30 janv. 2017

La renaissance du temps article 4 partie II chap. 11



Les lois évolutives )

2012un-nouveau-paradigme.com le temps n'existe pas, vraiment?



http://www.admiroutes.asso.fr/larevue/2013/136/smolin.htm
(Time Reborn: From the Crisis in Physics to the Future of the Universe)

Préambule: Dans ces articles que je consacre à Lee Smolin, j'écris la suite des articles de mon blog à propos des univers multiples d'Aurélien Barrau pour les quels je retiens quelques commentaires qui vont orienter mes réflexions nouvelles.
Dans l'article "D'après Aurélien Barrau, Univers multiples Chap 1)": les propositions nouvelles face aux problèmes et paradoxes de la physique "peuvent constituer une "pulsion inchoactive" qui poussera vers une découverte sans précédent ou bien vers un réenchantement de ce que l'on savait déjà sans en avoir pris la "dé-mesure" et finalement vers une nouvelle sacralisation du "monde".
Dans "D'après Aurélien Barrau, Univers multiples. La gravitation quantique chp. 9": au chapitre L) Conclusion: Cet article fait suite à l'article "D'après Aurélien Barrau, Univers multiples Chap 1)": "Aujourd'hui, la physique est en crise, le monde est en crise. Avec Lee Smolin et son "rien ne va plus en physique", Carlo rovelli parle de la schizophrénie bipolaire des physiciens (voir une révolution inachevée). La vision anthropique de Trin Xhuan Thuan et ma vision évangélique du monde, qui s'origine dans les mythes de l'Un et de l'ordre émergeant du Chaos initial, semblent exclus de la vision de bien des physiciens et cosmologues qui découvrent, comme l'a fait Jean Pierre Luminet, que l'Univers ne peut avoir été infiniment dense et donc que le big bang ne peut avoir été tel qu'on se l'imaginait depuis de nombreuses décennies. La possibilité d'un avant big bang a été mise en évidence avec un univers précédent qui se serait condensé jusqu'à une taille extrêmement petite mais non nulle et qui aurait "rebondi" en un big bounce pour donner notre Univers actuel en expansion après le phénomène d'inflation cosmique. Un des derniers rebondissements de ces recherches, avec Lee Smolin, pourrait bien aboutir avec sa "renaissance du temps" à une solution de la contradiction entre la physique quantique et la théorie de la relativité. A priori, ce serait une théorie unifiée des interactions fondamentales.

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Nous avons vu , au cours du long article consacré au chapitre 9 du livre "les mpndes multiples", de nombreuses théories nouvelles ou hypothèses qui proposent l'unification de la physique ou tout au moins des explications aux dilemmes et paradoxes que la cosmologie moderne a mis en évidence. Mais, dans "la renaissance du temps", au chapitre 8 qui fait l'objet de cet article, Lee Smolin prévient: Le paradigme newtonien ne peut même pas apporter un embryon de réponse à ces questions et dilemmes: Pourquoi ces lois? Pourquoi ces conditions initiales de l'univers? Quel mécanisme les a t-il sélectionnées parmi une multitude infinie de possibilités? etc. Il appelle ceci "l'erreur cosmologique": appliquer à l’Univers entier dans sa globalité des lois établies et vérifiées sur des sous-systèmes. Dans le paradigme newtonien, ce que nous appelons une loi doit s'appliquer dans tous les cas. Mais l'application d'une loi à n'importe quel morceau d'univers implique une approximation, parce que nous devons négliger toutes les interactions entre ce morceau et le reste de l'univers. Donc les applications vérifiables d'une loi sont toutes des approximations. Smolin fait remarquer en particulier que les lois se vérifient sur beaucoup de sous-systèmes. Mais si on veut appliquer une loi de la nature sans approximation, c'est à l'univers entier qu'il faudrait l'appliquer, alors que nous n’avons qu’un seul Univers sous la main. Et un seul cas n'apporte pas suffisamment d'indices pour justifier l'affirmation qu'une loi particulière de la nature s'applique. C'est ce que Lee Smolin appelle le dilemme cosmologique (faire de la physique dans une boite: "on considère un petit sous-système isolé du reste de l’univers dans lequel on néglige certains effets pour ne s’intéresser qu’à certaines variables qui définissent un espace de configuration, atemporel"). Et pourquoi cette loi et pas une autre? De plus, beaucoup de théories cosmologiques (théorie des cordeséquation d’Einstein …) admettent en réalité une infinité de solutions, parmi lesquelles une seule correspond à notre univers. Doit-on se résoudre à admettre l’existence d’une infinité d’Univers inaccessibles pour pouvoir justifier le notre par un principe anthropique
Nous pensions, dit Lee Smolin, savoir comment répondre à ces questions. Une théorie unique mathématiquement cohérente pourrait incorporer les 4 lois fondamentales de la nature. Mais cet espoir a été anéanti. On se trouve face à ce qu'il appelle "le défi cosmologique". On vient de voir qu'il faudrait étendre la science à une théorie de l'Univers entier. Le défi est qu'il ne peut pas exister de composante statique qui puisse servir de cadre de référence, car tout dans l'Univers change et il n'existe aucun extérieur, rien qui puisse être qualifié de fond par rapport auquel les mouvements du reste de l'Univers (que nous négligeons). Or, toutes les théories physiques divisent le monde en deux parties, une partie « dynamique », qui change, et une statique, qui contient un « fond » de choses immuables, comme les constantes fondamentales.  Le « défi cosmologique » consiste à formuler une théorie de l’univers « indépendante du fond », purement dynamique afin de ne rien supposer d’extérieur à l’Univers: " Lorsqu’on fait de la « physique dans une boite », le « fond » comprend notamment les conditions initiales, et la méthode expérimentale permet de contrôler les conditions initiales afin de s’assurer que les lois sont indépendantes de ces conditions. En cosmologie, cette distinction entre « lois » et « conditions initiales » aggrave le problème qu’elle résout « dans une boite »: si nos observations du fond diffus cosmologique ne correspondent pas bien à la théorie de l’inflation cosmologique, faudra-il corriger la loi ou les conditions initiales? Smolin critique aussi les théories effectives qui décrivent bien ce qui se passe à une certaine échelle de grandeur, mais en négligeant l’influence de ce qui est beaucoup plus grand ou plus petit." Pour Smolin, la théorie issue du défi cosmologique doit tenir compte de tout, sans rien négliger."

Je vais maintenant retracer "ma lecture" plus complète du livre de Lee Smolin d'une manière peu orthodoxe en ne commençant pas par la partie I ("le poids: le mort du temps), mais par la partie II "Lumière: la renaissance du temps". La partie I fera l'objet d'autre articles. Cette "mort du temps" est comme l'épilogue de la constatation de Lee Smolin traduite par son livre "rien ne va plus en physique (l'échec de la théorie des cordes)" Cette partie I 
explique pourquoi depuis la naissance de la science moderne, avec l'effet Copernic et Galilée, le paradigme newtonien sous-tend toutes les théories y compris les théories quantiques et  la relativité  (le « paradigme newtonien » et ce qu'il a impliqué, dont l'hypothèse des multivers, est utile pour décrire l'évolution d'un système dans un laboratoire, mais il perd tout sens appliqué à l'univers entier. Il n'explique pas pourquoi telles ou telles lois sont choisies parmi l'infinité de lois possibles.Selon celui-ci, un système, quel qu'il soit, pourrait être décrit par un ensemble d'états initiaux qui lui sont attribués, puis par les lois présidant à son évolution en fonction du temps. Mais si ces données sont utilisées initialement pour décrire le système, il n'est pas possible de considérer qu'elles pourraient aussi être le résultat de son évolution. Il faut rechercher d'autres lois, ce que je vais tenter de faire maintenant en commentant celui qui ose affronter un nouveau paradigme, Lee Smolin.


http://www.wearealgerians.com/up/uploads/139910915883722.pdf

Rien ne va plus en physique ! - L'échec de la théorie des cordes 

http://www.admiroutes.asso.fr/larevue/2013/136/smolin.htm
(Time Reborn: From the Crisis in Physics to the Future of the Universe)



http://medias.dunod.com/document/9782100706679/Feuilletage.pdf (la renaissance du temps Dunod: quelques pages à feuilleter)

http://www.paris8philo.com/article-33714241.html: à propos de rien ne va plus en physique: billet de Jean Zin, pour une physique pluraliste, qui nous paraît essentiel pour comprendre les enjeux des théories physiques actuelles qui souvent tendent vers l'impossible, hors toute avancée, toute brèche se fait par dissymétrie, sans souci du qu'en-dira-t-on il suffit de voir l'attitude de Grigori Perelman, si non-chalante vis-à-vis de la communauté scientifique, ou devrait-on dire l'etablishment. Jean Zin reste un grand guetteur de ce qui se passe en science, nous vous recomandonsses articles.


Après ce préambule, voici "ma lecture" du chapitre 11: Les lois évolutivesla sélection naturelle cosmologique


1) La sélection naturelle cosmologique.
     -a) Dans l'article précédent, nous avons vu que le message principal de la partie II du livre de Lee Smolin, a été jusqu'à présent que, pour progresser, la physique doit abandonner l'idée que les lois sont éternelles et intemporelles. Il faut partir de l'idée que qu'il y a un temps qui est réel dans lequel les lois évoluent. Nous pourrons peut-être ainsi arriver à une théorie cosmologique qui explique le choix des lois et de conditions initiales qui soit testable et même vulnérable par des expériences réalisables, comme l'exige la méthode scientifique. Suivons maintenant lee Smolin pour le démontrer en comparant deux théories, l'une intemporelle et l'autre avec des lois évolutives, pour expliquer et prédire des résultats observationnels.
En premier lieu, appelons sélection naturelle cosmologique la théorie dans laquelle les lois évoluent. Cette théorie a été développée à la fin des années 1980 et publiée en 1992: "Did the Universe Evolve?". Des prédictions y ont été faites, qui auraient pu être falsifiées depuis, mais qui ne l'ont pas été. Cela ne prouve pas que la théorie est vraie, mais qu'elle peut expliquer et prédire des caractéristiques réelles de notre monde. 
En deuxième lieu, comme exemple de théorie intemporelle, prenons une version du scénario de multivers appelée inflation éternelle, proposée dans les années 1980 par Andreï Linde et Alexander vilenkin (voir note 2 page 307: "Birth of Inflationary Universes" par Vilenkin 1983 et "Eternally Existing Self-Reproducing Chaotic Inflationary Universe" par Linde). Il existe différentes formes et versions d'inflation éternelle (certaines de ses hypothèses sont ajustables). La forme la plus simple et qui correspond le mieux à "éternel" donne une image intemporelle du multivers.(le multivers selon Einstein?). Mais il existe d'autres versions dans lesquelles le temps joue un rôle plus essentiel  et qui partagent certains aspects de la sélection naturelle cosmologique en faisant intervenir une véritable notion de lois  évolutives
Pourquoi les scénarios cosmologiques réussissent t-ils à permettre de faire des prédictions? La réponse de Lee Smolin est qu'ils ne reposent pas sur le principe anthropique pour relier le multivers avec l'univers que nous observons. Il réfute l'affirmation selon laquelle le principe anthropique peut jouer un rôle dans la construction d'une théorie prédictive, ce que nous allons suivre dans la suite de ce chapitre. Pour Lee Smolin, le théorie qui postule une évolution au cours du temps fait mieux que le théorie intemporelle pour expliquer les éléments de preuve observationnels. La théorie faisant appel à l'évolution fait une prédiction propre alors que les prédictions de l'argument anthropique sont ajustables selon l'utilisation que nous voulons en faire ainsi que nous le verrons dans la conclusion de ce chapitre. 
Mais voir aussi la remarque suivante de Vilenkin dans https://arxiv.org/pdf/hep-th/0610051v2.pdf (A propos de la sélection naturelle cosmologique): "The rate of black hole formation can be increased by increasing the value of the cosmological constant. This falsifies Smolin's conjecture that the values of all constants of nature are adjusted to maximize black hole production". Cela indique que la sélection naturelle cosmologique est falsifiable. Affaire à suivre donc. 
liens: http://www.elisabrune.com/pdf/CosmoEvol.pdf (la cosmologique évolutionniste Par Elisa Brune et Marc Lachièze-Rey)
http://ljaeger.ibnogent.org/uploads/articles/0803.smolin.pdf (les lois issues de l'évolution)
https://arxiv.org/pdf/hep-th/0612185.pdf (The status of cosmological natural selection Lee Smolin)
http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/physique-constantes-fondamentaDonc les-changeraient-temps-espace-34336/ (des constantes fondamentales changeraient dans l'espace et le temps)
paramètre cosmologique
http://webapps.fundp.ac.be/grt/sem09/communications/fuzfa.pdf (Des systèmes complexes pour l’émergence de la complexité par André Füzfa)

   -b) comment marche la sélection naturelle cosmologique?
L'univers serait t-il assimilable à un être vivant?
C'est le premier sujet du livre de lee Smolin "La vie du Cosmos". Y a t-il une évolution darwinienne du cosmos?  Rüdiger Vaas   commente la théorie de Lee Smolin sur l'origine de l'univers par la sélection naturelle cosmologiques dans: https://arxiv.org/ftp/gr-qc/papers/0205/0205119.pdf)
Dans son livre, Smolin détaille les univers féconds et applique le principe de la sélection naturelle à la naissance des univers. Il postule que l'effondrement d'un trou noir pourrait conduire à la création d'un nouvel univers. Cet "univers fils" aurait des constantes fondamentales et des paramètres similaires à celle de l'univers parent mais avec quelques modifications, en fournissant à la fois l'héritage et les mutations telles que requises par la Sélection naturelle.  Cependant, alors qu'il n'y a pas d' analogue direct à des pressions sélectives darwiniennes,  il est théorisé qu'un univers avec des paramètres "infructueux" atteindra la mort thermique avant d'être capable de se reproduire, ce qui signifie que certains paramètres universels deviennent plus probables que les autres. C'est donc un scénario dans lequel nous pouvons appliquer les principes de sélection naturelle. Diverses critiques de la sélection naturelle cosmologique ont été publiées (voir note 3 page 307), auxquelles Lee Smolin a répondu dans "La vie du Cosmos" et dans ses articles: T. Rothman et G.F.R Ellis in Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society 34:201 · May 1993: "Smolin's Natural Selection Hypothesis",  puis Alexander V ilenkin: "On Cosmic Natural Selection 2006 (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0610051v2.pdf), puis Edward R Harisson: "The Natural Selection of Universes Containing Intellignet life" 1995, et Joseph Silk: "Holistic cosmology", Jonh D. Barrow, "Varying G and Others Constants" 1997 (https://arxiv.org/pdf/gr-qc/9711084v1.pdf). 
En particulier, il est faux d'affirmer qu'il existe un argument évident selon lequel changer la constante de newton (fondamentale) (qui fixe tous les autres paramètres), augmente le nombre de trous noirs, car les effets complexes sur la galaxie et la formation d'étoiles et l'évolution des étoiles ne sont pas prises en compte).

