'elle allait leur fournir un indice expérimental fort de l'existence du temps imaginaire à l'échelle infinitésimale et (curieusement) donner en partie raison à Einstein.

2) Poursuivons maintenant notre recherche...Après l'énergie noire, un indice d'une trace de l'instant primordial se trouve au fond d'un trou noir.

fr.wikipedia.org -Trou noir


Préparons nous  à l'aventure, la plus mystérieuse qui puisse nous arriver. Je donne ici ma lecture du récit des frères Bogdanov dans leur livre "au commencement du temps" (Au fond d'un trou noir), telle qu'un astrophysicien américain leur aurait en aurait livré en détails. Il ne s'agit que d'une histoire mais elle est tout à fait vraisemblable, tout autant que les hypothèses calculées par les physiciens qui explorent les trous noirs à l'aide de leurs équations (Schwarzschild, Bekenstein, Chandrasekhar, Hawking...). La chose qui nous attend est bien réelle. Elle se tient tapie au centre de la voie lactée, à 27 000 années-lumière de notre système solaire, soit 243 millions de milliards de kilomètres. 

3) Départ: dans le vide interstellaire.

futura-sciences.com -Hubble dévoile le centre de la voie lactée.

futura-sciences.com -Hubble dévoile le centre de la voie lactée. 

astro2009.futura-sciences.com -un-trou-noir-a-lorigine-dune-galaxie


Nous sommes dans le vide interstellaire en plein centre de notre galaxie, au milieu d'un immense champ stellaire (les étoiles y chantent leur histoire). Nous sommes confortablement installés dans un petit vaisseau de l'espace semblable à une bulle transparente à deux places.  Notre chien Pasco nous accompagne, tranquillement assis dans le siège passager, comme dans une voiture. Il n'est pas attaché pour qu'il puisse "sortir" et se dégourdir les pattes en faisant le tour du vaisseau, suspendu dans le vide. Pour cela, nous lui avons fait enfiler son scaphandre de protection.
Pour le moment, nous glissons mollement dans l'infini en contemplant le merveilleux panorama cosmique, dans une région très dense en gaz, en poussières et en étoiles. "Par milliards, dispersées dans la noirceur glacée, en poudre d'argent, elles rayonnent froidement dans l'infini, sous nos pieds, à droite, à gauche, au-dessus de votre tête. Partout. Et vous voyez tout à travers votre bulle. Jusqu'aux confins de l'Univers. Votre compagnon de route jappe joyeusement devant ce spectacle grandiose." 
C'est alors que quelque chose de fantastique se produit, un cataclysme juste en face de nous.
Une étoile mourante est en train de brûler ses dernières réserves. Dix fois plus grosses que notre soleil, elle va s'effondrer sur elle-même en quelques minutes à peine. En raison de la densité grandissante, la force de gravitation devient très vite fantastique, distordant tous les résidus matériels de l'étoile. Bientôt, il ne reste plus rien de l'énorme soleil qui était là une heure plus tôt, si ce n'est la masse de l'astre effondré et sont fantastique champ gravitationnel. Et même à cette distance, notre petit vaisseau spatial est ballotté de toutes parts, comme frappé par des vagues invisibles.


liens: trous noirs: larousse.fr/encyclopedie -trou noir
cordis.europa.eu -étoile s'étant transformé en supernova et est tombée dans un trou noir
futura-sciences.com -hubble-devoile-le-centre-de-la-voie-lactee
larecherche.fr -les supernovae
http://fr.wikipedia.org/wiki/Trou_noir_stellaire
sur-la-toile.com -Un-trou-noir-qui-devore-une-etoile-en-live
cieletespace.fr -Le satellite Swift a observé la chute d'une étoile dans un trou noir.
webastro.net/forum -absorption par un trou noir

cosmovisions.com -les étoiles meurent aussi
sur-la-toile.com _les-confessions-d-une-etoile-mourante (taille du soleil)
cidehom.com -"Nébuleuse du Crâne" une étoile qui ressemblait autrefois au Soleil
cosmobranche.free trou_noir    techno-science.net/forum -trou noir: définition-explications
cordis.europa.eu -étoile s'étant transformé en supernova et est tombée dans un trou noir
hastro2009.futura-sciences.com -un-trou-noir-a-lorigine-dune-galaxie
planetastronomy.com -conférence sur les trous noirs et l'énergie sombre par Jean Pierre LUMINET
llr.in2p3.fr -le trou noir par Thierry Lombry (.pdf)
ondes gravitationnelles: wikipedia.org -Onde_gravitationnelle  sciencesetavenir.fr -ondes-gravitationnelles, l'étau se resserre
publication.lal -thèse sur la détection des ondes gravitationnelles
wikipedia.org- l'interféromètre virgo (détection des ondes gravitationnelles)
ego-gw.it/virgo -l'interféromètre virgo
en.wikipedia.org -l'interféromètre ligo
cerimes.fr VIDEO: les-ondes-gravitationnelles-et-leur-detection
cnrs.fr/mysteres-univers -VIDEO: le mystère des ondes gravitationnelles
videos.tf1.fr -a-la-recherche-des-ondes-gravitationnelles






  
trous noirs et ondes gravitationnelles












trou noir et galaxies

redresseur.de.torts.over-blog -les-ondes-gravitationnelles-et-les-vagues

les vagues



4) Face au trou noir.






fr.wikipedia.org -Trou_noir
fr.wikipedia.org -Trou_noir:  Image simulée d’un trou noir stellaire situé à quelques dizaines de kilomètres d’un observateur (à 9 fois le rayon du trou noir) et dont l’image se dessine sur la voûte céleste dans la direction du Grand Nuage de Magellan. L’image de celui-ci apparaît dédoublée sous la forme de deux arcs de cercle, en raison de l’effet de lentille gravitationnelle fort. La Voie lactée qui apparaît en haut de l’image est également fortement distordue, au point que certaines constellations sont difficiles à reconnaître, comme la Croix du Sud (au niveau de l’étoile orange lumineuse, Gacrux, en haut à gauche de l’image) dont la forme de croix caractéristique est méconnaissable. Une étoile relativement peu lumineuse (HD 49359, magnitude apparente de 7,5) est située presque exactement derrière le trou noir. Elle apparaît ainsi sous la forme d’une image double, dont la luminosité apparente est extraordinairement amplifiée, d’un facteur d’environ 4 500, pour atteindre une magnitude apparente de -1,7. Les deux images de cette étoile, ainsi que les deux images du Grand Nuage sont situées sur une zone circulaire entourant le trou noir, appelée anneau d’Einstein.

