Stephen Hawking réécrit la cosmologie

Salut,

Les informations de Clavius me semblent corrects.


http://arxiv.org/PS_cache/hep-th/pdf/0602/0602091.pdf

http://arxiv.org/PS_cache/hep-th/pdf/0204/0204212.pdf

@+

Salut

Merci pour tes liens Cosmick mais aurais tu l'équivalent en français, où pourrais tu nous faire un petit résumé en français ? Merci d'avance

En effet, pour les francophones, une version française serait bienvenue.

En survolant le texte en anglais, il y est question du raisonnement anthropique dans le premier lien, et de l'inflation cosmologique dans le deuxième lien. Je n'ai pas lu en entier à cause de la longueur mais tout ceci est à vérifier très soigneusement.

Si l'article sur techno-science est visiblement inspiré des travaux de Hawking, est-ce que les mots utilisés par Hawking et le rédacteur sur techno-science ont-ils des divergences dans leur sens ?

Je donne ci-dessous les extraits de l'article de techno-science qui sont soupçonnés d'approche métaphysique et qui n'ont pas de critère de scientificité :

Premièrement, Comment l'Univers a-t-il commencé ? : on ne peut
pas à ce jour décrire l'univers en-deça du temps de Planck (avant 10^-43 seconde).

Deuxièmement, "La mécanique quantique interdit une histoire unique" : la MQ telle qu'on la connaît dans le domaine de l'atome autorise les états de superposition quantique, mais on ne sait pas encore s'il existe des univers parallèles ayant leur propre histoire. Où sont les faits ? Sont-ils observables ?

Troisièmement, La théorie des cordes autorise d'innombrables types d'univers, la plupart d'entre eux très différents du nôtre. La théorie des cordes n'a pas eu de confirmation expérimentale de sa validité, elle n'est pour le moment qu'une spéculation.

Quatrièmement, la phrase qui fait polémique : En effet, remarque Hertog, le présent "sélectionne" son passé. Cette phrase-clé peut être diversement interprétée par les lecteurs. Pour la MQ, c'est le passage du monde quantique au monde classique, c'est la décohérence quantique. Pour un lecteur lambda, la phrase pourrait être perçue comme une intention dans la nature, un déterminisme d'origine transcendante...

Cinquièmement, Leur théorie suggère également une réponse à l'énigme posée par certaines des "constantes de la nature" qui semblent si finement accordées à une valeur qui permette à la vie d'évoluer.
Ce raisonnement est une erreur de logique.

Quand 'A' ayant telle propriété 'B', 'A' implique l'apparition de 'C' qui est doué de conscience, et qui perçoit la propriété 'B'.
Supposons que 'A' a une propriété 'D', 'A' implique l'apparition de 'E' qui n'est pas doué de conscience, et qui ne peut pas donc percevoir la propriété 'D'. Si nous voyons les constantes de l'univers telles qu'elles sont, c'est seulement parce que nous sommes là. Il n'y est donc nulle question que 'A' ait été impliqué par une chose qui ait décidé d'obtenir la propriété 'B'. Nous sommes à la limite de la question de Leibniz : pourquoi y a t-il quelque chose plutôt que rien ? Je rétorque : et si la conscience était une illusion ?

Dans une autre approche, si les constantes avaient eu une autre valeur, l'atome de carbone aurait pu ne pas exister, et donc ne pas permettre l'émergence de la chimie prébiotique, puis de la vie.
Derrière la phrase mentionnée en gras ci-dessus, les lecteurs lambdas peuvent à nouveau interpréter celle-ci d'une autre façon (et erronée), c'est-à-dire qu'ils peuvent se dire : "si ces constantes sont si finement accordées, il y a donc une intention (Dieu ?) dans la nature pour que la vie apparaisse".

En conclusion, il est absolument nécessaire d'apporter des précisions claires et objectives à ce sujet afin d'éviter de sérieux malentendus.

Bonjour,

A noter que l'article que j'ai mis en lien est tiré de Physical Review D, une revue scientique à comité de relecture.

Pour quelque chose de plus conci voir le lien suivant de l'Institute of Physics

http://physicsweb.org/articles/news/10/6/16/1

From the present to the past

30 June 2006

Cambridge physicist Stephen Hawking and his CERN colleague Thomas Hertog have proposed a radical new approach to understanding the universe that studies it from the "top down" rather than the "bottom up" as in traditional models. The approach acknowledges that the universe did not have just one unique beginning and history but a multitude of different beginnings and histories, and that it has experienced them all. But because most of these other alternative histories disappeared very early after the Big Bang to leave behind the universe we observe today, the best way to understand the past, they say, is to trace our knowledge back from the present (Phys. Rev. D 73 123527).