     -c) En savoir un peu plus sur la sélection naturelle cosmologique à partir des lois issues de l’évolutionL'hypothèse de base est que les univers se reproduisent par la création de nouveaux univers au coeur des trous noirs. Notre univers serait par conséquent un descendant d'un autre univers, né lui aussi dans un de ces trous noirs, et chaque trou noir est est la graine d'un autre univers. On peut donc dans ce scénario appliquer les principes de la sélection naturelle, en particulier celui qui est basé sur les méthodes de l'évolution en biologie et en particulier de celle de la biologie des populations. La biologie des populations étudie le vivant au niveau des populations biologiques, sur le plan de la biodiversité, de l'évolution et de la biologie de l'environnement. On y applique des méthodes qui servent à à expliquer comment certains paramètres gouvernant un système peuvent être sélectionnés, le rendant plus complexe qu'il ne serait si cette sélection n'agissait pas. Appliquer la sélection naturelle à un système pour expliquer sa complexité nécessite plusieurs conditions et mécanismes:
          - Un espace pour les paramètres qui varient au sein d'une population. En biologie, ces paramètres sont les gènes. En physique, les paramètres sont les constantes du modèle standard.incluanl les masses des particules fondamentales (relatives à la masse de Planck): six quarks, six leptons, le boson de Higgs, le boson W, et le boson Z, la constante de structure fine qui régit la force électromagnétique assurant la cohérence des atomes et des molécules (α=7,297×10-3) , la vitesse de la lumière « c », la constante gravitationnelle « G », la constante de Planck « h » et les intensités (constantes de couplage) des 4 interactions élémentaires. Les dix-neuf paramètres libres du modèle standard sont les masses des neuf fermions, quatre paramètres de la matrice CKM de la chromodynamique quantique (la matrice de Cabibbo-Kobayashi-Maskawa  est une matrice unitaire qui contient les informations sur la probabilité de changement de saveur d’un quark lors d’une interaction faible techniquement, elle décrit la différence entre les états propres des quarks libres et les états propres des quarks en interaction faible), les constantes de couplage pour les trois forces, l'angle thêta (la fonction d'onde est fonction du champ de matière φ et de la connexion de la mesure, notée A. Une décomposition de l'espace de Hilbert peut être effectuée en secteurs de supersélections caractérisés par leur angle thêta) et deux paramètres de Higgs.
Ces paramètres forment une sortent d'espace de configurations pour les lois de la nature, appelé le paysage des théories comme en biologie des populations ou le paysage adaptatif dans l'espace des gènes (Si l’axe vertical représente le « fitness » des organismes, l’axe horizontal peut représenter soit le génotype ou le phénotype de ceux-ci).
          - Un mécanisme de reproduction, issu de l'idée de Bryce de Witt, qui est que les trous noirs donnent naissance à de nouveaux univers: en gravitation quantique à boucles, "des calculs indiqueraient que la singularité à l'intérieur d'un trou noir est remplacée par ce que l'on appelle un « rebond spatio-temporel ». Ainsi, le temps pourrait continuer au-delà de la limite où, d'après la relativité générale, il doit s'achever. La théorie conjecture que le temps s'écoulerait vers une autre région de l'espace-temps fraîchement créée, à l'instar de cette ancienne spéculation de Bryce De Witt et John Archibald Wheeler. L'information ne serait donc pas perdue, elle irait vers une région nouvelle de l'espace-temps." Or notre univers contient une multitude de trous noirs, il est question de plus de 1 milliard de milliards. On peut imaginer combien seront importantes les progénitures! On peut aussi supposer que notre univers est lui-même parti d'une ligne de descendance remontant loin dans le passé.
          -Un mécanisme de variation similaire à la variation génétique pour la sélection naturelle des espèces. De même que les gènes mutent ou se recombinent au hasard durant la reproduction si bien que les gènes des descendants diffèrent de chacun de leurs parents, on fait l'hypothèse qu'il y a de petits changements aléatoires dans les paramètres des lois chaque fois que qu'un nouvel univers est créé. Cela marque dans le paysage le point correspondant aux valeurs des paramètres de ce nouvel univers. On a donc pour résultat une collection, de plus en plus vastes, de points sur le paysage, représentant les variations des paramètres des lois dans le multivers.
lien:
Biologie: voir Portail:Origine et évolution du vivant:  https://fr.wikipedia.org/wiki/Portail:Origine_et_%C3%A9volution_du_vivant
          -Des différences d'adaptativité, c'est à dire de la mesure des succès reproductifs, combien de descendants un individu produit, et qui vivent assez longtemps pour avoir des enfants à leur tour. L'adaptativité d'un univers est donc une mesure de sa production en trous noirs. Ce nombre dépend des paramètres (les constantes du modèle standard). Quelques paramètres conduisent à des univers qui ont de nombreux trous noirs, alors que d'autres mènent à des univers stériles qui n'ont aucun trou noir. Les univers non stériles occupent une très petite région de l'espace des paramètres, régions hautement fertiles qui sont en fait"des îles cernées par des régions où la fertilité est bien moindre.
lien: http://www.space.com/21335-black-holes-time-universe-creation.html (do black holes create new universes? Q&A avec lee smolin)
          -Typicalité. Il est supposé aussi que notre univers est un membre typique de la population des univers puisque celle-ci se trouve en aval de nombreuses générations d'univers.C'est pourquoi on peut prédire que les propriétés partagées par la plupart des univers sont aussi les propriétés de notre univers.
Voir note 4 page 308: Une différence entre la Sélection naturelle cosmologique et l'évolution biologique est que dans cette dernière il y a en réalité 2 paysages: 1) le paysage des gènes, qui décrit tous les génotypes (séquences d'ADN) possibles. 2)Le paysage des phénotypes est celui dans lequel on trouve les expressions physiques des gènes, qui peut être aléatoire. Dans la sélection naturelle appliquée à la physique, on a aussi deux niveaux de description. L'équivalent du phénotype est donné par les valeurs des paramètres du modèle standard (voir précédemment l'espace des paramètres). La probabilité qu'un univers se reproduise est donnée par les valeurs de ces paramètres.L'équivalent du génotype est le choix de théories que donne une théorie fondamentale comme la théorie des cordes alors que le modèle standard n'est pas une théorie fondamentale, mais une description approchée. De même qu'en biologie, la relation entre génotype et phénotype peut être compliquée ou même indirecte. Il est donc prudent de faire la distinction entre le paysage pour une théorie fondamentale où on peut parles du génotype, telle que la théorie des cordes, et le paysage des paramètre standard où on parle de phénotypes.
lien: Quelques éléments de physique et de philosophie des multivers:  http://lpsc.in2p3.fr/barrau/aurelien/multivers_lpsc.pdf

2) Utilisation de la puissance de la sélection naturelle en tant que méthodologie pour les conclusions qu'on peut en tirer. Nous avons affaire à des hypothèses minimales, pourtant des conclusions fortes peuvent en être tirées. La principale est qu'après de nombreuses générations, la plupart des univers ont des paramètres qui les placent au sein de régions hautement fertiles.
      -D'où la prédiction: si nous changeons les paramètres d'univers typiques (comme le notre), il est probable que cela donnera des univers qui produisent beaucoup moins de trous noirs, ce qui doit donc aussi être vrai de notre univers. Cette prédiction peut être vérifiée indirectement. En effet, dit Lee Smolin, nous savons que de nombreuses possibilités de changer les paramètres du modèle standard impliquent des univers ne comportant pas d'étoiles à durée de vie assez longue pour produire le carbone et l'oxygène qui, de façon remarquable, sont nécessaires pour refroidir les nuages de gaz dans lesquels se forment les étoiles massives qui donnent naissance aux trous noirs. Ce qui va dans le sens de cette prédiction. Au moins 8 façons de changer légèrement les paramètres sont connues, qui conduiraient à des univers avec moins de trous noirs. En particulier, voir 4 façons, note 5 page 308:
        1) Le renversement du signe de la différence de la différence de masse proton/neutron.
        2) Une augmentation ou une diminution de la constante de fermi assez grande pour influencer l'énergie et la matière éjectée par les supernovae (voir dans wikipedia: L'intensité de l'interaction de Fermi est donnée par la constante de couplage de Fermi GF. La détermination expérimentale la plus précise de la constante de Fermi provient de la mesure du temps de vie du muon, qui est inversement proportionnel au carré de GF (lorsque l'on néglige la masse du muon devant la masse du boson W)10. En formulation moderne 6 :
  g est la constante de couplage de l'interaction faible, et mW est la masse du boson W qui régit la désintégration considérée.
Dans le modèle standard, la constante de Fermi est liée à la valeur attendue du vide de Higgs 11
     3) Une augmentation de la différence de masse neutron/proton, de la masse de l'électron, de celle du neutrino électronique, et de la constante de structure fine (α, est une constante fondamentale qui régit la force électromagnétique assurant la cohérence des atomes et des molécules), ou une diminution de du couplage de de l'interaction forte suffisamment grande pour déstabiliser le carbone,
     4) Une augmentation de la masse du quark strange (80 à 130 MeV.c-2).
C'est donc une prédiction à suivre!

3) Puissance de la sélection naturelle cosmologique VS le principe anthropique. 
     -Lee Smolin affirme donc que, à la différence du principe anthropique, la sélection naturelle cosmologique offre ainsi une véritable explication (que Jean Paul Baquiast évoque aussi avec le darwinisme quantique), à la raison pour laquelle les paramètres du modèle standard paraissent accordés pour un univers qui est rempli d'étoiles à longue durée de vie et ont, au cours du temps, enrichi l'univers en carbone, oxygène et autres éléments nécessaires à mise en place de la complexité qui a permis l'apparition de la vie. Les paramètres dont les valeurs sont ainsi, en un sens expliqués (alors que dans le modèle standard ces paramètres sont des données "sorties du chapeau" et inexpliquées), incluent les masses du proton, du neutron, de l'électron, du neutrino électronique et les intensités des 4 interactions fondamentales. Il y a même un bonus. L'explication concerne la maximisation de la production de trous noirs et une conséquence est la fabrication d'un univers hospitalier pour la vie.
Remarque: Vilenkin, "père", avec Paul Steinhardt, de la théorie intemporelle de l'inflation éternelle, théorie en opposition avec l'inflation chaotique de Linde, (théorie dans laquelle les lois évoluent) a fait la remarque suivante dans On cosmic natural selection (A propos de la sélection naturelle cosmologique): "The rate of black hole formation can be increased by increasing the value of the cosmological constant. This falsifies Smolin's conjecture that the values of all constants of nature are adjusted to maximize black hole production".
Cela rend la sélection naturelle cosmologique scientifique car falsifiable, mais on est encore loin d'une théorie cosmologique le l'univers.
Liens à voir aussi à propos du principe anthropique: alternatives scientifiques au principe anthropique (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0407213v3.pdf)
The weak anthropic principle and the landscape of string theory (https://arxiv.org/pdf/0901.2414v1.pdf)
http://www.ceacb.ucl.ac.uk/cultureclub/files/CC2006-03-21_Smolin.pdf (Scientific alternatives to the anthropic principle Lee Smolin)
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3850 (Lee Smolin dans « Rien ne va plus en physique » : « Le principe anthropique auquel se réfère Susskind est une vieille idée introduite et explorée par les cosmologues depuis les années 1970, selon laquelle la vie ne peut apparaître que dans une gamme très étroite des paramètres physiques possibles ; pourtant, malgré cette étroitesse, assez bizarrement, nous voilà comme si l’univers avait été intentionnellement créé pour nous accueillir (d’où le terme « anthropique »). La version particulière qu’invoque Susskind est un scénario cosmologique, qui a été soutenu pendant un certain temps par Andrei Linde, appelé « inflation éternelle ». Selon le scénario, la phase d’inflation rapide à la naissance de l’univers aurait produit non pas un, mais une population infinie d’univers… Il en résulterait une vaste population d’univers, chacun régi par une théorie des cordes sélectionnée aléatoirement dans le paysage des théories. Quelque part dans cette chose qu’on appelle « multivers », se trouve chacune des théories possibles appartenant au paysage. Il me semble tout à fait regrettable que Susskind et d’autres aient adhéré au principe anthropique, car il s’agit d’une base très pauvre pour fonder une démarche scientifique… Certains physiciens disent que le principe anthropique faible doit être pris au sérieux, car dans le passé il a produit de véritables prédictions. Je parle ici de quelques collègues pour qui j’ai la plus grande admiration : pas seulement Susskind, mais aussi Steven Weinberg, le physicien qui, avec Abdus Salam, a unifié les forces électromagnétiques avec celles des interactions nucléaires faibles. Il est alors d’autant plus pénible pour moi de constater que dans tous les cas que j’ai étudiés, ces arguments étaient fallacieux… L’argument commence ainsi : pour que la vie puisse exister, il faut du carbone… On sait que le carbone ne peut pas avoir été créé durant le Big Bang ; par conséquent, il a dû être créé dans les étoiles. Fred Hoyle a remarqué que le carbone ne pouvait être produit dans les étoiles qu’à condition qu’il y ait dans les noyaux de carbone un état résonnant. Il a ensuite évoqué cette prédiction devant un groupe d’expérimentateurs, qui ont effectivement découvert cet état. La réussite de la prédiction de Hoyle est parfois évoquée pour soutenir l’efficacité du principe anthropique. Mais l’argument fondé sur l’existence de la vie, exposé précédemmement, n’a pas de relation logique avec le reste de l’argumentation de ce paragraphe. Ce qu’a accompli Hoyle n’a été que de raisonner à partir de l’observation que l’univers est rempli de carbone, d’où il a tiré une conclusion fondée sur la nécessité d’un processus qui produirait tout ce carbone. Le fait que nous-mêmes et les autres créatures vivantes soient faites de carbone n’est pas nécessaire dans cet argument. Un autre exemple qu’on cite souvent du principe anthropique est une prédiction concernant la constante cosmologique, qui a été énoncé dans un article célèbre de Steven Weinberg, en 1987. Dans cet article, Weinberg affirmait que la constante cosmologique devait être inférieure à une certaine valeur, puisque, dans le cas contraire, l’univers aurait été en expansion trop rapide pour que les galaxies puissent être formées… Mais, avec cet argument scientifique valide, Weinberg est allé beaucoup plus loin. Supposons qu’il y ait le multivers, a-t-il dit, et supposons que les valeurs de la constante cosmologique soient distribuées au hasard entre les univers de ce multivers. Dans ce cas-là, parmi tous les univers potentiellement vrais, la valeur type de la constante cosmologique serait de l’ordre de grandeur de celle qui est la plus élevée mais qui reste encore cohérente avec la formation des galaxies… Dans le cadre du modèle standard de la physique des particules élémentaires, il existe des constantes qui n’ont simplement pas la valeur à laquelle on s’attendrait si elles étaient choisies au moyen d’une distribution aléatoire parmi les univers potentiellement vrais. On aurait dû s’attendre à ce que les masses des quarks et des leptons, sauf pour la première génération, soient distribuées au hasard ; or, on trouve des relations entre elles. On aurait dû s’attendre à ce que certaines symétries des particules élémentaires soient brisées par les interactions nucléaires fortes d’une façon beaucoup plus importante que ce qu’il se passe en réalité. On aurait dû s’attendre à ce que le proton se décompose beaucoup plus rapidement que ce que nous constatons dans les expériences en cours. En fait, je ne connais aucune prédiction réussie faite d’après un raisonnement fondé sur le multivers avec la distribution aléatoire des lois… Bien que le principe anthropique n’ait pas produit de prédictions véritables et ne semble pas pouvoir en produire prochainement, Susskind, Weinberg et d’autres théoriciens de premier plan l’ont considéré comme une révolution non seulement en physique, mais également dans notre conception de ce qu’est une théorie physique. »)
L'adaptativité d'un univers est une mesure de sa production en trous noirs (voir 1 C)
http://www.space.com/21335-black-holes-time-universe-creation.html (do black holes create new universes? Q&A avec lee smolin.