Approchons nous de l'endroit où s'est produit le cataclysme. "Alors qu'ailleurs tout est immobilité pure, nous venons de déboucher ici au-dessus d'une région très bizarre. Nous voyons une sorte d'anneau phosphorescent, fait de gaz et de débris multicolores de matière. Cette immense couronne de poussière stellaire tourne lentement à la périphérie et de plus en plus vite à mesure qu'on approche du centre. Mais au milieu, vous ne voyez plus rien. Rien qu'un trou immense sans fond et d'une noirceur indescriptible." 
Ce trou noir s'est formé la semaine passée, en moins d'un quart d'heure (En général, lorsqu'une étoile commence à s'effondrer sur elle-même, le processus se déroule à une vitesse hallucinante, quelques minutes à peine). Et il est très petit, tout juste cinq kilomètres d'un bord à l'autre. Sa masse représente environ deux fois celle de notre soleil. Derrière lui, les constellations et l'image du nuage de Magellan sont déformées comme par une sorte de loupe.
Propriétés des trous noirs (wikipedia): Par ailleurs, les trous noirs sont étonnants en ce qu’ils sont décrits par un très petit nombre de paramètres. En effet, leur description, dans l’univers dans lequel nous vivons, ne dépend que de trois paramètres : la masse, la charge électrique et le moment cinétique. Tous les autres paramètres du trou noir (par exemple sa taille ou sa forme) sont fixés par ceux-là. Par comparaison, la description d’une planète fait intervenir des centaines de paramètres (composition chimique, différenciation de ses éléments, convection, atmosphère, etc.). La raison pour laquelle un trou noir n’est décrit que par ces trois paramètres est connue depuis 1967 : c’est le théorème de calvitie démontré par Werner Israel. Celui-ci explique que les seules interactions fondamentales à longue portée étant lagravitation et l’électromagnétisme, les seules propriétés mesurables des trous noirs sont données par les paramètres décrivant ces interactions, à savoir la masse, le moment cinétique et la charge électrique.
Pour un trou noir, la masse et la charge électrique sont des propriétés habituelles que décrit la physique classique (c’est-à-dire non-relativiste) : le trou noir possède un champ gravitationnel proportionnel à sa masse et un champ électrique proportionnel à sa charge. L’influence du moment cinétique est par contre spécifique à la relativité générale. Celle-là stipule en effet qu’un corps en rotation va avoir tendance à « entraîner » l’espace-temps dans son voisinage. Ce phénomène, non encore observé à l’heure actuelle dans le système solaire en raison de son extrême faiblesse pour des astres non compacts, est connu sous le nom d’effet Lense-Thirring (aussi appeléframe dragging, en anglais)Note 3. Il prend une amplitude considérable au voisinage d’un trou noir en rotation, au point qu’un observateur situé dans son voisinage immédiat serait inévitablement entraîné dans le sens de rotation du trou noir. La région où ceci se produit est appelée ergorégion.
La masse d’un trou noir galactique correspond en général à environ un millième de la masse de la matière présente dans le bulbe central5.

Mais notre chien n'aime pas ce qu'il aperçoit sous ses pattes. Ses poils se hérissent, il montre ses dents eyt se met à grogner dérangé ce qu'il ressent comme une terrible menace. Alors qu'il s'agite sur son siège, se débat, il aboie furieusement et d'un seul bond il nous échappe et se jette contre la portière et l'ouvre d'un coup de patte en appuyant sur un bouton. Un masque à oxygène tombe automatiquement sur notre visage et l'air de l'habitacle est violemment chassé dans le vide. Le chien est expulsé comme un bouchon de champagne. Puis la porte se referme automatiquement, la cabine redevient étanche et se remplit d'air à nouveau. Mais Pasco est déjà très loin...  

5) En chute vers le trou noir.
Au lieu de flotter dans l'espace, comme c'est le cas dans le vide interstellaire, le chien dégringole à toute vitesse dans le puits au dessous de lui. Nous pouvons encore entendre ses aboiements dans le casque. Nous pouvons aussi l'appeler et le son de notre voix le calme pour quelques instants. 
Le trou noir l'a absorbé et ne nous le rendra plus. Maintenant, chaque poil, chaque atome, chaque particule élémentaire sont soumis à la formidable attraction qui règne dans le trou. A partir de là, les rayons lumineux commencent à à devenir "instables". Certains photons vont parvenir à s'échapper et remonter vers l'extérieur, mais d'autres vont tomber dans le trou noir. A ce stade, notre chien pourrait encore faire machine arrière et s'éloigner du gouffre.

6)Vers l'horizon des évènements.


astrosurf.com/luxorion -relativité générale et horizon d'un trou noir
horizon?: Un trou noir de Schwarzschild est, d'abord et avant tout, caractérisé par l'existence d'un Horizon : c'est la surface sphérique dont même la lumière ne peut sortir et en-deçà de laquelle même cette dernière est inexorablement entraînée vers la singularité centrale.

Mais il n'y a rien à faire, Pasco est livré à lui-même. Il tourne comme une toupie et ses hurlements reprennent de plus belle. C'est alors que sans même s'en rendre compte, il franchit une deuxième limite que les physiciens appellent "l'horizon des évènements". Elle marque la séparation entre l'intérieur du trou noir et le reste de l'Univers. Une fois franchie cette limite, il est absolument impossible de revenir en arrière! A partir de maintenant, il va couler inexorablement dans les entrailles du monstre cosmique. C'est en fait un immense tourbillon gravitationnel, un siphon d'une puissance inouïe, qui engloutit et détruit tout ce qu'il avale, jusqu'aux structures même de l'espace et du temps. 

liens: www.techno-science.net -un trou noir, son horizon des événements et... un éléphant
nrumiano.free.fr -à l'intérieur d'un trou noir, horizon
wikipedia.org -Horizon_(trou_noir)
planetastronomy.com -conférence sur les trous noirs et l'énergie sombre par Jean Pierre LUMINET
astrosurf.com/luxorion -topologie d'un trou noir en rotation
futura-sciences.com -Un trou noir de Schwarzschild est caractérisé par l'existence d'un Horizon
stargate-40.skyrock.com -L-horizon-des-evenements-d-un-vortex
area51blog.wordpress.com -Les trous noirs sont-ils des passages vers d’autres Univers ?

7) dans la gorge du trou noir.


ledevoir.com/culture :voyage-guide-dans-la-galaxie (être réduit en spaghetti au fond d'un trou noir?)
Maintenant, autour du chien, le paysage devient de plus en plus étrange. S'il regarde vers le haut, celui-ci lui apparaît déformé, comme étiré dans le sens de la chute. Au loin, les constellations brillent de plus en plus faiblement et à chaque seconde, le cosmos tout entier semble se tordre davantage. Très vite, le trou noir courbe l'espace à tel point qu'il devient possible à notre chien de voir sa propre queue. La lumière reflétée par l'arrière est courbée et renvoyée en sens inverse comme, comme dans un miroir. 
Vers le bas, sous ses pattes, que voit donc le chien? Seulement le noir, une image effrayante du néant à l'intérieur du néant. Au bout de cette incroyable aventure, nous allons découvrir, tout au fond du trou noir, quelque chose de totalement inattendu, un phénomène que longtemps les physiciens ne pouvaient imaginer.


8) Depuis l'extérieur.
Revenons à notre bulle spatiale maintenant stabilisée au-dessus de l'horizon. Nous pouvons encore voir Pasco dans le lointain. En agrandissant l'image à l'aide d'une caméra d'observation, nous constatons que le chien ne bouge plus. Ses aboiements se sont transformés en une sorte de grondement sourd qui arrivent dans la cabine au ralenti. Gueule grande ouverte, la langue pendante, il est figé sous nos yeux comme s'il n'avait pas encore franchi l'horizon. Pourquoi? A l'intérieur du trou noir, le temps s'écoule bien lentement qu'au-dehors  en raison  des énormes forces de marée gravitationnelles. Les rayons lumineux mettent de plus en plus de temps pour nous atteindre l'extérieur. 

Le temps gelé: L'approche du trou noir commence de façon tout à fait raisonnable : la marche de l'horloge du vaisseau ne diffère pas de celle de l'observateur, l'espace n'est quasiment pas déformé et la lumière (visible ou onde radio) émise par le vaisseau paraît tout à fait normale. Pour l'instant, tout va bien. Au fur et à mesure que vous approchez de l'horizon, la force de marée se manifeste plus sensiblement ; pas d'inquiétude puisque le trou noir choisi est extrêmement massif. Par contre, à cause de la déformation de l'espace-temps induite par la présence du trou noir, l'observateur constate que l'horloge du vaisseau ralentit par rapport à la sienne. Il note aussi que la lumière reçue du vaisseau est plus rouge (sa longueur d'onde est plus grande, son énergie plus petite) et nettement plus faible qu'elle ne l'était au début. La trame spatio-temporelle commence à être sensiblement déformée par la présence du trou noir ; la lumière paye en énergie l'effort qu'elle doit fournir pour s'extraire du puit creusé par la présence du monstre. A bord du vaisseau, tout semble aller comme d'habitude. Vous vous retournez vers la caméra, saluez solennellement votre ami juste au moment où le vaisseau franchit (sans espoir de retour !) l'horizon des événements. Pour vous, rien de spécial ne se produit au cours de cette traversée ; la frontière du trou noir n'a rien de « magique ». Que constate l'observateur extérieur ? Il ne vous voit jamais franchir l'horizon ! Le vaisseau s'en rapproche de plus en plus sans jamais l'atteindre. Pour vérifier s'il n'a pas rêvé, l'observateur décide de visionner l'ensemble du film enregistré. Au début, celui-ci se déroule normalement. A mesure que le vaisseau se rapproche de l'horizon, le film ralentit ; l'intervalle de temps qui sépare la réception de deux images consécutives est de plus en plus grand. La dilatation du temps est telle que les images se succèdent, pratiquement identiques, vous montrant éternellement figé dans la position de salut adoptée au moment de la traversée de l'horizon. De plus, à cause du rougissement de la lumière et de la diminution de l'intensité, les images reçues deviennent rapidement trop faibles pour être captées. Pour le spectateur, toute la partie du voyage se déroulant à l'intérieur du trou noir est perdue. L'image transmise par le vaisseau juste au moment de la traversée de l'horizon ne sera reçu qu'au bout d'un temps infini et aucune des images suivantes ne peut franchir les limites du trou noir. L'image de l'horizon du trou noir n'arrivera qu'au bout d'un temps infini, dans le futur de l'observateur extérieur.

