Théorie alternative: MOND

[GéGé]

Ah, oui! Joli, Lejon! Cloué le bec de l'autruche!

 

Bon ben, c'est bien élégant quand même...

[Invité akira]

Bof ... plus elegant de faire coller la dependance en distance d une force en bidouillant l exposant jusqu a ce que ca colle ou postuler l existence d une nouvelle forme de matiere ... je sais pas ce qui est le plus elegant.

 

On peut qd meme rappeler qu avant le lancement de satellite obervatoire en X, on ignorait que 80% de la masse des amas etait constituee de gaz chaud. C est pas si impossible qu on trouve une forme de matiere "vraiment" noire ...

[Dafeng]

Bonjour !

 

Je trouve les discussions ici très intéressantes parce que tant qu’il n’y a pas de nouveaux résultats d’observation ou d’expérimentation, le débat peut continuer infiniment. Et comme il ne suffit pas d’avoir un seul résultat pour résoudre tous les problèmes, nous pouvons encore discuter pendant des années… Le plus important, c’est peu importe qu’on est partisan ou détracteur d’une telle ou telle théorie, la discussion se fasse de manière juste et sans pour objectif d’imposer un opinion à tout le monde. On s’enrichit mutuellement. C’est ça qui me fait plaisir.

 

1. Je n’ai pas l’intention de critiquer voire de mépriser tous ceux qui travaillent dans une alternative. Leur audace, leur courage et leur travail méritent pleinement mon admiration. Le problème vient de certains média qui, sous prétexte de soutenir les alternatives, encouragent volontairement des visions déformées et critiquent beaucoup plus que nécessaire le cadre théorique actuel, à tel point qu’ils font croire que les progrès réalisés ces dernières années conduisent tous le Big Bang dans une impasse : « Big Bang est construit sur 95% d’inconnu de l’Univers, il va être complètement dévalidé … » Quelle spéculation.

 

2. Malgré toutes les faiblesses identifiées, Big Bang reste aujourd’hui le pilier central de la cosmologie moderne, car il rendre compte magistralement bien les faits observationnels majeurs (composition chimique, rayonnement de fond, fuite des galaxies). Aucune théorie alternative n’est capable d’en faire autant. Cela est peut-être « injuste » pour les défenseurs des alternatives, mais ça, c’est la science.

 

3. Les nouvelles observations réalisées depuis 1998 ne remettent pas toutes en cause Big Bang.

- le mécanisme de inflation, souvent critiquée parce qu’il n’est pas très clair et est un peu mystérieux (je ne dis pas le contraire), se trouve plus ou moins renforcé par la platitude de l’Univers soutenue par diverses mesures.

- les proportions de la matière sombre et de l’énergie sombre ont été précisées notamment grâce à WMAP. Ces chiffres doivent être appréciés tout comme la masse d’un proton : c’est le résultat des mesures. Ca n’a rien à voir avec l’ajustement des paramètres d’un modèle.

 

4. L’introduction de « matière sombre » n’est pas motivée pour « sauver le Big Bang ». Elle est essentiellement envisagée pour rendre compte des mouvements des étoiles dans une galaxie et pour expliquer la formations des grandes structures. Le problème est évidemment sa non détection actuelle : MOND est né à cause de ça. Certes, il n’est pas exclu que qu’on n’arrive jamais à détecter les particules correspondantes… mais l’inverse est également possible : on appréciera à ce moment le pouvoir de prédiction de la théorie actuelle.

MOND ou matière sombre : qui ressemble davantage à des épicycles ? le futur nous le dira. Seulement, à partir du moment la gravitation est devenue variable, tout est possible, la constante G, les variations avec le temps, et pourquoi pas la vitesse c ? Esthétiquement une théorie sans ces ingrédients serait préférable, sauf si la nature a décidé autrement.

 

5. La véritable faiblesse du Big Bang est sans doute « l’énergie sombre » dont la nature mystérieuse reste à élucider. Mais là MOND n’y peut faire grand-chose (peut-être je me trompe).

 

Les progrès de ces dernières années sont formidables. Certes ils soulèvent plus de questions à résoudre mais on ne regrette pas. Je ne sais pas si on peut considérer que les théories classiques avancent comparativement moins. On n’a pas encore vu les ondes gravitationnelles parce que les détecteurs ne sont pas encore assez sensibles. Mais qui doute de son existence ? Boson de Higgs, tout le monde attend le LHC… Effectivement, sa non détection provoquerait un effet de bombe.

[olivier18]

 

5. La véritable faiblesse du Big Bang est sans doute « l’énergie sombre » dont la nature mystérieuse reste à élucider. Mais là MOND n’y peut faire grand-chose (peut-être je me trompe).

 

Dans le podscast de ciel et espace sur la théorie MOND, l'intervenant dit que MOND n'a plus besoin d'énergie sombre. Je comprends pas comment on peut se passer de l'énergie sombre en faisant décroite la gravité comme l'inverse de la distance.

[Bleu]

Tiens, à propos de "modification de l'exposant", on n'innove pas vraiment : cela avait déjà été tenté pour expliquer certaines incompatibilités entre l'orbite de Mercure et les prédictions de la mécanique newtonienne. Cela est évidemment tombé à l'eau pour aboutir à l'explication que nous connaissons bien de ce phénomène.

 

Néanmoins, il faut remarquer qu'on jouait avec des millièmes d'exposant. Ici il est proposé de baisser le nombre d'une unité.

[ArthurDent]

Non Tetec, c' est quand même un peu plus subtil que ça. Il est proposé d' ajouter un potentiel vecteur et scalaire, c' est seulement en passant à la limite dans un cas particulier (disque galactique) que l' exposant augmente d' une unité.