     -Ceci, on vient de le voir, rend de fait la théorie de la sélection naturelle cosmologique falsifiable. De plus, cette théorie fait plusieurs prévisions véritables, qui sont aussi falsifiables par des observations couramment réalisables. Par exemple, les étoiles à neutrons ne peuvent pas être plus massives qu'une certaine limite. En effet, la fin des étoiles massives abouti aux étoiles à neutrons qui sont le résidu compact issu de l'effondrement gravitationnel du cœur de l'étoile quand celle-ci a épuisé son combustible nucléaire. Cet effondrement s'accompagne d'une explosion des couches externes de l'étoile, qui sont complètement disloquées et rendues au milieu interstellaire, phénomène appelé supernova. Au-delà d'une limite de masse, l'étoile s'effondrera en un trou noir. Cette limite (environ 1,5 à 3 masses solaires) s'appelle limite de Oppenheimer-Volkoff (Elle doit son nom aux deux physiciens qui ont complété les travaux précédemment entrepris par le physicien Richard C. Tolman à ce sujet, c'est à dire J. Robert Oppenheimer et George M. Volkoff). Elle correspond à la masse maximale théorique que peut avoir une étoile à neutrons. Au-delà de cette valeur, l'objet s'effondre alors en trou noir. Cette limite ne doit pas être confondue avec la limite de Chandrasekhar, qui est la masse maximale que la pression de dégénérescence électronique d'un objet peut supporter sans qu'il y ait d'effondrement gravitationnel en étoile à neutrons. Ainsi lors de l'explosion d'une étoile en supernovae, la région centrale de l'étoile qui a explosé s'effondrera soit en étoile à neutrons, soit en trou noir: voir limites gravitationnelles.
Si la sélection naturelle cosmologique est juste, cette valeur critique (limite de la masse des étoiles à neutrons), devrait être accordée le plus bas possible, car plus elle sera basse, plus le nombre de trous noirs créé sera grand. Or, il se trouve qu'il existe plusieurs possibilités théoriques concernant les étoiles à neutrons. Dans l'une d'entre elles, l'étoile est composée exclusivement de neutrons, la masse critique serait comprise entre 2,5 et 2,9 masses solaires. Mais si le centre de l'étoile contient des kaons, la modélisation prévoit un abaissement de la masse critique, dépendant des détails des modèles jusqu'à 1,6 à 2 masses solaires. Alors, Lee Smolin s'attend à ce que, si la sélection naturelle cosmologique est correcte, la nature prenne avantage de produire des kaons au centre de l'étoile pour abaisser la masse critique et favoriser la production de trous noirs: "Un kaon (voir wikipedia) est une particule (notée K) de la famille des mésons caractérisée par un nombre quantique appelé étrangeté et noté S. Les mésons étant constitués d'un nombre pair de quarks et d'antiquarks, les kaons contiennent un quark s ou un antiquark s combiné avec un quark/antiquark parmi u ou d (resp. u ou d). Les quatre kaons sont :
  1. Le  formé d'un quark u et d'un quark s
  2. Le  formé d'un quark u et d'un quark s
  3. Le  résultant de la superposition d'états ( ds + ds )
  4. Le  résultant de la superposition d'états ( ds - ds )
La particularité du kaon neutre  est d'avoir une antiparticule violant la symétrie de parité : le kaon neutre « court » () a une durée de vie en effet plus brève (8,953±0,005×10−11 s) que celle du kaon neutre « long » (, 5,116±0,020×10−8 s). Une différence de masse entre ces deux particules, de l'ordre de 2,2×10−5 eV/c2, aurait également été mise en évidence1.
Quand la sélection naturelle cosmologique fut proposée, en 1992, les étoiles à neutrons les plus massives avaient des masses inférieures à 1,5 masses solaires. Mais récemment, en 2010, on vient d'en observer une de 2 masses solaires (le pulsar PSR J1614-2230) alors que précédemment, l'étoile la plus massive avait 1,67 masses solaires. (Voir note 6 page 307: James M Lattimer & M. Prakash, "What a Two Solar Mass Neutron Star Really Means" (https://arxiv.org/pdf/1012.3208v1.pdf)
Cette observation semblerait pouvoir réfuter la sélection naturelle cosmologique si la limite inférieure de la plage de formation des étoiles à neutrons était celle de des étoiles à neutrons-kaons. Mais la théorie n'est pas contredite par l'observation si la bonne valeur critique supérieure de l'estimation théorique est de 2 fois la masse du soleil. Par contre, il semble qu'il existe une étoile à neutrons mesurée (avec cependant une précision moindre) dont la masse est estimée à 2,5 masses solaires. Si cela se confirme, la sélection naturelle cosmologique pourrait être infirmée. "Voir note 7 page 308: Dans l'article original de "la sélection naturelle cosmologique" et dans "La vie du cosmos", Lee Smolin a utilisé l'estimation la plus basse pour la masse critique (1,5 masses solaires). Il a commencé un article disant que la S.N.C venait d'être invalidée, ce qui en soi, est une bonne chose, parce qu'en gravitation quantique, "la seconde meilleure chose" est de pouvoir faire une prédiction qui est réfutée par une expérience. Toutefois, en regardant à nouveau les estimations théoriques, il a découvert que les experts avertissaient qu'elles pouvaient encore tolérer une étoile à kaon-neutron de 2 masses solaires".
liens à propos de ce paragraphe:
http://www.univers-astronomie.fr/articles/univers/102-les-etoiles-%C3%A0-neutrons.html (histoire des étoiles à neutrons)
http://www.astrofiles.net/astronomie-les-etoiles-a-neutrons-41.html (les étoiles à neutrons)
http://www.cosmovisions.com/pu.htm (étoiles à neutrons et pulsars)
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00667553/document (Excitations collectives dans la croˆute interne des ´etoiles `a neutrons Luc Di Gallo)
http://amwdb.u-strasbg.fr/HighEnergy/IMG/pdf/hdr_final.pdf (Modélisation des objets compacts : Les étoiles à neutrons et leur environnement)
https://arxiv.org/pdf/astro-ph/9712189.pdf (lee smolin: Using neutron stars and primordial black holes to test theories of quantum gravity)
https://arxiv.org/pdf/gr-qc/9404011.pdf (The fate of black hole singularities and the parameters of the standard models of particle physics and cosmology Lee Smolin)
détermination des paramètres cosmologiques à l’aide des supernovae de type Ia à grands décalages vers le rouge (https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00010942/document)

     -Une autre prédiction de la S.N.C: Elle est faite à partir de l'extrême régularité de l'univers primordial. En effet, les observations du CMB (le fond diffus cosmologique) montrent que la distribution de matière varie très peu de région en région. Pourquoi? Pourquoi l'univers n'a t-il pas commencé avec de grandes variations de densité? S'il y en avait eu, des régions très denses se seraient aussitôt pour former des trous noirs, les trous noirs primordiaux.formés non pas par effondrement gravitationnel mais par la présence de régions extrêmement denses de l'Univers primitif. Dans ses premiers instants, selon la théorie du Big Bang, la pression et la température étaient si élevées que de simples fluctuations de densité de la matière suffisaient pour amorcer un effondrement gravitationnel très rapide. Alors que la plupart des régions de hautes densités furent dispersées dans l'expansion qui suivit, les trous noirs primordiaux restèrent stables, et devraient être encore présents aujourd'hui. Aucun à ce jour (décembre 2015) n'a été cependant clairement observé ou détecté. Cela semble a priori mettre en échec la prédiction de la S.N.C, selon laquelle il est impossible d'effectuer un changement mineur dans les lois de la physique pour produire un univers avec plus de trous noirs que le notre. Voyons cela: Les variations de densité de matière sont décrites au moyen d'un paramètre appelé "échelle de fluctuation de densité", qui n'est pas un paramètre du modèle standard. Mais il existe d'autres modèles d'univers primordial qui possèdent des paramètres ajustables pouvant accroître les fluctuations de densité. Ces univers sont t-ils compatibles avec la S.N.C.? Lee Smolin pose la question mais semble ne pas y répondre. Dans certains modèles les plus simples, augmenter ce paramètre (l"échelle de fluctuation de densité) réduit la taille de l'univers en limitant la durée de l'inflation. Cela conduit à un univers beaucoup plus petit qui, bien que rempli de trous noirs primordiaux, en possède au total bien moins que le notre.
Voir la note 8 page 309: cf A. Linde, "Particle Physics and Inflationary Cosmology" (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0503203v1.pdf) en particulier l'argument conduisant à l'équation 8.3.17 (exp(H (t − t0)) ∼ exp 4 √ 2 π √ λ !). Le paramètre qui peut accroître les fluctuations de densité est la force avec laquelle l'inflaton interagit. Linde a montré que dans les modèles simples, augmenter la taille de ce paramètre réduit la taille de l'univers par l'exponentielle de l'inverse de la racine carrée de ce paramètre d'interaction. voir inflaton dans wikipédia: L'inflaton, également appelé « faux vide » ou « champs scalaire primordial »1, est le nom donné à la forme d'une matière hypothétique responsable de l'inflation cosmique, cette époque où l'univers a grandi de façon colossale. Du point de vue de la physique des particules, il s'agit d'un hypothétique champ scalaire, à l'instar du champ de Higgs électrofaible, mais qui est doté d'une dynamique très différente. Lors de la phase d'inflation, la pression de l'inflaton devient négative et reste pendant toute cette période presque constante au cours du temps, tout comme sa densité d'énergie, qui prend elle aussi une valeur constante mais opposée. Ainsi, l'inflaton se comporte-t-il de façon semblable à une constante cosmologique. Il est ainsi à l'origine d'une phase d'expansion accélérée qui permet à une petite région homogène de l'univers de prendre des dimensions considérables (immensément plus grande que l'univers observable aujourd'hui), tout en restant homogène. C'est la façon dont l'inflation résout le problème de l'horizon.
Tout ceci implique que la S.N.C. est compatible uniquement avec une théorie simple qui ne produira pas un excès de trous noirs primordiaux. Si des observations amenaient à conclure que l'inflation est due à un scénario qui exige une théorie beaucoup plus complexe, la S.N.C. serait éliminée des explications. Une prédiction de la S.N.C. est peut être le fait qu'il n'y a jamais eu une telle observation.
(voir note 9 page 309 pour plus de détails sur la sélection cosmologique naturelle: "la vie dans le cosmos" de Lee Smolin et ses articles "The Fate of Black Hole Singulatities and the Parameters of the Standard Models of particles and Cosmology" (https://arxiv.org/pdf/gr-qc/9404011v1.pdf -1994), puis "Using neutron Stars and Primordial Black Holes to test Theories of Quantum Gravity" (https://arxiv.org/pdf/astro-ph/9712189v2.pdf 1997/1998), puis "Cosmological Natural Selection as the Explanation for the Complexity of the Universe", puis "Scientific Alternatives to the Anthropic Principle" (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0407213v3.pdf 2004), puis "The Status of Cosmological Natural Selection" (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0612185v1.pdf 2006/2008), et "A perspective on the Lanscape Problem" (https://arxiv.org/pdf/1202.3373v1.pdf fév. 2012), contribution invitée pour édition spéciale de Fondation of Physics intitulée "Forty Years Of String Theory: Reflecting On the Foundations", "D0I: 10.1007/s10701-012-9652-arXiv:1202.3373).
Cela ne veut pas dire que l'inflation est le bonne théorie de l'univers primitif, mais cela montre bien que la S.N.C.est vulnérable à la réfutation et au démenti pour ce qui concerne les découvertes de mécanismes agissant sur l'univers primordial qui pourrait avoir produit de nombreux trous noirs primordiaux.
lien: https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003366/document (Signature de divers modèles d’univers primordial dans les anisotropies du rayonnement fossile par Alain Riazuelo)

4) La sélection naturelle cosmologique et le temps.
     - La S-N-C est inconcevable si le temps n'est pas réel. En effet, le seule affirmation que nous avons besoin d'y affirmer est que notre univers possède seulement un avantage relatif en termes d'adaptitivité sur des univers qui diffèrent par de petits changements de paramètres. Il n'est pas besoin de supposer que les paramètres de notre univers sont les plus grands possibles. Et il pourrait même y avoir d'autres choix de paramètres menant à des univers plus fertiles. Le scénario S.N.C prédit seulement qu'ils ne peuvent être atteints en faisant un changement mineur aux valeurs actuelles. Ainsi, la population des univers pourrait être variée, avec une diversité d'espèces dont chacune est relativement fertile par rapport à ceux qui n'en sont qu'un peu différents. Par analogie avec la biologie, l'ensemble de ces sortes d'univers ne cessera d'évoluer au cours du temps lorsque par essais et erreurs de nouvelles façons d'être fertile. On sait q'aucune espèce biologique ne persiste éternellement parce qu'elle serait "maximalement" adaptée. on observe différente ères caractérisées par des ecosystèmes où des espèces "relativement" adaptées, qui coexistent sans atteindre un équilibre fixe, ni un état idéal. La vie évolue sans cesse. De la même manière, les lois typiques changeront avec le temps dans la population des univers quand cette population croît. Comme pour les populations en biologie, il n'y a pas d'état final dans lequel, une fois atteint, le "cocktail d'univers resterait le même, ayant un équilibre qu'on pourrait qualifier d'intemporel. Le temps cesserait d'avoir de l'importance. Mais le scénario de sélection naturelle ne le suppose pas ni ne l'implique. Ce qui fait que le temps est toujours présent et que la S-N-C est inconcevable si le temps n'est pas réel.
     -De plus, ce scénario implique que le temps soit universel en plus d'être réel, car la population d'univers évolue vite, augmentant chaque fois qu'un univers crée un trou noir. Le mot universel implique que temps doit avoir un sens, non seulement partout en chaque univers, mais la théorie doit établir combien d'univers ont telle ou telle propriété à chaque instant si on veut qu'elle soit prédictive. La notion du temps dont nous avons besoin doit donner une image de simultanéité au sein de chaque univers et à travers la population, sans toutefois que l'idée de lois en évolution ne requière, en elle-même de simultanéité globale. (voir note 11 page 309: Un changement dans les lois pourrait survenir à un événement qui n'influence les événements que dans leur futur causal. Or on a vu que l'organisation causale est cohérente avec la relativité de simultanéité. Mais la sélection naturelle cosmologique a besoin d'un temps global pour signifier quelque chose, et ce temps global entre vraiment en conflit avec la relativité de simultanéité.)