blog.belial.fr -Voyage au coeur d'un trou noir
forces de gravitation dans les trous noirs: wikipedia.org -force de marée
techno-science.net -des Univers entiers à l'intérieur des trous noirs ?
astronomes.com -L’espace-temps autour et dans un trou noir
futura-sciences.com -des-crepes-stellaires-a-lorigine-de-certains-sursauts-gamma
sites.google.com -force de marée et trou noir
llr.in2p3.fr -le trou noir par Thierry Lombry (.pdf)
techno-science.net -La force de marée: conséquence du gradient gravitationnel
secret-realite.net -Kip Thorne: Trous noirs et distorsions du temps
astronomia.fr -Les forces de marée forces fictives (différence de ressenti d’un champ gravitationnel)
hal.archives-ouvertes.fr -relativité générale pour débutants
Avec Hawking: l'évaporation des trous noirs. nrumiano.free.fr -thermodynamique du trou noir
astrosurf.com/luxorion -l'évaporation des trous noirs
traqueur-stellaire.net -des-moteurs-a-trous-noirs-pour-vaisseaux-spatiaux?

9) A l'intérieur du gouffre gravitationnel. 
Mais que se passe-t-il pour notre chien? Une fois franchi l'horizon, l'espace et le temps sont inversés. L'espace "s'écoule" inexorablement vers la singularité finale, sans qu'il soit plus jamais possible de revenir en arrière et le temps ralentit, mais à chaque instant la situation se complique. Le corps de Pasco commence à se déformer et à prendre d'effroyables proportions. La gravité s'exerce plus fortement sur sa tête que sur sa queue, moins massive. Il commence à s'étirer et s'allonger tel un élastique, jusqu'à mesurer un km du museau à la queue, puis bien davantage à mesure qu'il s'enfonce pour bientôt atteindre le million de km. Le temps quant à lui, a perdu toute signification: une seconde dure un an, puis un siècle, puis un million d'années. Il ralentit de plus en plus. 

A l'intérieur du monstre: L'intérieur d'un trou noir est vide : toute sa masse est théoriquement enfermée en son centre, dans une singularité mathématique de volume nul ! Cette situation, dans laquelle la densité centrale tend vers l'infini, pose d'ailleurs un vrai casse-tête, encore non résolu, à la physique moderne. Explorons plutôt la région qui l'entoure. Celle-ci « bouge » car sa géométrie s'effondre vers le centre. Conséquence : il est impossible de rester immobile à l'intérieur d'un trou noir, les seules trajectoires permises sont inéluctablement focalisées vers le centre de l'astre - on parle, pour qualifier l'intérieur d'un trou noir, d'espace-temps « à l'envers ». Dans l'espace-temps habituel, nous avons l'habitude de nous déplacer dans n'importe quelle direction spatiale, à volonté (d'accord, pour aller vers le haut c'est nettement moins facile, mais c'est possible). Par contre, le temps, lui, s'écoule inexorablement du passé vers le futur : c'est une coordonnée directrice. A l'intérieur d'un trou noir, les rôles sont inversés ; c'est la distance au centre du trou noir qui devient la coordonnée directrice. L'espace devient « inexorable », à la place du temps, dans la mesure où toute matière est condamnée à voir diminuer sa distance au centre. Cette situation n'est pas sans rappeler l'excellent roman de Christopher Priest, Le Monde inverti, qui commence ainsi : « J'avais atteint l'âge de mille kilomètres ». Mais attention, ce n'est pas parce que la coordonnée temporelle change de statut à l'intérieur du trou noir que l'on peut y remonter le temps et y violer la causalité ! Cette coordonnée ne représente plus un temps physique, le seul temps ayant un sens étant le temps propre, mesuré par l'horloge en chute libre avec vous vers le centre du trou noir. Or, le temps propre ne dépend plus que de la coordonnée de distance, augmentant quand celle-ci diminue. Donc, tout comme à l'extérieur, le temps d'un voyageur en chute libre continue à s'écouler vers le futur. La différence notable est que ce futur à une fin programmée : la singularité au centre du trou noir. Un intervalle de temps propre fini s'écoule entre le franchissement de l'horizon et le moment où le voyageur est pulvérisé dans la singularité centrale, quelle que soit la puissance des moteurs de son vaisseau, la vitesse ou la direction de sa navigation. Ce répit est d'autant plus long que le trou noir est massif. Pour un trou noir de dix masses solaires, il n'est que d'un dix millième de seconde, mais pour un trou noir géant tapis au cœur d'une galaxie, l'exploration peut durer une heure…
A mesure que "la gorge du siphon noir" se referme, notre chien est transformé en un nuage moléculaire puis en un brume d'atomes et de particules élémentaires. Enfin, ce qui n'est déjà plus de la matière finit par atteindre un troisième horizon, l'horizon de Planck, la plus petite portion d'espace physique qui puisse exister. Ainsi, sur cette ultime frontière de ce qui reste de la réalité physique, le rayon du trou noir est passé d'une distance de quelques dizaines de km à l'horizon à 10-33 cm. C'est la frontière ultime de la science à l'heure actuelle, aucun physicien au monde ne peut dire ce qui se passe au fond d'un trou noir. On ne peut donc émettre que des hypothèses. Pourquoi ne pas partager celle des frères Bogdanov?



10) L'arrêt du temps au fond du trou noir.
L'idée fut soumise en 1995 à Gerard't Hooft de l'université d'Utrecht, inventeur du nom de cet objet théorique au coeur des travaux de thèse des deux frères sur l'origine de l'Univers: l'instanton. Il a aussi écrit plusieurs articles sur les trous noirs quantiques (un trou noir devient nécessairement quantique lorsque son rayon devient infime et atteint l'échelle de Planck). La proposition émise à l'époque consistait à considérer que le temps (tel que nous le connaissons), s'arrête à la longueur de Planck. Depuis, l'accord semble se faire pour dire que passé cette limite, le temps et l'espace n'ont plus aucun sens. Alors, par quoi le remplacer?

instantons, monopôles: 

11) Fluctuations quantiques du temps.





Il se passe un peu la même chose au fond d'un trou noir et à  l'origine de l'Univers. Nous pouvons alors nous rappeler l'article Au commencement du temps 3-10) avant le big bang. L'astre effondré devient quantique, l'espace et le temps se déforment, deviennent flous et commencent à fluctuer. Le signe de la coordonnée de temps pourrait se mettre à osciller et à changer et l'axe du temps finir par basculer et devenir imaginaire pur au sens mathématique du terme. La "signature" de la métrique d'espace-temps, qui, dans le monde dans lequel nous vivons est lorentzienne, de la forme +++-, devient alors "euclidienne" et prend la forme ++++. Dans ce cas, le temps cesse alors de s'écouler et se "fige" au fond du trou noir après avoir fluctué sous forme de temps complexe, somme du temps réel et de temps imaginaire (on peut le représenter par un mélange, une "superposition" entre la signe + et le signe +, avec une signature pouvant se mettre sous la forme +++ +/-).