Most models of the universe are bottom-up, that is, you start from the well-defined initial conditions of the Big Bang and work forward. However, Hawking and Hertog say that this method is flawed because we do not and cannot know the initial conditions present at the beginning of the universe and that we only know the final state -- the one we are in now. Their idea is therefore to start with the conditions we observe today -- like the universe is 3D, nearly flat and expanding at an accelerating rate -- and work backwards in time to determine what the initial conditions might have looked like.

The new theory aims to get round a fundamental problem of string theory -- the most popular candidate for a "theory of everything" -- which is that it allows the existence of a multitude of different types of universes as well as our own. Each possible universe in this "landscape" has its own fundamental constants and even different numbers of space-time dimensions. Moreover, string theory does not favour any particular universe over another, which is not a good state of affairs as we clearly live in a universe with a particular set of physical properties.

To address this, Hawking and Hertog say that all these alternative universes of string theory may have actually existed together in the first few instants after the Big Bang. At this time, the universe was in a "superposition" of all these possible worlds. However, most of these universes then quickly faded away to leave behind our present-day universe. By tracing our universe back from the present to the past, we can ignore most of other branches that the universe took because they are too different from the current universe.

While this idea sounds fantastic, it is based on Richard Feynman’s "sum over paths" formulation in quantum theory, which says that the probability that a photon, say, arrives at a particular place can be calculated by summing up over all the different possible trajectories of the photon. Although the photon could follow lots of different paths, the straight-line path dominates over all the others so this is the one we see. In the same way, Hawking and Hertog say that the universe did not take just one path through time to arrive in its present state, but took a multitude of paths, or histories. The "sum over all histories" is therefore the universe we observe today.

The new top-down theory could also explain why some constants of nature seem to have finely tuned values that have allowed life to evolve in our universe. For example, the cosmological constant, Λ -- the force that appears to be causing the expansion of the universe to accelerate, or the density of dark energy -- has a small positive value; if it were any smaller or bigger then life would not exist. According to the new theory, the current universe must have "chosen" those histories that led to the "correct" value of Λ otherwise we would simply not be here to experience it -- a theory also known as the "anthropic principle".

Hawking and Hertog also say their model could be tested by comparing observations of the patterns of minute intensity variations in the cosmic microwave background (CMB) radiation with those calculated by their theory when it is more developed. The CMB is the radiation left over from the Big Bang and should contain "imprints" of some of the very early alternative histories within it.

traduction

Du Passé Au Présent

30 juin 2006


Le physicien de Cambridge Stephen Hawking et son collègue du CERN Thomas Hertog ont proposé une nouvelle approche radicale pour comprendre l'Univers à partir d'un modèle "top down"(haut vers bas) au lieu d'un traditionnel modèle "bottom up" (bas vers haut). Cette approche reconnait que l'Univers n'a pas juste un unique commencement et une unique histoire mais une multitude de différents commencements et histoires, et que l'univers les a tous expérimenté. Mais la plupart de ces histoires alternatives ont disparu très rapidement après le Big Bang pour conduire à l'Univers que nous observons aujourd'hui. La meilleure voie pour comprendre le passé, disent Hawking et Hertog, est de construire nos connaissances à partir du présent (Phys. Rev. D 73 123527).


La plupart des modèles d'univers sont bottom-up, c'est à dire que vous commencez avec des condition initiales bien établies du Big Bang et vous travaillez à partir de là. Hawking et Hertog disent que ces méthodes sont inadéquates parceque nous ne connaissons pas et nous ne pouvons pas connaitre les conditions initiales présentes au commencement de l'Univers et que nous ne connaissons que l'état final. Cette idée permet de commencer à travailler avec les conditions que nous observons aujourd'hui. Comme l'Univers est 3 D, proche de la platitude et en expansion avec un certain taux d'accéleration, le travail s'effectue en direction du passé pour connaitre les conditions initiales qui ont permis à l'Univers d'avoir ces caractéristiques aujourd'hui observées.



La nouvelle théorie a pour but d'obtenir la réponse à un problème fondamental de la théorie des cordes, la théorie la mieux placé pour être la " théorie du tout". Laquelle permet l'existence d'une multitude de différents types d'Univers aussi bien que le notre. Chaque univers possible a ses propres constantes fondamentales et mêmes différents nombres de dimensions spatio-temporelles. Néanmoins la théorie des cordes ne favorise aucun univers par rapport aux autres, comment expliquer alors que nous vivons dans cet Univers (le notre) avec ses propres propriétés physiques particulères (traduction ici à améliorer).


