{"id":871,"date":"2017-07-15T12:56:04","date_gmt":"2017-07-15T10:56:04","guid":{"rendered":"http:\/\/blogs.futura-sciences.com\/barrau\/?p=871"},"modified":"2017-07-15T13:18:12","modified_gmt":"2017-07-15T11:18:12","slug":"atomes-despace-avaient-ete-detectes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.futura-sciences.com\/barrau\/2017\/07\/15\/atomes-despace-avaient-ete-detectes\/","title":{"rendered":"Et si les atomes d\u2019espace avaient \u00e9t\u00e9 d\u00e9tect\u00e9s ?"},"content":{"rendered":"

Que l’espace soit peut-\u00eatre une structure granulaire, compos\u00e9e de petits \u00ab atomes \u00bb, c\u2019est ce que de nombreuses th\u00e9ories de gravitation quantique sugg\u00e8rent. L\u2019id\u00e9e est simple et presque \u00e9vidente. Mais comment la tester ? Si ces \u00ab atomes \u00bb existent, ils sont certainement si petits qu\u2019aucun de nos instruments actuels et futurs ne permet d\u2019en envisager l\u2019observation. <\/p>\n

Dans un milieu cristallin, la lumi\u00e8re interagit avec les atomes de mati\u00e8re et il s\u2019ensuit une relation de dispersion. Cela signifie essentiellement que les rayons de lumi\u00e8re de diff\u00e9rentes couleurs ne se propagent pas de la m\u00eame mani\u00e8re. Rien d\u2019\u00e9tonnant : la lumi\u00e8re est une onde et suivant que sa longueur d\u2019onde est plus ou moins grande par rapport \u00e0 la taille de la maille du r\u00e9seau dans laquelle elle se propage, les chose ne se passent pas \u00ab de la m\u00eame mani\u00e8re \u00bb.
\nSi tout l\u2019univers, m\u00eame sans mati\u00e8re, est lui-m\u00eame compos\u00e9 de petits atomes d\u2019espace, le m\u00eame ph\u00e9nom\u00e8ne ne devrait-il pas se produire ?<\/p>\n

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Copyrights Alamy<\/figcaption><\/figure>\n

<\/p>\n

Depuis presque 20 ans, des \u00e9tudes sont sp\u00e9cifiquement consacr\u00e9es \u00e0 cette question : essayer de voir si l\u2019\u00e9ventuel granularit\u00e9 de l\u2019espace n\u2019engendre pas des vitesses de propagation diff\u00e9rentes pour des photons (des grains de lumi\u00e8re) d\u2019\u00e9nergies diff\u00e9rentes, comme dans un cristal. En physique usuelle \u00e7a ne devrait pas \u00eatre le cas. Mais en gravitation quantique, s\u2019il y a des atomes d\u2019espace, c\u2019est tout \u00e0 fait possible !
\nLe probl\u00e8me est que ces atomes sont si petits que l\u2019effet attendu est minuscule. C\u2019est la raison pour laquelle il est important de le chercher avec des sources astrophysique tr\u00e8s lointaines : si la lumi\u00e8re parcourt des milliards de milliards de kilom\u00e8tres, m\u00eame une tr\u00e8s petite diff\u00e9rence de vitesse peut, \u00e0 la fin, conduire \u00e0 des temps d\u2019arriv\u00e9e notablement diff\u00e9rents. <\/p>\n

Jusqu\u2019\u00e0 maintenant aucun signal positif. Mais, tout r\u00e9cemment, Giovani Amelico-Camelia, l\u2019initiateur de cette approche, et son \u00e9quipe, sont parvenus \u00e0 une conclusion diff\u00e9rente (voir ici<\/a> et l\u00e0<\/a>). Ils ont r\u00e9-analys\u00e9 toutes les donn\u00e9es sur les sursauts gammas. Ils ont \u00e9galement tenu compte des d\u00e9tections de neutrinos (d\u2019autres particules qui se propagent presque \u00e0 la vitesse de la lumi\u00e8re). Comme les neutrinos ont une \u00e9nergie beaucoup plus grande, on attend des diff\u00e9rences de temps d\u2019arriv\u00e9e beaucoup plus grandes. Il a donc fallu \u00ab ouvrir la fen\u00eatre temporelle \u00bb bien au-del\u00e0 de ce que les exp\u00e9rimentateurs avaient imagin\u00e9. <\/p>\n

\"\"
Extrait de Amelino-Camelia et al. Dans le cas d’atomes d’espace les points doivent \u00eatre align\u00e9s. Ce qui semble \u00eatre le cas.<\/figcaption><\/figure>\n

De plus, ils ont m\u00eame inclu des photons de plus basse \u00e9nergie pour lesquels l\u2019effet est plus petit mais comme il sont nettement plus nombreux, il y a mati\u00e8re \u00e0 glaner de l\u2019information.<\/p>\n

Etonnement, dans toutes ces \u00e9tudes r\u00e9centes, il semble y avoir une indication assez forte en faveur de l\u2019existence d\u2019atomes d\u2019espace (ou plus exactement de ce qu\u2019on nomme une dispersion dans le vide). Il convient de rester tr\u00e8s prudent \u00e0 ce stade. Amelico-Camelia lui-m\u00eame pense que l\u2019explication la plus probable n\u2019est pas un effet aussi dramatiquement nouveau et r\u00e9volutionnaire que celui-l\u00e0. C\u2019est \u00e9galement mon avis (beaucoup d\u2019effets instrumentaux ou astrophysiques peuvent donner les m\u00eames r\u00e9sultats). <\/p>\n

Mais il y a ici une \u00ab possibilit\u00e9 \u00bb de mise en \u00e9vident d\u2019un effet de gravitation quantique ! Ne boudons pas notre plaisir. Depuis plus d’un si\u00e8cle c’est un des graal de la physique.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Que l’espace soit peut-\u00eatre une structure granulaire, compos\u00e9e de petits \u00ab atomes \u00bb, c\u2019est ce que de nombreuses th\u00e9ories de gravitation quantique sugg\u00e8rent. L\u2019id\u00e9e est simple et presque \u00e9vidente. Mais comment la tester ? 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