12) Le temps imaginaire au fond du trou noir.
Une fois passées les turbulences quantiques à l'échelle de Planck, nous atteignons la singularité finale. Comme la singularité initiale, il s'agit d'un "simple point mathématique tapi au fond d'un terrifiant siphon gravitationnel. Au voisinage de ce point, les tensions gravitationnelles sont extrêmes. Tout comme pour la singularité initiale au temps zéro, le temps devient imaginaire pur sur la singularité finale du trou noir. En effet, en raison de la fantastique courbure qui règne au fond du monstre cosmique, un fois franchie l'étape des fluctuations quantiques, la courbure achève (toujours selon les frères Bogdanov), de faire basculer définitivement le temps en direction de l'axe imaginaire. 
Si c'est le cas, il en résulte une conséquence extraordinaire. En effet, à lasuite à Hawking, la plupart des physiciens pensent que l'information des objets engloutis par le trou noir "survit" à cet engloutissement. En 1974 Stephen Hawking réussit à démontrer qu'en raison d'effets de mécanique quantique, les trous noirs rayonnaient. La forme de ce rayonnement est exactement celle d'un corps noir, c'est-à-dire d'un objet à l'équilibre thermique. De plus, Hawking calcula la température de ce rayonnement, qui se trouvait proportionnelle à la gravité de surface, comme suggéré par l'analogie thermodynamique déjà mentionnée. Ainsi, connaissant la valeur de la température,Hawking put proposer que les trous noirs possédaient une entropie, s'exprimant en termes de leur surface A par la formule:
, où kB est la constante de Boltzmann et la constante de Planck réduite.
Cela nous fournit une mesure de l'information cachée derrière l'horizon des évènements. Notre chien n'est finalement pas détruit, son information survit bel et bien. 
Or, nous avons déjà vu (Au commencement du temps 3-10) l'instant zéroet Au commencement du temps 4-3) la cinquième dimension), que l'information ne peut être encodée qu'en temps imaginaire et non pas en temps réel. Cela permet de suggérer l'idée d'une conservation de l'information par le trou noir et que celle-ci est conservée sur la singularité finale, là où le temps est imaginaire. Pourquoi alors ne pas considérer que c'est un indice fort (un de plus) en faveur de l'existence du temps imaginaire, de la cinquième dimension?

liens: fr.wikipedia.org/wiki -Entropie_des_trous_noirs
futura-sciences.com -du corps noir au trou noir (entropie d'un trou noir)



13) Conclusion de cet article.
Nous pouvons rappeler ici que le physicien théoricien expert en théorie des cordes Costas Kounnas avait souligné l'intérêt d'une application possible de l'idée de fluctuation du temps des frères Bogdanov dans les trous noirs. Le 26 janvier 2000, il écrivait dans son rapport sur l'une des thèses après soutenance: "Partant de la métrique du trou noir linéarisée de la théorie d'Einstein, qui est valide pour un potentiel de gravitation petit, M. Bogdanov propose une modification adéquate de la gravitation quantique telle que la solution linéarisée devienne une solution exacte de la théorie modifiée aux confins des métriques euclidienne et Lorentzienne." Il avait déjà écrit en 1999: "A mon avis, le travail de thèse de M. G. Bogdanov est d'un grand intérêt, exposant des idées nouvelles qui ont des implications de physique fondamentale en cosmologie et dans de nombreux autres phénomènes gravitationnel tels que les trous noirs."
"La recherche de l'ombre portée par la cinquième dimension dans notre réalité s'achève." Nous avons rencontré à de nombreuses reprises le concept d'information. Il se retrouve aux deux bouts de la chaîne du temps: là où il commence, au coeur de la singularité initiale, et là où il s'achève, dans le "piège" de la singularité finale. Dans les deux cas, c'est là où il devient imaginaire. Nous conclurons cette quête du commencement du temps par un dernier article, celui de l'Univers information. Qu'allons y trouver de nouveau?

matiere.temps.lumiere.over-blog.com -trou noir et synthèse sur la création de l'Univers

Mes liens pour-les-articles -au commencement du temps


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14 mai 2012

Au commencement du temps 4-7) l'étrange expérience d'Aspect.



Au commencement du temps 4-7) l'étrange expérience d'Aspect.


cerimes.fr: Des objections d'Einstein aux photons jumeaux : une nouvelle révolution quantique ?

Dans tous les articles de la rubrique "au commencement du temps", je souhaite approfondir ma réflexion sur "le visage de Dieu" écrit par les frères Bogdanov et celle de mon article dans mon blog de reflexions à travers le livre de Igor et Grichka Bogdanov: "Au commencement du temps".
Dans les articles précédents, j'ai fait un retour en arrière dans le passé jusqu'à l'instant zéro. ces articles m'ont permis de faire un saut dans l'histoire via les blogs et le articles que je déniche sur la toile, d'affiner mes connaissance sur la science et la recherche de l'Origine. Je trouve plaisir et jubilation à partager. Ces articles sont "ma lecture"  du livre des frères Bogdanov.

Mes articles déjà parus dans cette rubrique:
Au commencement du temps 4-2) Le passé peut-il encore exister?

1) Après avoir remonté le temps à l'envers vers le passé depuis 2009, nous sommes arrivés à l'instant zéro dans l'article 3-11).
"Au voisinage du mur de Planck et à fortiori avant, ces lois, dans le meilleur des cas, se transforment, et au pire, s'effondrent. La singularité garde tout son mystère. Les physiciens n'ont pas la moindre idée (actuellement) de ce qu'elle est. 
Pour Etienne Klein, on ne peut expliquer l'Origine de quelque chose en invoquant autre chose. On n'exprime l'être que par l'être et pas par du devenir. Si on dit qu'à l'Origine il y avait déjà ceci ou quelque chose, on n'explique pas l'Origine, sauf à invoquer que la chose a toujours été là, donc qu'il n'y a pas d'Origine. En fait, pour lui, la science ne peut dire que deux choses: 
     a) Il n'est pas prouvé que l'Univers a eu une Origine, qui serait le transit qui fait passer de l'absence de toute chose à au moins une chose.
     b) Il n'est pas prouvé que l'Univers n'a pas d'Origine.
C'est donc, comme la question de Dieu (si on se réfère à des philosophes comme Kant), du domaine de l'indécidable au sens de Gödel. 
Dans un tel contexte, l'approche mathématique proposée par les frères Bogdanov ne peut-elle pas fournir des indications dont on peut tirer des hypothèses nouvelles et peut-être déplacer les lignes de nos connaissances? "En prenant toutefois cette approche pour ce qu'elle est et rien d'autre: une hypothèse dont l'essence mathématique correspond à la nature mathématique de "l'objet" que nous cherchons à comprendre, la singularité initiale de l'espace-temps. En tout cas, elle me permet une réflexion concernant la science, la philosophie, l'épistémologie et un réflexions sur moi-même, ce que j'appelle le "soi", mon "intérieur" invisible par opposition au visible...Et je trouve ça plutôt jubilatoire..."


Nous nous sommes d'abord demandés au chapitre 4-1): comment tout cela est-il possible? et au chapitre 4-2): "le passé peut-il encore exister"?.  
Nous avons ensuite  examiné les traces que nous pouvons aujourd'hui retrouver de ce instant primordial. 
Nous avons d'abord pénétré au chapitre 4-3: dans la cinquième dimension! En effet, Depuis Einstein, nous avons pris l'habitude de notre espace-temps quotidien à quatre dimensions, trois dimensions d'espace et une dimension de temps. Sur l'axe temporel, c'est le temps linéaire que l'on connait dans ce monde. Et la cinquième dimension?  Nous avons vu dans l'article 3-10) l'instant zéro, qu'on peut imaginer que l'immense force de gravitation qui règne à l'âge de Planck finit par faire basculer cette droite, qui pivote alors de 90° dans le plan complexe. Elle devient non plus réelle, mais imaginaire pure. C'est ce qui a pu se passer pour le temps, avant le Big Bang. 
Une deuxième trace se trouve dans le feu du Big Bang lui-même.
Dans le chapitre  4-5) l'Univers est-il rond?, nous avons cherché une autre trace dans la forme de l'Univers, et dans le chapitre 4-6, dans les profondeurs mystérieuses, vaguement inquiétantes de l'énergie noire.

