Les trous de ver un espoir pour des voyages interstellaires

[halikaEquipe du forum]

Bonjour

Selon le physicien Luke Butcher de l'université de Cambridge (Royaume-Uni), si l'on parvenait à créer un trou de ver macroscopique, il générerait de lui-même un effet Casimir capable de le maintenir ouvert pendant une longue période avant de se refermer. Ce n'est probablement pas le dernier rebondissement d'un débat qui dure depuis la fin des années 1980 sur la possibilité du voyage interstellaire à l'aide d'un trou de ver.


Une représentation d'un trou de ver qui serait traversable contrairement à un pont d'Einstein-Rosen. Une telle déformation de l'espace-temps connectant deux régions permettrait, en théorie, de voyager en n'importe quel point de l'espace et du temps instantanément ou presque. Wikipédia, CC by 3.0

La théorie des trous de ver, sortes de ponts entre deux régions différentes de l’espace-temps au sein d'un même univers ou entre deux univers, a focalisé l’attention de nombreux physiciens de premier plan à la fin des années 1980 et au début des années 1990. Stephen Hawking et ses collègues avaient alors obtenu des résultats remarquables sur la physique quantique des trous noirs en développant la gravitation quantique euclidienne. Il s’agissait d’une tentative pour combiner les lois de la relativité générale avec celles de la théorie quantique, un travail fortement inspiré et motivé par les succès remportés par la théorie quantique des champs de Yang-Mills, l’épine dorsale du modèle standard en physique des particules.

En 1987, fort de ces résultats et inspiré par la possibilité de résoudre avec la théorie de trou de ver de John Wheeler le paradoxe de l’information qu’il avait découvert avec les trous noirs, Stephen Hawking s’est mis à étudier l’impact de ces trous de ver en régime quantique sur le reste de la physique. Il en déduisit que le boson de Higgs devait soit être inobservable soit composite

Interstellar est un film de science-fiction écrit, produit et réalisé par Christopher Nolan, dont la sortie est prévue fin 2014. Le grand spécialiste de l'astrophysique relativiste, Kip Thorne, s'est impliqué dans ce film qui devrait donc être particulièrement réaliste. Warner Bros. France





Trou ver et énergie du vide quantique

Sydney Colman et Leonard Susskind lui ont emboîté le pas en étudiant avec les trous de ver le problème de la valeur de l’énergie du vide quantique, c'est-à-dire celui de la valeur de la constante cosmologique. Il s’agissait toujours de comprendre pourquoi les calculs issus de la théorie quantique des champs étaient si fantastiquement en désaccord avec la valeur observée que l’on considérait comme probablement nulle à l’époque. Nous savons aujourd’hui qu’elle ne l’est pas, grâce à la découverte de l’énergie noire, mais le problème subsiste presque en l’état.

L'événement qui a le plus contribué à placer sur le devant de la scène la théorie des trous de ver est la publication d'un article par Kip Thorne et ses collègues en 1988. Les chercheurs y montraient que les équations de la théorie de la relativité générale contenait une solution décrivant un trou de ver macroscopique traversable maintenu ouvert par la présence d’un état du vide quantique analogue à celui que l’on peut induire par l’effet Casimir. Les solutions que l’on connaissaient auparavant, comme le trou de ver d’Einstein-Rosen, une sorte de goulot connectant deux feuillets d’espace-temps, contenaient en leur centre une singularité détruisant les voyageurs qui auraient eu l’imprudence d'y pénétrer. En clair, les lois de la physique semblaient autoriser les voyages dans le temps et dans l’espace de la science-fiction, comme dans 2001, l’Odyssée de l’espace d’Arthur Clarke ou Contact de Carl Sagan.

Les champs scalaires, l'effet Casimir et les trous de ver

Depuis lors, l’effervescence autour des trous de ver a largement cessé et les articles se répondent d’année en année pour expliquer pourquoi les trous de ver censément traversables ne le sont pas vraiment... avant que cette conclusion ne soit à nouveau contredite par une nouvelle contribution d’un physicien. À cet égard, l’article récemment mis en ligne sur arxiv par Luke Butcher en poste à l’université de Cambridge, là ou Michael Green a succédé à Stephen Hawking, ne fait pas exception. Mais comme le dit l’un des spécialistes les plus réputés de la théorie des trous de ver, Matt Visser, ce travail pourrait redonner un second souffle à cette théorie fascinante.

Butcher est parti de l’existence dans l’univers d’un champ scalaire macroscopique. On sait qu’il en existe au moins un, celui du boson de Brout-Englert-Higgs. Mais il pourrait en exister bien d’autres comme celui de l’inflaton si les résultats de Bicep2 devaient être confirmés par Planck ou une autre expérience. On peut aussi penser à celui des particules caméléons et plus généralement à tous les champs scalaires postulés pour rendre compte de l’énergie noire ou de l’unification des forces.