5) Sélection naturelle cosmologique VS inflation éternelle.
voir sur vimeo: https://www.edge.org/conversation/alan_guth-the-inflationary-universehttps (l'univers inflationnaire vidéo où Alan Guth explique l'univers inflationnaire
     5-1)Comparons maintenant la S-N-C avec l'inflation éternelle. Nous avons déjà évoqué une comparaison de la S-N-C au principe anthropique au chapitre 1d): "Lee Smolin affirme donc que, à la différence du principe anthropique, la sélection naturelle cosmologique offre ainsi une véritable explication (que Jean Paul Baquiast évoque aussi), à la raison pour laquelle les paramètres du modèle standard paraissent accordés pour un univers qui est rempli d'étoiles à longue durée de vie et ont, au cours du temps, enrichi l'univers en carbone, oxygène et autres éléments nécessaires à la mise en place de la complexité qui a permis l'apparition de la vie. Les paramètres dont les valeurs sont ainsi, en un sens expliqués (alors que dans le modèle standard ces paramètres sont des données "sorties du chapeau" et inexpliquées), incluent les masses du proton, du neutron, de l'électron, du neutrino électronique et les intensités des 4 interactions fondamentales. Il y a même un bonus. L'explication concerne la maximisation de la production de trous noirs et une conséquence est la fabrication d'un univers hospitalier pour la vie."
          -Rappelons que l'inflation éternelle est postulée pour l'univers jeune parce que les champs quantiques représentant les forces et les particules de cet univers sont dans une phase qui produit une très grande quantité d'énergie noire, ce qui force l'univers à s'étendre de manière exponentielle. Cette inflation est une idée du physicien Alan Guth, "celui qui est à la base de ce concept. Les premiers instants du big-bang auraient obéi à une force phénoménale, une gravité répulsive, une sorte de gravitation inversée. En 1979, Alan Guth donne à la courte phase d'expansion le nom d'inflation. L'inflation serait issue d'une répulsion gravitationnelle, cette répulsion de l'inflation serait le bang du big-bang". Quelques instants après le Big Bang, "l'Univers aurait connu une phase d'expansion exponentielle, l'inflation. Après vingt-cinq années de controverses, ce concept est aujourd'hui accepté par de nombreux cosmologistes. Andrei Linde, un des pères de cette théorie, va plus loin. Il inclut cet épisode dans l'histoire d'un univers éternel et sans doute infini." Il a proposé l'inflation chaotique, une version quantique du modèle de Guth-Coleman ou de Coleman-Weinberg (https://arxiv.org/pdf/1309.1695v2.pdf), dans lequel les champs pouvaient fluctuer, les particules élémentaires étant instables. Linde écrit: "Il n'est plus nécessaire de tenir compte d'effets gravitationnels quantiques, de transitions de phase, de surfusion ou même d'assumer l'idée standard acquise que l'univers était originellement chaud. Il faut juste prendre en considération toutes les valeurs que peuvent prendre les champs scalaires dans l'univers primordial et vérifier si l'une d'entre elles conduit à l'inflation." dans les régions où l'inflation n'a pas lieu, l'espace-temps restera à l'échelle atomique, mais là où l'inflation se produit, l'espace-temps devient gigantesque et domine tout le volume de l'univers. C'est parce que les champs scalaires peuvent prendre des valeurs arbitraires que Line a parlé d'inflation chaotique. Suite à une fluctuation d'énergie plus chaotique que les autres, le champ scalaire, retrouva son niveau d'énergie minimum, en provoquant l'expansion violente de certaines "bulles", suivie par la désintégration du champ scalaire qui permit la production de particules. danielmartin.eu nous explique. En résumé: "Il y a eu l'inflation d'abord, puis le big bang et enfin l'expansion de l'univers. Dans la phase inflation, on part des équations de la Relativité Générale, qui admettent une solution particulière, instable, où la dilatation de l'espace se produit à densité de matière-énergie constante: au fur et à mesure qu'il augmente de volume, l'espace crée de la matière dans la même proportion, sa densité restant constante! la matière créée provient de quelque part, il n'y a pas de création magique à partir de rien. L'expansion résulte d'une pression négative (liée à l'énergie noire?), qui crée de l'énergie-matière en même temps qu'elle dilate l'espace. Cette énergie-matière provient de l'énergie potentielle de gravitation de l'espace lui-même, qui décroît. Pendant la phase d'inflation, l'énergie potentielle de chaque point de l'Univers pouvait devenir aussi négative que nécessaire, pour alimenter l'inflation en baissant. Ce processus d'expansion auto-entretenue de l'espace crée la quantité de matière- énergie qu'il faut, à la vitesse qu'il faut, pour que sa densité soit constante. La croissance est exponentielle : toutes les T secondes, l'espace double dans chacune des trois dimensions. On sait que pour notre Univers la durée T fut de l'ordre de 10 puissance -38 seconde et qu'il y eut environ n = 260 doublements, multipliant son rayon par environ 2x10 puissance 78. La durée totale de l'ensemble de ces doublements fut inférieure à 10-35 seconde. C'est ce moment-là, à la fin de l'inflation, que l'on appelle le Big Bang. Contrairement à ce qu'on pensait encore il y a peu, l'inflation n'a pas suivi le Big Bang, elle l'a précédé, elle en est la cause. "
On peut, pour faire très intuitif, ramener ceci à une l'analogie comme l'explique le site astronomes.com: "le comportement de l’Univers lorsque l’inflation se déclenche rappelle celui de l’eau qui se solidifie et se transforme en glace. sous sa forme liquide l’eau n’a pas de structure et prend la forme du récipient qui la contient, alors que sous sa forme solide elle devient un cristal, un arrangement très régulier de molécules. Une autre différence apparaît au niveau de la symétrie: l’eau liquide à des propriétés identiques dans toutes les directions, alors que la glace privilégie les axes de cristallisation. Dans le langage du physicien, l’eau liquide et la glace sont deux phases différentes et la transformation de l’une en l’autre s’appelle une transition de phase. Dans des conditions de refroidissement habituelles, la cristallisation se produit dès que la température atteint zéro degré Celsius. Elle se produit alors en douceur, avec un lent dégagement d’une certaine quantité d’énergie appelée chaleur latente. Il existe cependant un cas particulier appelé la surfusion dans lequel les choses se passent différemment. Dans un environnement extrêmement stable, une eau très pure peut être refroidie et atteindre une température négative sans pour autant se solidifier. Cette situation est cependant très instable et il suffit d’agiter légèrement l’eau pour que la cristallisation s’opère instantanément avec une libération de chaleur latente très rapide."
C'est lorsque l’Univers est âgé de 10-35 seconde que les forces forte et électrofaible jusque là unifiées se dissocient. On passe d’une situation symétrique où les deux forces étaient une à une situation asymétrique où elles sont différentes. L’Univers subit donc, comme l’eau qui se solidifie, une transition de phase qui devrait s’opérer immédiatement, mais l’Univers va d’abord passer par un stade de surfusion. Il va rester pendant une brève période dans une phase symétrique instable, appelée le faux vide, plutôt que d’adopter tout de suite la phase asymétrique stable, le vrai vide. Etat équivalent à l’eau surfondue, le faux vide présente une très grande densité d’énergie en tout point de l’Univers et d’après la relativité générale, cette énergie omniprésente va se traduire par une force de répulsion extrêmement puissante (l'énergie négative dont on vient de parler). L’Univers subit en conséquence l'expansion rapide et brutale que nous avons évoqué sous le nom d’inflation. Cette expansion dure jusqu’à ce que l’Univers subisse finalement sa transition de phase. Il atteint alors un état stable, tout en libérant une formidable quantité d’énergie, vers le temps 10-32 seconde. Pendant l’ère inflationnaire, la taille de l’Univers a été multipliée par un facteur 1026 (donc 1078 en volume). Depuis la première lumière vers l’âge de 300.000 ans, la taille de l’Univers observable n’a été multipliée que par un facteur mille en 13,7 milliards d’années.

     5-2) Alexander Vilenkin, Andreî Linde, Max Tegmark et ses univers: Les univers-bulles




futura-sciences.com Paysages théories des cordes

futura-sciences.com: multivers, tegmark, inflation éternelle.
Vilenkin et Linde ont remarqué que le milieu environnant, contenant toujours l'importante énergie noire, continuera son inflation rapide. De nouvelles bulles apparaissent, donnant naissance à de nouveaux univers comme le nôtre et ils trouvèrent que sous certaines conditions, le processus peut être sans fin, car le milieu en inflation ne disparaît jamais, même s'il produit un nombre infini d'univers bulles. Notre univers serait alors un univers parmi une infinité, nés de bulles apparaissant dans un milieu en éternelle inflation. Lee Smolin suppose alors que, dans sa version la plus simple, les lois qui gouvernent chaque bulle sont choisies au hasard dans un paysage de lois possibles (En théories des cordes, l'existence des espaces de Calabi-yau et de ces nouveaux champs (décrits par ce qu'on appelle des p-formes) est équivalente à l'apparition d'un très grand nombre de contributions à l'énergie du vide, similaires à celle d'un champ de Higgs. Il existe un nombre immense d'états de vide possibles selon la valeur de ces champs qui se retrouvent sur une surface à plusieurs dimensions, et bien plus compliquée que celle en forme de sombrero du champ de Brout-Englert-Higgs. En fait, si on gardait une image à deux dimensions, c'est un peu comme si les différents états d'énergies possibles étaient représentés par la topographie d'un paysage, avec des vallées, des cuvettes et des collines). Pour l'échelle de la physique à l'origine des bulles, on prend habituellement l'échelle de grande unification, qui est au moins de 15 ordres de grandeur supérieure aux masses des quarks et des leptons, soit de l'ordre de 1015 GeV. Ainsi, il est probable que les masses de ces fermions légers finissent par être choisies au hasard lorsque les univers-bulles se forment. Nous avons supposé que le paysage découlait de diverses théories des cordes, mais n'importe quelle théorie comprenant des paramètres variables (y compris le modèle standard) ferait l'affaire
Dans le cas le plus simple, les proportions de bulles qui choisissent une loi particulière sont constantes et donc, la probabilité pour que les lois s'appliquent dans la population totale reste la même alors que sont produits un nombre croissant d'univers. Dans ce scénario très simple, le temps ne joue aucun rôle dans la spécification des lois parmi toutes les autres possibilités, peut-être en nombre infini. La distribution des univers (les probabilités pour qu'ils aient des lois ou des propriétés différentes) atteint ainsi un équilibre et y reste pour toujours. Ce scénario est en ce sens intemporel et constitue un bon cas à opposer la S-N-C.
Puisque les lois sont choisies au hasard dans chaque bulle, les univers comme le nôtre, qui permettent de donner naissance à la vie, sont excessivement rares et donc atypiques dans la population des univers-bulles.
liens pour l'inflation éternelle:
http://www.inexplique-endebat.com/article-univers-ou-multivers-la-magie-du-cosmos-112730864.html (Univers ou multivers ?, est un documentaire scientifique (0h52) sur l'hypothèse selon laquelle notre Univers ne serait qu'une infime partie d'une structure cosmique bien plus vaste, un simple échantillon parmi une multitude de mondes, multivers, mégavers, plurivers, que présente le physicien Brian Greene)
http://www.astrosurf.com/luxorion/cosmos-inflation.htm (lunivers inflationnaire I, les problèmes du modèle standard)
http://www.astrosurf.com/luxorion/cosmos-inflation2.htm (l'univers inflationnaire II, comment les particules ont acquis leurs masses)
http://www.astrosurf.com/luxorion/cosmos-inflation3.htm (l'univers inflationnaire III, la détente et le faux-vide)
http://www.astrosurf.com/luxorion/cosmos-inflation4.htm (l'univers inflationnaire IV, l'inflation chaotique)
http://www.astrosurf.com/luxorion/cosmos-inflation5.htm (l'univers inflationnaire V, monopôles et domaines)
https://actualite.housseniawriting.com/science/2015/10/30/de-mysterieux-points-lumineux-suggerent-un-autre-univers/9994/ (De mystérieux points lumineux suggèrent un autre univers. La lumière émise par l’hydrogène après le Big Bang a provoqué l’apparition de parcelles lumineuses dans l’espace. Est-ce que ce sont des preuves d’un autre univers? Armé de la carte de Planck sur le fond diffus cosmologique (CMB), d’une ambiance lumineuse provenant de la soupe primitive des débuts de l’univers, Chary révèle une lueur étrange qui pourrait provenir de la matière qui fuiterait d’un autre univers. Ces anomalies pourraient être les cicatrices d’un choc de notre univers avec un autre: R Chary : https://arxiv.org/abs/1510.00126(https://arxiv.org/pdf/1510.00126.pdf)