2) Une visite à l'institut d'optique de l'université d'Orsay en 1981.
Ce jour-là, les frères Bogdanov se trouvaient à l'université d'Orsay, au fond du laboratoire d'un jeune physicien encore inconnu, Alain Aspect. "Perpétuellement accoutré d'une blouse très blanche, le visage barré d'une moustache sévère, il s'apprêtait à réaliser pour nous - pour "temps   X" - une nouvelle série d'expériences avec son étrange "machine". 

Le paradoxe EPR et l’expérience d’Aspect
 L’on sait que la physique quantique, contrairement à la physique classique, veut que dans le monde microscopique il soit impossible de connaître simultanément plusieurs propriétés d’une particule (principe d’incertitude de Heinsenberg) Tout ce qu’on peut déterminer, ce sont les probabilités statistiques de mesurer chaque propriété. 
Albert Einstein s'est opposé toute sa vie à cette idée, refusant de croire qu’une théorie fondamentale ait recours aux probabilités. Il a donc essayé de concevoir des expériences de pensée afin de montrer à Niels Bohr – l’un des premiers quanticiens - qu’il avait tort. Il a donc imaginé, avec deux autres physiciens, Podolsky et Rosen une expérience qui devait contredire les théories quantiques.Ainsi, en 1935, Einstein, Podolsky et Rosen (EPR), émettent l’idée d’états quantiques dits « intriqués », dans lesquels on suppose que des particules sont corrélées indépendamment de la distance qui les sépare. L’exemple connu est celui des deux photons 
qui sont émis ensemble puis séparés. En exerçant un champ magnétique sur l’un, cela entraîne la polarisation de l’autre. Ainsi, ce qui advient à l’un advient à l’autre avec une simultanéité parfaite. En d’autres termes, si je mesure les propriétés d'une des deux particules, je peux connaître automatiquement les propriétés de sa « jumelle éloignée », ce qui implique que « l’influence » constatée dans l’expérience EPR se propagerait plus vite que la lumière, ce qui est en contradiction avec la théorie de la relativité restreinte d’Einstein.A l’époque, Einstein, Podolsky et Rosen concluent que la théorie quantique est incomplète et ne peut expliquer la « réalité ».

"A première vue, la machine n'était qu'un appareillage comme beaucoup d'autres en sciences: des câbles de différentes couleurs, des bobinages cuivrés, des lentilles en réseau. Et pourtant...nous ne le savions encore, mais sous nos yeux allait se dérouler l'une des expériences les plus importantes de la physique." Cette prouesse allait faire le tour du monde et faire valoir à son auteur la gloire et les récompenses: la médaille albert Einstein,
le prix wolf...
Ce dont les Bogdanov ne se doutaient pas non plus, c'est que l'étrange expérience d'Aspect allait leur fournir un indice expérimental fort de l'existence du temps imaginaire à l'échelle infinitésimale et (curieusement) donner en partie raison à Einstein.

liens: physinfo.org/Info_Quantique -EPR: Déterminisme ou probabilisme, réalisme ou positivisme ?
cerimes.fr(vidéo) -alain aspect: une-nouvelle-revolution-quantique
polytechnique.edu -coup-de-foudre-pour-alain-aspect (polytechnique)
sciencesetavenir.fr -la-lumiere-stoppee-et-recreee (12-06-2008)
leblogdekali.blogs -le paradoxe EPR et l'expérience d'aspect
futura-sciences.com -un-tour-de-magie-quantique-dans-le-passe-avec-des-photons-intriques
laser50ans-bretagne.fr -à la lumière du laser
rts.ch/video -interview-de-alain-aspect-physicien
www2.cnrs.fr/jourrnal -Alain Aspect Un éclaireur dans la lumière
futura-sciences.com -aprés la médaille d’or du CNRS en 2005, le-prix-wolf-recompense-alain-aspect
ifraf.org -alain aspect lauréat de la médaille Albert-Einstein
science.gouv.fr -alain aspect dans la portail de la science
letemps.cf -L'homme qui donna tort à Einstein
colloquefairecorps.wizboosite.com -intrication et désintrication
franceculture.fr (vidéo): -le jeudi 3 février 2011 avec la présence d'alain aspect
info.france2.fr -alain aspect (sans-physique-quantique-pas-d-ordinateurs)
videotheque.cnrs.fr -alain aspect
ch.hubert.pagesperso -expérience d'aspect (simple)
fr.wikipedia.org - expérience de pensée: Chat deSchrödinger
wikipedia.org -Olivier_Costa_de_Beauregard

3) La machine d'Aspect.

3-1) Les expériences: Alain Aspect a donc montré quelque chose d'ahurissant pour 1981, que deux photons, qui défie les lois de la physique: deux photons, apparemment séparés par une grande distance (ici 12 m, mais elle peut être beaucoup plus longue), ne le sont jamais et continuent d'interagir malgré l'espace qui les sépare, comme s'ils échangeaient instantanément des informations. Comme si pour eux, ni le temps ni l'espace n'avaient d'existence. Et pourtant...

Dans Wikipédia on lit: a) L'intrication quantique est un phénomène qui a été pour la première fois mis en évidence par Erwin Schrödinger en 19351.
La mécanique quantique stipule que deux systèmes quantiques différents (deux particules par exemple) ayant interagi, ou ayant une origine commune, ne peuvent pas être considérés comme deux systèmes indépendants. Dans le formalisme quantique, si le premier système possède un état |\psi\rangle et le second un état |\phi\rangle, alors le système intriqué résultant est représenté par une superposition quantique du produit tensoriel de ces deux états : |\psi\rangle|\phi\rangle. Dans cette notation, il apparaît nettement que l'éloignement physique des deux systèmes ne joue aucun rôle dans l'état d'intrication (car il n'apparaît aucune variable de position). L'état quantique intriqué reste identique — toutes choses étant égales par ailleurs — quel que soit l'éloignement des deux systèmes.
Par conséquent, si une opération de mesure est effectuée sur ce système quantique intriqué, alors cette opération est valable pour les deux systèmes composant l'intricat : les résultats des mesures des deux systèmes sont corrélés.

b) Ce résultat a profondément choqué Albert Einstein qui avait une vision réaliste locale de la physique. Cette vision mène à la conclusion que si l'acte de mesure influe sur les deux systèmes, c'est qu'il existe alors une influence se propageant d'un système à l'autre, à une vitesse ne pouvant excèder celle de la lumière. Or le formalisme quantique prévoit que l'influence de l'acte de mesure sur les deux composantes d'un système intriqué est instantané, quel que soit l'éloignement des deux composantes.
Toujours en 1935, Albert Einstein, Boris Podolsky, et Nathan Rosen (E.P.R.) ont alors imaginé une expérience de pensée qui, si on estimait que les états intriqués existent réellement, mène à un paradoxe : soit une influence se déplace plus vite que la lumière (non-causalité), soit la physique quantique est incomplète. Aucun des deux termes de l'alternative n'était acceptable à l'époque, d'où le paradoxe.
Ce paradoxe était d'une grande importance historique, mais n'a pas eu de retentissement immédiat. Seul Niels Bohr a pris au sérieux l'objection apportée par ce paradoxe, et a tenté d'y répondre. Mais cette réponse était d'ordre qualitatif, et rien ne permettait de trancher de manière indubitable entre les deux points de vues. Ainsi, la réalité de l'intrication restait alors une question de point de vue sans support expérimental direct, l'expérience EPR n'étant pas réalisable (à cette époque) en pratique.
En effet, deux obstacles majeurs s'opposaient à la réalisation de cette expérience : d'une part les moyens techniques de l'époque étaient insuffisants, mais aussi (et surtout) il n'y avait apparemment aucun moyen de mesurer directement (par des critères quantitatifs) les effets EPR.
