Pour réponse, Hawking et Hertog disent que tout les autres univers alternatifs de la théorie des cordes peuvent tous avoir existé dans les premiers instants après le Big Bang. A ce moment, l'Univers est dans un état de "superposition" de tout les mondes possibles. Néanmoins, ces Univers disparaissent pour laisser place à notre Univers présent. En tracant l'histoire de notre Univers du présent vers le passé, nous pouvons ignorer la plupart des autres branches que l'Univers a pris parce que elles sont trop différentes de notre Univers actuel.


Cette idée est basée sur la formulation de R. Feynman de la théorie quantique appelée "intégrale des chemins", qui dit que la probabilté qu'un photon arrive à un endroit particulier peut être calculé en sommant tous les différentes trajectoires possibles du photon. Bien que le photon puisse suivre tous les chemins possibles, la propagation en ligne droite domine toutes les autres trajectoires, si bien que nous ne voyons que celles là. Dans le même temps, Hawking et Hertog disent que l'Univers ne suit pas seulement un chemin à travers le temps pour arriver à l'état présent mais une multitude de chemins, ou histoires. La "somme à travers toutes les histoires" est l'Univers que nous observons aujourd'hui.

La nouvelle théorie "top down" pourrait aussi expliquer pourquoi les constantes de la nature semblent avoir une valeur si bien ajustée, ce qui a permis à la vie de se développer dans notre Univers. Par exemple, la constante cosmologique, lambda, la force qui apparait être la cause de l'accéleration de l'Univers, ou encore la densité de l'énergie noire -- a une valeur faiblement positive ; si elle avait une valeur légerement différente, la vie n'aurait pu exister. En accord avec la nouvelle théorie, notre Univers doit avoir "choisi" de toutes les histoires possibles la valeur correcte de lambda, sinon nous serions pas là pour le constater-- une théorie aussi connu comme le "principe anthropoqique".

Hawking et Hertog disent aussi que leur modèle peut être testé en comparant la mesure des infimes variations de l'intensité du rayonnement de fond cosmologique avec ceux calculés avec leur théorie quand celle ci sera plus développée. Le Rayonnement de fond cosmique est la première radiation à s'être échappée après le Big Bang et devrait contenir "imprimé en lui" certaines des toutes premières histoires alternatives.



@+

Salut

Merci pour tes explications Cosmick Comme quoi les sources de l'article que j'ai posté au commencement de ce sujet n'était pas fausse.

Pour ce qui est de cette théorie, admettons que l'Univers a "choisi" la forme que nous connaissons et qui nous permet d'exister. Une question se pose : l'Univers est il le fruit du déterminisme, de phénomènes aléatoires ou du chaos ? Je pense qu'actuellement nous n'en savons rien, même si la question mérite d'être posée

Salut

Voici un lien qui devrait plaire à notre ami Pulstars étant donné qu'il site souvent ce site en lien

http://sciences.nouvelobs.com/sci_20060721.OBS5932.html

c'est compliqué, mais je crois avoir compris. Au fait on ne le voit plus pulstars.

Il est en vacances pour le moment, je pense qu'il a peu de temps pour aller sur Internet.

6543:

Spreek je op dit forum ook hollands,dan kunnen we wat bakkeleien over st.king,voor zover ik wat over hem kan zeggen!

Salut

Pourrais tu nous traduire, en français, ce que tu as écris Oktagon ? Merci d'avance

Ch'croais que les ch'ti parlaient cette langue!

euh... j'ai dis une connerie?
(mais l'inverse est vrai)

Salut

Laurentino tu es hors sujet et complétement à coté de la plaque ~é~é~

D'une, n'écris plus en chti si c'est pour massacrer cette langue, de deux tu confonds le chti avec le flamand

Tréve de plaisanterie, revenons au sujet

Bonjour.

Je voudrais réagir sur http://sciences.nouvelobs.com/sci_20060721.OBS5932.html et apporter une précision.

Il ne faut pas confondre les travaux de Hawking et prétendre l'éventualité d'une "intention" délibérée dans l'apparition de la vie dans l'univers comme j'ai pu le lire en début de topic. Des gens pourraient interpréter ça comme une justification du créationnisme qui est une pseudo-science et une imposture. Il y a les théories d'une part, et les interprétations qu'on fait de ces théories d'autre part. Sachez repérer ce qui fait partie d'une théorie scientifique de ce qui n'en fait pas partie.