Selon les calculs du chercheur, si la taille de l’ouverture d’un trou de ver est plus petite que sa longueur, point ne serait besoin de l’alimenter en énergie exotique négative pour le maintenir ouvert. Des problèmes graves surgissent en effet avec la théorie des trous de ver traversables. Il faudrait tout d'abord disposer des quantités d’énergie exotique faramineuses pour les ouvrir et les empêcher de se refermer. Enfin, ils sont probablement tellement instables qu’ils s'évanouiraient avant même que l’on puisse les traverser. Mais selon Butcher, si on arrivait à ouvrir un trou de ver, un champ scalaire le rendrait automatiquement suffisamment stable en générant un effet Casimir au moins pendant le temps nécessaire pour pouvoir envoyer à travers lui une impulsion lumineuse passant par le centre de son ouverture.

Des trous de ver fossiles ?

Le physicien incite tout de même à la prudence. Il ne sait pas encore vraiment si des objets plus gros qu’un simple paquet de photons pourraient voyager sans risque à travers le trou de ver. En tout état de cause, la possibilité de pouvoir, peut-être, envoyer des informations dans le passé avec des ondes lumineuses ne peut manquer de poser les problèmes de causalité bien connus, symbolisés par le paradoxe du grand-père.

Toutefois, sans parler de voyage dans le temps, les lois de la physique autorisent peut-être de simples voyages dans l’espace et on peut imaginer qu’il existe dans l’univers des trous de ver fossiles créés pendant les phases très primordiales de l’histoire du cosmos. Certains pensent qu’il pourrait s’agir de certains quasars et on se prépare à vérifier ces hypothèses avec RadioAstron. En tout état de cause, on ne sait toujours pas comment ouvrir un trou de ver. Le voyage interstellaire par ce moyen reste encore hors de portée.

Source Futura Sciences Le 26/05/2014 à 15:38 - Par Laurent Sacco


Réflexion personnelle: si les trous de ver existent et sont les moyens de voyage utilisés par les ovnis, à nous de découvrir ceux qu'empruntent les ovnis, plus besoin d'en ouvrir  

[InvitéInvité]

Podcast France Culture sur ces fameux trous ...   

@+

[InvitéInvité]

non le chemin est dans la taille relative et la hiérarchie des 4 forces gouvernée par la cinquième, ou plus précisément en utilisant la cinquième

c'est hors de portée en 2018 et pour encore 5 ans environ

je ne suis pas certain que tout cela soit sans risque

[InvitéInvité]

chaque particule dans l'univers a une et une seule "coordonnée" en permanence

à tout moment, à tout espace

[InvitéInvité]

"Hors de portée" est bien le mot, mais cela titille quand même nos scientifiques. Le stade de la SF est dépassé, ils y songent déjà plus sérieusement.

@+

[captainfletcherEquipe du forum]

@ Annakinnéo2018
Aurait-tu lu le bouquin Unity d' après les idées farfelues de David ( Canadien )
http://www.gravitycontrol.org/forum/index.php?topic=17.0
2 chapitres sont consacrés au Bismuth et au magnésium.
Dans un autre topic, tu a mis un lien vers des photos sur les couches alternées de ces 2 métaux, issus de Roswell.
Mais bon il se dit tellement de choses vraies et fausses.
Je reste en retrait de tout ça.

[HocineEquipe du forum]

Je ne pense pas que nos moyens terrestres nous permettront de « trouver » de trous de vers , et de se lancer dedans ,pour y aller dans un voyage vers l’inconnu dans l’espace interstellaire à une vitesse  fantastique , sans aucune possibilité de freiner le vaisseau terrien , ou de le contrôler ,  et si aussi on ne sait pas ou le voyage s’arrêtera , et s'il dépend aussi de la vitesse instantanée à l’intérieur créée par ce machin de trou de vers .

Ces trous de vers devront ils êtres des sortes d’entonnoirs, ou aspirateurs géants d’une extrémité coté terre et de l’autre coté qui est n’importe ou dans l’espace ? Je voulais dire par là, ce machin refait il une aspiration dans le sens inverse espace interstellaire vers la terre ? De l’import export avec un risque, qui pourra nous importer de la matière ou de déchets (ordures), d’une autre civilisation extraterrestre, qui elle le débarrassera sur la planète Terre  par cette sorte d’entonnoir, qu’ont dit trou de vers !!

Si ces trous de vers pourront êtres très proche de la terre, ne pourront ils (ou un risque) d’aspirer notre oxygène terrien, ou par exemple s’ils  s’installent  au dessus des mers ou océans aspirer complètement l’eau et les assécher ? Ou s’ils arrivent d’être proche du sol terrien, et ça se sera  par là , une sorte de bouffe tout ? Sol, arbre, maisons, humains, animaux etc. …

Je pense que cette histoire de trous de vers n’est pas sérieuse pour  les terriens, sauf si elle est pratiquée par une civilisation extraterrestre pour en faire usage, mais impraticable pour les terriens  je pense qu’Il n’y a pas d’espoir en vue pour ce coté là, pour faire des voyages interstellaires.   

[InvitéInvité]

"Trous de vers" ou "trous noirs", peut-être un moyen bien pratique pour nous rendre visite... Et cela se confirme de plus en plus...