     5-3 Retour au principe anthropique. (Voir note 13 page 310: B. J. Carr & M. J. Rees "The Anthropic Principle and the Structure of the Physical World" dans Nature vol. 278 et The Anthropic Cosmological Principle par Frank Tipler & Jonh Barrow 1986)

          -Rappel: Au chapitre 3) Nous avons vu "la puissance de la sélection naturelle cosmologique VS le principe anthropique" où Lee Smolin affirme que, à la différence du principe anthropique, la sélection naturelle cosmologique offre une véritable explication (que Jean Paul Baquiast évoque aussi avec le darwinisme quantique), à la raison pour laquelle les paramètres du modèle standard paraissent accordés pour un univers qui est rempli d'étoiles à longue durée de vie, étoiles qui ont, au cours du temps, enrichi l'univers en carbone, oxygène et autres éléments nécessaires à mise en place de la complexité qui a permis l'apparition de la vie. Les paramètres dont les valeurs sont ainsi, en un sens expliqués (alors que dans le modèle standard ces paramètres sont des données "sorties du chapeau" et inexpliquées). Il y a même un bonus: l'explication concerne la maximisation de la production de trous noirs et une conséquence est la fabrication d'un univers hospitalier pour la vie.
          -Le principe anthropique nous pousse à privilégier la minuscule fraction d'univers hospitaliers à la vie parmi celle énormément (voire infiniment?) plus vaste des mondes où la vie est absente, puisque nous ne pouvons être que dans un univers de la première fraction. Il est remarquable de constater que de nombreux points sont partagés par ce qui fait que notre monde est hospitalier à la vie et les mondes qui produisent de nombreux trous noirs. Stephen Hawking n'affirme t-il pas?: "Un trou noir est une porte vers un autre Univers". Les deux théories, la S-N-C et le principe anthropique semblent bien expliquer certains ajustements fins des paramètres du modèle standard de la physique des particules. Dans la S-N-C, notre monde est univers typique et la majorité des univers partageront les caractéristiques qui favorisent l'adaptativité de l'univers alors que nous avons vu que dans les multivers de l'inflation éternelle des mondes comme le nôtre sont extrêmement rares. Nous avons là une explication véritable par une théorie de l'adaptation, alors que le principe anthropique n'est, selon Lee Smolin, qu'une simple énumération de principes
(L'adaptativité d'un univers est une mesure de sa production en trous noirs (voir 1 C) http://www.space.com/21335-black-holes-time-universe-creation.html (do black holes create new universes? Q&A avec lee smolin)
liens principe anthropique et intelligent design: 
https://www.matierevolution.fr/spip.php?article3650 (L’Histoire à l’envers - Le « Principe Anthropique », celui d’un monde conçu d’avance pour produire la matière des galaxies de façon à rendre possibles la vie, l’homme et sa conscience…Lee Smolin dans « Rien ne va plus en physique » : « Le principe anthropique auquel se réfère Susskind est une vieille idée introduite et explorée par les cosmologues depuis les années 1970, selon laquelle la vie ne peut apparaître que dans une gamme très étroite des paramètres physiques possibles ; pourtant, malgré cette étroitesse, assez bizarrement, nous voilà comme si l’univers avait été intentionnellement créé pour nous accueillir (d’où le terme « anthropique »)
http://www.sceptiques.qc.ca/dictionnaire/anthropic.html (Le principe anthropique est une croyance 3 selon laquelle il est presque impossible que certains facteurs, qui étaient présents lors des premiers instants de l'univers et qui semblent avoir été réglés de façon à produire un univers pouvant soutenir des formes de vie avancées, puissent être le fruit du hasard. Cette croyance constitue pour certains une preuve que l'univers fut créé par un être puissant et intelligent (probablement nommé Dieu). Si la masse de l'univers et les intensités relatives des quatre forces fondamentales (électromagnétique, gravitationnelle et forces nucléaires forte et faible) étaient différentes ou n'étaient pas "réglées" aussi "précisément" pour leur permettre d'interagir comme elles le font présentement, l'univers tel qu'on le connait n'existerait pas. Un équilibre fragile entre les constantes physiques est "requis afin que le carbone et les autres éléments chimiques au-delà du lithium dans le tableau périodique puissent subir des réactions dans les étoiles".* En résumé, beaucoup de choses différentes ont dû se passer afin que nous existions (les soi-disant "coïncidences anthropiques"). Certains physiciens trouvent étrange, apparemment, que nous n'existions qu'à l'instant même de l'histoire où nous puissions exister)
Phillip Johnson and the Origins of the Intelligent Design Movement, 1977–1991
Michael Denton (évolution, une théorie en crise)1986
Michael Behe: Complexité Irréductible, Est-ce que les machines Biochimiques montrent l'Intelligent Design?
Has Natural Selection Been Refuted? The Arguments of William Dembski
http://www.lacosmo.com/reglage_fin.html (christian magnan: notre Univers a-t-il été réglé de façon incroyablement précise ?

     -La Sélection Naturelle Cosmologique a déjà fourni quelques prédictions réelles alors que le principe anthropique en tant qu'explication des lois et des conditions initiales de notre univers n'a pas encore proposé de prédiction réfutable par une expérience pouvant être réalisée et Lee Smolin doute qu'il puisse le faire un jour. Pourquoi? Prenons une propriété de notre univers qu'on voudrait expliquer par le principe anthropique. Soit cette propriété est nécessaire à la vie, soit elle ne l'est pas. Si elle l'est, elle est déjà expliquée par notre existence (comme dans tout univers appartenant à cette petite fraction des univers où la vie intelligente a pu se développer). Maintenant, considérons les propriétés non nécessaires à la la vie intelligente. Ces propriétés seront distribuées au hasard dans la population des univers puisque les lois sont choisies au hasard dans chaque bulle. Mais comme elles n'ont aucun rapport avec la vie intelligente, elles seront aussi distribuées au hasard dans dans les populations d'univers contenant une vie intelligente. Donc la théorie ne fait aucune prédiction sur ce que nous devrions observer dans notre univers à propos de ces propriétés. La masse de l'électron semble un bon exemple de propriété de la première catégorie, car il y a de bonnes raisons de croire que les conditions pour la vie seraient très détériorées si cette masse différait beaucoup de la valeur qu'on observe. Pour la deuxième sorte de propriété, considérons par exemple la masse du quark top. Ce qu'on en sait permet de penser qu'elle pourrait varier largement sans que notre univers ne soit affecté dans les possibilités qu'il a de créer la vie. Le principe anthropique ne peut donc pas aider à expliquer la valeur observée pour la masse de l'électron. 
https://fr.wikipedia.org/wiki/Courbure_spatiale
L'inflation éternelle elle, fait une prédiction potentiellement testable: la courbure de l'espace dans chaque univers-bulle est légèrement négative (voir aussi géométries espaces à courbure négative). Ces espaces sont déformés à la façon d'une selle alors qu'un espace à courbure positive l'est à la façon d'une sphère. Si notre univers a été créé via une bulle dans un univers en inflation, cela doit être vrai pour lui aussi. C'est bien une vraie prédiction, mais il est très difficile d'en réaliser un test car deux problèmes se posent. En premier lieu, s'il y a inflation éternelle, une courbure, qu'elle soit >0 ou <0 est très proche de zéro, justement à cause de l'inflation qui réduit la courbure et il est donc très difficile de distinguer le nombre représentant la courbure de zéro. En deuxième lieu, la courbure disparaît dans dans la "barre d'erreur" expérimentale.Avec les meilleures données expérimentales que l'on peut avoir avec la technologie actuelle, il sera extrêmement difficile de dire si la courbure est légèrement <0, >0, ou si elle vaut exactement zéro. Au vu de l'incertitude de la mesure, il est peu probable qu'une observation puisse à court terme "falsifier" la prédiction. 
Et même si on parvenait à vérifier que la courbure spatiale de notre univers est légèrement négative, cela ne serait pas la preuve qu'il fait partie d'un multivers, car il existe de nombreux scénarios pour lesquels la courbure est légèrement négative, par exemple celui qui dit que notre univers est unique et qu'il est solution des équations d'Einstein avec une courbure négative. Une autre est que que l'inflation a produit un seul univers. Ces solutions n'ont pas besoin de l'inflation pour les justifier et aucune observation ne peut confirmer une hypothèse sur ce que seraient d'autres univers qui n'ont aucun effet sur le nôtre. Mais cela n'empêche que l'hypothèse  de la sélection naturelle cosmologique est testable et scientifique.

6) Analyse sur la comparaison entre une théorie qui postule des lois évolutives au cours du temps et la théorie intemporelle.
     6-1) Le scénario de l'inflation éternelle  "est une conséquence commune à différents modèles d'inflation cosmique, celle-ci étant elle-même un des scénarios possibles pour le Big Bang1. Tous les modèles d'inflation éternelle impliquent l'existence d'un multivers infini, typiquement un univers fractal. Le théoricien le plus connu dans ce domaine est Alan Guth. Un autre chercheur, Andreï Linde, a proposé un modèle différent, appelé "univers chaotique(3.)" 
Ce scénario nécessite un ensemble de théories possibles, théories qui peuvent être fournies par l'énorme nombre de théories des cordes possibles dont la mise en évidence a été affirmée par Andrew Strominger dans son articlesuperstring with torsion. Mais la situation devint une crise ingérable lorsqu'on découvrit l'existence d'un nombre astronomique de théories des cordes en 2003 (Voir note 14 page 310: Shamit Kachru , Renata Kallosh , Andrei Linde , Sandip P. Trivedi "De Sitter Vacua in String Theory" (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0301240v2.pdf) et landscape of string theory vacua).   Nous avons vu dans le chapitre 2-4 de l'article 3 de mon blog  que  les manières de recourber les dimensions supplémentaires sur elles-mêmes sont si nombreuses (environ 10 puissance 500)que la Théorie des cordes conduit à une quasi-infinité de lois physiques possibles. Ce résultat pourrait prêter à rire affirme Lee Smolin, surtout pour une théorie en quête d'une équation unique qui décrirait l'univers dans son ensemble. Ce nombre, bien que démesurément grand, restait fini,  mais en 2005, le physicien Whashington Taylor et ses collègues du MIT purent démontrer qu'il existait un nombre infini de théories des cordes avec des constantes cosmologiques de valeur négative et faible (recherches de Taylor): 
Voir aussi note 15 page 310: écrit par Olivier de Wolfe  (For a particular orientifold background, we explicitly construct an infinite family of supersymmetric vacua):  "Type II A ModuliStabilisation " (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0505160v3.pdf) et Jessie SheltonWashington Taylor Brian Wetch Generalized Flux vacua (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0607015v2.pdf)
Voir aussi: Generalised Geometry and Flux Vacua, (https://arxiv.org/abs/1511.04595), la stabilisation des modules Flux, algèbres supergravité et no-go théorèmes (https://arxiv.org/pdf/0907.5580v3.pdf)Aspects de stabilisation des modules dans la chaîne et M-théorie (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0608033v2.pdf), stabilisation Moduli au début de la cosmologie supercordes (https://arxiv.org/pdf/1111.3169v2.pdf), Sur l'inflation naturelle et Moduli de stabilisation dans la théorie des cordes (https://arxiv.org/pdf/1508.00009v2.pdf), Type II model building at the crossroads between (astro)particle physics and moduli stabilisation par Gabriele HoneckerAspects of moduli stabilisation in string and M-theory (https://www.researchgate.net/publication/1735099_Non-Abelian_structures_in_compactifications_of_M-theory_on_seven-manifolds_with_SU3_structure)

     6-2) Une conséquence prédictive de ceci a été soulignée par le physicien Sud-Africain George F. R. Ellis avec Lee Smolin: (voir note 16 page 310: George F. R. Ellis Lee SmolinThe weak anthropic principle and the landscape of string theory 2009, https://arxiv.org/pdf/0901.2414v1.pdf). Si réellement il y a un nombre infini de théories des cordes avec de petites valeurs négatives pour la constante cosmologique, mais un nombre fini de qui ont des valeurs positives, alors on peut prédire que la constante cosmologique est négative avec une petite valeur. Si la véritable valeur est distribuée au hasard parmi les univers du multivers, nous avons donc infiniment plus de chances de vivre dans un univers ayant une valeur <0 que dans univers ayant des valeurs >0. Cela serait une véritable prédiction de la théorie des cordes. Mais, prise au pied de la lettre" elle indique que la théorie est fausse puisque la valeur mesurée est >0. 
Certains théoriciens pensent qu'on pourrait découvrir qu'il existe aussi un nombre infini de théories des cordes avec des valeurs >0 pour la constante cosmologique. Pour d'autres, il faut faire appel au principe anthropique pour dire que les univers avec des valeurs <0 de la constante cosmologique décrites par Taylor doivent être éliminés car inhospitaliers pour la vie (voir aussi: Univers : origine et évolution Les récents développements autour de la cosmologie et de la gravité quantique). Voir note 17 page 310: Les univers de Taylor (avec \Lambda = \frac{8\pi G \rho_0}{3} - \frac{c^2}{R_0^2} <0), diffèrent du nôtre à plusieurs égards. D'abord ils font intervenir des dimensions supplémentaires, minuscules, non observables et repliées sur elles-mêmes dans notre monde alors qu'elles peuvent devenir grandes. En deuxième lieu, cela contredit encore plus les observations que le fait d'avoir le mauvais signe pour la constante cosmologique, ce qui pourrait être considéré comme une prédiction fausse de plus pour la théorie des cordes. Mais on pourrait dire aussi que la vie ne pourrait pas exister dans ces mondes. Il existe toutefois des scénarios de théories des cordes dans lesquels les particules et les forces vivent sur des surfaces tridimensionnelles, les branes, qui flottent dans des dimensions supplémentaires. La vie pourrait y être compatible avec ces directions supplémentaires qui sont plus vastes. Dans les mondes avec constante cosmologique négative il y a aussi une symétrie que notre monde n'a pas: la super-symétrie, ce qui peut bloquer la formation de structures complexes. Toutefois il est possible qu'une fraction de ces mondes puissent permettre à la supersymétrie d'être spontanément brisée et dans ce cas la vie pourrait s'y développer. Mais tant qu'il y a infiniment plus de théories des cordes avec une constante cosmologique négative que positive, même si une petite des premières peut supporter la vie, les théories avec constante positive domineront. (conversations entre Lee Smolin et Ben Freivogel  sur ce sujet). 
Toutefois, tout ce qu'il faut pour pour que "l'infinitude" des univers à constante cosmologique <0 domine sur le nombre fini d'univers à constante >0 est qu'un fraction finie quelconque des premiers contienne la vie.

