Introduction.

...Nous nous proposons de présenter des idées nouvelles en cosmologie, astrophysique et physique théorique.
Les idées qui sous-tendent ces travaux sont relativement simples et peuvent s'exprimer de trois manières différentes.

- Dans un langage pour spécialiste.

- De manière schématique.

- De manière vulgarisée.

 
...On peut pratiquer la vulgarisation de différentes façons. Dans la plupart des cas le vulgarisateurs n'offre que des images verbales, propres à stimuler l'imagination du lecteur. Mais, au bout du chemin, il n'a pas appris grand chose.

...En utilisant à fond l'image, je veux dire la géométrie, qui a fortement partie liée avec la physique et toutes sortes de sciences, on peut se débrouiller pour que lecteur retire un double profit. L'analogie lui permet de comprendre les grandes lignes d'une démarche. Mais,au passage il s'enrichira de connaissances géométriques bien réelles, en particulier en géométrie 2d.
 

Une première idée schématique : Newton et anti-Newton.

Etre schématique, c'est se contenter de présenter un aspect d'un modèle.

...Les structures cosmiques sont organisées par une force fondamentale : la gravitation. Si les objets du cosmos ne s'attiraient pas, il ne se passerait rien, ou à peu près. Les galaxies ne se formeraient pas, les étoiles non plus et nous ne serions pas là pour parler de tout cela. Par exemple si la force de gravitation était répulsive, elle tiendrait toutes les particules à distance maximale les unes des autres et le cosmos resterait amorphe, donc très ennuyeux à la longue.

La loi de l'attraction universelle est la loi de Newton :

...G est la constante de la gravitation. m et m' sont deux masses et d la distance qui les sépare. Comme on le verra par la suite, le modèle que nous proposons consiste à faire interagir deux types de masses, qu'on appelera soit des "masses ordinaires" (la matière au sens classique du terme, celle dont sont faites les galaxies, les étoiles, les atomes) et des "masses fantomatiques", m et m*, appelées ainsi parce qu'elles sont alors fondamentalement inobservables optiquement. Le schéma d'interaction est alors le suivant:

Les masses ordinaires s'attirent selon la loi de Newton.
Les "masses fantomatiques" s'attirent également, selon cette même loi.

 Par contre on suppose que la matière ordinaire et la matière fantomatique se repoussent, selon "anti-Newton" :

...On pourrait alors, à ce stade, mettre des "points-masses" dans un ordinateur, et voir ce qui se passe lorsque s'exercent ces forces attractives et répulsives.

...Le physicien dira aussitôt : c'est équivalent à faire intervenir des masses négatives m* < 0 . En effet si on inverse le signe d'une des masses dans la loi de Newton :

la force change de signe.

...Si on inverse les signes des deux masses elle ne change pas de signe. Donc on serait tenté de conclure que le modèle ci-dessus reviendrait à considérer que dans l'univers coexisteraient deux types de masses, les unes positives et les autres négatives, ce qui impliquerait l'existence de particules à énergie E = mc² négative. Cette possibilité d'existence de masses négatives a été envisagée par le mathématicien Jean-Marie Souriau en 1970, via la théorie des groupes. Voir son ouvrage "Structure des Systèmes Dynamiques", Dunod, pages 197 à 200.

...Le problème des objets à énergie négative est, entre autre : que se passe-t-il en cas de rencontre avec des objets à énergie positive ?

...Rappelons que l'antimatière possède une masse et une énergie positives. Une rencontre entre une particule de matière et une particule d'antimatière donne des photons, d'énergie également positive. Mais une rencontre entre une particule de masse m > 0 positive et d'énergie E > 0 positive avec une particule de masse -m et d'énergie E* = -E opposées ne donnerait..... rien.

De plus le physicien objecterait qu'on n'a jamais observé de particule ayant une masse négative.

...Là s'arrête donc la présentation schématique. Comme on le verra par la suite le système fonctionnera en fait "comme si les masses fantômes étaient négatives", selon Newton et anti-Newton, mais le modèle n'est pas aussi simpliste. Pour quitter cette vision schématique il faut se familiariser avec un certain nombre de notions de géométrie.
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