UFOs’ are coming out of black holes and altering galaxies forever (Pas d'inquiétude, c'est en Français)

Vous venez de vous faire avoir par des gaz...

Source : Mufon France

@+

[InvitéInvité]

Mais pourquoi avoir traduit UFO  "Ultra Fast Outflow" ( flux ultra-rapide ) par OVNI ?

Je me voyais déjà interpréter l'article par "des ovnis portés par les vents comme des voiliers "

[InvitéInvité]

Ça cogite toujours autant dans les milieux scientifiques...

How to spot a wormhole if they exist

Proposition de traduction avec DEEPL

Une nouvelle étude décrit une méthode pour détecter un phénomène spéculatif qui a longtemps captivé l'imagination des amateurs de science-fiction : les vortex, qui forment un passage entre deux régions distinctes de l'espace-temps.

De telles voies pourraient relier une région de notre univers à une autre époque et/ou à un autre endroit de notre univers, ou à un univers complètement différent.

La question de savoir s'il existe des vortex doit faire l'objet d'un débat. Mais dans un article publié le 10 octobre dans Physical Review D, les physiciens décrivent une technique pour détecter ces ponts.

La méthode se concentre sur la détection d'un vortex autour du Sagittaire A*, un objet que l'on croit être un trou noir supermassif au cœur de la Voie lactée. Bien qu'il n'y ait aucune trace de vortex, c'est un bon endroit pour en chercher un, car on s'attend à ce que les vortex exigent des conditions gravitationnelles extrêmes, comme celles qui existent dans les trous noirs supermassifs.

Dans le nouvel article, les scientifiques écrivent que si un vortex existe au Sagittaire A*, les étoiles proches seraient influencées par la gravité des étoiles à l'autre extrémité du passage. Par conséquent, il serait possible de détecter la présence d'un vortex en recherchant de petits écarts dans l'orbite prévue des étoiles près du Sagittaire A*.

"Si vous avez deux étoiles, une de chaque côté du vortex, l'étoile de notre côté devrait sentir l'influence gravitationnelle de l'étoile qui est de l'autre côté. Le flux gravitationnel traversera le vortex ", dit Dejan Stojkovic, PhD, cosmologiste et professeur de physique à l'Université du Buffalo College of Arts and Sciences. "Si vous tracez l'orbite d'une étoile autour du Sagittaire A*, vous devriez voir des déviations de cette orbite s'il y a un vortex avec une étoile de l'autre côté."

Stojkovic a mené l'étude avec le premier auteur De-Chang Dai, PhD, de l'Université de Yangzhou en Chine et de la Case Western Reserve University.

Vue de près de S2, une étoile en orbite autour du Sagittaire A*.

Stojkovic fait remarquer que si jamais des vortex sont découverts, ils ne seront pas ceux que la science-fiction envisage souvent.

"Même si un vortex peut être traversé, les gens et les vaisseaux spatiaux ne passeront probablement pas à travers, dit-il. "En réalité, il faudrait une source d'énergie négative pour garder le vortex ouvert, et nous ne savons pas comment le faire. Pour créer un énorme vortex stable, il faut de la magie."

Néanmoins, les vortex - traversables ou non - sont un phénomène théorique intéressant à étudier. Bien qu'il n'existe aucune preuve expérimentale de l'existence de ces passages, ils sont possibles - selon la théorie. Comme l'explique Stojkovic, les vortex sont "une solution légitime aux équations d'Einstein".

La recherche dans Physical Review D se concentre sur la façon dont les scientifiques pourraient traquer un vortex en cherchant des perturbations dans le chemin de S2, une étoile que les astronomes ont observée en orbite autour du Sagittaire A*.

Bien que les techniques de surveillance actuelles ne soient pas encore assez précises pour révéler la présence d'un vortex, Stojkovic affirme que la collecte de données sur le S2 sur une plus longue période de temps ou l'élaboration de techniques permettant de suivre ses mouvements plus précisément rendrait possible une telle détermination. Ces progrès ne sont pas très loin, dit-il, et pourraient être réalisés d'ici une ou deux décennies.

Stojkovic prévient toutefois que, bien que la nouvelle méthode puisse être utilisée pour détecter un vortex s'il y en a un, elle ne prouvera pas strictement qu'un vortex est présent.

"Lorsque nous atteindrons la précision nécessaire à nos observations, nous pourrons peut-être dire qu'un vortex est l'explication la plus probable si nous détectons des perturbations dans l'orbite de S2, " dit-il. "Mais on ne peut pas dire : "Oui, c'est un vortex. Il pourrait y avoir une autre explication, quelque chose d'autre de notre côté qui perturbe le mouvement de cette étoile."

Bien que l'article se concentre sur les vortex traversables, la technique qu'il décrit pourrait indiquer la présence d'un vortex traversable ou non traversable, dit Stojkovic. Il explique que parce que la gravité est la courbure de l'espace-temps, les effets de la gravité se font sentir des deux côtés d'un vortex, que les objets puissent y passer ou non.

Source: Spacedaily.com

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