Auteur : Mario Cosentino Titulaire d’une Licence de Sciences Physiques et




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Auteur : Mario Cosentino

Titulaire d’une Licence de Sciences Physiques et

d’une formation Universitaire en Astronomie et Astrophysique

Formation animateur de planétariums organisée par le Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche

Quelques 30 années de spécialisation en cosmologie

J’ai publié dans une revue de mathématique (du nom de Singularité) [ 1 ] une équation plus simple et plus précise, analogue à celle de Wolf-Titius-Bode, donnant la distance des corps massifs dans notre système solaire en fonction du rang qu’ils occupent.

Publication de deux ouvrages essentiellement sur la cosmologie [ 2 ]

mario.cosentino@hotmail.fr

Titre : UNE COSMOLOGIE QUANTIQUE



PAR LA THEORIE DE L’INFORMATION
Comment notre Univers se comporte comme un gigantesque ordinateur calculateur programmé par les paramètres fondamentaux de la physique
Les observations, de plus en plus nombreuses, engendrent de nouveaux défis théoriques mettant ainsi le modèle cosmologique le plus usuel en difficulté. Par exemple l’observation de galaxies massives, proches du Big Bang, qui n’évoluent plus. La situation de la cosmologie standard est tellement critique qu’une lettre ouverte ( par un groupe de chercheurs de différentes Universités et ingénieurs ) à la communauté scientifique circule en disant aux institutions qui financent des travaux de recherche en cosmologie qu’elles puissent consacrer une partie de leurs crédits aux travaux concernant les théories alternatives [ 3 ]. Ma théorie du New Big Bang est suffisamment développée pour qu’elle puisse être considérée comme une théorie cosmologique alternative plausible.
Voici quelques observations au sujet de la cosmologie dominante :
« ( … ) les progrès récents des observations ont été foudroyants. (… ) ; mais le lecteur ne devra pas s’étonner si des remises en causes plus ou moins importantes ont lieu dans les années qui viennent. » James Lequeux : «L’Univers dévoilé », 2005 [ 4 ].
« Les théoriciens ne paniquent pas encore, mais ça va finir par arriver… » ---Roberto Abraham [ 5 ] qui a réalisé, avec son équipe américaine et canadienne un sondage profond de galaxies à moins de 3 milliards d’années après le Big Bang. Le problème « qui va finir par arrivé… » est que 75% de ces galaxies, aux confins du cosmos, sont âgées car elles sont déjà constituées d’étoiles vieilles de plusieurs milliards d’années !

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« Old galaxies in the young Universe » --- Nature, 2004 [ 6 ].
« Des galaxies trop vieilles pour leur âge » --- POUR LA SCIENCE, 2004 [ 7 ].
« De vieilles galaxies secouent le dogme » --- SCIENCE & VIE, 2004 [ 8 ].
« Modèles à revoir » --- LA RECHERCHE, 2004 [ 9 ].
But : compléter la cosmologie standard, qui à pour fondement la relativité générale, par une cosmologie quantique intégrant les paramètres fondamentaux qui quantifient des rapports entre les diverses masses et forces dans l’Univers.
Sujet de la controverse : Notre Univers.

Objet de la controverse : l’expansion de l’Univers et son destin ultime par une mort

thermique.
Théorie défendue : Un Big Bang avec une expansion suivi d’un arrêt total de cette même expansion. Dans cet Univers, qui est devenu totalement statique ( à ne pas confondre avec stationnaire ) , sa température à 2,725K, son rayon de courbure, sa masse volumique,etc., sont des paramètres programmés pour avoir ensuite des valeurs constantes dans le temps. La température du Fond Diffus Cosmologique ( FDC ) est une propriété intrinsèque du vide quantique. Notre Univers est programmé pour s’auto régénérer et s’autoréguler. Contrairement aux prévisions il ne subira pas une mort thermique. Ma théorie du « New Big Bang » ou théorie cosmologique de la RMM ( pour Relations Micro-Macroscopiques ) repose sur le paramètre de la constante de structure fine α ( paramètre « mésoscopique » –c’est-à-dire au milieu, entre « Microscopique et Macroscopique» ) et sur l’observation du FDC ( paramètre « Macroscopique » ) . Toutes les caractéristiques de l’Univers sont « codifiées » et exécutées par un programme, dans une sorte d’ « ADN cosmique » contenu dans la valeur du paramètre « mésoscopique » α . Notre Univers se comporte comme un immense ordinateur quantique où l’Univers se comporte comme un « unique quantum » ou « un unique superatome ». Les unités et les paramètres fondamentaux, de la physique, ont interagis dans le passé dans une sorte de singularité qui a donné naissance à notre Univers. Dans cette singularité l’Univers est corrélé.
Cette phase va rendre, selon une expérience bien connue en physique quantique, tous les constituants de l’Univers inséparables. Dans cette thèse où l’Univers est quantifié les informations circulent dans une sorte de réseaux où tout est interconnecté. Pourquoi une telle remise en cause  du modèle dominant ?

