jeudi 17 décembre 2015

La Physique des horizons humains (suite4)

  
Poursuivant nos tentatives pour rajeunir nos articles publiés  il y a 9 ans dans la première version de « LA PHYSIQUE DES HORIZONS HUMAINS »  je dois attaquer aujourd’hui un sujet difficile : Les dernières nouveautés parues  dans le cadre de l’équation d’EINSTEIN  de la  RELATIVITE GENERALE     --------------------------------------------------------------------------------------------------------
1°/ En septembre 2015   je vous avais parlé  ici  de la tentative de STEPHANE   LE CORRE . de se «  débarrasser » de la «  dark matter »  …Il  a publié sur ARXIV   le résultat  de son travail . T outefois il se présente sur l’article  comme « No affiliation »  ,( cad  chercheur libre )  et  d’autre part comme M.S. in Theoretical Physics at UPMC Paris 6 et  faisant partie de l’École Polytechnique Fédérale de  Lausanne …..Je vous avais laissé entendre  que  si je jugeais que  le processus de linéarisation   des équations d’EINSTEIN    en champ faible  , était correctement  développé , je ne voyais pas spécifiquement  d’objections  en ce splitting de  la gravitation  avec ajout d’une «  contribution  d’origine  amas »  plus faible ….En attendant  ,  j’ai noté que  l’auteur comptait  expliquer ainsi tout autrement    cette  dark matter ( matiére noire) et qu il avait effectué une bibliographie exhaustive   en citant  MORDEHAI MILGROM / MOFFAT J. W / etc   qui l’avaient  tenté d’une autre manière   et bien  avant lui …
 Extrait de sa conclusion  avec ses suggestions de vérification possibles ;( je laisse en anglais par fidélité au langage choisi) «  …Here are these twelve  predictions:
1) The external gravitic field (our “dark matter”) should decrease with the distance to the center of the cluster.2) More, we are close to the center of the cluster, more the galaxies should have dark matter in very unusual and great proportions.3) The galaxies without dark matter (with a declining rotationcurve) must be at the ends of the cluster (far from its center) and far from others clusters (i.e. à priori at the borders of a superclusters). 4) The movement of satellite dwarf galaxies, leaded by only external should be in a plane (perpendicular to) .5) Statistically, smaller is the distance between two galaxies;smaller is the difference of orientation of their satellite dwarf galaxies’ planes.6) Statistically, inside a cluster, the satellite dwarf galaxies’ planes should be close to the supergalactic plane.7) A galaxy can have two portions of its disk that rotate In opposite directions to each other.8) If the gravitic fields would be effectively the main cause of the wrapping, there should be a correlation between the value of the wrapping and the angular differences of galaxies’ and clusters’spin’s vector.9) The gravitic field of two close clusters must be close to parallel.In other words, the spin vector of these two close clusters must be close to parallel.10) In our solution (from cluster) and (from galaxy) must be in the same half-space, for nearly all the galaxies inside a cluster.Say differently, galaxies’ spin vector and spin vector of the cluster(that contains these galaxies) must be in a same half-space.11) More a galaxy is young; more the dispersion of the speeds of the satellite dwarf galaxies should increase.12) The speeds’ dispersion along the flat curve should be relatively constant.”
 Bien entendu je ne dispose pas de station astronomique   chez moi  pour  vérifier    de telles prédictions aussi  nombreuses et précises .C ‘est pourquoi j’ai cherché à remettre en question   ses hypothèses    par des équipes  dont je vous parlerai ultérieurement  (R. Brent Tully, Hélène Courtois, Yehuda Hoffman et Daniel Pomarède,  qui continuent de  dresser  la suite du   catalogue  du super- continent galactique LANIAKEA )
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2°/ Tout autres sont pour moi  les efforts  effectués  pour  extraire des équations d’EINSTEIN  des solutions  qui ont un sens physique en éliminant  celles avec  les valeurs ponctuelles et les infinis des singularités…..Mais comment me direz-vous , quasiment cent ans après  ,on n’a pas encore accepté  leur limitations et leur caractère local ?…..Faut-il encore ouvrir les yeux du public  sur les difficultés pour  les résoudre en toutes circonstances tout en leur gardant un sens physique  !!???…..
Les solutions de l'équation d'Einstein sont les tenseurs métriques de l'espace-temps ( souvent appelées « métriques »). Elles décrivent la structure de l'espace-temps en incluant le mouvement inertiel des objets. Mais comme  les équations de champs ne sont pas linéaires, elles sont très souvent difficiles à résoudre et on se rabat sur des simplifications  ….Mais même alors  il n’est jamais certain  qu’un cas  d’étude  (apparemment sans vice !)  ne tendra pas  vers l’infini sur un point donné …..Comment alors garantir cette propriété : l’exclusion de toute singularité ??????
En 1999  , SERGIU KLAINERMANN   mathématicien roumain émigré à  PRINCETON  conjecture qu il existe une certaine condition   pour qu’ apparaisse , dans le cas simple d’un espace –temps dans le vide,   une solution , enfin dépourvue de singularité …..
Et bien ,il a fallu attendre 10 ans d’efforts pour que  avec IGOR RODNIANSKI /JEREMIE SZEFTEL /JACQUES  LOUIS LIONS /  il puisse prouver cette conjecture !
Mes lecteurs savent qu’en maths certaines conjectures  peuvent attendre des décades ou plus avant d’  être prouvées !  Je ne vous donnerai  pas le détail de leur  labeur  ( 850 pages dans  INVENTIONES  MATHEMATICAE !)  : sachez  donc que les équations d’EINSTEIN   pour le cas   de l’espace-temps dans le vide   reçoivent enfin une telle  solution si à l’instant initial  le tenseur de courbure de l’espace  est une «  fonction de carré intégrable » ( le carré de la valeur absolue de la fonction )…. Reportez-vous à leur publication si vous avez une culture mathématique  pas encore trop défraichie !
Références : « The bounded L2 curvature conjecture, Sergiu Klainerman, Igor Rodnianski, Jeremie Szeftel. Inventiones Mathematica. 14 octobre 2015. DOI : 10.1007/s00222-014-0567-3”
 A suivre
Ma photo : l equation de depart
Capture.PNG equations d einstein.PNG
 cache ses difficultés sous une fausse simplicité  car   le traitement des cas particuliers  demande des   apports et des simplifications.....


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