c) Les choses sont restées à peu près en l'état jusqu'en 1964. Le physicien irlandais John Stewart Bell publia alors un article dans lequel il mit en évidence des effets quantitatifs et mesurables des expériences de type EPR. Ce sont les fameuses inégalités de Bell. Ces inégalités sont des relations quantitatives que doivent vérifier les corrélations de mesures entre systèmes qui respectent totalement la causalité relativiste. Si ces inégalités sont violées, alors il faut admettre des influences instantanées à distance.
Ces inégalités permettaient de lever un des deux obstacles à la réalisation d'expériences EPR. Mais en 1964, les moyens techniques étaient toujours insuffisants pour mettre en place concrètement ce type d'expérience.
d)  La réalisation d'expériences EPR a commencé à être techniquement envisageable à partir de 1969, un article ayant été publié montrant la faisabilité d'une expérience...
3-2) Le problème avec ces expériences était notamment une source de particules intriquées peu fiable et à faible débit, ce qui nécessitait des temps d'expériences s'étendant sur plusieurs jours en continu. Or, il est excessivement difficile de maintenir des conditions expérimentales constantes et maîtrisées sur un temps aussi long, surtout avec des expériences aussi délicates. 
En 1980, il manquait donc encore une expérience décisive vérifiant la réalité de l'état d'intrication quantique, sur la base de la violation des inégalités de Bell.
Alain Aspect a spécifié son expérience pour qu'elle puisse être la plus décisive possible, c'est-à-dire :
  • Elle doit avoir une excellente source de particules intriquées, afin d'avoir un temps d'expérience court, et une violation la plus nette possible des inégalités de Bell.
  • Elle doit mettre en évidence non seulement qu'il existe des corrélations de mesure, mais aussi que ces corrélations sont bien dues à un effet quantique (et par conséquent à une influence instantanée), et non à un effet classique qui se propagerait à une vitesse inférieure ou égale à celle de la lumière entre les deux particules.
  • Le schéma expérimental doit être le plus proche possible du schéma utilisé par John Bell pour démontrer ses inégalités, afin que l'accord entre les résultats mesurés et prédits soit le plus significatif possible.

La suite fait maintenant partie du patrimoine scientifique. Alain Aspect a donné des explications en public au cours d'une Conférence donnée à l'IAP le 2 mai 2007.

4) l'inséparabilité quantique




L’avenir de l’énergie solaire propre pourrait bien dépendre de la capacité des scientifiques à percer les mystères de la photosynthèse


Ainsi Aspect était arrivé à mettre sur un plan expérimental l'expérience de pensée EPR qu'on pouvait penser à priori seulement imaginer "spéculation théorique" et de l'ordre des réflexions métaphysiques expérience qui n'aurait pu être conçue sans Jonh Bell. En 1981, les frères Bogdanov rencontraient au CERN Jonh Bell, proche de Roman Jackiw, l'un des examinateurs de leur thèse. Bell et Jackiw sont devenus célèbres pour avoir découvert en 1969 la fameuse "anomalie de Bell-Jackiw", à la base du modèle standard des particules élémentaires. Cinq ans plus tôt, bell avait achevé la construction de son édifice théorique bourré d'équations compliquées, les inégalités de Bell. Bell avait pour objectif de réfuter le point de vue d'Einstein à propos du paradoxe EPR, conçu pour "épingler" une propriété nouvelle de la théorie quantique dont le coup d'envoi avait été lancé en 1927, lors du grand congrès de Solvay sous l'égide de Niels Bohr. Einstein, qui avait souvent des discussions houleuses avec Bohr, trouvait beaucoup de choses contestables dans cette théorie malgré le fait qu'il en avait lui-aussi été à l'origine. En particulier, que veut dire "non-séparabilité? Que deux particules issues d'une même source ne puissent pas être séparées quelque soit leur distance apparente, Einstein jugeait cette conclusion inadmissible, elle conduisait inévitablement à la disparition du temps et de l'espace.

liens: video.google.fr/videoplay -intrication quantique
owl-spip.ch -non-séparabilité et inégalités de Bell  http://www.wolfram.com/cdf-player/
aflb.ensmp.fr -Non sŽparabilitŽ et réŽtrocausation OLIVIER. COSTA DE BEAUREGARD
molaire1.perso.sfr.fr -non séparabilité quantique
forums.futura-sciences.com -non-separabilite
chaouqi.net -la-non-separabilite
astronomes.com -le paradoxe epr et la non-séparabilité
gerp.free.fr -non séparabilité et parapsychologie
universalis.fr -separabilite-et-non-separabilite (le débat einstein-bohr)
www.science-et-magie.com -la survie et inséparabilité
charlatans.info -confusion quantique
rmitte.free.fr/science -et le réel alors?
leplus.nouvelobs.com -du-quantique-au-classique-que-percevons-nous-reellement-du-monde
ungraindesable.blogspot.fr -l'émergence
http://espritscience.blogspot.fr/2010/01/forme-et-interpretation.html
www.beebac.com -L'intrication quantique, ou le rêve de la communication instantanée
humanosphere.info (vidéo) -le-cheveu-que-vous-avez-perdu-il-y-a-20-ans-interagit-encore-en-temps-reel
hypnose-psy.com -hypno création quantique

5) Les variables cachées?

Einstein était persuadé qu'il devait exister ce qu'il appelait des "variables cachées" dans la nature qu'il suffisait de connaître pour venir à bout de ce problème embarrassant de communication instantanée.  Et du même coup retrouver le comportement déterministe de la nature. La réponse de Bell, un demi-siècle plus tard, très subtile, a montré que l'existence de "variables cachées" entrait en contradiction avec la mécanique quantique. Bernard d'Espagnat savait que le "théorème de Bell" pouvait être vérifié expérimentalement. Et c'est ce qui l'a poussé à confier à Alain Aspect la responsabilité de mener et de réussir de manière éclatante,comme nous l'avons vu, la fameuse expérience (D'Espagnat fut directeur du Laboratoire de physique théorique et des particules élémentaires à l'Université Paris-Sud 11 à Orsay (1980-1987). Il a en particulier contribué à éclaircir les enjeux théoriques des expériences d’Alain Aspect sur le paradoxe EPR).

Mais, comment la comprendre? Les physiciens sont parvenus à se mettre d'accord sur les résultats et leur interprétation, mais ont-ils vraiment saisi la signification profonde de ce mystérieux phénomène de non-localité?

liens: fr.wikipedia.org -variable cachée
forums.futura-sciences.com -variables-cachees-non-locales
fr.wikipedia.org/wiki Théorie_de_De_Broglie-Bohm (à variables cachées)
forums.futura-sciences.com -epr, Aspect, non-localité et variable cachée
techno-science.net -paradoxe EPR et intrication (interprétations)


6) De la non-localité au temps imaginaire...

hypno création quantique (et temps imaginaire?)

strange-univers.over-blog.com -Le temps n'existe pas?


*Dés 1978, les deux physiciens théoriciens Jonh F. Clauser et Abner Shimony résumaient l'état d'esprit de l'époque: "L'on peut maintenant affirmer avec une confiance raisonnable que, soit la thèse du réalisme, soit l'idée de localité doit être abandonnée. Quel que soit le choix, il va changer radicalement nos conceptions de l'espace-temps?"
*Où en est-on actuellement? ...
Pour technoscience.net: "Toutefois, si ces expériences impliquent que l'on renonce à l'une des trois hypothèses (on s'est décidé pour la localité), elle ne permettent nullement la transmission d'un signal plus vite que la lumière (sans quoi d'ailleurs soit la causalité, soit la relativité serait violée)."