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  1. Devant les données observationnelles, les plus modernes, l’édifice de la cosmologie dominante se fissure de plus en plus (le long recensement des problèmes est présenté dans mon deuxième livre ). Si l’hypothèse expansionniste est vrai pourquoi tous ces problèmes ?

  2. Je ne suis pas le seul à penser que le modèle standard s’enlise dangereusement

  3. Proposer d’autres explications à partir de ce que l’on connaît déjà

  4. Et si notre Univers ne serait plus en expansion quelles en seraient les conséquences théoriques et observationnelles ? Un Univers devenant statique pourrait-il résoudre les problèmes les pus tenaces ?



Les valeurs des unités et des paramètres fondamentaux constituent les « pièces » et les « rouages » d’une formidable « mécanique quantique » --- assemblage fonctionnant comme un gigantesque ordinateur obéissant à un programme parfaitement déterministe.
Je ne parle pas au conditionnel car mon langage est celui de ma théorie. Celle-ci aboutie à un modèle scientifiquement défendable au niveau théorique et observationnel. La théorie cosmologique de la RMM est scientifique car elle peut être infirmée ou confirmée par des expériences et des observations. Pour l’instant tout ce que je peux dire c’est qu’elle est en bonne voie car elle n’est pas en conflit avec les expériences et les observations les plus modernes. Certaines de ses prévisions se sont avérées exactes d’autres sont dans l’attente des données futures. Pour l’instant, elle marque des points.
I- Résumé : Mon travail de recherche remonte en 1988. Le modèle cosmologique de la RMM est la synthèse de quelques 25 chercheurs , de haut niveau, dont l’astrophysicien Sir Arthur Eddington , du physicien Dirac ( Dirac remet les explications à plus tard, « lorsque la cosmologie et la structure de l’atome seront mieux connues » ) [ 10 ], de Jordan, etc. ( voir la liste en référence [ 11] . Le point commun de ces différents érudits est que l’Univers est gouverné par un programme unique. Par exemple l’Allemand Konrad Zuse, l’un des pionniers de l’ordinateur, publie : « L’espace calculateur » ( 1967 ) [ 12 ] . Qu’est-ce que notre Univers peut-il bien calculer ? Le Professeur d’ingénierie mécanique au MIT, Seth Lloyd répond : « Sa propre évolution dynamique .» Notre Univers se comporte, dans le cadre de la théorie de la RMM  comme un « immense super atome » . Comment toute la matière ou l’énergie de l’Univers peut-elle agir de concert comme une seul « super atome » ? Entre t0 et le Big Bang tous les quantum étaient en interaction ou intriqués ne formant qu’un système inséparable ( selon l’argument EPR ( 1935 : Einstein-Podolsky-Rosen ) expérimenté par Alain Aspect ( 1982 ) . Agir sur un quantum ( ou particules ) c’est agir sur le reste de l’Univers par une sorte de réseau cosmique. Le local et en interaction avec le global et le tout est inséparable. Nous savons que les physiciens sont parvenus à créer un «  (… ) état intermédiaire entre le Big Bang et l’Univers actuel » [ 13 ] .Ce fluide, presque parfait, n’est pas un gaz mais un liquide ayant une viscosité presque nulle. Ce plasma qui a bien préexisté à l’Univers actuel, ou soupe gazeuse de quarks et de gluons, à été prédite par les théoriciens.

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Par contre les propriétés de ce plasma se sont révélées très surprenantes. Cela n’a pas vraiment été comme on l’imaginait. Par exemple il est 50 fois plus dense que prévu. Les gluons et la quarks ne peuvent se mouvoir librement car il sont fortement corrélés. Dans un plasma les particules peuvent se mouvoir librement. Par contre dans ce type de plasma primordial les particules sont fortement corrélées avec une viscosité quasi nulle. Avec une température atteignant 150 000 fois celle qui règne dans le cœur nucléaire du soleil, les quarks et les gluons vibrent à l’unisson avec une vitesse presque relativiste. Cet état de fluide, fortement corrélé et en vibration, à été prédit par la théorie du New Big Bang [ 2 ] .


