Complement au MONDE SELON LA PHYSIQUE ( partie 1)

Comme je l’ai promis  à XYZ  je reviens sur les réticences de  NEIL TUROK  et de mains physiciens à avaliser les résultats  de  BICEP 2   sur certaines   caractéristiques  du fond microondes cosmologique ,le  CMB .Je vais utiliser mon Candide  pour vous expliquer ce qui me préoccupe

-« Tu nous a expliqué  PAPY   après ta traduction  ne pas  vouloir «  jump to conclusions » conclure trop vite   a propos  du dépouillement de  BICEP 2 … Les manips sont mal faites au pôle SUD ?

-«  Je ne mets en cause dans le modus operandi  expérimental  que   le fait de n’avoir exploré que 2 %   du ciel et de ne pas avoir les données du satellite  PLANCK  autrement que moyennées ….Mais en dehors de ces points , il reste un grave problème de fond  , celui de la justification  de la phase dite inflation  ….QUELLE EN EST LA CAUSE ? Nul ne réponds à mon avis autrement que par : » C’est le seul remède  pour  débarrasser le modèle   ΛCDM du problème de la platitude et du problème de l’horizon  après le  BIG BANG  et surtout pour  pouvoir conserver à tout prix  ce dernier  paradigme !

-«  Et selon toi  c 'est stupide ?

-«  L’inflation a été développée par Paul Guth et Andrei Linde  au début des années 80 et EINSTEIN en aurait probablement souri ironiquement  ,forcé qu’ il ait déjà été d’accueillir le terme big bang  (1950) de son vivant !I l faut en tout rigueur  se référer a ce qui nous parait être la seule relique possible du passé de notre univers , le fond diffus micro-onde  cosmique …..Tout ce qui a suivi   résulte d’une multitude de travaux mathématiques sur  de nombreux modèles  physiques d’inflation …. Et encore pouvons-nous trouver des académiciens niant  toute interprétation « temporelle  fossile » attribuée au  CMB …

-« C’est une accumulation d’hypothèses  ce big bang et ces diverses inflations  ????

-« C’est le devoir des physiciens  et des mathématiciens d’en faire  , a condition de les justifier  ensuite  et je ne sais pas  , POUR REPONDRE  A    XYZ  , mon interlocuteur,  si l’étude des modes B  et E   est pertinente

--« Explique-moi en détail de quoi il s’agit

-«   La plupart des modèles cosmologiques est basée sur l'idée que l'Univers était par le passé extrêmement homogène et que les structures que l'on observe aujourd’hui (galaxies, amas, superamas) se sont peu à peu formées par le mécanisme d'instabilité gravitationnelle (dite  instabilité de Jeans). Pour que ce mécanisme opère, il faudrait  cependant qu'il y ait eu de petites fluctuations de densité dans l'univers primordial ET QUI SERAIENT NEES PEUT ETRE  DE VARIATIONS QUANTIQUES…il y a donc anisotropie   très faible du fond diffus cosmologique ….Mais outre l’anisotropie  le  CMB   est polarisé  ET C’EST LA DESSUS que  Bicep2 s’est excité !

-« Un rayonnement électromagnétique polarisé , rappelle moi  un peu ce que c’est …..

-« Les sources les plus communes de la lumière visible , y compris  le rayonnement thermique( corps noir )  et la fluorescence (mais pas les lasers ) , produisent de la lumière décrite comme « incohérente » ;  son plan de propagation  change à tout instant  .  Comme le rayonnement est produit de façon indépendante par un grand nombre d' atomes ou de molécules dont les émissions ne sont pas corrélées , alors  les plans de polarisations en général sont  aléatoires. Dans ce cas, la lumière est dite  NON polarisée .La lumière  peut  être plus ou moins  partiellement polarisée quand il y a  plus de puissance dans un mode ou un plan  de polarisation  que dans un autre . . On peut alors décrire la lumière en fonction du degré de polarisation , et les paramètres de la composante polarisée  dits paramètres de Stokes sont la façon la plus courante de spécifier ces états de polarisation partielle . Mais j’oublie l’essentiel :il ya 3 types de polarisation  linéaire , circulaire et elliptique ( voir mes photos ) et la lumière en passant dans des milieux naturels continus matériels se polarise 

.

-« Et pourquoi alors le  CMB  est-il  polarisé ?

Parce que justement il est supposé émerger  d’un milieu où les photons réagissaient et ne sortaient pas …..  Mais à la fin, à 370000 ans, il y a la période dite de recombinaison . Lorsque  la densité  et la neutralité de la  matière  permet leur libération  , ils  sortent peu a peu ( jusque  800  millions d années  après t=0 , ce sont les Ages sombres  ) et  les photons  sont supposés porter  la trace de ce qu’ ils viennent  de subir et de  traverser ……..

-«  Ah ce n’est pas alors comme si on allumait l’électricité d’un coup !!!!??

-«  Non !il a fallu attendre que les premières étoiles se forment et  ramènent quelques lumières !

Le fond diffus cosmologique est polarisé au niveau de quelques microkelvin. Il existe deux types de polarisation, appelé modes E et modes B.  Les E-modes surgissent naturellement de  la diffusion Thomson dans un plasma hétérogène. Les modes B ne proviennent eux  pas de perturbations standards de type scalaire. Au contraire, ils peuvent être imputés à deux mécanismes:. Le premier est dû à un  effet de lentille gravitationnelle , qui a été mesuré  en 2013 …. Le deuxième pourrait venir  de la dilatation subite  exponentielle de l’espace-temps  et des  ondes gravitationnelles  susceptibles d’être  alors émises  …Et exploitées si on connait un modèle précis  de départ ( de sources)  de ces ondes …

-« Comment se couplent-elles avec les microondes du CMB ?

-« Pas directement …. Les ondes gravitationnelles déclenchent , si EINSTEIN a raison ,des variations de densités des milieux traversés ENSUITE  par le  CMB , donc des variations de polarisation ,  mais c’est un effet tensoriel et  du second ordre ou pire !!!!!  Et avec tout ce qui est supposé s’ être déroulé avant d’en  être arrivé là  que peut-il bien  rester de ces ondes ????? J’emploierais une image grossière  si jamais cela se vérifie !!

-«  Laquelle  PAPY ?

-«  j’ai honte d’employer la formule anglaise  connue ; ce serait comme «  pouvoir  voir le trou du c..  d’un noir  DANS UN TUNNEL ! »