     6-3) Les théories cosmologiques & anthropiques et la Sélection naturelle cosmologique face à la Constante cosmologique.
          -Pour les théories anthropiques, le problème est qu'on peut manipuler les hypothèses lorsqu'on a affaire à des entités théoriques telles que d'autres univers, entités en principe inobservables. Il n'est pas possible de vérifier qu'il y a un nombre vaste ou infini d'autres univers. On peut certes discuter du fait que d'autres univers aient ou non la vie, mais on ne peut vérifier les arguments au moyen d'observations. 
 Voir note 18 page 310: On pourrait au mieux détecter l'influence de collisions passées d'autres univers avec le nôtre. Cette possibilité a été étudiée et donne des prédictions qui pourraient interprétables comme la collision d'autres univers avec le nôtre, mais si rien n'est vu, comme cela semble être le cas pour l'instant,  aucune hypothèse ne pourrait être infirmée. Voir Stephen M. Feeney (UCL), avec Matthew C. Johnson (Institut Perimeter), Daniel J. Mortlock (Imperial College de Londres), Hiranya V. Peiris (UCL), dans "First Observational Tests of Eternel Inflation: Analysis Methods and Wmap 7-Year Results" (https://arxiv.org/pdf/1012.3667v2.pdf[astro-ph.CO] 2011 et voir aussi Anthony Aguirre , Matthew C. Johnson dans "A status Report on the Observability of Cosmic Bubble Collisions[hep-th] 2009 et 2011 Rept.Prog.Phys.74: 074901.   
  
          -Différence entre les théories anthropiques et la Sélection Naturelle Cosmologique: comment abordent t-elles le problème déroutant de la constante cosmologique .? Cette constante de la physique (la vraie fausse erreur d'Einstein?) a été mesurée et possède une valeur minuscule mais positive4.10-53 unité pragmatique (spat/m²) ou 10 puissance -120 en unités de l'échelle de planck. Constante cosmologique: remarque dans wikipediaLa théorie quantique des champs possède des fluctuations du vide qui peuvent s'interpréter comme un terme de constante cosmologique, et dont l'ordre de grandeur estimé est largement incompatible avec les mesures actuelles par un facteur de l'ordre de 10 puissance 120Pourquoi la valeur mesurée, ( Λ ∼ O(1)t −2 U ∼ 10 puissance -122 ), en unités de planck est-elle si minuscule? si on en croit  John D. Barrow et Douglas J. Shaw (Voir https://arxiv.org/pdf/1105.3105v1.pdf -mai 2011C'est un mystère. Il est de fait que si on fait varier .en l'augmentant au-dessus de la valeur observée en gardant inchangées toutes les autres constantes de la physique et de la cosmologie, on atteint une valeur pour laquelle l'univers est en expansion si rapide que les galaxies ne se forment jamais, appelée valeur critique, qui correspond à environ 20 fois la valeur observée. 


matierevolution.fr le principe anthropique

     6-4) L'argument de Weinberg 
     -commençons par un argument fallacieux lié au principe anthropique. Il consiste à dire: 
1) Les galaxies sont nécessaires à la vie, sinon les étoiles ne se formeraient pas et sans étoiles il n'y a ni carbone ni énergie pour permettre l'apparition de structures complexes. 
2) L'univers grouille de galaxies.
3) Mais la constante cosmologique doit être plus petite que la valeur critique pour que des galaxies puissent se former.
4) Par conséquent, le principe anthropique prédit que la constante cosmologique doit être plus petite que la valeur critique. Ceci est fallacieux car le point 1) est vrai, c'est une constatation, mais il n'a pas de place dans un argumentaire et il peut être oublié sans affaiblir la conclusion. Les autres points sont bien des arguments. Le point 2) est évident d'après les observations, mais il ne peut permettre de dire si la vie serait possible ou non sans elles. Mais le point 1) est le seul endroit où la vie est mentionnée. Lorsqu'il est enlevé, le principe anthropique n'a donc plus à intervenir. la conclusion qu'il faudrait donc tirer serait donc: "le fait observationnel que l'univers grouille de galaxies implique que la constante cosmologique est nécessairement inférieurs à la valeur critique".
     -En 1987,  Steven Weinberg  proposa une explication "possible (et ingénieuse) de la petite, mais non nulle, valeur de la constante cosmologique en suivant le principe  anthropique     [18]. Weinberg explique que "si l'énergie du vide avait des valeurs différentes dans les différents domaines de l'univers, alors les observateurs devraient nécessairement mesurer des valeurs similaires à ce qui est observé: la formation de structures supportant à la vie serait supprimée dans les domaines où l'énergie du vide est beaucoup plus grande. Plus précisément, si l'énergie du vide est négative avec une valeur absolue sensiblement plus grande que ce qu'elle semble être dans l'univers observé ( par exemple, un facteur de 10 plus grande), en maintenant toutes les autres variables constantes (par exemple , la densité), cela voudrait dire que l'univers est fermé; en outre, sa durée de vie serait plus courte que l'âge de notre univers, peut - être trop courte pour que la vie intelligente pusse se former. D'autre part, un univers avec une grande constante cosmologique positive donnerait une expansion trop rapide, ce qui empêcherait la formation des galaxies. Selon Weinberg, les domaines où l'énergie du vide est compatible avec la vie serait relativement rares. En utilisant cet argument, Weinberg prédit que la constante cosmologique aurait une valeur de moins de cent fois la valeur actuellement acceptée. [19] En 1992, Weinberg affinait cette prédiction de la constante cosmologique à 5 à 10 fois la densité de la matière. [20]"
Voir note 19 page 311 SthephenWeinberg, S (1987). "Anthropic Bound on cosmological constant". Phys. Rev. Lett . 59 (22): 2607-2610. Bibcode : 1987PhRvL..59.2607W . doi : 10.1103 / PhysRevLett.59.2607 . PMID  10035596 .ou bien  "Anthropic Bound on the Cosmological Constant
https://ned.ipac.caltech.edu/level5/Weinberg/Weinberg1.html (There are now two cosmological constant problems. The old cosmological constant problem is to understand in a natural way why the vacuum energy density V is not very much larger) ainsi que les liens: 
https://ned.ipac.caltech.edu/level5/Weinberg/Weinberg2.html (weinberg: L'idée de Quintessence (4) est que la constante cosmologique est faible parce que l'univers est vieux. On imagine un champ scalaire uniforme ( t ) qui roule sur un potentiel V ( ), à un taux régie par l'équation de champ L'équation 1 (1)
https://ned.ipac.caltech.edu/level5/Weinberg/Weinberg3.html (weinberg: considérations anthropiques)
http://cds.cern.ch/record/449143/files/0007206.pdf (On Anthropic Solutions of the Cosmological Constant Problem)

     -Ainsi, l'hypothèse de Weinberg peut se décliner de la manière suivante: faisons l'hypothèse que notre hypothèse que notre univers soit "un" au sein d'un vaste multivers, où les valeurs de la constante cosmologique sont aléatoirement distribuées entre 0 et 1 dans les unités de l'échelle de Planck. Puisque nous avons besoin des galaxies pour vivre, nous devons vivre dans l'un des univers dont la constante cosmologique est inférieure à la valeur critique.Ainsi, le site matiereevolution.fr écrit: "Dans l'article de 1987, Weinberg affirmait que la constante cosmologique devait être inférieure à une certaine valeur, puisque, dans le cas contraire, l’univers aurait été en expansion trop rapide pour que les galaxies puissent être formées… Mais, avec cet argument scientifique valide, Weinberg est allé beaucoup plus loin. Supposons qu’il y ait le multivers, a-t-il dit, et supposons que les valeurs de la constante cosmologique soient distribuées au hasard entre les univers de ce multivers. Dans ce cas-là, parmi tous les univers potentiellement vrais, la valeur type de la constante cosmologique serait de l’ordre de grandeur de celle qui est la plus élevée mais qui reste encore cohérente avec la formation des galaxies…Notre situation reviendrait en fait à avoir tiré la constante cosmologique d'un chapeau, au hasard, mais en étant sûr d'obtenir un nombre compris entre 0 et la valeur critique. Il est alors improbable que la valeur de de cette constante soit beaucoup plus petite que la valeur critique, car seule une petite proportion des nombres dans le "fameux chapeau" seront aussi petits. On doit s'attendre à ce que la constante cosmologique de notre univers soit du même ordre de grandeur que la valeur critique parce qu'il y a beaucoup plus de nombres proches de cette valeur que de nombres plus petits. C'est ainsi que Weinberg prédit que la la constante cosmologique devait être inférieure à la valeur critique, mais d'un ordre de grandeur au plus. Et ce qui est remarquable, c'est que quand elle fut mesurée 10 ans plus tard, on trouva qu'elle valait 5% de la valeur critique".
Par ce raisonnement, on trouve que "si on tirait la valeur d'un chapeau" cela se produirait une fois sur 20 environ.
(voir note 21 page 311: par Adam G. Riess et al:  Alexei V. Filippenko , Peter Challis , Alejandro Clocchiattia , Alan Diercks , Peter M. Garnavich , Ron L. Gilliland , Craig J. Hogan ,Saurabh Jha , Robert P. Kirshner , B. Leibundgut , MM Phillips , David Reiss , Brian P. Schmidt , Robert A. Schommer , R. Chris Smith , J. Spyromilio ,Christopher Stubbs , Nicholas B. Suntzeff , John Tonry "Observational Evidence from Supernovae for an accelerating Universe and a Cosmological Constant" 15 mai 1998 (https://arxiv.org/pdf/astro-ph/9805201v1.pdf).

     -Certains cosmologistes en ont déduit que la prédiction de Weinberg est une preuve en faveur de l'hypothèse sur laquelle elle est fondée, c'est à dire que nous vivons dans un multivers. Analyse de cette conclusion.  Le problème est que la valeur critique dont il est question est celle au-delà aucune galaxie ne se forme si la constante cosmologique est le seul paramètre pouvant varier. Et si on fait varier certains autres paramètres en même temps que la constante cosmologique, l'argument perd sa force. (Voir aussi note 22 page 311: En affirmant que Weinberg apporte la preuve qu'il existe d'autres univers, attention de ne pas faire le raisonnement erroné que le fait que la constante cosmologique prenne une valeur si improbablement petite est en soi la preuve que notre univers est un membre d'une collection d'univers dont chacun voit sa constante cosmologique "attribuée" au hasard. Cela ressemble à l'erreur du pari à l'envers que la philosophe Ian Hacking  a expliqué: supposons qu'en entrant dans une pièce, nous voyons quelqu'un lancer des dés et obtenir un double six. On peut être tenté de conclure que les dés ont été lancés de nombreuses fois auparavant ou en de nombreux endroits simultanément. Mais ce seraient des conclusions erronées car la probabilité d'obtenir un double six est chaque fois la même. Nous pouvons voir cela (dans wikipédia) par la règle de mise à jour bayésienne:  U désignant l'issue peu probable du processus aléatoire et M la proposition selon laquelle le processus a eu lieu à maintes reprises, nous avons et étant donné que P ( U | M ) = P ( U ) (qui signifie quel'issue du procédé est affectée par les événements précédents), il en résulte que P ( M | U ) = P ( M ); qui est, notre confiance en M devrait être inchangée lorsque nous apprenons U . Cf "The inverse Gambler's Fallacy: The argument from design. The anthropic principle applied to Wheeler universes" (Mind 96 (383): pp.331-340 (1987DOI 10.1093/mind/XCVI.383.331)
A cela Jonh Leslie a objecté que l'erreur ne s'applique pas à l'argument anthropique , car nous devons être dans univers hospitalier à la vie dans mind.oxfordjournals.org, voir No Inverse Gambler's Fallacy in Cosmology par John Leslie
En fait, l'argument de Weinberg ne se préoccupe pas d'hospitalité pour la vie mais uniquement que l'univers soit plein de galaxies.  Nous pourrions vivre dans un univers où une seule galaxie se soit formée et être toujours en vie, donc le fait que l'univers soit plein de galaxies n'est pas nécessaire à la vie). 
     -Prenons maintenant le cas où on fait varier la taille des fluctuations de densité. 