Aujourd’hui, nous arrivons à intriquer 8 quantum [ 14 ] à l’aide de pièges électromagnétiques et de lasers. Regarder vers l’ « infiniment petit » ( le Microcosme ou le local ) s’est comprendre l’ « infiniment grand » ( le Macrocosme ou le global ) . Cet Univers se comportant comme un « super quantum » ayant les propriétés d’un gigantesque ordinateur quantique avec un programme unique. Ce programme va contrôler et stabiliser, par exemple , sa température définitive à 2, 725 K , son rayon de courbure maximal, etc. Dans le livre de l’astrophysicien Jean-Pierre Luminet nous lisons : « Les principes calculatoires applicables aux ordinateurs les plus compacts possible – les trous noirs – et les plus petits possible – l’écume d’espace-temps- peuvent aussi être appliqués au plus grand ordinateur possible : l’Univers tout entier. L’information nécessaire pour décrire la totalité de l’Univers tiendrait-elle dans la mémoire d’un ordinateur ? Pourrions-nous alors, comme l’écrivit William Blake, « contempler le monde dans un grain de sable » ? » [ 15 ] . Déjà Archimède, IIIème siècle avant Jésus-Christ, dans son traité intitulé L’Arénaire ( du latin Arenarius pouvant se traduire par : « Le nombre de sable » ) avait calculé la quantité maximale de grains de sable que pouvait contenir l’Univers . Arrivé à ce stade il est important, pour moi, de dire que la théorie de la RMM ne fait appel,en aucune façon, à la numérologie ( vide de tout sens physique ) mais utilise les connaissances les plus modernes dans les disciplines très pointues que sont la cosmologie et la physique quantique. Depuis presque un siècle les cosmologistes sont intrigués par la présence, troublante, de grands nombres sans dimensions est construits à partir des unités et paramètres fondamentaux de la physique quantique et de ceux de la cosmologie moderne. L’approche de la RMM , par une théorie plus global, logique et cohérente, consiste justement à montrer qu’il existe un lien entre l’atome et le reste de l’Univers. Dans ce travail d’unification la RMM n’est pas du tout une pionnière. Historiquement les premières discussions sur les grands nombres de l’Univers sont dues à H. Weyl ( 1919 ) [ 16 ] , à l’astrophysicien Sir Arthur Eddington ( 1929 ) [ 17 ] et à J.Q. Stewart ( 1931 ) [ 18 ] . Eddington a essayé de montrer l’importance de cette union ( par exemple dans son chapitre : « L’univers et l’atome » de 1934 [ 19 ] ) . Il a obtenu peu de résultats compte tenu du fait que la cosmologie et la physique quantique étaient naissantes - de ce fait il n’a trouvé que très peu d’équations. Pour plus de détail sur les grands nombres voir l’ouvrage de Jacques Demaret et Dominique Lambert : « LE PRINCIPE ANTHROPIQUE » [ 20 ] .
II- LA THEORIE EXPANSIONNISTE DEVANT LES PROBLEMES OBSERVATIONNELS
En ce qui concerne l’expansion accélérée de l’Univers, il n’est pas difficile aujourd’hui, de montrer que cet enseignement devient de plus en plus douteux du fait de nombreuses observations de galaxies et d’amas de galaxies de plus en plus proches du Big Bang.

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Ma conviction, basée sur un savoir en physique et une étude approfondie de la cosmologique sur une période de quelques 25 années me fait dire ceci : ce qui va surtout causer, très prochainement, la ruine du modèle cosmologique standard ce sera l’observation d’objets célestes à très grands redshift ou décalage spectral vers le rouge à z > 17 ou z > 30 . Jusqu’à quel laps de temps extrêmement court ( du collapse à un bel assemblage d’étoiles ou

de galaxies ) sont-ils prêts à accepter pour la durée qu’il faut à la formation d’une galaxie ou d’un amas de galaxies ?

