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Le Pouvoir de l'Imaginaire (461) :"Matière noire ou science schizophrène?" 1ère partie

Publié le 21 avril 2016 par 000111aaa

Peu après la publication de mon « KIOSQUE DE LA PHYSIQUE  N°5 » ,  j’ai reçu  l’exemplaire de mai 2016  de «  POUR LA SCIENCE »

En kiosque

Le  Pouvoir de l'Imaginaire  (461) :
En savoir plus sur http://www.pourlascience.fr/#GgDAbi2J12jyGRz9.99

Mes lecteurs y trouveront  à  l’intérieur  un article : « Les multiples visages de la matière noire ». Il est signé de BOGDAN  DOBRESCU  et DON LINCOLN

Bogdan A. Dobrescu  est un physicien roumain-américain   du Fermilab. ,après avoir été  postdoc à Yale University et  Ph.D. in 1997 a Boston University   …Il est  membre de l’ American Physical Society.

DON LINCOLN  est un physicien sénior du  Fermilab …

 Ils ont écrit ensemble plusieurs articles (juillet décembre 2015)   de mise au point et de   vulgarisation  sur le même sujet dans «  SCIENTIFIC AMERICAN MAGAZINE ;le magazine français  POUR LA SCIENCE  trouve un bon traducteur  et  …Tout le monde y trouve son bénéfice !

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Si j’ai écrit les lignes ci-dessus , ce n’est en aucune façon  pour dénigrer ces deux auteurs ou leurs recherches ……Mais  un des rédacteurs de blogs ici  a daigné lâcher ce jugement catégorique tout dernièrement à propos d’une fable de LA FONTAINE  que je lui avait dédiée en commentaire sur son site  : « La Mort  et le mourant » ……. Et qui commence par  « La Mort ne surprend point le sage ;Il est toujours prêt à partir, » etc   JE LE CITE   : « Que dit la science là-dessus  ( sur  l’énigme de la mort et de l’après-vie ) ? ? Rien. Elle croit s’en tirer en disant que ce n’est pas son sujet. Elle ferait mieux de dire, et ce serait plus honnête, qu’elle ne sait pas faire ; que dis-je, qu’elle ne sait même pas comment s’y prendre. Quand on est ignorant à ce point, il faut arrêter de prendre de grands airs et arrêter de donner des leçons. Même devant cette énigme, même si elle parait insoluble, on ne « donne pas sa langue au chat », on cherche, on cherche et on cherche encore…… Jusqu’à quand ? Jusqu’à ce que l’on trouve, parbleu ! Encore une fois, je me révolte contre la schizophrénie de notre espèce capable de nous expliquer les trous noirs ou les ondes gravitationnelles, mais toujours incapable de définir sa propre identité, comme si cette science-là était à tout jamais hors de sa portée. »

J’aurais pu me demander pourquoi ce  lecteur  traitait  avec autant de hargne et  mauvaise foi de schizophrènes  les physiciens  , les  biologistes du vivant , du mort  et qui  sais-je encore ….. si   précisément l’un de ces deux américains ci-dessus ne m’avait apporté  la  réponse  pertinente  et  infiniment modeste  des  scientifiques en général  : « However, for all of the successes of science, you should not think that we’ve understood everything. Far from it. There are many questions for which we don’t know the answer. For instance, we know that ordinary matter makes up only about 4 percent of the matter and energy in the universe. We don’t understand why our universe is made of matter, when we make matter and antimatter in equal quantities. While our current understanding would awe the best scientific minds of a century ago, there are certainly plenty of mysteries left for future generations. If you’re the sort who pestered your parents with questions about kittens and the moon, come join my colleagues and me. You’ll be among friends. »

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Dans le cadre du «  POUVOIR DE L’IMAGINAIRE » je vais donc pouvoir commencer par  vous proposer une synthèse du travail de ces deux américains  et je le ferai cette fois ci  sous la forme dune interrogation par   MONSIEUR SIMPLE QUIDAM

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-- Pourquoi  le public et les professionnels s’intéressent-ils à ce point a cette matière et cette énergie noires ?

-  C’est encore  assez  neuf ! Concernant  la matière  noire , il  s’agit  d’une découverte  datant   de 80 ans  ( 1933)  mais  qui  n’a guère avancé sur le plan des preuves expérimentales ….. Pour l’énergie noire , c’est pire encore  , cela date  de la découverte  de la variation de vitesse d’expansion de l’univers ( 1998)

-Comment cela s’est-il produit ?

-L’astronome mesurant les vitesses de ces étoiles périphériques  externes d’une galaxie  proche  a calculé que d’après leur masse vue  , elles tournaient trop vite et auraient dû  être éjectées de la galaxie  ( la masse  lumineuse  ne correspondait pas  à  la masse dynamique )…. Voir mon graphique

Le  Pouvoir de l'Imaginaire  (461) :

 

-Quelles conséquences en  ont tiré les astronomes ?

- Il y a eu  trois types de réponses différentes, la première : les équations de la gravitation deviennent fausses pour des accélérations très faibles  ….La seconde ,il a des masses  EN PLUS et  qu’ on ne sait pas voir  , qui ne rayonnent ou ne réfléchissent  plus  ou pas du tout   …..Comme si elles étaient transparentes  et insensibles à tout , sauf à la gravité !...La troisième    (en fait la première !) quoiqu’ ils fassent ,  les  mesures des astronomes sont toujours  mal faites ou inutiles !!

-Et c’était le cas ?

