Cette semaine : L’Univers élégant de Brian Greene

Cette fois-ci, on rentre dans le dur : les petits machins rigolos comme la relativité générale ou la mécanique quantique, c’est cool pour les gamins mais maintenant, il est tant de voir des trucs plus évolués en s’attaquant à la théorie des cordes.

Petit point historique : le début du XXème siècle a vu émerger deux grandes théories, la relativité générale de Bébert traite de la gravitation s’exerçant sur des objets massifs et la mécanique quantique, s’intéressant aux minuscules particules élémentaires. Ces deux théories pètent la classe dans leurs domaines respectifs mais il y a un tout petit problème : elles sont incompatibles. Ça n’est pas gênant en temps normal, vu qu’elles s’appliquent le plus souvent dans des situations distinctes, mais ce n’est pas toujours le cas. Quand on veut étudier des objets à la fois très massifs et très petits, il faudrait utiliser les deux.

C’est là qu’arrive la théorie des cordes : les particules élémentaires y sont représentées par de petites cordes vibrantes, au lieu des habituels corpuscules ponctuels, la façon dont vibre la corde déterminant les caractéristiques de la particule en question. Cette extension dimensionnelle des particules ponctuelles va alors permettre de résoudre les conflits entre relativité générale et mécanique quantique.

L’ouvrage de Brian Greene se présente ainsi comme une vulgarisation de cette nouvelle théorie. Après un rappel historique, avec la présentation de la relativité et de la physique quantique, on explore l’historique de la théorie des cordes et des conséquences que la théorie implique (unification des forces, dimensions supplémentaires…) avant de voir comment elle pourrait nous permettre de mieux comprendre les trous noirs ou le Big Bang.

Même s’il s’agit d’un ouvrage de vulgarisation, le niveau est quand même bien plus élevé que les ouvrages précédemment évoqués dans ces recoins, la théorie des cordes étant tout de même très mathématique et abstraite (qui plus est pour une théorie physique) : pas évident de s’imaginer dans un espace à 11 dimensions, dont plusieurs sont enroulées ^^. Pour avoir quelque chose de plus digeste, il y a la version série documentaire : trois épisodes d’une quarantaine de minutes, toujours avec Brian Greene, qui ont été diffusés sur Arte en 2006 sous le nom Ce qu’Einstein ne savait pas encore et désormais disponible en DVD avec une autre série de Greene, La magie du cosmos. Elle entre bien évidemment moins dans le détail que le livre mais, sortie quelques années après celui-ci, présente quelques évolutions supplémentaires.

 

À suivre la semaine prochaine : L’aventure Rosetta – 900 jours sur une comète de Cécile Dumas et Jean-Christophe Ribot.