A un z = 2 les galaxies atteignent, en général, leur maturité morphologique. Pour prendre conscience du problème, jusqu’au début des années quatre-vingt les observations allaient jusqu’à un z ≈ O,5 ( correspondant à une remontée dans le temps au plus de 5 milliards d’années. Or, à cette époque « Toutes les galaxies possèdent de vieilles étoiles de population II. » , nous dit Jean-René Roy ( 1982 ) professeur à l’université La val, chercheur au Sacramento Peack ( Ontario ), etc. [ 21 ] . Nous saisissons maintenant le véritable problème lorsqu’on nous apprend que les étoiles de population II, du bulbe galactique ,sont vieilles de 15 milliards d’années [ 22 ] : pour un Univers âgé seulement de 13,7 milliards d’années ces galaxies affichent un âge de 5 + 15 = 20 milliards d’années ( on ne compte pas la durée du collapse ) ! Ces galaxies seraient nées quelques 7 milliards d’années avant le Big Bang ! Les galaxies peuvent-elles être plus vieilles que l’Univers ? Aujourd’hui nous sommes à des z ≈ 7. « On estime que toutes les galaxies ont le même âge d’environ 13 milliards d’années et que, si elles présentent des morphologies aussi différentes, c’est qu’elles auraient eu des métabolismes différents . » Jean-Pierre Luminet ( 2006 ) [ 23 ] --- C’est moi qui souligne. Que dire, alors, des valeurs de z attendues dans l’encadrement 10 < z < 30 ? Les premières étoiles ( non observées ) devraient se situées à un z = 17 ± 5 correspondant à l’époque, très courte, appelée : « réionisation » --- « 100 à 200 millions d’années seulement après le big bang. » [ 24 ] . Et si à la place nous continuons à observer des galaxies  et en plus bien formées ? Voici ce commentaire très approprié : « Ces fluctuations sont-elles forcément la trace des premières étoiles ? Non, que ce soit la lueur des premières étoiles n’est pas l’unique explication possible de ces observations fort intéressantes, mais néanmoins assez indirectement. Il n’est pas exclu qu’il s’agissent de la lumière collective de milliards de galaxies peu lumineuses dont le nombre et la nature sont encore mal connu ou de galaxies faibles très lointaines mais déjà enrichies en éléments lourds, donc de seconde génération. » [ ] . Une « seconde génération » ? Mais alors combien de temps faudrait-il alloué à la naissance et la formation d’une galaxie ? Moins de cinq milliards d’années, moins d’un milliard d’année, moins de 500 millions d’années , moins de 100 millions d’années, moins de… jusqu’où les cosmologistes sont-ils prêts à aller ?


Un autre problème grave pointe à l’horizon et qui, une fois de plus, sème le trouble parmi les cosmologistes [ 25 ] car cela risque de se conclure par une catastrophe pour le modèle dominant. L’expansion accélérée de l’Univers est remise en question par l’observation d’une supernova, de type Ia , trop lumineuse ( SNLS-03D3bb ou SN2003fg ) . Les supernovae de type Ia sont prises comme « chandelles étalons » pour déterminer les distances dans l’Univers. Cette supernova atypique enlève toute confiance aux mesures des distances, et par voie de conséquence à une accélération de l’Univers. Voici, à ce sujet un commentaire très intéressant : « Ce devait être une simple formalité observationnelle, un modèle de supernova venant confirmer de manière éclatante la justesse des théories élaborées par les astronomes… Patratas ! En détectant la supernova SN 2003 fg, les cosmologistes sont en fait tombés sur un os, ou plutôt sur un fil menaçant de détricoter le bel édifice théorique érigé par trois générations d’astronomes. » Serge Brunier 2006 [ 26 ] . Et les céphéides peuvent-elles venir en aide ?

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Il semblerait que la loi des pulsations, d’une céphéide, ne serait plus fiable car elle dépendrait du lieu où elle se serait formée ! Si cela venait à se confirmer, il faudrait abandonner tout espoir de calculer la vraie valeur du taux d’expansion de notre Univers accéléré ou pas ! De toute façon les observations semblent indiquer, de plus en plus, que l’Univers ne peut pas encore être en expansion mais serait devenu totalement statique. Une liste de ces observations est trop longue pour le propos de cet article sinon voir mon livre « Le New Big-Bang » [ 2 ] .


Pour moi, un indice parmi tant d’autres, est la preuve que notre Univers est complètement statique ou qu’il n’est plus en évolution depuis un Big-Bang.
Voici cet indice : « Pourtant, différents recensements effectuées au Chili et à Hawaï montrent que la répartition de ces galaxies extrêmement lointaines est tout aussi structurée que celle des galaxies contemporaines ; elles se regroupent le long des mêmes filaments, bulles et autres murs que les galaxies proches. C’est embêtant ! » Michael Strauss, astrophysicien du projet Sloan Digital Sky Survey [ 27 ] --- C’est moi qui souligne. Ce résumé justifie pourquoi on a besoin d’une théorie complémentaire.

Compte tenu de tout cela, la démarche de la théorie de la RMM semble justifiée.

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