REMARQUE SUR LA « CONSTANTE DE BAYO »

REMARQUE SUR LA « CONSTANTE DE BAYO »
Une interview récente de Max Tegmark ( Ciel et Espace de septembre 2014 ) révèle que
la tendance actuelle serait favorable à la possibilité d’un multivers, avec 10500 chances d’avoir des variations
au niveau des constantes dites universelles de la physique.
Et puisque récemment j’ai mis en lumière une constante et une formule révélées par le calcul, j’ai essayé
d’envisager l’incidence de la variation de la constante de gravitation qui est suggérée par Tegmark.
Revenons au départ :
-La formule s’écrit G T² = 3. (2 )² / 4 avec G = constante de gravitation
= densité ( ou masse volumique ) au point de mesure
T² = carré du temps de révolution au point considéré
Dans le chapitre sur la constante G, on peut constater qu’elle est strictement constante à travers l’espace
et le temps, depuis l’instant de Planck jusqu’à nos jours.
-Du coup , pour respecter l’égalité, il fallait que T² soit constant. Sa valeur est de 1,412 .1011 kg.m-3.s2
( l’inverse des unités de G) avec un supplément angulaire égal à (2 )² / 4
n conséquence, la valeur de G reste à 6,67 .10-11 m3.kg-1.s-2.
Tous les exemples retenus montrant le même résultat, on a pu conclure que T² était une constante dite
« universelle » à travers l’espace et le temps.
Mais le terme « universel » n’est valable que…dans notre univers !
Sans multiplier à l’infini les exemples, nous allons considérer 2 univers variant par leur « constante
gravitationnelle » : l’un doté d’une constante plus forte, et l’autre d’une constante moins forte que notre G.
Premier exemple : une constante G plus forte : pour que les écarts soient significatifs, je propose G = 10-9
m3 kg-1 s-2 soit 100 fois plus forte que la notre. Voyons donc l’incidence de cette modification sur les formules
contenant G.
-La formule de Newton : F = G. MM’ / R² : Avec les autres facteurs inchangés, F va être multiplié par 100.
- V² = GM /R : V² va être multiplié par 100 ; de même dans V² = 4 G R² /3.
- Dans 4 ² R² = V² T² , comme V² est multiplié par 100, pour maintenir l’égalité il faut diviser T² par 100 :
4 ² R² = 100V². T²/100.
-En conséquence , avec une densité inchangée ( non-modifiée par G) et une masse inchangée :
T² = 1/100 de « notre » valeur de T² : la « constante de Bayo » n’est valable que dans notre univers.
Par contre la formule de G T² est vraiment universelle, car 100G . T² /100. = 3.(2 )² / 4
On peut donc schématiser en écrivant :
V² / R² = 4 G / 3 = ² = 4 ² / T².
En effet, si V² / R² est multiplié par 100, c’est par G que 4 G /3 est multiplié par 100 , de même que
T² est divisé par 100 et qu’en conséquence ² est multiplié par 100.
n résumé :
La constante de Bayo n’est constante que dans notre univers. La connaitre permettrait de définir l’univers
considéré, compte-tenu que chacun pourrait avoir la sienne.
A l’inverse, la formule G
² = 3 . (2 )² /4 est vraiment universelle , par contre elle ne permettrait pas de
savoir à quel univers nous aurions à faire.
Apparemment, compte-tenu de l’énorme gravitation ( passer de 70kg à 7 tonnes…) rendrait la vie sur Terre
pour le moins difficile et l’univers risquerait d’être très différent, regorgeant en particulier de trous noirs…
Deuxième exemple : la constante G plus faible, par exemple 10-13 soit 100 fois plus faible. On reprend les
chiffres précédents en les divisant ( ou les multipliant ) par 100 :
(1)
-Dans la formule de Newton, F est divisé par 100.
- V² est divisé par 100.
- T² est multiplié par 100.
- la Constante de Bayo est 100 fois plus faible .
- Mais la formule G T² est inchangée, car G /100 . 100 T². est immuable.
