igor grichka | bongo1981 a écrit :
Vous avez entièrement raison, j'avais pas compris. Donc maintenant, l'univers a 5 dimensions en dessous de l'échelle de Planck (parce que la signature de la métrique fluctue). Au dessus de l'échelle de Planck, on repasse bien à 4 dimensions, l'espace temps d'Einstein qui est plus familier (enfin... la RG n'est pas très facile à conceptualiser).
Donc si je suis bien votre raisonnement, et vous m'arrêtez dès que je dis une erreur, surtout n'hésitez pas, on distingue 3 périodes :
- la période allant d'aujourd'hui à 10^-43 seconde (en remontant le temps), la signature est : +++-, à 4 dimensions
- la période allant du temps de Planck jusqu'à l'instant 0, où la signature est +++(+/-) fluctuante, ici on peut voir 5 dimensions.
- l'instant 0 où c'est une signature euclidienne ++++, où il y a 4 dimensions.
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Oui. Tu as parfaitement compris et résumé le modèle (ce qui après tout n'est pas si évident : beaucoup de gens qui discutent de notre théorie n'ont pas franchi ce préalable et n'ont tout simplement pas vu les 3 étapes qui, selon nous, permettent, peut-être, de décrire correctement l'évolution du pré-espace temps depuis l'échelle 0 jusqu'à l'échelle de Planck. On ne comprend rien à notre modèle sans distinguer les trois états de la métrique sur les trois échelles que l'on considère: (1)au dessus de Planck, (2)entre Planck et 0, (3) échelle 0.
bongo1981 a écrit :
Donc si j'essaie de comprendre les idées directrices de votre théorie, et en la recoupant avec les modèles actuelles, il y aurait 11 dimensions, 3 infinis, 1 de temps, et 7 autres enroulées sur eux-mêmes, mais seulement palpable à l'échelle de Planck, c'est pourquoi sur une échelle macroscopique, l'on observe 3 dimensions d'espace. Ensuite lorsque l'on explore des échelles plus petites, dont l'ordre de grandeur est celle des cordes, l'on a 11 dimensions au lieu des 4 habituelles. Au final, lorsque l'on passe dans le domaine sub-planckien, les dimensions supplémentaires s'évanouissent pour laisser place à 5 dimensions : 3 d'espace et 2 de temps.
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En théorie des (super)cordes, il existe, en effet, une extension dimensionnelle à 10 ou 11 dimensions (hors les contraintes de supersymétrie, le nombre de dimensions passe à 26). Cette approche est tout à fait possible (et mathématiquement consistante) dans le cadre de théories non effectives. Ce n'est cependant pas notre approche : nous tentons de construire une théorie effective. Celle-ci tient donc compte de contraintes physiques susceptibles d'être testées (bien que sur ce point, la route soit encore longue). Comme tu l'as compris, le modèle de fluctuations de la signature implique donc une théorie effective sous-jacente à 5 dimensions. En cela, elle pourrait (phénoménologiquement) se rapprocher des modèles de "branes" en basses dimensions. Auquel cas, le "bulk" dans notre modèle aurait 5 dimensions, ce qui permettrait de retrouver deux espaces possibles à 4 dimensions (deux "4-branes" possibles) : la 4 brane euclidienne (++++) et la 4 brane lorentzienne (+++-).
bongo1981 a écrit :
Finalement si je comprends bien cette dernière phrase, vous parlez bien de fluctuation de la signature de la métrique, donc cela n'a plus aucun sens de parler de temps imaginaire ni de temps réel puisque c'est la signature qui fluctue.
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Oui, la signature fluctue. Mais elle fluctue entre la forme lorentzienne (temps réel) et la forme riemannienne (temps imaginaire).
bongo1981 a écrit :
Au final :
- Quelles sont les preuves ou prédictions que vous apportez ? (ne me parlez pas de la fluctuation du rayonnement fossile, ça on le savait avant que vous commenciez vos thèses).
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On a fait trois prédictions dans nos thèses. A l'époque (en 1999), elles ont provoqué beaucoup de remous lors de la soutenance à l'X. Si tu regardes les thèses, tu verras que ces prédictions y figurent. 1. Fluctuations du spectre de puissance.
Bien sûr, Cobe avait déjà ouvert la voie. Mais ce que nous suggérons (et qui n'a pas été dit ailleurs) c'est que les fluctuations du spectre doivent permettre la mise en évidence d'une composante tensorielle. Si c'est bien le cas, alors on aura une confirmation directe de la fluctuation de la métrique. Ce ne sera bien sûr pas suffisant pour en déduire une fluctuation de la signature; cependant, nous suggérons que ces fluctuations de la métrique devraient faire apparaître des anomalies (du type effet tunnel) qui, elles, pourraient s'expliquer dans le cadre de la fluctuation de la signature. Si de telles anomalies existent (et nous pensons qu'elles pourraien être décelées à partir de 2007 par Planck Surveyor) alors ce sera un pas intéressant en direction du modèle de fluctuations de la signature.
2. Courbure positive de l'espace tri dimensionnel
En 1999, nous avions fait la prédiction, rééditée en 2002 (lors de ma soutenance) que la 3 géométrie (partie spatiale) de l'espace-temps devrait être marginalement (légèrement) positive. Cela signifie que omega devrait être légèrement supérieur à 1. Or les mesures de WMAP semblent aller dans ce sens (1,026 + ou - 0,02). Cette mesure nous a été confirmée par George Ellis lui-même. Il s'agit pour nous d'une confirmation importante. Pourquoi? parce que la topologie la plus simple de cette 3 surface est celle d'une sphère S3. Or la sphère S3 peut être considérée comme le bord de deux (et non pas d'un seul) 4-espaces possibles : (i) l'espace lorentzien (espace temps habituel) et (ii) le 4-espace euclidien (++++). Nous suggérons qu'à l'échelle de Planck, lorsque la signature de la métrique fluctue, la sphère S3 représente donc le bord aussi bien de l'espace temps lorentzien (+++-) que de l'instanton gravitationnel singulier (++++). Mais ceci n'est possible que si la courbure actuelle du 3-espace est légèrement positive (ce qui, malgré les lectures d'un espace "plat" semble être le cas et devrait être confirmé par Planck Surveryor).
3. Accélération de l'expansion par le champ de dilaton
Toujours en 1999, lors de la soutenance, nous avons fait la prédiction d'une accélération de l'expansion de l'espace temps. Cette accélération reposait, selon nous, sur l'existence d'un champs scalaire de type "dilaton+axion" à l'origine de la fluctuation de la signature. Depuis, cette accélération de l'expansion a été constatée expérimentalement (mesure des supernova). Il s'agit pour nous d'une confirmation importante : ce que les astrophysiciens appellent, à défaut de mieux, "l'énergie sombre", nous apparaît comme un champs scalaire découplé, de type dilaton. Nous avons montré dans nos thèses qu'à l'échelle de Planck, la fluctuation de la métrique implique nécessairement un champs scalaire du type dilaton + axion (champs scalaire complexe) couplé à la métrique (en particulier à la composante g00). Le découplage de ce champs, au-delà de l'échelle de Planck, implique donc nécessairement l'existence d'un champs scalaire du type dilaton, lequel accélère l'expansion.
Bon. On doit y aller. Mais on répondra plus tard aux deux autres questions très intéressantes que tu pas posé.
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