 

A+

--

Pascal.

[ArthurDent]

contrairement à la gravitation qui est le résultat d'un raisonnement.

 

Pourrais-tu développer ce que tu entends par là ? Le principe d' équivalence (qui n' est pas tellement un raisonnement, vu que c' est un principe), ou bien autre chose ?

 

Bonnes fêtes de fin d' année.

 

A+

--

Pascal.

[ArthurDent]

Merci pour ces précisions.

J' aimerais revenir sur ce qu' a écrit Dafeng :

3. Les nouvelles observations réalisées depuis 1998 ne remettent pas toutes en cause Big Bang.

- le mécanisme de inflation, souvent critiquée parce qu’il n’est pas très clair et est un peu mystérieux (je ne dis pas le contraire), se trouve plus ou moins renforcé par la platitude de l’Univers soutenue par diverses mesures.

De mon point de vue c' était plutot le contraire : l' inflation a été inventée pour expliquer l' étonnante platitude (et homogénéité) de l' Univers observable. C' est un mécanisme totalement adhoc : Il n' existe pas le moindre début de commencement de théorie expliquant l' origine du "champ" d' inflation, ni de la raison pour laquelle celui-ci a cessé d' agir par la suite.

(en d' autre terme , c' est un épicycle de la théorie du BB d' origine).

 

- les proportions de la matière sombre et de l’énergie sombre ont été précisées notamment grâce à WMAP. Ces chiffres doivent être appréciés tout comme la masse d’un proton : c’est le résultat des mesures. Ca n’a rien à voir avec l’ajustement des paramètres d’un modèle.

De mon point de vue, la masse d' un proton EST un paramètre d' ajustement du modèle standard (alors qu' une théorie plus complète permettrait de calculer cette masse à partir de , mettons , la section efficace du Higgs et des quarks constitutifs [exemple peut-être farfelu] )

L' idée générale étant de construire un modèle possédant le moins de paramètres possibles, bien entendu.

Le fait qu' un paramètre soit mesurable ne change pas pour autant sa nature.

WMAP apporte des contraintes sur les valeurs possibles de ces paramètres, mais le fait que les valeurs contraintes soient compatibles avec le modèle théorique ne prouve pas pour autant l' exactitude du modèle.

 

A+

--

Pascal.

[Invité akira]

WMAP apporte des contraintes sur les valeurs possibles de ces paramètres, mais le fait que les valeurs contraintes soient compatibles avec le modèle théorique ne prouve pas pour autant l' exactitude du modèle.

Pascal.

 

A ben alors la je me demande comment tu vas bien pouvoir prouver une theorie autrement qu en demandant qu elle colle au maximum des observations. Il n y aura pas un vieux barbu qui va apparaitre le jour ou on aura trouve la theorie ultime et nous dire : Bien joue les gars, vous avez trouve la theorie exacte.

 

Une theorie est "demontree" ou plutot valide lorsqu elle colle avec le maximum d observations. Il n y a pas d autres moyen de montrer l exactitude de ce que tu appelles a juste titre un "modele".

[ArthurDent]

Je suis bien d' accord Akira. La seule chose que la méthode scientifique permette, c' est d' invalider les modèles.

Le danger est donc de prendre les choses à l' envers, et de déclarer toute théorie alternative comme dépourvue d' intérêt sous prétexte que "les observations valident la théorie à la mode".

 

La façon dont est enseignée la science laisse un peu trop penser que le cheminement est d' "inventer" une formule, puis de constater qu' elle colle aux observations, alors que dans la plupart des cas le cheminement est inverse : On part des observations , et on essaye tant bien que mal de faire coller un ensemble de relations aux observations.

 

Le post de Dafeng plus haut me semble symptomatique de ce point de vue ... "l' inflation est validée par WMAP" : Ben tu m' étonne , elle a été inventée pour coller aux observations. En fait c' est plutot "les modèles de Big Bang non inflationnaires ont été invalidés par WMAP" , qu' il faut lire, de mon point de vue.

 

A+

--

Pascal.

[Invité akira]

La façon dont est enseignée la science laisse un peu trop penser que le cheminement est d' "inventer" une formule, puis de constater qu' elle colle aux observations, alors que dans la plupart des cas le cheminement est inverse : On part des observations , et on essaye tant bien que mal de faire coller un ensemble de relations aux observations.

 

Chalut,

 

Je suis tout a fait d accord avec toi. Un peu d epistemologie ne serait pas du luxe. C est un processus complexe qui va des observations au modeles et inversement.

 

Pour repondre a Lejon, les theories alternatives a la matiere noire ou au BB ont (en astro) une part bcp bcp plus faible que ne le laisse presager les revues de vulgarisation. Et cela que ce soit en terme de publi, citations ou mentions dans les conferences specialisees. Apres savoir si c est bien ou pas ... c est un autre debat.

[ArthurDent]

Ah non j' insiste, enseignée aussi ! (au sens de l' enseignement de l' éducation nationale).

 

C' est clair que les Green et les Wolfram (voir "A new kind of science") finissent par accorder plus de crédit à leurs simulations numériques et à leurs outils mathématiques qu' à l' expérimentation. C' est une approche à tester, mais il ne faudrait pas que ça devienne la seule. Or ce genre de méthodologie est beaucoup moins chère à développer que l' approche expérimentale, la tentation est donc grande de bricoler quelques formules, et de faire tourner le modèle informatique correspondant en adaptant les paramètres jusqu' à obtenir de belles courbes et figures, puis de publier ...

 

a+

--

Pascal.