Nous avons évoqué cet aspect au chapitre 3 au paragraphe  -Une autre prédiction de la S.N.C: "Pourquoi l'univers n'a t-il pas commencé avec de grandes variations de densité? S'il y en avait eu, des régions très denses se seraient aussitôt pour former des trous noirs, les trous noirs primordiaux.formés non pas par effondrement gravitationnel mais par la présence de régions extrêmement denses de l'Univers primitif. Dans ses premiers instants, selon la théorie du Big Bang, la pression et la température étaient si élevées que de simples fluctuations de densité de la matière suffisaient pour amorcer un effondrement gravitationnel très rapide. Alors que la plupart des régions de hautes densités furent dispersées dans l'expansion qui suivit, les trous noirs primordiaux restèrent stables, et devraient être encore présents aujourd'hui". 
La taille des fluctuations de densité détermine le degré d'uniformité de la distribution de matière dans le jeune univers. Si elles étaient plus grandes, la constante cosmologique pourrait être très supérieure à la valeur critique et les galaxies pourraient se former dans les régions très denses crées par les fluctuations. Il y a certes une valeur critique pour la constante , mais celle-ci augmente avec la taille des fluctuations primordiales de densité. Si on laisse maintenant la constante cosmologique et la fluctuation de densité varier dans la population des univers, on peut "tirer du chapeau" deux nombres pour chaque univers au lieu d'un seul: l'un pour la constante cosmologique, l'autre pour la taille des fluctuations de densité et choisit ces nombres au hasard à l'intérieur du domaine permettant la formation des galaxies. Et on trouve que la probabilité pour obtenir ces deux nombres par le hasard n'est plus de une chance sur 20 comme nous l'avons vu dans le chapitre précédent (-l'hypothèse de Weinberg peut se décliner de la manière suivante), mais quelques chances sur 100 000. (voir note 24 page312: "Anthropic Distribution for Cosmological Constant and Primordial Density Perturbations" par Michael L. Graesser , Stephen Hsu DH , Alejandro Jenkins , Mark B. Wise)  (Soumis le 21 juillet 2004 ( v1 ), dernière révision le 29 septembre 2004 (arxiv.org/pdf/hep-th/0407174v3.pdf)
Voir aussi la note 23 page 311: Jaume Garriga , Alexander Vilenkin dans "Anthropic Perdiction for Lambda and the Q Catastrophe" 1 août 2005 (https://arxiv.org/pdf/hep-th/0508005v1.pdf). Ils ont mis en lumière qu'une combinaison particulière des deux constantes est plus pertinente quand on l'applique à l'argument de Weinberg: (constance cosmologique/taille de fluctuation)au cube. Mais deux questions se posent: a) qu'est ce qui fixe la taille des fluctuations? b) On sait déjà que l'argument fonctionne quand on ne considère que la constante cosmologique. On peut essayer de nombreuses combinaisons des deux constantes. Le fait que l'une d'entre-elles marche mieux que les autres n'est pas surprenant et même s'il y a une raison à cela, ce n'est pas une preuve de l'hypothèse que notre univers est un monde dans un gigantesque multivers.
     -L'argument de Weinberg s'écroule? Le problème avec l'argument de Weinberg est que nous ne pouvons observer d'autres univers et donc il est impossible de savoir quelles constantes varient dans l'hypothétique multivers. En supposant que c'est la seule constante cosmologique qui varie, alors l'argument de Weinberg tient la route. Mais si à la fois la constante cosmologique et les fluctuations varient, l'argument est à revoir. On peut donc dire que l'affirmation disant que l'argument de Weinberg prédit correctement la valeur de la constante cosmologique s'écroule en raison d'une erreur subtile survenant lorsqu'on tire avantage en théorie des probabilités de choisir arbitrairement une distribution de probabilité pour décrire des entités non observables, qui ne peut donc être vérifiée indépendamment. Ce qui pousse à dire que l'argument de Weinberg n'a aucune force logique car on peut parvenir à une conclusion différente en faisant une autre hypothèse sur les entités non observables. C'est ce qu'on obtenu Raphael Sorkin et ses collaborateurs à partir de la théorie des ensembles causaux. 
(voir note 25 page 312: Maqbool Ahmed , Scott Dodelson , Patrick B. Greene , Rafael Sorkin "EverPresent Lambda" (https://arxiv.org/pdf/astro-ph/0209274v1.pdf 2002 Une variété d'observations indique que l'univers est dominé par l'énergie noire avec une pression négative, une possibilité pour laquelle la constante cosmologique est constante. Si l'énergie sombre est une constante cosmologique, une question fondamentale est: Pourquoi est-il devenu pertinent si tardivement, aujourd'hui pour la première fois dans l'histoire de l'univers, que la constante cosmologique soit de l'ordre de la densité ambiante. Nous explorons une réponse à à inscrire sur des idées de gravité unimodulaire, qui prédit les fluctuations de la constante cosmologique (et l'ampleur de ces fluctuations), et la théorie des ensembles causaux. L'ansatz (établissement d'une équation) résultant donne une cosmologique fluctuante ''constante '' qui est toujours de l'ordre de la densité) ambiante.   et voir aussi EverPresent Lambda II Stabilité structurelle  (https://arxiv.org/pdf/1210.2589v3.pdf: Idées venant de la théorie des ensembles causaux conduisent à un temps fluctuant, dépendant de la constante cosmologique de l'ordre de magnitude en accord avec les valeurs de  l'«énergie noire» couramment cirées)
https://www.researchgate.net/publication/51945622_Anthropic_Likelihood_for_the_Cosmological_Constant_and_the_PrimordialDensity_Perturbation_Amplitude (Vraisemblance Anthropique pour la constante cosmologique et l'amplitude de la Densité de fluctuations Primordiales. Weinberg et al. calculated the anthropic likelihood of the cosmological constant using a model assuming that the number of observers is proportional to the total mass of gravitationally collapsed objects, with mass greater than a certain threshold, at t \rightarrow \infty. We argue that Weinberg's model is biased toward small \Lambda, and to try to avoid this bias we modify his model in a way that the number of observers is proportional to the number of collapsed objects, with mass and time equal to certain preferred mass and time scales. Compared to Weinberg's model, this model gives a lower anthropic likelihood of \Lambda_0 (T_+(\Lambda_0) ~ 5%). On the other hand, the anthropic likelihood of the primordial density perturbation amplitude from this model is high, while the likelihood from Weinberg's model is low. Furthermore, observers will be affected by the history of the collapsed object, and we introduce a method to calculate the anthropic likelihoods of \Lambda and Q from the mass history using the extended Press-Schechter formalism. The anthropic likelihoods for $\Lambda$ and Q from this method are similar to those from our single mass constraint model, but, unlike models using the single mass constraint which always have degeneracies between \Lambda and Q, the results from models using the mass history are robust even if we allow both \Lambda and Q to vary. In the case of Weinberg's flat prior distribution of \Lambda (pocket based multiverse measure), our mass history model gives T_+(\Lambda_0) ~ 10%, while the scale factor cutoff measure and the causal patch measure give T_+(\Lambda_0) \geq 30%.)
https://scholars.opb.msu.edu/en/publications/anthropic-distribution-for-cosmological-constant-and-primordial-d-4 (distribution anthropique pour la constante cosmologique et les fluctuations primordiales de densité. Le principe anthropique a été proposée comme une explication de la valeur observée de la constante cosmologique. Ici, nous revisitons cette proposition en permettant des variations entre les univers invariantes d'échelle de l'amplitude des fluctuations de densité primordiales cosmologiques. Nous dérivons a priori des distributions de probabilités pour cette amplitude à partir de modèles de jouets inflationnistes dans lequel le paramètre du potentiel inflaton est répartie uniformément sur les univers possibles. Nous constatons que de telles distributions de probabilité, la probabilité pour que nous vivions dans univers typique anthropique-autorisé est généralement assez faible)
     -La sélection naturelle cosmologique fait mieux pour expliquer les mêmes observations explique lee Smolin. En effet, elle donne une raison pour fixer à la fois la taille des fluctuations et la constante cosmologique. Dans certains modèles d'inflation, la taille des fluctuations est fortement "anti-corrélée"avec la taille de l'univers: plus la taille des fluctuations est petite, plus la taille de l'univers est grand et plus y aura de trous noirs (toutes choses étant égales par ailleurs). La taille des fluctuations devrait donc être proche de la limite inférieure nécessaire à la formation des galaxies ce qui implique en retour une petite valeur critique de la constante cosmologique cohérente avec la formation des galaxies. La S N C, combinée avec ce modèle simple d'inflation, prédit que la taille des fluctuations et la constante cosmologique doivent être petites toutes les deux, ce qui colle bien avec les observations disponibles.
Le principe anthropique, en revanche, est compatible avec un univers beaucoup petit, car une seule galaxie suffit sans doute à faire émerger une vie intelligente, mais il est tel que qu'on peut ajuster des caractéristiques non observables du scénario pour permettre d'en choisir un qui corresponde le mieux à l'hypothèse envisagée. Mais en S N C, notre notre univers est un membre typique de la population des univers, et on ne peut y insérer un principe ajustable pour sélectionner des cas atypiques.
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7) Conclusion de cet article "Les lois évolutives". 
     7-1) Nous avons commencé cet article 4 concernant le chapitre 11 du livre de lee Smolin "la renaissance du temps" en affirmant que pour progresser, la physique doit abandonner l'idée que les lois sont éternelles et intemporelles. Il faut partir de l'idée qu'il y a un temps réel dans lequel les lois évoluent. Nous pourrons peut-être ainsi arriver à une théorie cosmologique qui explique le choix des lois et de conditions initiales, qui soit testable et même vulnérable par des expériences réalisables. Pour le démontrer, Lee Smolin propose de partir de deux théories, l'une intemporelle et l'autre avec des lois évolutives, pour expliquer et prédire des résultats observationnels. La première sera La sélection naturelle cosmologique, une théorie dans laquelle les lois évoluent. Cette théorie a été développée à la fin des années 1980 et publiée en 1992 ("Did the Universe Evolve?")La deuxième théorie, exemple de théorie intemporelle, sera une version du scénario de multivers appelée inflation éternelle, proposée dans les années 1980 par Andreï Linde et Alexander vilenkin.
     7-2) La sélection naturelle cosmologique,  le premier sujet du livre de lee Smolin "La vie du Cosmos" pose la question: y a t-il une évolution darwinienne du cosmos? Smolin détaille les univers féconds et applique les principes de la sélection naturelle à la naissance des univers et en particulier celui qui est basé sur les méthodes et les lois de l'évolution en biologie. Il postule que l'effondrement d'un trou noir pourrait conduire à la création d'un nouvel univers. Appliquer la sélection naturelle à un système pour expliquer sa complexité nécessite plusieurs conditions et mécanismes: - Un espace pour les paramètres qui varient au sein d'une population. - Un mécanisme de reproduction, issu de l'idée de Bryce de Witt, qui est que les trous noirs donnent naissance à de nouveaux univers -Un mécanisme de variation similaire à la variation génétique pour la sélection naturelle des espèces -Typicalité:  il est supposé aussi que notre univers est un membre typique de la population des univers.
      -la sélection naturelle cosmologique, à la différence du principe anthropique, offre une véritable explication selon Lee  Smolin, à comparer aussi au darwinisme quantique évoqué aussi par Jean Paul Baquiast. On a vu avec Vilenkin et "On cosmic natural selection" que cela rend la S N C scientifique car falsifiable, mais on est encore loin d'une théorie cosmologique le l'univers. Elle a fait plusieurs prévisions véritables, qui sont aussi falsifiables par des observations couramment réalisables comme par exemple pour les étoiles à neutronsUne autre prédiction de la S.N.C est faite à partir de l'extrême régularité de l'univers primordial et des observations du CMB (le fond diffus cosmologique) qui montrent que la distribution de matière varie très peu de région en région: pourquoi l'univers n'a t-il pas commencé avec de grandes variations de densité? Nous avons vu aussi que tout ceci implique que la S.N.C. est compatible uniquement avec une théorie simple qui ne produira pas un excès de trous noirs primordiaux. Si des observations amenaient à conclure que l'inflation est due à un scénario qui exige une théorie beaucoup plus complexe, la S.N.C. serait éliminée des explications. Une prédiction de la S.N.C. est peut être le fait qu'il n'y a jamais eu une telle observation. Cela ne veut pas dire que l'inflation est le bonne théorie de l'univers primitif, mais cela montre bien que la S.N.C. est vulnérable à la réfutation et au démenti pour ce qui concerne les découvertes de mécanismes agissant sur l'univers primordial qui pourrait avoir produit de nombreux trous noirs primordiaux.
      7-3) La S-N-C est inconcevable si le temps n'est pas réel, et de plus, ce scénario implique que le temps soit universel en plus d'être réel. Comme pour les populations en biologie, il n'y a pas d'état final dans lequel, une fois atteint, le "cocktail d'univers" resterait le même, ayant un équilibre qu'on pourrait qualifier d'intemporel. Le temps cesserait d'avoir de l'importance. Mais le scénario de sélection naturelle ne le suppose pas ni ne l'implique. Ce qui fait que le temps est toujours présent et que la S-N-C est inconcevable si le temps n'est pas réel.
     7-4) Nous avons ensuite comparé au chapitre 5 la S-N-C (scénario avec lois évolutives dans le temps)  avec l'inflation éternelle (lois intemporelles).
 

         -Nous avons remarqué que La Sélection Naturelle Cosmologique a déjà fourni quelques prédictions réelles alors que le principe anthropique en tant qu'explication des lois et des conditions initiales de notre univers n'a pas encore proposé de prédiction réfutable. 
L'inflation éternelle elle, fait une prédiction potentiellement testable: la courbure de l'espace dans chaque univers-bulle est légèrement négative, mais même si on parvenait à vérifier que la courbure spatiale de notre univers est légèrement négative, cela ne serait pas la preuve qu'il fait partie d'un multivers, car il existe de nombreux scénarios pour lesquels la courbure est légèrement négative. 
Il reste que l'hypothèse  de la sélection naturelle cosmologique est testable et scientifique.
          -Le scénario de l'inflation éternelle, lui, nécessite un ensemble de théories possibles, qui peuvent être fournies par l'énorme nombre de théories des cordes possibles, et nous avons vu  de l'article 3 de mon blog  que  les manières de recourber les dimensions supplémentaires sur elles-mêmes sont si nombreuses (environ 10 puissance 500) et pis encore, en 2005, Whashington Taylor purent démontrer qu'il existait un nombre infini de théories des cordes avec des constantes cosmologiques de valeur négative et faible. Ce qui fait dire à Lee Smolin que ce résultat pourrait prêter à rire, surtout pour une théorie en quête d'une équation unique qui décrirait l'univers dans son ensemble, même si une conséquence prédictive a été soulignée par George F. R. Ellis et Lee Smolin: Si réellement il y a un nombre infini de théories des cordes avec de petites valeurs négatives pour la constante cosmologique, mais un nombre fini de qui ont des valeurs positives, alors on peut prédire que la constante cosmologique est négative avec une petite valeur. Mais, prise au pied de la lettre" elle indique que la théorie est fausse puisque la valeur mesurée est >0. 
     7-5) Les théories & cosmologies anthropiques et la Sélection naturelle cosmologique face à la Constante cosmologique: l'argument de weinberg.
Nous avons vu q'en 1987, Steven Weinberg  proposa une explication "possible de la petite, mais non nulle, valeur de la constante cosmologique en suivant le principe  anthropique. Cette hypothèse peut se décliner de la manière suivante: faisons l'hypothèse que notre hypothèse que notre univers soit "un" au sein d'un vaste multivers, où les valeurs de la constante cosmologique sont aléatoirement distribuées entre 0 et 1. Certains cosmologistes en ont déduit que la prédiction de Weinberg est une preuve en faveur de l'hypothèse sur laquelle elle est fondée, c'est à dire que nous vivons dans un multivers. Certains cosmologistes en ont déduit que la prédiction de Weinberg est une preuve en faveur de l'hypothèse sur laquelle elle est fondée, c'est à dire que nous vivons dans un multivers.
La sélection naturelle cosmologique fait mieux pour expliquer les mêmes observations explique lee Smolin. En effet, elle donne une raison pour fixer à la fois la taille des fluctuations et la constante cosmologique. 