-«  Il y a toujours des gens  pour vous traiter de schizophrènes  ou de mauvais expérimentateurs .De fait Zwicky avait  une  réputation  agressive  et un  caractère hargneux  …. et, d'autre part, ses mesures étaient critiquables en raison des grandes incertitudes de mesure…… Depuis  on a d’ailleurs reconnu  des objets massifs tels que les naines brunes, les naines  grises , les étoiles à neutrons et les trous noirs qui sont quasi  invisibles A TOUT  sauf a la gravité … Donc le sujet s’est endormi jusqu ‘à 1970  quand des manips de spectrographie  complémentaire  ont permis de le réveiller  et de confirmer le phénomène !

-«  Et les étoiles mortes ? Je veux dire éteintes tout doucement ….. Comme lentement endormies…..

 -« C’est un sujet qui a intéressé certains de  mes correspondants ici  ( JJM  par exemple)  et sur lequel j’ai personnellement  travaillé   ( par une théorie  hérétique  dite «  à migration par gradient de masses) …..Il a été   suggéré  par certains que   selon leur classe ( en fait selon une pseudo limite de  CHANDRASECKAR) , l certaines   étoiles pouvaient  peu à peu   perdre  leur  rayonnement  , émigrer et s’ isoler  progressivement  en deux zones  différentes  de la galaxie  dans  des  sortes de cimetières  ( un peu comme cela  fut suggéré pour les éléphants ! ) . L’une ( lourde) serait  centrée sur le centre de  la masse galactique , ( on l’appelle son «  bulbe ») et l’autre  ( plus légère)  au contraire formerait ce coussin de  halo galactique de  masse noire  entourant la galaxie ….…

-« Pourquoi cette différence ?

-« Il faut d’abord que vous précise au départ  que nous ne voyons que les étoiles de notre voisinage , en clair celles de la VOIE LACTEE  et encore faut –il  se restreindre :une étoile comme le Soleil   nous ne la  verrions pas à l’œil nu  , a plus de  50 années-lumière  de nous ……Et c est prés !

-« Pourtant on voit bien  encore plein de choses au-delà de notre VOIE LACTEE ?

- « Bien sur ! Mais ce sont des galaxies ( des nébuleuses comme ils  disaient antan  ) c’est à dire  des mondes d’étoiles , plus ou moins  comme le nôtre. Mais lorsqu’ elles sont très brillantes  ou  quand  il s’ y produit un évènement extraordinairement brillant , si le spectroscope peut l’observer, il constatera le décalage de la raie Lyman alpha de l’hydrogène et en déduira sa distance …..Ainsi  l’objet désigné GN -z11, repéré sur un sondage des confins de l’Univers réalisé avec le télescopes  Hubble et , vient de faire tomber ( mars 2016) le précédent record de la galaxie la plus lointaine jamais observée et confirmée à 13,4 milliards d’années-lumière de la Terre. Mais j’en reviens a votre question sur  la durée de vie des étoiles  , elle dépend de leur masse et de leur composition initiale …..

-« Donc précisez s’ il y a bien des étoiles  qui meurent et disparaissent du ciel ?

-« Bien entendu ,mais la connaissance des processus nucléaires de fusion primordiale   s’ est bien accru depuis  JEANS , EDDINGTON  et CHANDRASEKHAR ….Le paradigme actuel repose sur le Modèle  Standard de la  COSMOLOGIE  et le concept de  générations successives d’étoiles ….Et comme je ne peux vous embarquer sur un sujet qui a été maintes fois traité ici  je me bornerai à vous dire qu’ une étoile qui disparait par exemple dans  les conditions d’une  supernova de type  Ia laisse  derrière elle  pendant très longtemps un signal (IR)  de gaz chaud en expansion  ….On n’éteint pas nécessairement  une étoile  aussi immédiatement que  la lumière électrique !

-«  Alors que conclure sur ces cimetières d’étoiles noires ?

-« Attendez d’abord de savoir s’il est possible de chiffrer   ces événements –, la mort des étoiles  par les supernovæ- qui les font disparaitre  dans une galaxie de la taille  et de la densité de la nôtre .En outre ,si vous réussissez votre coup , il s’agit de savoir ensuite  si ce taux  a évolué au cours du temps  passé  et pourquoi ….

-« C’est faisable ?

-« Par observation astronomique optique  évidemment. Mais  les supernovæ   sont des événements rares à l'échelle humaine : leur taux est estimé à environ une à trois par siècle dans notre Voie lactée.….Toutefois ,il a plusieurs types de mécanismes de supernovae , les uns sont thermonucléaires  - les  1 a-  , les autres à effondrement de cœur ….. Et  alors  il est prédit par le  Modèle standard que  les  toutes premières générations de galaxies  avec  presque uniquement  des  énormes étoiles   jeunes et   à vie très courtes  car riches en hydrogène  ont dû avoir des  extinctions d’étoiles  beaucoup  plus fréquentes  qu’ aujourd’hui…

-«   Comment le savoir ?

-« Il faut disposer des moyens astronomiques  adéquats pour pouvoir atteindre les rayonnements des galaxies les plus lointaines  donc les plus anciennes   et les analyser ….Or certains résultats montrent qu’elles sont déjà PARFOIS  plus riches en éléments lourds que prévu  ( voir article de JJM)…. Ce qui apporte du moulin à moudre  aux chercheurs  qui estiment le Modèle  standard insuffisant voire  erroné  (  par exemple  les tenants d’un Univers  stationnaire ) ….Et si je reviens aux hypothèses  hérétiques  que je vous ai exposées  plus haut  , cela équivaut  à supposer que   la matière noire près du bulbe central   serait une concentration  « fossile »  des «  cadavres »de ces toutes  premières étoiles   ( en trou noir central ?)  , alors que le halo  externe se serait constitué par les « cadavres  plus frais  et  moins massiques   »  des générations d’étoiles plus récentes ….. Mais tout cela est rejeté par le paradigme actuel   qui recherche une autre origine à la matière noire …..

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 A suivre

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