A l’inverse du cas précédent, les corps célestes auraient probablement du mal à se former, mais on flotterait
pratiquement sur Terre.
Je n’ai pris en compte que la gravitation, puisque c’est G qui était remis en cause par Tegmark.
Je laisse à d’autres le soin d’envisager les modifications induites par d’autres paramètres, et en particulier
l’incidence sur la chimie et la physique nucléaire.
REMARQUE SUR L’ENERGIE DU VIDE
L’énergie du vide est le problème d’actualité, à cause de l’accélération de l’expansion
de l’univers. Et le problème, déjà compliqué, s’agrémente d’une différence énorme dans l’appréciation de
la densité du vide suivant l’approche utilisée.
En effet, selon que l’on considère le problème sur le versant quantique ou sur l’aspect classique, la différence
entre les deux est pharamineuse : 10107 pour l’aspect quantique, et 10-13 pour l’aspect traditionnel. Ce qui
représente une différence de 10120 entre les deux valeurs ( unités adéquates )
Mais on a l’impression que l’on ne parle pas du même problème, ou plutôt qu’il s’agit de deux aspects
totalement différents.
Le premier chiffre annoncé suggère la phase quantique de la gravitation, à l’instant de Planck : les chiffres
des paramètres sont extravagants . La taille de l’univers est 10-35 m , et surtout la densité est de 1096 kg / m3.
Actuellement, 13,8. 109 années plus tard, la densité de l’univers est estimée vers 10-24 kg /m3.
La différence entre les deux valeurs est de 10120. Etrange, non ?
L’explication pourrait être la suivante : la densité de l’énergie du vide est en proportion constante avec
la densité de la matière : Dv / Dm = constant. Ainsi, à la densité de la matière de 1096 à l’instant de Planck ,
correspondraient les 10107 unités de la première mesure. Et à 10-24 de la densité actuelle de la matière
correspondraient les 10-13 unités de l’énergie du vide. Les rapports seraient de :
Dv / Dm (Planck) = 10107 / 1096 = 1011 : et Dv /Dm ( actuel ) = 10-13 / 10-24 = 1011 : rapport constant.
Evidemment, les unités ne correspondent pas à grand-chose. Mais c’est le concept qu’il faut admettre.
Dans un de mes chapitres précédents, j’avais envisagé les deux manières dont le vide pouvait se comporter :
soit à densité constante à travers le temps et l’espace ; soit à densité variable évoluant parallèlement à
la variation de densité de l’univers. Je n’arrivais pas à me décider à opter pour l’une ou l’autre hypothèse.
Aujourd’hui ma conviction est faite : j’opte pour la variation de densité parallèle à celle de la matière .
En conséquence, on peut s’inspirer de cette réflexion pour analyser les comportements dans un montage
d’Archimède .
La poussée étant « égale au poids du liquide déplacé » il existe sur l’emplacement de l’objet une double
action :
-Celle du poids propre à l’objet, qui vient s’ajouter à celui du liquide et qui varie en fonction de la densité de
l’objet.
-Celle de la force d’Archimède, égale et opposée de sens à celle du liquide déplacé : elle correspond au vide
créé par le déplacement. Ce vide a une particularité : sa densité est exactement celle du liquide déplacé,
assortie d’un signe « moins ». Quelle que soit la valeur de la densité du liquide, celle du vide sera égale et
de sens contraire.
(2)
On peut donc rapprocher cette remarque de la densité du vide de l’univers : strictement parallèle à celle
de la matière. Mais le montage d’Archimède nous prouve qu’il y a simultanément au même endroit deux
phénomènes superposés : un positif , lié à la matière plongée dans le liquide, et un négatif, lié au vide.
Mais autant le premier est constant ( à montage identique ), autant le second est fonction de la densité
du liquide de l’expérience.
On peut donc penser que l’univers a, dès ses premiers instants, bénéficié d’une poussée d’Archimède,
égale à la valeur instantanée du vide, elle-même fonction de la densité de la matière.
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(3)