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Cern LHC detector
L’un des plus grands mystères actuel de la physique concerne l‘accélération de l’expansion de l’univers et la chose qui en est responsable : l’énergie noire.
L’univers est en effet en expansion, comme l’a montré Edwin Hubble en 1929. Cette expansion, en plus d’être là, s’effectue — contre toute attente — de plus en plus vite : elle accélère. Ce phénomène a été découvert en 1998 seulement.

L’origine ce cette expansion n’est pas connue, mais elle pourrait avoir quelque chose à faire avec la pression négative du vide…

La physique quantique est une des théorie les plus solides qui soit : elle n’a encore jamais été invalidée. Tout ce qu’elle prédit et aussi bizarre que ces choses peuvent être à prime abord, a pu être vérifié : effet tunnel, téléportation quantique, intrication…

Pourtant, quand on essaye de l’utiliser pour expliquer l’énergie noire, on trouve une erreur gigantesque d’un facteur $10^{120}$, soit l’une des plus grandes erreurs entre théorie et expérimentation jamais observée en sciences.

Tout ça pour quoi ?
Juste pour dire que même nos théories les plus puissantes dont la physique dispose aujourd’hui se cassent les dents de façon monumentale quand on essaye d’expliquer un phénomène tel que l’énergie noire qui compte pour les trois-quarts de ce qui se passe dans l’univers.

On est donc très loin de tout connaître de la mécanique de l’univers. En fait, toute la physique actuelle (gravité, quantique, relativité, électromagnétisme, thermodynamique…) n’explique des choses que dans le domaine de la matière baryonique (la matière « normale », celle du tableau périodique), qui ne représente qu’un petit 4% dans la masse de l’univers (le reste étant à trois quarts d’énergie noire et pour un quart de matière noire.

Toute notre science actuelle n’explique donc qu’une fraction encore plus petite de ce 4% de l’univers.
À la question « que reste-t-il à faire en sciences ? » je répondrait donc : « pratiquement tout. ».

Pourtant se poser la question « que reste-il à faire en science ? » n’est pas une mauvaise question. L’un des plus noms les plus illustres de la science, à savoir Lord Kelvin, disait un jour de l’année 1900 qu’il n’y avait plus rien à faire en science ; que c’était une filière vouée à être délaissée.
Cinq ans plus tard, Einstein proposa la Relativité, puis la Quantique, les deux théories majeures du XXe siècle, qui expliquaient simplement tout ce que la physique connue de Kelvin n’expliquait pas.
Kelvin a fait une grosse bourde ce jour là, oui. Mais ne faisons pas la même.

Oui, le boson de Higgs est découvert (à 99,99% de certitude), mais de nouvelles questions sont apparues : le Higgs n’était pas tout à fait tel qu’on l’avait prédit (des écarts dignes d’intérêt ont pu être observés). Et c’est sans compter que la « particule de Dieu » n’a jamais eu pour but d’expliquer tout ce qui restait à expliquer. Ce n’est qu’un petit élément du puzzle : elle n’explique même pas le fonctionnement de la gravitation (alors les trois autres forces de la nature sont expliquées).

Si on veut continuer de découvrir d’où on vient et ou on va et au passage cueillir toutes les inventions géniales produites par la recherche fondamentale (le Web, les micro-ondes, les IRM, le Kevlar, les couvertures de survie…), la recherche scientifique doit se poursuivre.

image de Julian Knutzen

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