Toute cette discussion, conclut Lee Smolin en fin de ce chapitre n'est pas tant la création d'univers à partir de trous noirs ou à partir de bulles durant l'inflation que du rôle joué par le temps et la dynamique dans la logique par laquelle les scénarios expliquent des propriétés connues de l'univers et en prédisent de nouvelles. Une théorie qui postule une évolution continue au cours du temps fait mieux que la théorie intemporelle pour expliquer les éléments de preuve observationnels. Elle fait une prédiction propre, tandis que les prédications de l'argument anthropique sont ajustables, comme on l'a vu, selon l'utilisation que nous voulons en faire. Les hypothèses basées sur l'idée que les lois de la nature évoluent avec le temps sont plus vulnérables à la falsification que les scénarios de cosmologie intemporelle, donc plus scientifiques au sens de Popper.
Pour Smolin, la réalité du temps est donc la clef pour affronter le mystère de "CE" qui sélectionne les lois de la physique. Nous allons maintenant voir, en commençant par le domaine quantique comment s'y prendre pour relever le défi lancé par le "rien ne va plus en physique" et comment Lee Smolin ose affronter un nouveau paradigme qu'il appelle de ses voeux dans ce nouvel article: La renaissance du temps article 5 (Lee Smolin: Partie II chap. 12) - La mécanique quantique et la libération de l'atome

liens:
La sélection naturelle cosmologique    sélection naturelle cosmologique (cosmogate .free.fr)
S N C     http://ljaeger.ibnogent.org/uploads/articles/0803.smolin.pdf (la sélection naturelle cosmologique)

http://www.admiroutes.asso.fr/larevue/2015/153/multivers.htm (lee smolin et l'hypothèse du multivers) http://www.drgoulu.com/2015/01/28/la-renaissance-du-temps/#.WDVRZ9ThA_6 (dr goulu: la renaissance du temps 1/2)
http://www.drgoulu.com/2015/12/31/la-renaissance-du-temps-22/ (la renaissance du temps 2/2)
http://medias.dunod.com/document/9782100706679/Feuilletage.pdf (la renaissance du temps Dunod: feuilletage)
http://www.drgoulu.com/2008/12/24/la-nature-du-temps-2/#.WDV7KdThA_4 (dr goulu la nature du temps et l'univers-bloc)
http://guillemant.net/index.php?cate=articles&part=physique_temps&page=Le_temps_existe-t-il.htm#deb (philippe guillement: Le temps existe-t-il ? Ce qu'en disent les physiciens Le futur influence-t-il le présent ? Peut-on changer le passé ? Peut-on changer le passé ?)
http://www.doublecause.net/index.php?page=Thibault_Damour.htm (double causalité, thibaud damour , le temps et l'univers-bloc)
http://www.danielmartin.eu/Physique/Inflation.pdf (Inflation, Big Bang et Multivers L'Univers selon nos connaissances début 2014 Mise à jour : 19/08/2016)
http://ipag.osug.fr/~desertf/cosmologie/cours/coursv2.pdf (cours de cosmologie)
http://www.apc.univ-paris7.fr/APC_CS/fr/la-cosmologie (laboratoies astroparticules & cosmologie: la cosmologie)
https://amis-univ-reunion.fr/wp-content/uploads/2015/02/Univers-origine-et-%C3%A9volution.pdf (Univers : origine et évolution Les récents développements autour de la cosmologie et de la gravité quantique par Laurent Gautret , docteur en astrophysique. Transposons cela à la théorie de Sélection naturelle cosmique :  Ce qu’on appellera l’espèce dominante (on l’espère), c’est la famille des univers porteurs de vie, c’est-à-dire ayant une Energie noire viable (valeur faible positive, proche de 0, comme la nôtre). La capacité à se reproduire en de nouveaux univers c’est la présence de Trous noirs, dans l’hypothèse Big-Bounce vue précédemment : effectivement des Univers tels que le nôtre possèdent des trous noirs.  L’abondance de progéniture et donc de géniteurs dans notre type d’Univers, relativement à des Univers non viables : pour cela il nous faudrait avoir des indices comme quoi les Univers à faible Λ génèrent plus de trous noirs que les Univers autres. A ce sujet il est clair que dans l’immense gamme des valeurs de Λ de 0 à 10120, c’est la gamme des faibles valeurs de Λ qui sont capables de produire des trous-noirs. Néanmoins il n’y a pas encore consensus sur le faite que notre valeur précise de Λ serait un optimum. Il y a donc a minima une réduction drastique de la gamme des Univers possibles dans le cadre de la CNS.  Transmission de caractères héréditaires (en ce qui concerne les Univers, les caractères héréditaires ne sont pas l’ADN mais la valeur des constantes universelles, en particulier Λ). On ne sait rien de ce que peuvent être ces mécanismes : en quoi un Trou noir connaissant un Big-Bounce ferait-il varier Λ dans l’Univers qu’il génère ? Cette hérédité doit être suffisamment stable pour que la filiation d’Univers viables soit efficace, mais elle ne doit pas être trop stricte, sinon comment expliquer une convergence progressive vers les bonnes valeurs de Λ, au cours de l’Evolution du Multivers ?)

lien inflation cosmique:
http://dictionnaire.sensagent.leparisien.fr/Inflation%20cosmique/fr-fr/ (L'inflation cosmique est un modèle cosmologique s'insérant dans le paradigme du Big Bang lors duquel une région de l'universcomprenant l'univers observable a connu une phase d'expansion très violente qui lui aurait permis de grossir d'un facteur considérable : au moins 1026 et probablement immensément plus (de l'ordre de 101000000, voire plus encore dans certains modèles). Ce modèle cosmologique offre, à la fois, une solution au problème de l'horizon ainsi qu'au problème de la platitude. Cette phase d'expansion se serait produite très tôt dans l'histoire de l'univers, à l'issue de l'ère de Planck, ou relativement peu après (de l'ordre de 10-35 seconde) l'ère de Planck. À l'issue de l'inflation, l'univers était encore extrêmement dense et chaud. On pense que sa masse volumique devait être de l'ordre de 1086, voire 1094 kilogrammes par mètre cube, et sa température de 1026, voire 1028 degrés)

liens sélection naturelle cosmologique ( S.N.C. ):
https://tkececi.files.wordpress.com/2009/12/the-life-of-the-cosmos.pdf (the life of the cosmos lee smolin, texte)
http://www.crm.umontreal.ca/~durand/carnetsinsolites_extrait5a208.pdf (1. La sélection naturelle de Darwin s’appliquerait à l’échelle du cosmos 2. Notre société pourrait s’effondrer du jour au lendemain 3. Le libre arbitre est une illusion 4. Nous pourrons augmenter notre créativité sur commande 5. L’Univers semble ajusté pour que la vie y apparaisse 6.La réalité est-elle bien réelle ? 7. Les ordinateurs du futur seront prodigieux. 8. Vous pourriez avoir un cerveau de rechange 9. Votre vieillissement pourrait être ralenti 10. Vous disposerez d’un album de tous vos rêves 11. Vous pourriez bientôt sauvegarder tous vos souvenirs 12. Il existerait des milliards d’univers 13. Les sauts dans le futur seront possibles 14. Pourra-t-on un jour se téléporter? 15. Les ordinateurs vont devenir plus intelligents que nous 16. Il sera possible de créer un univers en laboratoire 17. Notre Univers pourrait avoir dix dimensions 18. Il sera possible d’augmenter son intelligence sur commande 19. Toute notre mémoire tiendrait sur une clé USB. Le monde matériel n’est qu’une chimère)
http://ljaeger.ibnogent.org/uploads/articles/0803.smolin.pdf (lee smolin: les lois issues de l'évolution)
http://www.gurumed.org/2013/05/09/thorie-et-si-lunivers-tait-fait-pour-crer-des-trous-noirs/ (et si l'univers était fait pour créer des trous noirs?
https://arxiv.org/ftp/gr-qc/papers/0205/0205119.pdf (Is there a Darwinian Evolution of the Cosmos? Some Comments on Lee Smolinüs Theory of the Origin of Universes by Means of Natural Selection par Ru diger Vaas)
http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/univers-visitez-multivers-max-tegmark-inflation-eternelle-54426/ (max tegmark; l'inflation éternelle)http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/espace-planck-t-il-vu-traces-multivers-eternel-48904/ (planck a t-il vu des traces du multivers éternel?)
http://automatesintelligent.blog.lemonde.fr/2009/06/17/lee-smolin-contre-le-multivers-le-temps-retrouve/ (Lee Smolin. Contre le multivers. Le temps retrouvé (Article. Contre l’hypothèse du multivers.
Lee Smolin ou le temps retrouvé) par Jean-Paul Baquiast 17/06/2009)
http://www.automatesintelligents.com/echanges/2014/avr/vide_cosmologique.html (par Jean-Paul Baquiast: Du vide cosmologique aux mythes sur l'éternité)
https://blogs.mediapart.fr/jean-paul-baquiast/blog/120414/du-vide-cosmologique-aux-mythes-sur-leternite (Du vide cosmologique aux mythes sur l'éternité 12 AVR. 2014 PAR JEAN-PAUL BAQUIAST)
http://www.lacosmo.com/anthro.html (REMARQUES SUR LE PRINCIPE ANTHROPIQUE par Christian Magnan Collège de France, Paris Université de Montpellier II)
http://www.editions-bayol.com/PMF/anthropique.php (le rejet du principe anthropique par christian magnan)
http://wasdarwinwrong.com/kortho17.htm (le principe anthropique, un examen par Gert Korthof
http://www.astrosurf.com/luxorion/principe-anthropique.htm (le principe anthropique par astrosurf.com)
http://luth2.obspm.fr/~luthier/carter/trav/CielEspace.pdf (brandon carter et le principe anthropique)
http://www.pseudo-sciences.org/spip.php?article2266 (le principe anthropique (rem. Steven Weinberg avait d’ailleurs estimé il y a plus de trente ans que la constante cosmologique devait avoir une valeur très petite car si elle était plus grande, l’Univers n’aurait pas pu produire d’étoiles ou de galaxies. Il déduisait une valeur très proche de celle que l’on a observée quinze ans plus tard ! On peut donc considérer que c’était une véritable « prédiction anthropique »))
http://www.lps.ens.fr/~santolin/Publications_files/rapportLOPHISS.pdf (Le Principe Anthropique La place de l’homme dans l’Univers - It is not only that man is adapted to the universe. The universe is adapted to man. John Archibald Wheeler)
http://oncle-dom.fr/idees/anthropique/anthropique.htm (le principe anthropique - La "contrainte anthropique", elle, permet d'éviter les fausses questions, du genre "par quel miracle sommes nous là". Des questions qui relèvent de la confusion entre probabilités a priori et a postériori. Nous allons en examiner quelques exemples)
http://protostarmonsite.blogspot.fr/2013/05/lunivers-pourrait-avoir-ete-porte.html#.WIC6t9ThA_4 (l'univers pourrait avoir été porté à l'intérieur d'un trou noir)
http://www.academia.edu/20848579/Le_Principe_Anthropique_-_La_place_de_lhomme_dans_lunivers (marc santolini sous la direction de marc lachièze rey: le principe anthropique et des considérations épistémologiques et philosophiques)
http://www.sceptiques.qc.ca/dictionnaire/anthropic.html (Le principe anthropique est une croyance 3 selon laquelle il est presque impossible que certains facteurs, qui étaient présents lors des premiers instants de l'univers et qui semblent avoir été réglés de façon à produire un univers pouvant soutenir des formes de vie avancées, puissent être le fruit du hasard. Cette croyance constitue pour certains une preuve que l'univers fut créé par un être puissant et intelligent (probablement nommé Dieu). Si la masse de l'univers et les intensités relatives des quatre forces fondamentales (électromagnétique, gravitationnelle et forces nucléaires forte et faible) étaient différentes ou n'étaient pas "réglées" aussi "précisément" pour leur permettre d'interagir comme elles le font présentement, l'univers tel qu'on le connait n'existerait pas. Un équilibre fragile entre les constantes physiques est "requis afin que le carbone et les autres éléments chimiques au-delà du lithium dans le tableau périodique puissent subir des réactions dans les étoiles".* En résumé, beaucoup de choses différentes ont dû se passer afin que nous existions (les soi-disant "coïncidences anthropiques"). Certains physiciens trouvent étrange, apparemment, que nous n'existions qu'à l'instant même de l'histoire où nous puissions exister)
http://www.asmp.fr/travaux/gpw/philosc/rapport1/anthropique.pdf (Le principe anthropique - Débat Intervenants : Bernard d'Espagnat, Jean-Michel Alimi, Trinh Xuan Thuan, Jean Bricmont, Jacques Vauthier, Bassarab Nicolescu, Pierre Perrier, Lucien Israël, Hervé Zwirn, Bruno Guiderdoni, Jean Staune, Jean-François Lambert et Éric Bois)
https://inspirehep.net/record/1089144/references (liste de références: A Perspective on the landscape problem - Smolin, Lee Found.Phys. 43 (2013) 21 arXiv:1202.3373 [physics.hist-ph] )
http://lpsc.in2p3.fr/barrau/aurelien/multivers_lpsc.pdf (Quelques éléments de physique et de philosophie des multivers)
https://fr.wikipedia.org/wiki/Densit%C3%A9_critique (La densité critique   ,Equations de la relativité géhérale: équations de Friedmann-Lemaître. H est le taux d'expansion (dont la dimension est l'inverse d'un temps), K/a2 la courbure spatiale,  la densité d'énergie, c la vitesse de la lumière et G la constante de Newton.
http://www.counterbalance.org/cq-jpsw/index-frame.html (Stephen Weinberg et John Polkinghorne . Engagés dans une discussion sur les questions de la science et de la religion et de la conception)
http://law2.umkc.edu/faculty/projects/ftrials/conlaw/weinberg.html (S. Weinberg à propos de la science et de la religion)
https://arxiv.org/pdf/hep-th/0407213.pdf (Scientific alternatives to the anthropic principle Lee Smolin)

Abhay Ashtekar: New variables for classical quantum gravity
Ted Jacobson et Lee Smolin: Nonperturbative quantum geometries par Daniel Krefl
Non perturbative quantum geometries par Daniel Krefl
Carlo Rovelli et Lee Smolin: Knot Theory and Quantum Gravity

Thomas Tiemann: Quantum Spin Dynamics (QSD): II The Kernel of the Wheeler-DeWitt Constraint Operator.

les équations de strominger: https://en.wikipedia.org/wiki/Strominger's_equationshttps://sciencetonnante.wordpress.com/2015/07/06/cosmologie-3-la-constante-cosmologique/ (la constante cosmologique)
http://www.cpt.univ-mrs.fr/~cosmo/EcoleCosmologie/DossierCours9/Bernardeau.pdf(de la constante cosmologique à l'énergie noire)
http://www.matierevolution.fr/spip.php?article3650 
(L’Histoire à l’envers - Le « Principe Anthropique », celui d’un monde conçu d’avance pour produire la matière des galaxies de façon à rendre possibles la vie, l’homme et sa conscience…Lee Smolin dans « Rien ne va plus en physique » )


Autres liens: