De quoi se nourrissent les spéculations scientifiques ?

question posée le 26-06-2022 par Abdelkader

L\'année miraculeuse d\'Albert Einstein
L'année miraculeuse d'Albert Einstein

Image Crédit & Copyright: Greg Piepol

Bonjour

J'entends souvent les astrophysiciens parler d'explications astronomiques spéculatives plus que expérimentales ou observationnelles (trou de ver, trou blanc, big crunch, temps imaginaire etc ...). Sur quoi se basent-ils pour faire de telles hypothèses ?

Merci d'avance

réponse du 01-07-2022 par Didier Jamet

La plupart de ces spéculations sont liées aux outils mathématiques utilisés pour décrire certains phénomènes. Soient ces outils donnent des valeurs physiques aberrantes, par exemple la température et la pression infinie au coeur des trous noirs, ce qui n'a physiquement aucun sens. la réalité physique étant nécessairement différente, on est autorisé à imaginer des solutions très exotiques comme les trous de ver ou les trous blanc, même si nous ne disposons pas encore des outils mathématiques, comme la gravitation quantique, pour décrire réellement ce qui se passe au coeur des trous noirs.

Mais les outils mathématiques peuvent aussi produire des termes dont on ne voit pas dans l'immédiat à quoi ils correspondent. Exemple : la constante cosmologique qui sortait "naturellement" des équations, mais qu'Einstein refusait d'envisager, alors qu'aujourd'hui elle apparaît comme le taux d'expansion de l'univers.

Souvent, ce sont les mathématiciens qui défrichent le réel tels des précurseurs de réalités possibles, mais sous-jacentes, ou alors correspondant à d'éventuelles dimensions avec lesquelles nous interagissons très peu, avant que les physiciens ou astrophysiciens mettent au point les protocoles permettant d'apporter des preuves de la pertinence ou non de ces spéculations. Bref, la méthode à la base est toujours scientifique, mathématique, mais parfois, comme disait aussi Einstein qui comme nous le savons ne disait pas que des conneries, l'imagination est plus importante que le savoir pour se sortir de certaines impasses théoriques. C'est même grâce à l'imagination, la spéculation née d'expériences de pensée, qu'il a pu concevoir la théorie de la relativité générale, toujours aussi robuste plus de 100 ans après son énonciation.

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