     Un enthousiasme encombrant

"Un colloque organisé de façon hâtive à Cordoue — non par des physiciens, bien que plusieurs fussent invités — fut l'occasion pour un certain nombre de " parapsychologues " ou spécialistes des " sciences occultes " de se réclamer de cette expérience pour alléguer de la possibilité théorique de phénomènes comme télépathie, télékinésie et autres, au milieu de physiciens qui ne pouvaient démentir. Cette excitation explicable sans doute par la nouveauté du propos se calma par la suite, et l'effet EPR fait aujourd'hui partie du quotidien de la physique."

     Des conclusions plus sereines

"Les points établis par cette expérience sont les suivants 
  • Les inégalités de Bell sont violées (ce qui implique que l'hypothèse de localité est fausse) ;
  • Il n'existe donc pas de variables cachées locales (c’est-à-dire attachées aux particules) contrairement à ce qu'espérait Einstein (en revanche, l'expérience n'exclut pas les théories à variables cachées non-locales) ;
  • Si on veut conserver l'hypothèse d'une limite à la vitesse de transmission d'une information (c, vitesse de la lumière), il faut admettre que deux particules créées conjointement, même géographiquement séparées, peuvent continuer à se comporter comme un système unique (non-localité).
Finalement le principe de causalité reste valable, mais on ne peut considérer les destins des deux particules comme des événements distincts, ayant ou non un rapport de cause à effet."

     Interprétation romanesque

"Le chercheur Etienne Klein donne une métaphore très touchante de l'effet EPR: Deux coeurs qui ont interagi dans le passé ne peuvent plus être considérés de la même manière que s'ils ne s'étaient jamais rencontrés. Marqués à jamais par leur rencontre, ils forment un tout inséparable. Si cette interprétation n'améliore pas forcément la compréhension physique du phénomène, elle brise le mythe selon lequel les scientifiques sont dépourvus de sentiments."

*Curieusement, ne peut-on retrouver ici Einstein, qui a raison d'affirmer que l'inséparabilité quantique viole les contraintes habituelles de l'espace-temps. Mais que se passe-t-il lorsque le temps de notre Univers devient imaginaire? En temps imaginaire, il n'existe plus d'échelle, plus aucune distance mesurable. Dans un tel espace, avec une telle métrique, les points ne sont plus séparés de manière définie et les particules élémentaires (apparemment séparées dans le temps réel), ne le sont plus. Une autre manière de "résoudre" le paradoxe EPR? Voir les objets à l'échelle quantique comme liés par une sorte "d'effet tunnel" en temps imaginaire? On reste cependant sur une relation non-locale entre les phénomènes pouvant être parfaitement être localisés et identifiés dans l'espace-temps.

liens: techno-science.net -le temps pourrait devenir une dimension d'espace
lejournaldudruide.blogspot.fr -les-theories-pre-espace-temps
strange-univers.over-blog.com -Le_temps_nexiste_pas

fr.wikipedia.org -Topologie
forum.orange.fr -einstein et la mécanique quantique...
forums.futura-sciences.com -variables-cachees-non-locales

7) La vision d'Einstein.

a) A propos du concept de non-localité qui avait tant chagriné Einstein, les frères Bogdanov pensent qu'avec ses fameuses variables cachées, Einstein avait en tête des variables "non locales". Or, c'est justement ce qu'apporte le temps imaginaire, qui apparaît comme une variable cachée (en 1935 personne n'avait en effet la moindre idée de ce que pouvait être un temps imaginaire). Surtout, elle est non locale, par construction en fait, en raison de sa nature topologique. Si c'est la cas, il pourrait y avoir une "réhabilitation" des variables cachées d'Einstein, après sa fameuse erreur de la constante cosmologique, dont on a vu qu'elle est aujourd'hui partiellement résorbée par les évènements récents qui entourent l'énergie noire. Et cela pourrait amener une fascinante confirmation de l'existence d'une dimension de temps imaginaire à l'échelle de Planck.

b)  La notion de non-localité s'inscrit dans une famille de phénomènes généraux appelée "effet tunnel". "L'effet tunnel désigne la propriété que possède un objet quantique de franchir une barrière de potentiel même si son énergie est inférieure à l'énergie minimale requise pour franchir cette barrière. C'est un effet purement quantique, qui ne peut pas s'expliquer par la mécanique classique. Pour une telle particule, la fonction d'onde, dont le carré du module représente la densité de probabilité de présence, ne s'annule pas au niveau de la barrière, mais s'atténue à l'intérieur de la barrière, pratiquement exponentiellement pour une barrière assez large. Si, à la sortie de la barrière de potentiel, la particule possède une probabilité de présence non nulle, elle peut traverser cette barrière. Cette probabilité dépend des états accessibles de part et d'autre de la barrière ainsi que de son extension spatiale".
Lors de mesures fines, les expérimentateurs ont constaté que le franchissement de l'obstacle ne prend aucun temps, il est instantané. 
"Si, au niveau mathématique l'évaluation de l'effet tunnel peut parfois être simple, l'interprétation que l'on cherche à donner aux solutions révèle le fossé qui sépare la mécanique classique, domaine du point matériel suivant une trajectoire définie dans l'espace-temps, de la mécanique quantique où la notion de trajectoire simple disparaît au profit de tout un ensemble de trajectoires possibles, dont des trajectoires où le temps apparaît complexe ou imaginaire pur... où les vitesses deviennent imaginaires.
On notera à ce propos que la durée de traversée tunnel d'une particule à travers une barrière quantique a été, et est encore, le sujet d'âpres discussions. Des études assez nombreuses dans le domaine électromagnétique ou photonique ont révélé l'apparition de ce que l'on peut interpréter comme des vitesses supraluminiques, respectant toutefois la relativité restreinte : il s'agit du phénomène connu sous le nom d'effet Hartman".
Complément: Effet Hartman
Lors de la traversée par effet tunnel il peut s'avérer que le sommet du paquet d'ondes, associé à une particule, apparaisse franchir la barrière de potentiel à une vitesse supérieure à la vitesse de la lumière. L'effet Hartman, ainsi nommé parce que d'abord décrit parThomas E. Hartman1 en 1962, est associé à une très faible transmittivité que montre la barrière tunnel. Pour les particules de masse non nulle, il est assez souvent caché ou pollué par le filtrage haute fréquence que constitue la barrière, due à la grande dispersion de la transmittivité.
Une étude théorique, ou numérique, révèle facilement que le temps de traversée tunnel (défini par le seul moyen du suivi du sommet du paquet d'onde) devient indépendant de l'épaisseur de la barrière, menant à une vitesse supraluminique. L'analyse théorique relie le phénomène au suivi du sommet du paquet, obtenu par la méthode de la phase stationnaire appliquée sur le paquet d'onde incident et le paquet d'onde transmis.
Le phénomène existe aussi lorsque l'on traite la particule quantique d'une façon relativiste, ou que l'on travaille directement sur desphotons2. C'est d'ailleurs sur ceux-ci que les premières manifestations expérimentales ont été observées. D'autres cas sont à citer à propos de signaux électromagnétiques sur des lignes.
La relativité restreinte n'est pas violée, en ce sens que l'information portée par ces paquets d'ondes ne peut se déplacer plus vite que la vitesse de la lumière : ce n'est pas le sommet du paquet qui est la signature de l'information.
Les physiciens ne mettent pas en doute l'effet Hartman, mais plutôt l'interprétation du phénomène comme la définition d'un temps de traversée tunnel.

c) Interprétation des frères Bogdanov: "plutôt que de parler de vitesse infinie, (ou imaginaire, comme disent certains), nous pensons qu'il est plus naturel de considérer ici que le temps de déplacement de la particule est devenu imaginaire", et ce ne sont pas les seuls. Des physiciens mathématiciens (tels le  russe Youri Manin), pensent en effet que l'effet tunnel est une preuve expérimentale de l'existence du temps imaginaire au niveau le plus profond de la réalité. Voici ce que Youri Manin  en dit: "Un exemple standard consiste à interpréter l'effet tunnel de la mécanique quantique en terme d'évolution classique du système en temps imaginaire" (dans "Mathematics as Metaphor").

Dans le Cours de mécanique quantique avancé, on peut lire: "l'intégrale de chemin permet de retrouver par des méthodes plus intuitives le nombre d'approximations semi-classiques. Par exemple, on déduit de l'approximation semi-classique de l'opérateur d'évolution [19] des estimations semi-classiques des amplitudes de diffusion [22], comme des approximations pour le spectre du hamiltonien [13]. Sa version en temps imaginaire (Feynman-Kac) permet d'étudier l'effet tunnel dans l'approximation semi-classique[17]. L'intégrale de chemin est alors dominée par des solutions de type instantons [4] et le calcul de leurs contributions implique l'introduction de coordonnées collectives [12]. Le comportement aux grands ordres de la théorie des perturbations autour de l'approximation harmonique est obtenu par un calcul analogue a celui de l'effet tunnel [16]." 

De même, Dans techno-sciences.net :"Si, au niveau mathématique l'évaluation de l'effet tunnel peut parfois être simple, l'interprétation que l'on cherche à donner aux solutions révèle le fossé qui sépare la mécanique classique, domaine du point matériel suivant une trajectoiredéfinie dans l'espace-temps, de la mécanique quantique où la notion de trajectoire simple disparaît au profit de tout un ensemble de trajectoires possibles, dont des trajectoires où le temps apparaît complexe ou imaginaire pur... où les vitesses deviennent imaginaires."

liens: lerepairedessciences.fr -effet tunnel
fr.wikipedia.org -Nanotechnologie (effet tunnel...)
numilog.com -Cours de mécanique quantique avancée (Magistère Interuniversitaire de Physique)
techno-science.net -effet tunnel
numilog.com -Cours de mécanique quantique avancé (Magistere Interuniversitaire de Physique)

d) Qui sont ces mathématiciens?
Youri Manin est Professeur à l'institut Max Planck de Bonn, dont il a été longtemps le directeur, président du comité de la médaille Fields, il est l'un de ceux qui ont apporté une contribution essentielle à la construction des groupes quantiques. Il a aussi été la directeur de thèse de Vladimir Drinfield, mathématicien surdoué, médaille d'or aux Olympiades internationales de Bucarest en 1969, puis médaille Fields pour ses découvertes dans la domaine des groupes quantiques, dont il a inventé le nom dans un article fondateur "Quantum Groups" en 1985:
     
Détail intéressant noté dans wikipedia, il est également un expert des instantons, ces mystérieux "objets" qui pourraient exister en temps imaginaire que nous avons évoqué dans des articles précédents. 

Complément à ce paragraphe.
Dans wikipedia on trouve:" Drinfeld's work connected algebraic geometry over finite fields with number theory, especially the theory of automorphic forms, through the notions of elliptic module and the theory of the geometric Langlands correspondence. Drinfeld introduced the notion of a quantum group (independently discovered by Michio Jimbo at the same time) and made important contributions to mathematical physics, including the ADHM construction of instantons, algebraic formalism of the Quantum inverse scattering method, and the Drinfeld–Sokolov reduction in the theory of solitons. He was awarded the Fields Medal in 1990."

Inna Lukyanenko explique ce qu'est un groupe quantique: "The term "Quantum Group" is due to V. Drinfeld and it refers to special Hopf algebras, which are the non-trivial deformations ("quantizations") of the enveloping Hopf algebras of semisimple Lie algebras or of the algebras of regular functions on the corresponding algebraic groups. These objects first appeared in physics, namely in the theory of quantum integrable systems, in the 1980's, and were later formalized independently by Vladimir Drinfeld and Michio Jimbo. In this talk I will explain the main idea of deformation and introduce the simplest and historically the first example of a Quantum Group."

en.wikipedia.org -Quantum_affine_algebra
futura-sciences.com -Un test de la gravitation quantique à boucles et des supercordes avec Fermi ?


8) Conclusion de cet article.

Les expériences d'Aspect, (et leurs nombreuses variantes), dont celles du physicien autrichien Anton Zeilinger ont été à l'honneur en 2009 puisque celui qui en a été l'initiateur, Bernard d'Espagnat a reçu l'une des plus hautes distinctions existant pour un physicien: le prix Templeton. Anton Zeilinger "a été spécialement connu pour son expérience de téléportation quantique à Innsbruck et à Vienne. Celui-ci est surnommé « Mr. Beam ». En outre, il travaille sur l'application de la physique quantique, particulièrement dans les nouveaux domaines de l'information quantique et de la cryptographie quantique."
Les frères Bogdanov ayant retrouvé Bernard D'Espagnat chez lui en mars 2009, ce dernier a longuement parlé de l'expérience d'Aspect qu'il avait conçue dans les années 1970 avec Jonh Bell. Ils lui ont confié que selon eux, la corrélation instantanée entre particules élémentaires avait lieu "hors de l'espace-temps", dans le "temps imaginaire" et que la réussite des expériences de ce type constitue un indice en faveur de l'existence d'un temps imaginaire (au sens mathématique), qui aurait précédé le temps réel, celui dans lequel nous vivons. Et, plus bouleversant pour l'esprit, il existe un lien profond, en train d'émerger, entre la "téléportation quantique" et les nouvelles approches de la théorie de l'information. l'une et l'autre impliquent l'existence du temps imaginaire. Ce qui renvoie à la question de l'origine du temps.

Avant de quitter ce domaine de la non-localité, rappelons l'interprétation de Olivier Costa de Beauregard (qui a proposé le principe d’une causalité rétrograde et y greffe la correspondance avec la psychokynèse) et dont wikipedia dit: "Pour ces phénomènes de corrélation entre particules ayant été soumises à une interaction (Cf. inégalités de Bell, paradoxe EPR, intrication, etc.), il propose une interprétation alternative à celle de non-localité énoncée par Bernard d'Espagnat.
Pour Costa de Beauregard, les phénomènes parapsychologiques tels que la psychokinèse, la télépathie et la précognition trouvaient leur explication dans son principe de la causalité rétrograde, le seul permettant de penser le paradoxe EPR et de rendre compte des diverses variantes de l'expérience d'Aspect, d'après lui. Il a révélé en privé les implications parapsychologiques de la causalité rétrograde en physique quantique en 1951 à Princeton et a graduellement dévoilé ses opinions sur le sujet, jusqu'au Colloque de Cordoue, où il figurait, avec Josephson, Bohm et Capra, parmi les physiciens qui estimaient que la parapsychologie ne contredisait pas la physique1. Quand il s’avisa d’une analogie possible entre la psychokinèse et les états corrélés en mécanique quantique, il essaya de prouver qu’elle en était une réalisation expérimentale, et s’est lancé, avec son habituel enthousiasme, dans la vérification expérimentale de la parapsychologie 2. Il fut un des membres de la Fondation Odier de psycho-physique.Il a proposé une hypothèse partielle des transmutations biologiques à faible énergie3, basée sur les réactions protons-neutrinos, à l'instigation de Corentin Louis Kervran 2."

 Maintenant, dans le prochain article, toujours en compagnie des frères Bogdanov, nous allons rechercher une nouvelle trace du temps imaginaire, cette fois au fond d'un trou noir.


Avant de quitter l'étrange expérience d'Aspect, j'ai vu: elpti.skyrock.com
Enlevements ... temoignage ... OVNI ... Il serait tempsde réagir ...
http://elpti.skyrock.com/20.html
fermaton.over-blog.com -A propos de l'effet tunnel: THEOREME_DE_LESPRIT_ET_DE_LAMOUR_DIVIN 

fr.wikipedia.org -Causalité (physique)
michel.bitbol.pagesperso-orange.fr -Interieur_du_Monde






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