1) Préambule: Ceci est la suite des articles de mon blog à propos des univers multiples  d'Aurélien Barrau pour les quels je retiens ici les commentaires utiles: 

     -Mon article 1; D'après Aurélien Barrau, Univers multiples Chap 1): les propositions nouvelles face aux problèmes:et paradoxes de la physique "peuvent constituer une "pulsion inchoactive" qui poussera vers une découverte sans précédent ou bien vers un réenchantement de ce que l'on savait déjà sans en avoir pris la "dé-mesure" et finalement vers une nouvelle sacralisation du "monde".
     -Mon article 2: D'après Aurélien Barrau, Univers multiples. La gravitation quantique chap. 9 L) Voir la Conclusion:  [...] aujourd'hui, la physique est en crise, le monde est en crise. Avec Lee Smolin et son "rien ne va plus en physique", Carlo rovelli Parle de la schizophrénie bipolaire des physiciens (voir une révolution inachevée). La vision anthropique de Trin Xhuan Thuan et la vision biblique du monde, qui s'origine dans les mythes de l'Un et de l'ordre, émergeant du Chaos initial, semblent exclus de la vision de bien des physiciens et cosmologues qui découvrent, comme l'a fait Jean Pierre Luminet, que l'Univers ne peut avoir été infiniment dense et donc que le big bang ne peut avoir été tel qu'on se l'imaginait depuis de nombreuses décennies. La possibilité d'un avant big bang a été mise en évidence avec un (ou des?) univers précédent qui se serait condensé jusqu'à une taille extrêmement petite mais non nulle et qui aurait "rebondi" en un big bounce pour donner notre Univers actuel en expansion après le phénomène d'inflation cosmique. Un des derniers rebondissements de ces recherches, avec Lee Smolin, pourrait bien aboutir avec sa "renaissance du temps" à une solution de la contradiction entre la physique quantique et la théorie de la relativité. A priori, ce serait une théorie unifiée des interactions fondamentales. 

2) La renaissance du temps, mes précédents articles - résumé. 

Nous avons vu dans mon article 1 à propos d'Aurélien Barrau chap.9, que de nombreuses théories nouvelles ou hypothèses proposent l'unification de la physique ou tout au moins des explications aux dilemmes et paradoxes que la cosmologie moderne a mis en évidence. 

Mais, dans mes articles sur "la renaissance du temps", voir l'article 1 chapitre 8,  Lee Smolin prévient: Le paradigme newtonien ne peut même pas apporter un embryon de réponse à ces questions et dilemmes: Pourquoi ces lois? Pourquoi ces conditions initiales de l'univers? Quel mécanisme les a t-il sélectionnées parmi une multitude infinie de possibilités? etc. Il appelle "erreur cosmologique" (voir mon article 1 chapitre 2), le fait d'appliquer à l’Univers entier dans sa globalité des lois établies et vérifiées sur des sous-systèmes. Dans le paradigme newtonien, ce que nous appelons une loi doit s'appliquer dans tous les cas. Mais l'application d'une loi à n'importe quel morceau d'univers implique une approximation, parce que nous devons négliger toutes les interactions entre ce morceau et le reste de l'univers. Donc les applications vérifiables d'une loi sont toutes des approximations. Lee Smolin fait remarquer en particulier que les lois se vérifient sur beaucoup de sous-systèmes. Mais si on veut appliquer une loi de la nature sans approximation, c'est à l'univers entier qu'il faudrait l'appliquer, alors que nous n’avons qu’un seul Univers sous la main. Et un seul cas n'apporte pas suffisamment d'indices pour justifier l'affirmation qu'une loi particulière de la nature s'applique. C'est ce que Lee Smolin appelle le dilemme cosmologique (faire de la physique dans une boite: on considère un petit sous-système isolé  du reste de l’univers dans lequel on néglige certains effets pour ne s’intéresser qu’à certaines variables qui définissent un espace de configuration, atemporel. ). Et pourquoi cette loi et pas une autre? De plus, beaucoup de théories cosmologiques (théorie des cordes, équation d’Einstein …) admettent en réalité une infinité de solutions, parmi lesquelles une seule correspond à notre univers. Doit-on se résoudre à admettre l’existence d’une infinité d’Univers inaccessibles pour pouvoir justifier le notre par un principe anthropique? 

Nous pensions, dit Lee Smolin, savoir comment répondre à ces questions. Une théorie unique mathématiquement cohérente pourrait incorporer les 4 lois fondamentales de la nature. Mais cet espoir a été anéanti. On se trouve face à ce qu'il appelle "le défi cosmologique". On vient de voir qu'il faudrait étendre la science à une théorie de l'Univers entier. Le défi est qu'il ne peut pas exister de composante statique qui puisse servir de cadre de référence, car tout dans l'Univers change et il n'existe aucun extérieur., rien qui puisse être qualifié de fond par rapport auquel les mouvements du reste de l'Univers (que nous négligeons). Or, toutes les théories physiques divisent le monde en deux parties, une partie « dynamique », qui change, et une statique, qui contient un « fond » de choses immuables, comme les constantes fondamentales.  Le « défi cosmologique » consiste à formuler une théorie de l’univers « indépendante du fond », purement dynamique afin de ne rien supposer d’extérieur à l’Univers: "Lorsqu’on fait de la « physique dans une boite », le « fond » comprend notamment les conditions initiales, et la méthode expérimentale permet de contrôler les conditions initiales afin de s’assurer que les lois sont indépendantes de ces conditions. En cosmologie, cette distinction entre « lois » et « conditions initiales » aggrave le problème qu’elle résout « dans une boite » : si nos observations du fond diffus cosmologique ne correspondent pas bien à la théorie de l’inflation cosmologique, faut-il corriger la loi ou les conditions initiales? Smolin critique aussi les théories effectives qui décrivent bien ce qui se passe à une certaine échelle de grandeur, mais en négligeant l’influence de ce qui est beaucoup plus grand ou plus petit." Pour Smolin, la théorie issue du défi cosmologique doit tenir compte de tout, sans rien négliger."

J'ai poursuivi "ma lecture" avec l'article 2 (le défi cosmologique chapitre 9), l'article 3 (Nouveaux principes de cosmologie chapitre 10), l'article 4 (les lois évolutives chapitre 11), l'article 5 (la mécanique quantique et le libération de l'atome chapitre 12), l'article 6 (le combat de la relativité et du quantum chapitre 13). Puis j'ai fait une pause pour approfondir l'interprétation non dominante de la mécanique quantique de Bohm dans La physique quantique version variables cachées et le dialogue Bohm et Krishnamurti. 

L'article 7 (La renaissance du temps par la relativité chapitre 14) conclut par: "La notion globale de temps que nous venons de voir implique qu'en chaque événement il existe un observateur privilégié dont l'horloge mesure la passage du temps. Mais il n'y a aucun moyen de le choisir par une mesure qu'on pourrait faire dans une petite région, ce qui confirme le principe de relativité à des échelles plus petites que celle l'univers. Ce choix d'un temps global particulier est déterminé par la façon dont est distribuée la matière dans l'univers. La dynamique des formes constitue donc "un pont" entre le principe de relativité et le temps global qu'exigent les théories telles que celle à laquelle aspire Lee Smolin avec des lois évolutives ou celles qui expliquent les phénomènes individuels au moyen de variables cachées. Il y a une grandeur par contre qui n'a pas le droit de changer lorsqu'on agrandit ou qu'on rapetisse les échelles, c'est le volume de l'univers à chaque instant, même s'in évolue au cours du temps. Ceci donne donc un sens à la taille totale de l'univers et à son expansion et nous fournit une horloge physique universelle. LE TEMPS VIENT D'ÊTRE REDECOUVERT".

Dans l'article 8 (l'émergence de l'espace chapitre 15), nous avons abandonné provisoirement le temps pour examiner l'espace. Le Dr Goulu nous le présente ainsi: "Ce long chapitre est le plat de résistance du livre. C’est là que ça passe où ça casse, et j’ai mis plus de deux semaines à le digérer avec peine. Il commence très fort: L’aspect le plus mystérieux du monde est juste sous nos yeux. Rien n’est plus banal que l’espace, et pourtant lorsque nous l’examinons de près, rien n’est plus mystérieux. Je crois que le temps est réel et essentiel à une description fondamentale de la nature. Mais je crois probable que l’espace va s’avérer n’être qu’une illusion. [...] Selon Smolin, l’existence d’un temps réel est indispensable pour réconcilier les deux pans de la physique, mais l’espace ne l’est pas. Parmi les théories ayant exploré l’idée que l’espace émerge d’une structure de graphe plus fondamentale, la première est la “triangulation dynamique causale” [...].

3) Vie et mort de l'univers (chapitre 16 de "la renaissance du temps").

     3-1) La complexité est-elle probable?.

Nous venons de voir dans L'article 7 (La renaissance du temps par la relativité chapitre 14)

que "LE TEMPS VIENT D'ÊTRE REDECOUVERT". Il faut maintenant aborder la question la plus importante et la plus énigmatique concernant l'univers: pourquoi l'univers est-il hospitalier à la vie? Le Dr Goulu écrit en synthèse du chapitre 16 (vie et mort de l'univers): "La vision intemporelle de la physique basée sur le paradigme de Newton a montré son impuissance face aux questions les plus basiques de l’univers : pourquoi est-il intéressant (…) au point que des créatures comme nous puissions y être et nous en émerveiller ? Mais si nous adoptons la réalité du temps, nous rendons possible une physique asymétrique par rapport au temps dans laquelle l’univers peut naturellement faire évoluer de la complexité et de la structure. Et ainsi nous évitons le paradoxe d’un univers improbable".

 Mais voyons cela plus en détail. Si le temps est vraiment réel, alors il devrait y avoir des propriétés qui sont explicables seulement si nous supposons que le temps est fondamental alors qu'elles devraient sembler accidentelles et mystérieuses si on fait l'hypothèse opposée (un temps émergeant). De telles propriétés existent et sont perçues en observant que notre univers a une histoire d'évolution du simple vers le complexe. Cela confère une forte directionnalité au temps: nous disons que l'univers a une flèche du temps, flèche qui serait très improbable dans un monde où le temps est non essentiel et émergeant. 

La complexité est improbable, rien ne peut sauter immédiatement d'une organisation simple à une organisation complexe. La complexité nécessite une série de petites étapes, qui se produisent en séquence en impliquant un fort ordonnancement des événements dans le temps. C'est Gravir le Mont Improbable de Richard Dawkins (Le livre est relatif à la probabilité et à ses applications dans la théorie de l'évolution, et spécifiquement dirigé contre le créationnisme. Il y détaille notamment les probabilités pour la sélection naturelle de mener à des organismes complexes). L'univers doit donc avoir avoir une histoire, qui s'est déroulée dans le temps et un ordre causal est nécessaire pour expliquer comment l'univers en est arrivé à son instant présent. Mais Dawkins, qui voulait en finir avec dieu, avait-il une vision foncièrement différente de celle des physiciens du XIXè siècle et de certains cosmologistes contemporains  qui adoptent une vision intemporelle et pour qui la complexité est accidentelle et nécessairement temporaire. De ce point de vue, le destin de l'univers est de s'achever dans un état d'équilibre, la mort thermique de l'univers: "L’idée de mort thermique découle de la seconde loi de la thermodynamique, qui postule que l’entropie tend à s’accroître dans un système isolé. Si l’univers a une durée suffisamment longue, il se rapprochera asymptotiquement d’un état où toute l’énergie sera uniformément distribuée. Elle provient des idées de William Thomson, en 1850." Mais, dans ce cas, la matière et l'énergie sont alors uniformément distribuées et rien ne se passe à l'exception de quelques fluctuations aléatoires qui se dissipent sitôt apparues. mais Lee Smolin va nous expliquer plus loin que les principes écrits dans l'article chapitre 10 pour une nouvelle théorie cosmologique vont aider à comprendre pourquoi un univers d'une complexité croissante est inéluctable. Alors est-il raisonnable  de dire avec Dawkins et beaucoup d'autres que l'univers est la complexité sont accidentels et le résultat du hasard (?)  Affirmer que dieu n' a pas créé l'univers n'est-il pas une manifestation de rejet athéiste de l'idée d'un créateur en fermant la porte à la possibilité d'inéluctabilité de la complexité?

Ainsi, deux routes différentes s'offrent pour décrire le future de l'univers:

     -Dans la première, il n'y a pas de futur parce qu'il n'y a pas de temps. Le temps est une illusion qui est au mieux une mesure du changement. Etienne Klein qui tourne autour de ces mystères depuis plus de 25 ans, "prend l’image de la bobine d’un film de cinéma. Rangée sur une étagère, elle contient «en même temps» toutes les images du film, sans temporalité propre. Mais dès qu’on installe la bobine sur un projecteur, elle acquiert une temporalité par le défilement successif des images sur un écran". Cette vision pourrait-elle être un pont entre celle qui précède (le temps n'existe pas) et celle  de Lee Smolin qui va être évoquée maintenant?

     -Dans la vision du temps que propose Lee Smolin, l'univers est un processus permettant de générer de nouveaux phénomènes et états d'organisation qui se renouvellent en permanence tandis qu'il évolue vers des états d'organisation supérieurs et de plus en plus complexes. Au tout début, l'univers était un plasma en équilibre dont il "créa" une complexité énorme sur une large gamme d'échelles, depuis les amas de galaxies jusqu'aux molécules organiques. Lee Smolin nous affirme que la persistance et la croissance de toute cette structure et cette complexité élimine l'explication la plus simple, que ce serait un arrangement accidentel. Un accident ne "résulterait" pas en structures qui ont persisté pendant des milliards d'années et dont la complexité s'accroît continuellement avec le temps. Si elle était accidentelle, elle diminuerait presque certainement avec le temps et non l'inverse. 

La prédiction de la mort thermique de l'univers, étape de plus dans "l'extraction" du temps de la physique et de la cosmologie s'accorde avec les idées antiques d'un état de l'univers exempt de changement. Pour Aristote, l'état naturel du monde est un équilibre où, puisque tout est à sa place naturelle, il n' y a aucune poussée vers l'organisation. Chaque essence possède un mouvement naturel, la terre veut aller vers le centre, tandis que le mouvement naturel de l'air est vers le haut. Toutefois, pour qu'il y ait des changements dans le domaine terrestre, il faut qu'il y ait d'autres causes, des mouvements imposés capables de déplacer quelque chose hors de son état naturel. Les humains et les animaux sont sources de mouvements imposés, L'eau chaude en est une autre; elle intègre l'air en elle et; de ce fait, adopte en partie le mouvement naturel de l'air vers le haut, s'élève jusqu'à ce qu'elle refroidisse. A ce stade, elle expulse l'air et retombe sous forme de pluie. La source ultime de ce mouvement imposé est la chaleurs du soleil, qui fait partie du domaine céleste et d'une manière ou d'une autre tout est imposé par le soleil. Si la sphère terrestre était déconnectée des cieux et laissée à elle-même, tout reviendrait à l'équilibre, immobile dans son état naturel, et tout changement cesserait. 

     3-2 La physique moderne et la thermodynamique.

La physique moderne a une notion d'équilibre dont les lois s'appliquent à "la physique dans une boite" dont nous avons aussi vu les limites dans l'article 2. Le contexte pour les lois de la thermodynamique est un système isolé, qui n'échange ni énergie ni matière avec son environnement. Il faut, cependant, ne pas confondre les notions d'équilibre que nous avons vues chez Aristote ou Newton (qui provient d'équilibre entre des forces qui se compensent), avec la notion moderne d'équilibre. Celle-ci est totalement différente en thermodynamique. Elle s'applique aux systèmes contenant un très grand nombre de particules et fait appel d'une façon essentielle aux notions de probabilités et d'information. 

La clef pour comprendre (?) la themodynamique est qu'elle implique deux niveaux de description. Le niveau microscopique est la description précise des positions et des mouvements de tous les atomes dans n'importe quel système particulier; celle des micro-états. Le niveau macroscopique définit le macro-état du système, qui est une description approchée, au moyen d'un petit nombre de variables, comme la température et la pression d'un gaz. Etudier la thermodynamique du système implique d'établir un lien entre ces deux niveaux de description. 
Pour expliquer cela, Lee Smolin prend l'exemple d'un immeuble en briques dont le macro-état est l'immeuble de l'architecte. Le micro-état est celui où chaque brique se loge exactement. L'architecte a seulement besoin de spécifier les dimensions des murs et celle des ouvertures (portes et fenêtres). Il n'a pas besoin de spécifier l'emplacement de chaque brique. La plupart des briques sont identiques et deux d'entre elles peuvent être échangées sans impact sur la structure. Ainsi, de nombreux micro-états donnent le même macro-état. Alors vint Frank Gehry,  l'architecte du pli ou l'angoisse de la ligne droite dont les constructions sont, comme le musée de Bilbao, qui a une surface externe constituée de matériaux individuellement élaborées. Chaque "tôle" de pierre, de verre ou de titane doit être différente et l'endroit où chacune d'elle sera placée a de l'importance. La destination de chaque "tôle" est le micro-état. Mais ici, contrairement à l'immeuble en briques, on ne peut s'amuser avec le micro-état: un seul micro-état correspond au macro-état voulu. Ce concept de "combien de micro-états" peut nous permettre d'expliquer en quoi les immeubles de Ghery sont révolutionnaires avec le concept d'entropie. L'entropie sera ici une mesure du nombre de manières différentes d'assembler ses éléments pour réaliser le dessin de l'architecte.Un immeuble standard en briques aura une entropie élevée. Par contre, un immeuble de Gehry pourra avoir une entropie de zéro, correspondant à un unique micro-état. Référons-nous à la définition de entropie thermodynamique: "Ludwig Boltzmann a exprimé l'entropie statistique en fonction du nombre  d’états microscopiques, ou nombre de configurations, définissant l’état d'équilibre d'un système donné au niveau macroscopique :  (formule de Boltzmann). On voit que pour un unique micro-état l'entropie est égale à 0 puisque ln 1 = 0. .

===>> Entropie = inverse de l'information. C'est ce qu'on voit à partir de cet exemple. Il faut beaucoup plus d'information pour spécifier le design d'un immeuble de Gehry, car on doit décrire exactement comment fabriquer chaque constituant et où l'installer. Pour un bâtiment en briques standard, on n'a besoin de connaître que les dimensions des murs (et les ouvertures).  

Comment ça marche dans le cas d'un gaz? Un gaz est composé d'un nombre immense de molécules comme le précise le nombre d'Avogadro (par exemple, le nombre d'atomes de carbone dans 12 grammes (10⁻³ kg) de carbone 12: N_A = 6,022 140 76 × 10²³ par mole). La description fondamentale est microscopique; elle nous dit l'endroit où chaque molécule se trouve et comment elle se déplace, ce qui représente une quantité phénoménale d'informations. Par contre, dans la description macroscopique, le gaz est décrit en termes de densité, température et pression, ce qui nécessite beaucoup moins d'informations que de préciser où se trouve chaque atome. On peut donc traduire (relativement) facilement la description microscopique en position macroscopique (densité, température), mais non l'inverse, car il y a trop de manières d'arranger les atomes individuels au niveau microscopique pour obtenir la même densité et la même température. Pour convertir les micro-états en macro-états, on peut compter les micro-états cohérents avec un macro-état donné. Comme dans l'exemple des immeubles et leurs briques, on obtient un nombre, l'entropie. Ainsi définie, c'est une propriété macroscopique uniquement. C'est une propriété émergente qui n'aurait aucun sens si on l'attribuait à un micro-état particulier. 

L'étape suivante est de relier l'entropie aux probabilités. Pour cela il nous faut quelques notions de thermodynamique statistique. Nous resterons dans la domaine classique n'aborderons pas encore la PHYSIQUE STATISTIQUE QUANTIQUE et pour simplifier, nous partirons d'un Résumé de thermodynamique statistique.:Le micro-état est une “photographie instantanée” du système. Il correspond à la description microscopique de ce système, c’est-à-dire à la connaissance de l’état de toutes les particules. Ce micro-état peut être caractérisé : – par sa fonction d’onde si le système est décrit par la mécanique quantique, c'est  dire par la connaissance de la valeur de tous les nombres quantiques décrivant ce système. – par la connaissance de toutes les coordonnées (q1, ..., qs) et impulsions (p1, ..., ps) des particules si le système est décrit par la mécanique classique (soit 2s = 6N variables pour N particules atomiques)

Le macro-état est défini par un jeu de variables très réduit, les variables d'état (nombre de particules, le volume V, l’énergie interne U, la température T, les quantités de matières Ni, la pression P ..) , dont la connaissance permet de définir le système thermodynamique à l'équilibre. C'est une observation moyenne des micro-états correspondant aux contraintes imposées au système.

Le postulat fondamental de la physique statistique d'équilibre (aussi connu comme le postulat des probabilités a priori égales) est: Étant donné un système isolé en équilibre, il se trouve avec probabilités égales dans chacun de ses micro-états accessibles. C'est un postulat physique, justifié par le fait que, dans un gaz, les atomes ou molécules sont en mouvement chaotique, qui tend à brasser les trajectoires et les rendre aléatoires. Plus il y a de façons de fabriquer un macro-état à partir de micro-états, c'est à dire pus grande est l'entropie du macro-état (comme on l'a vu précédemment, celle-ci est fonction du nombre   d’états microscopiques, d'égale probabilité), macro-état définissant l’état d'équilibre d'un système donné au niveau macroscopique:  où  est la constante de Boltzmann. Cette définition correspond à l'entropie de Shannon  (avec) d'une configuration de  micro-états équiprobables, qui correspond à l'information. Le macro-état le plus probable, si on suppose le micro-état aléatoire, s'appelle l'état d'équilibre. C'est aussi celui qui a la plus grande entropie. Imaginons un chat que l'on dissocie en atomes qui le constituent et mélangeons au hasard avec l'air de la pièce qui nous entoure. Il y aura beaucoup plus de micro-états dans lequel les atomes du chat sont mélangés aléatoirement à l'air que de micro-états dans lesquels le chat est rassemblé. Le chat qu'on voit sur le canapé correspond à un arrangement des atomes hautement improbable et de ce fait il a une entropie très faible et une grande quantité d'information comparé à une mélange de ces mêmes atomes dans l'air. 

Les gaz et seconde loi de la thermodynamique. Les atomes (ou molécules) d'un gaz se déplacent de façon chaotique, entrant souvent en collision et envoyant les autre dans des directions plus ou moins aléatoires. Si le micro-état n'était pas aléatoire au début, il va le devenir avec la temps. Si nous commençons pas un autre état que celui d'équilibre, de basse entropie; il est vraisemblable que ce dernier deviendra plus désordonné, accroissant l'entropie. C'est ce qu'affirme la seconde loi de la thermodynamique:    ["Toute transformation d'un système thermodynamique s'effectue avec augmentation de l'entropie globale incluant l'entropie du système et du milieu extérieur. On dit alors qu'il y a création d'entropie.La fonction d'état entropie : , a été considérée comme une mesure du désordre.

Dans le cas d'une transformation réversible, la création globale d'entropie est nulle"

• L'entropie d'un système isolé ne peut qu'augmenter ou rester constante puisqu'il n'y a pas d'échange de chaleur avec le milieu extérieur.
• L'entropie d'un système peut diminuer mais cela signifie que l'entropie du milieu extérieur augmente de façon plus importante ; le bilan entropique étant positif, ou nul si la transformation est réversible.].

On voit donc que l'entropie n'augmente pas toujours. Lee Smolin illustre ce aspect par une expérience faite avec un jeu de cartes à l'aide d'un mélangeur. Lorsque l'expérience commence, les cartes sont rangées dans l'ordre (entropie minimum). En suite, la seule chose qui se produit, c'est que les cartes seront battues par le mélangeur. Les cartes ont commencé dans l'ordre, mais chaque mélange a rendu cet ordre de plus en plus aléatoire et donc l'entropie tend à augmenter.Au bout d'un nombre suffisant de battements, il devient impossible de distinguer l'ordre des cartes obtenu d'un ordre dû entièrement au hasard. Par conséquent, tout souvenir de l'ordre initial a été essentiellement perdu avec l'augmentation d'entropie. Mais de temps à autre, un mélangeur abaissera l'entropie, en faisant revenir les cartes à leur état d'origine, mais il est beaucoup probable que le mélangeur, agissant sue le jeu de cartes ordonné provoque l'augmentation de l'entropie que la diminution. Plus il y a des cartes, moins il est probable qu'un mélange parvienne à reproduire totalement l'ordre de départ. Et de ce fait; les intervalles entre les mélanges qui ordonnent parfaitement le jeu seront plus longs. Néanmoins, tant que le nombre de cartes dans le jeu reste fini, il existe une durée à l'issue de laquelle, les battements, au rythme de 1 par seconde par exemple, auront produit une remise en ordre parfaite. Cette durée est appelée le temps de Poincaré -->> voir le théorème de récurrence de Poincaré: [Ce théorème dit que, pour presque toutes les « conditions initiales », un système dynamique conservatif dont l'espace des phases est de « volume » fini va repasser au cours du temps aussi près que l'on veut de sa condition initiale, et ce de façon répétée.]. Si on observe le système pendant une durée plus courte, on verra probablement toujours l'entropie augmenter, mais sur une durée plus longue, on aura des chances de voir l'entropie diminuer. 

Le rôle du hasard dans le jeu de cartes peut être transféré à un gaz. Un exemple de configuration ordonnée d'atomes pourrait être lorsque l'on a tous les atomes du gaz dans une une boite d'un même côté et se déplaçant dans la même direction. Ce serait l'analogue d'une configuration où toutes les cartes sont dans l'ordre. Mais pour un gaz, elles sont infiniment plus rares que celles dans lesquelles les atomes sont positionnés au hasard dans la boite et se déplacent dans des directions quelconques. Si nous commençons par un e configuration dans laquelle les atomes sont regroupés dans un coin de la boite et bougent de la même façon,  et si on attend, alors ils ricochent les uns sur les autres et se dispersent à travers la boite en la remplissant. Les atomes sont brassés et la densité dans la boite s'uniformise. Les énergies et les directions du mouvement des atomes seront rendues aléatoires au gré des collisions. Au final, la plupart des atomes auront des énergies proches de la valeur moyenne, qui représente la température. Peu importe le degré d'ordre et d'originalité d'où on est parti, après un moment, la densité des atomes et la température seront uniformes et randomisés. C'est cela l'état d'équilibre et la plus probable est qu'il en reste là. Mais si on observe sur une très longue période de temps, des fluctuations conduiront à trouver un état plus ordonné. Certaines, assez probables, produisent juste un peu plus de densité à un endroit et un peu moins ailleurs. Celles qui regrouperont tous les atomes dans un coin de la boite; même si elles sont très improbables, demanderont beaucoup de temps, mais elles se produiront. Tant que le nombre d'atomes est fini, il y aura des fluctuations conduisant à n'importe quelle fluctuation, quel que soit son degré de rareté. C'est Einstein qui l'un des premiers vit l'importance des fluctuations: la prédiction de phénomènes dus aux fluctuations des grandeurs physiques était l'un des grands thèmes qu'il explora en 1905 en mettant en évidence le mouvement brownien (qualifié de “divers et ondoyant”), ce qui prouve que ces fluctuations sont bien réelles. Pourtant, il critiqua plus tard le rôle de l'aléatoire en physique quantique.

Les fluctuations résolvent un paradoxe qui a "empoisonné" les études les plus anciennes. A l'origine, les lois de la thermodynamique furent introduites sans la notion d'atomes ou de probabilités. Les lois étaient plus "qualitatives". Ce n'est qu'au milieu du XIXè siècle que Maxwell et Boltzmann firent l'hypothèse que la matière était composée d'atomes.se déplaçant de manière erratique.et posèrent les fondements de la physique statistique et de la thermodynamique. Mais la plupart des physiciens ne croyaient pas aux atomes et rejetèrent ces efforts d'explication par le mouvement des atomes. Ils inventèrent de puissants arguments pour prouver qu'on ne pouvait pas y arriver. Un des principaux arguments était basé sur la réversibilité des lois du mouvement de Newton qui (?paradoxalement?), affirme Loup Verlet,  avait une foi atomiste. [Réversibilité: Voir pourlascience.fr    [...] Les équations  de Newton restent identiques lorsque l’on inverse le sens du temps, elles sont dites réversibles]. Si les lois de la thermodynamique sont expliquées par le mouvement des atomes, qui obéissent aux lois de Newton, cela n'est pas compatible avec le fait que l'entropie croît toujours comme l'affirme la deuxième loi de la thermodynamique. Ce sont les fluctuations qui ont permis de réconcilier  la thermodynamique avec l'existence d'atomes obéissant à des lois fondamentales réversibles dans le temps. La bonne réponse fut fournie par Tatiana et Paul Ehrenfest, jeune couple protégé de Boltzmann et qui devinrent amis d'Einstein. Ils montrèrent que la seconde loi, telle qu'elle était alors formulée, était fausse et vinrent en aide à Boltzmann avec notamment le modèle des urnes (voir aussi  les urnes d'Ehrenfest ). On peut voir comment le modèle d'Ehrenfest répond à la question  dans le site "notre univers est-il réversible?"  

-Quelques liens info: 

probabilité et quantité d'information    physique statistique     physique statistique quantique

résumé de thermodynamique statistique   thermodynamique

deuxième principe de la thermodynamique           qu'est-ce que l'entropie?

Gehry l'architecte du pli ou l'angoisse de la ligne droite 

qu'est ce que la thermodynamique   le paradigme newtonien   

violation du 2è principe dans le nano-monde   

Rudolf Clausius   James Clerk Maxwell   Ludwig Boltzmann     Isaac Newton  

     3-3) Notre univers est-il en équilibre? Réponse non!

D'après la vision thermodynamique qui précède, il semble qu'un univers en équilibre ne peut pas être complexe puisque les processus aléatoires qui l'amènent à l'équilibre détruisent toute organisation, ce qui amène à se reposer la question posée au départ, au début du chapitre 3-1) sur la probabilité pour qu'il y ait de la complexité (la question la plus importante et la plus énigmatique concernant l'univers: pourquoi l'univers est-il hospitalier à la vie?). En fait, cela ne veut pas dire que la complexité elle-même puisse être mesurée par l'absence d'entropie. Elle nécessite des notions qui dépassent la thermodynamique des systèmes à l'équilibre et seront examinées dans mon article 10 qui résumera ma lecture du chapitre 17 de "la renaissance du temps"(l’émergence de structures organisées, apparemment en contradiction avec le second principe de la thermodynamique).

Continuons d'abord de regarder l'univers depuis cette perspective thermodynamique en nous demandant pourquoi l'univers est intéressant! Dans le cadre du paradigme scientifique depuis Newton, l'univers est gouverné par les solutions aux équations d'une certaine loi de la nature. pour le moment, cette loi peut être approchée par une combinaison de la relativité générale et du modèle standard de la physique des particules. La solution qui gouverne l'univers se trouve parmi une offre (infinie) de solutions et peut être spécifiée en sélectionnant les conditions initiales à l'instant (ou au voisinage) du big bang. Ce qui est intéressant; c'est que la thermodynamique nous apprend que presque toutes solution des lois décrit un univers en équilibre, car, par définition, l'équilibre est composé des configurations les plus probables. De plus, une telle solution typique est symétrique par rapport au temps (des fluctuations locales vers un état plus ordonné sont aussi probables que des fluctuations locales vers un état moins ordonné). Cela signifie que, globalement, il n'y aurait pas de flèche du temps. 

Or notre univers ne ressemble pas du tout à ces solutions typiques des lois. Même aujourd'hui, après plus de 13 milliards d'années, notre univers n'est pas en équilibre. 

Et de plus, la solution qui décrit notre univers est asymétrique par rapport au temps. Si la solution qui décrit notre univers a été choisie au hasard, ces propriétés sont extraordinairement improbables. La question de savoir pourquoi l'univers est intéressant et pourquoi la seconde loi de la thermodynamique n'a pas encore réussi à "randomiser" l'univers en un équilibre thermique au bout de plus de 13 milliards d'années devient de plus en plus intrigante.

      3-4) La flèche du temps

https://fr.wikipedia.org/wiki/Fl%C3%A8che_du_temps

 

 

trustmyscience.com/inversion-fleche-du-temps-avec-ordinateur-quantique/

3-4-1) Il y a une flèche du temps. C'est le signe le plus évident que notre univers n'est pas en équilibre thermique. Même si des physiciens ont réussi à inverser le flèche du temps, c'est grâce à un ordinateur quantique, c'est "en modifiant certaines conditions de la configuration de l’ordinateur, que ces possibilités ont été limitées de manière à rembobiner délibérément l’équation de Schrödinger, qui est réversible. Il est expliqué, "qu'en gros, c’est comme si votre boule blanche ne se “répandait” plus dans une plage de positions possibles infinie sur la table de billard se trouvant dans l’obscurité, mais qu’elle revenait dans votre main. En théorie, rien n’empêche que cela se produise de manière spontanée. Cependant, il faudrait regarder 10 milliards de tables de billard à l’échelle des électrons, et ce à chaque seconde pendant la durée de vie de notre Univers, pour que cela se produise de sûr une seule fois". Cette expérience à propos de l'incertitude quantique ([trustmyscience.com...]:  L’équation de Schrödinger vous indique que la balle se trouve quelque part sur la table de billard et se déplace à une certaine vitesse. En termes quantiques, la balle est partout sur la table, et possède un certain nombre de vitesses différentes), montre qu'à l'échelle quantique, le temps est réversible mais macroscopiquement et jusqu'à l'échelle de l'univers le temps reste intrigant. Le fait qu'il soit orienté et possède une flèche rend pertinente la question de sa réalité, le thème du livre de Lee Smolin. Répétons qu'à l'équilibre il n'y a pas de telle flèche du temps. L'ordre peut y augmenter seulement temporairement par des fluctuations aléatoires.Ces excursions hors de l'équilibre, qui sont à l'échelle quantique; se ressemblent qu'on aille dans un sens du temps ou dans l'autre (si on filme les mouvements des atomes dans ce gaz à l'équilibre, et qu'on fasse passer le film dans un sens ou dans l'autre, on sera incapable de dire quel le film et quelle est la version à l'envers). Mais notre univers n'est pas comme ça. On l'a déjà dit, ça réclame une explication car les lois de la physique sont temporellement  symétriques,[en mécanique newtonienne,Le temps est un paramètre dont le signe n'a pas d'importance. L'évolution d'un système mécanique sans frottements est symétrique par rapport au renversement du temps]. Notons cependant quelques "viols" de cette symétrie Temporelle: "(Alors que la symétrie T semble naturelle en mécanique quantique, elle est néanmoins violée dans le cadre du modèle standard car la symétrie CP est violée alors que par la symétrie CPT obtenue par application simultanée du renversement du temps, de la conjugaison de charge et de la transformation de parité doit être respectée pour être compatible avec l'invariance de Lorentz").Toute solution aux équations de ces lois possède son "double", une solution qui se comporte juste comme la première mais avec "le film monté à l'envers" (t -->> -t) et de plus, la droite et la gauche doivent être échangées et un particule devient une anti-particule). Ainsi, si des personnes rajeunissaient alors que nous vieillissons, ou si des tasses brisées se reconstituaient instantanément, les lois fondamentales ne seraient plus violées.

          3-4-2 Le problème de la flèche du temps.

Alors, pourquoi ces choses-là ne se produisent-elles jamais? Et pourquoi ces asymétries temporelles sont-elles toutes orientées dans le même sens? C'est ce qui est appelé le problème, parfois le paradoxe (illusion?) de la flèche du temps. Même s'il est considéré comme illusion, ce paradoxe pose question et en fait il existe plusieurs flèches du temps dans notre univers. 

     -La flèche du temps cosmologique: Elle traduit que l'univers est en expansion et non en contraction. Wikipedia précise: "C'est le nom donné à l'application de la flèche thermodynamique ou statistique du temps à l'échelle de l'Univers. En effet, la deuxième loi de la thermodynamique ne fonctionne que pour un système fermé. Un niveau d'entropie qui diminue localement signifie simplement que l'entropie augmente de manière globale à l'intérieur du système. Cependant, il n'est pas déterminé si l'Univers est un système fermé ou non. Si l'Univers est un système fermé, le temps peut être déterminé par une différence de niveau d'entropie. Cette hypothèse s'appelle l'« hypothèse du passé --->voir ce chapitre dans ce site), car elle implique que l'état initial de l'Univers soit un cas particulièrement bas d'entropie. En croissant, l'entropie de l'univers atteindrait son maximum après une période de temps d'environ 10²⁰⁰ années 8. Le temps perdra progressivement son sens jusqu'à disparaître".

          -Flèche gravitationnelle du temps: C'est une théorie alternative à la flèche cosmologique du temps. Elle est basée sur l'idée que l'Univers ne se dirige pas vers un niveau d'entropie de plus en plus élevé, mais vers un niveau structurel de complexité croissante. Elle s'oppose par conséquent à l'entropie qui détermine qu'un système fermé ne peut se diriger que vers un niveau de désordre de plus en plus élevé. Le sens du temps, du passé vers le futur, serait alors défini par la croissance irréversible de la complexité 9.

     -La flèche du temps thermodynamique: de petits morceaux d'univers, laissés à eux-mêmes tendent à devenir de plus en plus désordonnés avec le temps. "C'est le sens donné au temps par la loi de l'entropie. Cette dernière dispose que le niveau d'entropie d'un système fermé doit augmenter. Par conséquent, il suffit de mesurer le niveau d'entropie d'un système fermé à deux instants différents pour savoir lequel précède l'autre. Si cette mesure est répétée à chaque instant, il apparaît une suite infinie d'états orientée dans une seule direction, c'est ce qui crée le sens du temps. Par conséquent, tout système fermé voit la direction de sa flèche temporelle déterminée par la différence d'entropie entre ses états 6".     

     -La flèche du temps biologique (liée à l'auto-organisation). Les gens, les animaux, les plantes sont nés bébés, puis ils vieillissent et enfin meurent. 

     -Flèche du temps de l'expérience liée à la flèche psychologique. La flèche de l'expérience; c'est l'expérience du temps qui s'écoule du passé vers le futur; nous nous rappelons le passé, mais pas le futur. On peut lui apporter une nuance avec la flèche psychologique, qui "représente le sens donné au temps par les limites de la perception humaine. En effet, l'être humain détermine le temps par la différence entre un état 1 initial et un état 2 observé instantanément. Si aucun changement n'est constaté, un être humain ne saurait distinguer si le temps avance, recule ou même existe. L'être humain ne peut se remémorer que les événements qu'il a vécus, le passé, et le comparer au présent qui deviendra à son tour passé dès qu'un changement aura été enregistré par l'individu. Ce mouvement apparent (7) crée le passage du temps du passé, soit ce que l'on peut comparer au présent, vers le futur  .
     -La flèche électromagnétique, flèche radiative: La lumière voyage du passé vers le futur. La lumière qui atteint nos yeux nous donne à voir le monde dans son passé jamais dans son futur. Ceci semble s'appliquer aux ondes gravitationnelles. Wikipédia nous dit: "La flèche radiative est décrite par le sens dans lequel un rayonnement quelconque est émis. Il est observable qu'une source n'émet pas dans des directions aléatoires, mais plutôt dans toutes les directions à la fois qui pointent vers l'extérieur de la source. Ce phénomène est exprimable par une sphère d'influence de la source ponctuelle. Cette sphère s'agrandit si le temps pointe vers l'avant, et diminue s'il pointe vers le passé. Cette schématisation est souvent utilisée en physique via le cône de lumière. Celui-ci ne présente un cercle s'agrandissant au lieu d'une sphère puisque la troisième dimension du graphique illustre la direction du temps10. 

     -La flèche conséquentielle: "Elle fait référence au principe de causalité à l'échelle macroscopique. Ce principe stipule que si un phénomène A produit un effet B, alors il en est la cause et l'effet ne peut jamais précéder sa cause. Ainsi, un sens est donné au temps de la cause vers la conséquence. Cette flèche du temps est fondamentale en sciences. En effet, la méthode scientifique est basée sur le fait que les mêmes causes produisent les mêmes conséquences".

-cas des Trous noirs et trous blancs. 

Cas des trous noirs: Notre univers semble contenir de nombreux trous noirs. Un trou noir est très asymétrique par rapport au temps. C'est un objet céleste si compact que l'intensité de son champ gravitationnel est tel que si tout objet peut tomber à l'intérieur, il empêche toute forme de matière ou de rayonnement de s’en échapper si ce n'est le rayonnement de Hawking (vu par Aurélien Barrau). Ce processus est irréversible et produit beaucoup d'entropie.

Mais quid des trous blancs? Ces objets hypothétiques sont des solutions de la relativité générale en renversant le direction du temps dans les trous noirs. Ils se comportent comme l'inverse des trous noirs: rien ne peut y tomber, mais n'importe quoi pourrait en sortir.

Interrogation?: Selon la relativité générale,notre univers aurait très bien pu commencer rempli de trous noirs primordiaux:"la pression et la température étaient si élevées que de simples fluctuations de densité de la matière suffisaient pour amorcer un effondrement gravitationnel très rapide. Alors que la plupart des régions de hautes densités furent dispersées dans l'expansion qui suivit, les trous noirs primordiaux restèrent stables, et devraient être encore présents aujourd'hui. Aucun à ce jour (mars 2019) n'a été cependant clairement observé ou détecté". Tous les trous noirs que l'on observe semblent avoir été formés longtemps après le big bang, suit à l'effondrement d'étoiles massives. Et pourquoi n'y aurait-il que des trous noirs et aucun trou blanc? Il semble que cette absence de trous noirs primordiaux soit le signe d'une "flèche du temps des trous noirs". Une autre question concerne la possibilité d'existence de galaxies à l'autre bout de l'univers où certaines des flèches du temps iraient dans le sens inverse de celui constaté dans notre monde ou bien la possibilité que nous vivions dans un univers où certaines flèches du temps sont retournées à certains endroits. Mais ceci ne semble pas le cas, pourquoi?
L'existence de toutes ces flèches distinctes et toutes dans le même sens nécessite une explication. Elles reposent toutes sur la nature du temps et sont différentes si on croit que le temps émerge d'un monde intemporel ou si on croit que le temps est fondamental et réel. D'autre part, le fait que les lois de la nature soient temporellement réversibles lorsque t ---> -t peut être pris comme un indice en faveur de la vision que le temps n'est pas fondamental, mais alors, comment expliquer ces flèches du temps qui représentent une asymétrie dans le temps? Comment ces asymétries peuvent-elles naître de lois symétriques dans le temps?
          3-4-3 Quelques explications concernant le problème de la flèche du temps.
Selon Lee Smolin, la réponse à la question précédente réside dans le fait que les lois (qui elles, n'ont pas à être symétriques), agissent sur les conditions initiales (?) et les constantes ultimes. Les conditions initiales semblent avoir été finement ajustées pour produire un univers qui est asymétrique dans le temps. Un autre exemple est le taux d'expansion de  l'univers initial, qui est fixé par les conditions initiales et semble avoir maximisé la production de galaxies et d'étoiles. Plus élevé, l'univers se serait dilué rapidement sans laisser la possibilité de formation d'étoiles et galaxies. Plus faible, l'univers aurait pu s'effondrer en une singularité finale avant que des étoiles aient pu se former. Le taux d'expansion initial fut extraordinairement réglé pour produire l'univers actuel. Les conditions initiales temporellement asymétriques peuvent expliquer aussi la flèche du temps électromagnétique. Dans l'article [https://arxiv.org/abs/1004.1346  (soit en .pdf:     https://arxiv.org/pdf/1004.1346.pdf)],  Steven Weinsten "montre que la théorie relativiste de l'électromagnétisme de Maxwell, considérée comme la plus confirmée, ne l'est pas du tout, en l'absence d'une hypothèse supplémentaire, à savoir que tous les champs ont leur source dans le passé. Il conclut qu'il existe une asymétrie temporelle "I conclude that we have reason to believe that there is a lawlike time-asymmetry in the world" (qui pourrait être une asymétrie fondamentale?"). Aux débuts de l'univers, il n'y avait pas d'ondes électromagnétiques, la lumière ne fut produite que plus tard, grâce au mouvement de la matière comme le suggère le site ourimvetumim.over-blog.com: "Avant 10^-43 seconde : la Superforce.Tout ce qui se passe avant cette date chronologique est un mystère. il comprenait de nombreuses particules virtuelles de matière et d'antimatière qui apparaissaient et disparaissaient comme des bulles de savon". C'est ce qui peut expliquer que lorsque nous regardons autour de nous, les images que la lumière apporte renseignent sur la matière. Mais il aurait pu en être autrement. En effet, les équations de l'électromagnétisme permettent que l'univers ait commencé avec de la lumière qui se déplace librement et se former directement lors du big bang plutôt que d'avoir été émise par la matière ultérieurement, 380 000 ans après le big bang: "Nous sommes 380 000 ans après le Big Bang, il y 13 milliards 819 millions d’années. La lumière parvient enfin à se libérer de la soupe primordiale des particules. Elle peut inonder de son rayonnement l’univers jusqu’alors opaque et nous fournir le tout premier portrait de son enfance". Si nous vivions dans un univers où la lumière s'était déplacée librement depuis le big bang, toutes les images des objets que la lumière nous a apportées seraient noyées dans la lumière nous arrivant directement depuis le big bang. Nous ne verrions ni étoiles ni galaxies. Nous ne pourrions voir qu'un chaos lumineux. Dans un tel univers (sans flèche du temps), nous pourrions voir des images qui n'ont jamais été là (des licornes par exemple...). C'est à cela que l'univers ressemblerait si nous repassions à l'envers un film d'un futur lointain. Dans ce futur lointain, il y aura de nombreuses images voyageant de tous côtés, images de choses qui ont un jour existé. C'est ce que nous pourrions voir de l"univers, si nous passons le film à l'envers, un univers rempli d'images de choses qui ne se sont pas encore produites. Nous ne vivons pas dans un tel univers, mais cela devrait pouvoir être le cas parmi les univers possibles correspondant aux solutions des lois de la physique.

Explication selon Lee Smolin? Pourquoi nous ne voyons que des choses déjà survenues ou en train de se produire, et jamais rien en attente de se produire ou que nous ne verrons jamais? Cela vient du fait que nous devons imposer des conditions initiales strictes, qui interdisent que l'univers puisse commencer avec de la lumière se propageant partout et transportant des images. C'est une condition d'asymétrie sévère, mais elle est nécessaire pour expliquer la flèche du temps électromagnétique. Il en est de même pour les flèches du temps des ondes gravitationnelles et celle des trous noirs. Donc, si les lois fondamentales de la nature sont temporellement symétriques, alors l'explication du fait que notre univers est asymétrique dans le temps, repose donc, dit Lee Smolin, sur le choix des conditions initiales. Celles-ci ne doivent contenir aucune onde en propagations libre, qu'elles soient électromagnétiques ou gravitationnelles ni de trous noirs. Roger Penrose a évoqué ce point en proposant un principe pour l'expliquer: l'hypothèse de la courbure de Weyl--->> (essai de traduction): "C'est une application de la relativité générale qui a été proposé dans un article de 1979 [1] par le mathématicien et physicien britannique Sir Roger Penrose, dans le but de formuler une explication à deux questions fondamentales de la physique. D'une part, "nous voudrions" expliquer pourquoi notre univers apparaît de plus en plus homogène et isotrope  (par) l'augmentation de l'échelle d'observation (et donc peut être décrit par une simple modèle Friedmann-Lemaître). D'autre part, il y a la question fondamentale de l'origine de la deuxième loi de la thermodynamique.

Penrose spécule que la réponse à ces questions se posent à partir du concept d"entropie de champs gravitationnels. Penrose suggère que, au voisinage de singularité gravitationnelle, la Big Bang, l'entropie d'un champ gravitationnel cosmologique était extrêmement faible (par rapport aux valeurs qui auraient été théoriquement possible), puis elle a commencé à croître de façon monotone. Ce processus se produit par exemple dans la formation de structures au moyen de l'agrégation de la matière, avec la formation de galaxies et amas de galaxies. Penrose exprime que le tenseur Weyl disparaît à proximité du big bang, à très basse entropie.  Après cela, selon lui, son influence est dynamique et augmente constamment, étant due à une augmentation globale de l'entropie dans l'univers, ce qui provoque un flèche du temps cosmologique.

La courbure Weyl représente les effets gravitationnels tels que forces de marée et ondes gravitationnelles. Le traitement mathématique des idées de Penrose sur l'hypothèse de courbure Weyl ont été décrites dans le contexte de la singularité cosmologique initiale isotrope, dans des articles spécialisés[2][3][4][5]. Penrose croit que l'hypothèse de courbure Weyl alternative de physique est crédible » .L'inflation cosmique (Une phase hypothétique d'expansion accélérée au cours des premières années de l'univers), peut expliquer l'isotropie et proche de l'homogénéité de l'espace actuellement observée de notre univers[6]. (voir Roger Penrose, Singularités et Time-Asymétrie, en Relativité générale: Un centenaire Einstein enquête, Editeur: S. W. Hawking et W. Israël, Cambridge, Cambridge University Press, 1979)

Résumé. En relativité générale, le .tenseur de Ricci est lié à la présence de matière ; en l'absence de matière, le tenseur de Ricci est nul. Par conséquent, le tenseur de Weyl s'identifie au tenseur de Riemann. Cette propriété donne toute son importance au tenseur de Weyl : sa structure donne la totalité de la structure du champ gravitationnel dans les régions vides de matière. Par exemple, une région de l'espace traversée par une onde gravitationnelle a un tenseur de Weyl non nul. Ce que le principe de Penrose dit, c'est que cette quantité (le tenseur de Weyl), disparaît  à la singularité initiale pour laquelle le tenseur de Weyl = 0 . Il remarque que ceci est en accord avec ce que nous savons de l'univers primordial. Mais cette condition n'est plus vraie plus tard dans l'univers, elle est donc asymétrique. Ce n'est que lorsque la matière apparaît que le tenseur de Weyl devient non nul et que l'univers contient beaucoup d'ondes gravitationnelle et de nombreux trous noirs.  

  Penrose, comme Lee Smolin, dit que pour expliquer l'univers que nous voyons, cette condition temporellement asymétrique doit être imposée sur le choix de solutions des lois (temporellement symétriques) de la relativité générale. 

 

     3-5) Retour à la question le temps est-il fondamental? Est-il asymétrique?

Si nous avons besoin de conditions initiales asymétriques pour expliquer notre univers alors que les lois de la nature sont temporellement symétriques, cela n'affaiblit-il pas l'argument en faveur d'un temps irréel, qui n'existe pas, comme le présente la cosmologie moderne (Carlo Rovelli dit: "il faut oublier le temps")? Ces conditions initiales et leurs conséquences sont difficiles à cerner, ce qui amène le questionnement de Lee Smolin (pages note 10 page 227 et pages 319 et 320). L'explication repose alors sur la question: comment les conditions initiales sont-elles choisies? Ce à quoi Lee Smolin répond: "Mais nous n'avons aucune explication rationnelle pou cela, si bien que nous aboutissons à une impasse, laissant sans réponse une question critique à propos de notre univers". Il propose alors une option bien plus simple: "Nous croyons que nos lois sont des approximations d'une loi plus profonde. Et si cette loi plus profonde était asymétrique dans le temps?" 

Alors, si elle est asymétrique par rapport au temps, il en sera de même pour la plupart de ses solutions. Mais elle conduirait à des lois symétriques lorsqu'elle est approximée par une théorie effective aux basses énergies et loin des régions de forte courbure de l'espace-temps. L'asymétrie serait très prononcée dans l'univers très jeune ce qui expliquerait le besoin de conditions initiales temporellement asymétriques. 

Le mystère qui consiste à voir des images venues du passé et jamais du futur est alors résolu et ce n'est plus un problème d'expliquer pourquoi nous n'observons pas les choses "dingues" qui devraient survenir si les processus naturels se déroulaient en sens inverse ... parce que l'inversion temporelle d'une solution de la loi (qui est alors asymétrique dans le temps), n'est plus une solution. Le fait que l'univers est hautement asymétrique dans le temps serait ainsi directement expliqué par l'asymétrie temporelle de la loi fondamentale. Un tel univers ne serait plus improbable, il serait alors nécessaire. 

Il est probable que c'est ce que Penrose avait à l'esprit quand il a proposé l'hypothèse de la courbure de Weyl pour expliquer le fait que notre univers est asymétrique dans le temps, et que les conditions initiales ne doivent contenir aucune onde en propagations libre, qu'elles soient électromagnétiques ou gravitationnelles ni de trous noirs. La différence entre une physique proche de la singularité initiale et une physique qui en serait éloignée nous serait imposée par une théorie quantique de la gravitation, qui dans le perspective de Penrose devait être fortement asymétrique dans le temps. Mais, le pense Lee Smolin, une théorie asymétrique dans le temps n'est pas naturelle si le temps est émergeant (voir cette discussion entre Lee Smolin et Carlo Rovelli). Si la théorie fondamentale ne contient aucune notion du temps, nous n'avons aucun moyen de distinguer le passé du futur. L'extrême improbabilité de notre univers exigerait toujours une explication. Par contre, une théorie temporellement asymétrique est plus naturelle si le temps est fondamental, car qu'est-il de plus naturel qu'une théorie fondamentale qui distingue le passé et le futur qui sont de fait très différents. 

Ainsi lee Smolin peut dire que la réalité du temps gagne en crédibilité avec ces considérations, parce qu'elle nous dispense d'avoir à laisser sans explication une immense improbabilité, la forte asymétrie temporelle de notre univers avec les flèches du temps.

5) Pouvons-nous dire de notre univers qu'il est improbable?

Moïse monte au ciel pour recevoir les tables de la loi. Il trouve Dieu occupé à mettre des couronnes sur les lettres.
Moïse : « qui à côté de Toi retient ce que Tu as écrit ? » ( En d’autres termes : qui T’empêche d’achever Ton Texte avec les lettres conventionnelles, qui T’oblige d’y ajouter ces fioritures ?)
Et voici la réponse divine :
« Après bien des générations, viendra un homme, son nom sera Akiva ben Yossef. Il construira des montagnes de hala’hah (des lois de conduite, des lois en marche,évolutives) à partir de chacune de ces pointes (sur les lettres) »
Moïse, interloqué demande : « Montre-moi cet homme. Ainsi, je ne reçois pas une loi achevée. Celle-ci continuera à être construite dans le futur par un homme qui n’est ni prophète ni saint»
Dieu : « retourne-toi »
Moïse s’assied modestement derrière la dernière rangée des élèves pour écouter l’enseignement du Maître Akiva. Mais il n’y comprend rien, dépassé qu’il est par les sujets en discussion et par le style des développements. Cela le déprime. Mais, subitement, après que Rabbi Akiva ait énoncé une décision qui semble arbitraire aux élèves, ne s’appuyant sur aucun raisonnement conforme aux règles herméneutiques, ces derniers demandent :
« Rabbi, d’où te vient cette décision ? C’est une loi (hala’hah) reçue par Moïse à Sinaï »Moïse est rassuré par cette référence à lui qui prouve que l’enseignement porte sur la Torah qu’il a reçue à Sinaï, bien qu’il n’ait aucun souvenir de cette loi.
« Tu as un tel homme et Tu me donnes la Torah à moi ? »
Réponse : « Tais- toi, c’est ainsi que cela est monté en pensée devant Moi »
« Montre-moi sa récompense ».
« Retourne-toi »
Regarde ce qui se passe de l’autre côté, dans le monde des hommes
Et Moïse voit que l’on débite la chair de R. Akiba dans les échoppes, après l’avoir torturé et assassiné pour avoir enseigné, malgré l’interdit promulgué par le pouvoir.
« Maître du monde, est-ce cela la Torah ? Est-ce cela son salaire ? »
« Tais-toi, c’est cela Mon dessein »

"On voudrait nous faire croire que les Lumières ont été totalement lumineuses. Mais la Révolution française a débouché sur la Terreur, avant d’accoucher de l’Empire. Est-ce un accident ? Il n’en est rien. Il y a dans la Révolution française une double contradiction. Alors qu’elle se veut antireligieuse, elle donne naissance avec Robespierre au culte de l’Être Suprême. Alors qu’elle se veut morale, elle fait le lit du libertinage poussé au paroxysme par Sade. Il y a une raison à cela. La Révolution française a voulu être révolutionnaire. Elle a cru qu’elle pouvait l’être. Mais elle a été dévorée inconsciemment par l’Ancien Régime dont elle ne s’est jamais vraiment débarrassée. Cette ombre a pesé sur elle. Elle pèse encore sur nous. Bertrand Vergely est philosophe et théologien. Normalien, agrégé de philosophie et professeur de khâgne, il enseigne également à l’Institut d’études politiques de Paris et à l’Institut Saint-Serge. Il est l’auteur de plusieurs livres dont La Mort interdite (2001), Le Silence de Dieu : face aux malheurs du monde (2006) et Une vie pour se mettre au monde (2010)."

Préambule

C'est dans une émission de radio-RCF Isère que j'ai découvert Bertrand Vergely:

"En 2010, dans son ouvrage Retour à l'émerveillement, il rappelle qu’en grandissant, l'enfant perd sa capacité d’émerveillement dans sa confrontation aux contraintes et à la dureté de l'existence. Devenu adulte, il s'oriente alors vers l’idéalisme, « une manière d’intellectualiser le rationnel, en réduisant la réalité à un concept », ou vers le matérialisme, «contre-pied triste et tragique de l’idéalisme, qui dément toute explication intellectuelle », en négligeant généralement une troisième voie, qui constitue la base de l'attitude philosophique : l’émerveillement (5).

En 2011, B. Vergely résume ainsi sa démarche : « J’ai écrit des ouvrages dans trois directions. 1°) La vulgarisation de la philosophie et l’histoire de la philosophie. 2°) Des réflexions sur les expériences-limites de la mort, de la souffrance et du mal. 3°) Des ouvrages sur le bonheur et la foi. (6)

En mai 2015, à l'occasion de la sortie de son ouvrage La Tentation de l'homme-Dieu, il livre sa réflexion sur les problématiques de notre société «postmoderne». Il exprime sa position sur la réforme des collèges. Pour lui, la République va « tourner le dos à ses propres valeurs »(9).
En 2018, dans son ouvrage Obscures lumières - La révolution interdite, il voit dans les Lumières une religion plus obscurantiste que le christianisme qu'elle a voulu remplacer. Pour lui, la Révolution française, au lieu de supprimer la soif de pouvoir, l'a déplacée d'une expression cléricale vers une expression laïque; elle a mis en place « une idolâtrie, celle de l'homme total contrôlant la nature et l'homme par la raison humaine. Au xviii esiècle cette idolâtrie débouche sur la Terreur, au xixe siècle sur le nihilisme intellectuel, au xxe siècle sur le totalitarisme »(10)."
Ces positions de B. Vergely vont à l'évidence à contre-courant de la pensée dominante. Traiter de la sorte des Lumières semble être une provocation vis à vis de ceux qu'on présente comme les libérateurs de notre pensée contre l'obscurantisme du moyen-âge et l'absolutisme royal. Cependant Vergely m'interpelle et je ressens comme un paradoxe qui exige de moi une analyse plus approfondie et complexe.

1)  Prologue.

Ce livre dit Bertrand Vergely est né d'une conversation avec son ami Marc Halévy où l'un des deux, (lequel? qu'importe) a lancé une remarque: "Tu ne trouves pas qu'aujourd'hui si une chose empêche de penser ce sont bien les Lumières?" (Marc Halévy est un physicien et philosophe français, né à Bruxelles le 3 mai 1953, spécialisé dans les sciences de la complexité tant du point de vue théorique fondamental que du point de vue de leurs applications à l'économie et à la prospective). C'est d'une audace extrême de parler ainsi des Lumières en France. Elles sont sacrées, on n'y touche pas au risque d'être lapidé puis mis à l'écart de la scène intellectuelle. 

Vergely montre la difficulté en évoquant un de ses collègues, historien et grand défenseur des Lumières et de la laïcité, qui fut outré parce que Monseigneur Lustiger avait osé critiquer l'antisémitisme des lumières au nom de la raison: ["Je crois que l’antisémitisme d'Hitler relève de l’antisémitisme des Lumières et non de l’antisémitisme chrétien" -Le choix de Dieu, Mgr. Lustiger, De Fallois 1987]. C'est ce qui, en fait, est décrit dans la Dialectique de la Raison, d'abord publié de façon confidentielle, à New York, en 1944, par Theodor W. Adorno et Max Horkheimer. Selon wikipedia, "c'est l'un des principaux témoignages de la philosophie du xxe siècle et l'ouvrage le plus représentatif de la Théorie critique engagée par l’École de Francfort. Le livre éclaire le processus logique et historique par lequel les Lumières (en allemand : Aufklärung) sont conduites à se transformer en leur contraire, le mythe ou la barbarie, dont elles prétendent s’émanciper, au lieu d’œuvrer pour une société plus humaine. Les auteurs cherchent en même temps les conditions de possibilité pour le sauvetage du projet des Lumières dans un contexte où la civilisation dans son ensemble est menacée à l’échelle planétaire" (On trouve le texte intégral ici). 

     On croit en général que les lumières nous protègent du mythe, "Par leur engagement contre les oppressions religieuses et politiques, les membres de ce mouvement qui se voyaient comme une élite avancée œuvrant pour un progrès du monde, combattant l’irrationnel, l’arbitraire, l’obscurantisme, l'illusionnisme et la superstition des siècles passés, ont procédé au renouvellement du savoir, de l’éthique et de l’esthétique de leur temps" (voir les liens en fin de ce chapitre). Mais en réalité, elles sont un mythe, celui du progrès, mythe fondateur de la modernité, comme religion du futur et de l'ultra-modernité (L'Univers est «L'Être Absolu?».

     Et il ne faut pas s'imaginer que ces lumières nous protègent contre le pouvoir et sa violence, à l'image du Marquis de Sade, elles ne pensent qu'à une chose: la maîtrise du monde par la raison. Par ailleurs, de même que pour rousseau l'homme naît bon, la civilisation et la société sont pour notre marquis (page 106), "une antithèse prononcée de la nature. Sade reste ainsi fidèle à son temps qui estimait la civilisation et tout ce qui relève du domaine social comme le signe exté- rieur de la dégénération de l'homme authentique, bon et naturel. L'argument de l'époque fut simple et clair: l'homme -«naturel» est meilleur que l'homme civilisé parce qu'il subit moins les maux de la civilisation". Où est alors la lumière? 

Le même collègue ne supportait pas qu'on critique les lumières ni l'idée que le christianisme puisse être pour quelque chose dans l'apparition des droits de l'homme. C'est ce qu'avance Frédéric Lenoir dans "Le Christ philosophe" dont voici le prologue et un résumé: "Pourquoi la démocratie et les droits de l’homme sont-ils nés en Occident plutôt qu’en Inde, en Chine, ou dans l’Empire ottoman ? Parce que l’Occident était chrétien et que le christianisme n’est pas seulement une religion. Certes, le message des Evangiles s’enracine dans la foi en Dieu, mais le Christ enseigne aussi une éthique à portée universelle : égale dignité de tous, justice et partage, non-violence, émancipation de l’individu à l’égard du groupe et de la femme à l’égard de l’homme, liberté de choix, séparation du politique et du religieux, fraternité humaine. Quand, au IVe siècle, le christianisme devient religion officielle de l’Empire romain, la sagesse du Christ est en grande partie obscurcie par l’institution ecclésiale. Elle renaît mille ans plus tard, lorsque les penseurs de la Renaissance et des Lumières s’appuient sur la  » philosophie du Christ  » selon l’expression d’Erasme, pour émanciper les sociétés européennes de l’emprise des pouvoirs religieux et fonder l’humanisme moderne. Frédéric Lenoir raconte ici le destin paradoxal du christianisme – du témoignage des apôtres a la naissance du monde moderne en passant par l’Inquisition – et nous fait relire les Évangiles d’un œil radicalement neuf". C'est aussi le cas d'Alain Badiou pour qui Saint Paul est à l'origine de l'universalisme. Aux yeux de ce collègue, l'esprit des Lumières (E. Macron?) incarnant le vrai, le bien et le beau sur terre, sont incritiquables et elles ne doivent rien au christianisme. L'histoire a commencé à Athènes au V siècle avant J.C avec l'invention de la démocratie.  Puis il y avait eu une éclipse obscurantiste, soi-disant du fait du christianisme (qui est né au seuil d'un tombeau. Et il y demeurera à jamais) avant que l'histoire ne commence à nouveau en 1789 avec la révolution française. Pour ce collègue, il y avait d'un côté la lumière, de l'autre l'obscurité. D'un côté la démocratie, la raison et l'homme et d'un l'autre le christianisme (et non les autres religions). Il y a trois raisons à cela. 

     *Le christianisme c'est le mal sur terre, tout comme l'Ancien Régime qui l'a soutenu.

     *Les autres religions, bien que religieuses sont des cultures et pas simplement des religions. donc elles ont le droit d'exister en tant que culture. Contrairement au christianisme qui n'est pas une culture mais une religion, c'est à dire une superstition contraire à la raison.

     *Les autres religions qui sont des cultures permettent de dire l'origine autrement que la Bible avec le livre de la Genèse. 

Avant 1789, rien ne se serait passé? Il n'y aurait rien eu de vrai à part les lumières? Cette façon de pensée du collègue de Bertrand Vergely étouffe la pensée. C'est pourquoi Marc Halévy et Bertrand Vergely se sont, dit ce dernier, reconnus dans la critique de cette pensée

[Marc est un physicien et philosophe français, spécialisé dans les sciences de la complexité tant du point de vue théorique fondamental que du point de vue de leurs applications à l'économie et à la prospective. En 1973, il devient élève d'Ilya Prigogine, grâce auquel il s'engage dans le développement théorique de la physique des systèmes et processus complexes, discipline qu’il applique plus spécifiquement aux univers de la prospective, de l’économie et du management. En parallèle, il mène des études [...] en philosophie et histoire des religions [...] Il écrit sur la Kabbale, le taoïsme et la franc-maçonnerie, et sur leur convergence avec les vues de la physique contemporaine..(Aux sources de la Kabbale)]

Dans cette critique, retenons qu'un point relie la Kabbale et la physique quantique, point qu'avait refusé Einstein: l'interprétation orthodoxe (l’état du système (ou la fonction d’onde) n’est pas considéré comme une entité du monde, ou comme référant ou correspondant à un objet du monde. Il est seulement considéré comme un outil prédictif), ainsi que le refus de l'objectivation, (principe de liberté?) cher à Nicolas Berdaief et sa vision chrétienne de la mission de l'homme dans "De la destination de l'homme". Pour lui, le monde n'a pas été créé. Comme en physique quantique où à partir de la fonction d'onde et de l'état quantique, il est "créé à chaque instant" de façon imprévisible (ou probabiliste). Tout comme le sens. Et ce, avec le concours de celui (l'observateur) qui les regarde et qui les pense. Le monde, comme le sens, sont fulgurants ou ils ne sont pas. Ils restent de fait comme l'état quantique, qui doit donc être vu comme représentant toute l'information disponible sur le système : une description de l'histoire du système permettant de calculer les probabilités de mesure. L'image quantique n'est certes qu'une représentation qui permet de faire des calculs, et elle ne peut contenir toute la richesse du réel, cette fulgurance de la liberté et d'imprévisibilité chère à Berdaief. Les lumières, contrairement à ce qui en est prétendu, en faisant advenir l'humanisme, le matérialisme, l'économisme, le pragmatisme, le sensualisme, le déisme,  n'ont pas libéré la pensée. Marc explique aussi que par tous ces trucs en "isme", elles l'ont enfermée dans un système, ce "isme". 

C'est un "bourgeoisisme" qui paralyse la modernité, un contrôle du monde qui occulte l'essence fulgurante de l'existence. Selon R.P. Kuntz, établir une distinction réelle entre l’essence et l’existence, c’est admettre que toute substance créée implique deux réalités qui constituent  son être physique, une réalité d’essence, réalité potentielle, et une réalité d’existence, réalité d’acte. L'essence pourrait donc se voir comme "l'état quantique" dont la fulgurance se manifesterait par ce qui pourrait ressembler à l'effondrement de la fonction d'onde faisant apparaître l'observable, l'existence et le monde. Pascal disait dans les pensées qu'on ne peut vivre le réel que transi par lui, saisi par lui. Mais avec les lumières, bien qu'il soit question de lumière, il n'y a pas de fulgurance. L'important est que l'homme contrôle tout. La bourgeoisie avait imaginé contrôler l'Ancien Régime pour prendre le pouvoir et asseoir son autorité. Et c'est se qui s'est passé, le sociétal et le contrôle ont envahi toute notre culture jusqu'à l'asphyxier. Notre société actuelle en porte les stigmates et en est aussi un résultat. C'est subtil cette façon de tout contrôler à travers l'étatisation et le libéralisme en usant de la liberté. Sur le même ton, Marc Halévy et Bertrand Vergely nous mettent en garde: "Il faut dénoncer l'impérialisme de la raison, des systèmes et de contrôle que les Lumières ont fait peser sur la culture moderne et post-moderne. Non par haine de la raison et de la modernité. Mais par souci de la vraie raison comme de la vraie modernité. Il faut aussi dénoncer la crise métaphysique et spirituelle qui est à l'origine de cette dictature de la raison". 

Mais y a t-il une vraie raison? 

"Si muthos signifie parole, logos aussi signifie parole (legein : parler, dire). Deux termes pour la même idée, mais avec des implications divergentes. Si muthos est la parole du dieu, logos est la parole de la raison. Héraclite pose le Logos comme parole rationnelle de la nature"

Sur ce point, je vais continuer de suivre Bertrand Vergely et aller vers des des réflexions qui m'interpellent depuis pas mal de temps et que la pensée dominante accepte de moins en moins et que j'e retrouve dans des livres comme celui de Rupert Sheldrake   "Réenchanter la science" (Les dogmes de la science remis en cause par un grand scientifique). En effet, "Il existe une vraie raison, une raison profonde débouchant sur la raison d'être qui illumine l'existence en donnant force et énergie". Pour la trouver il faut chercher dans le Logos, le Verbe ou la parole (Franc Maçonnerie). "S'enracinant dans le souffle créateur de la vie, souffle divin proprement extraordinaire faisant qu'il y a l'univers, la vie, les hommes, l'existence et derrière eux l'extraordinaire présence de ce qui est, celle-ci s'exprime à travers les images de ce que nous voyons, images qui sont des symboles de ce souffle créateur. D'où l'expérience créatrice de la raison ou Logos". Annick de Souzenelle évoque notre Oedipe intérieur et pense que "si nos mythologues s'accordent à opposer Muthos et Logos, les racines mêmes de leur nom, si, en raccourci, ils les font relever, l'un du cerveau droit, qui ouvre au mystère, aux espaces potentiels de l'intériorité de l'Homme, à la mélodie..., l'autre du cerveau gauche qui préside à la parole, à la logique, au temps et aux rythmes, ne pouvons-nous enfin tenter de les unir pour conduire notre pensée vers une plus grande profondeur des choses et libérer nos mythologues de cette schize dans laquelle nombre d'entre eux s'aliènent ?". Alors les choses cessent d'être des choses pour devenir des symboles à travers lesquels le souffle créateur de la vie, celui qui pousse à progresser en pays de haute connaissance, développement des lumières de plus en plus fortes, de plus en plus éclairantes. C'est ainsi qu'à partir de la connaissance immédiate, on développe des Lumières qu'on vit sous la forme de connaissance  illuminative. Elle a toujours inspiré les philosophies, telles la philosophie comme éducation de l’âme, les sagesses et les spiritualités de type chrétien ou de plus en plus les nouvelles spiritualités non chrétiennes. Témoin de ceci, La fonction symbolique dans la « Mystagogie », de Maxime le Confesseur  avec la "Mystagogie ecclésiastique" (cité par Benoît XVI).

[ La mystagogie (étymologiquement, du grec: initiation au ou aux mystères) désigne le temps qui suit le catéchuménat correspondant à l'initiation aux mystères de la foi, notamment la participation à l'eucharistie. Le mystagogue, c'est-à-dire le catéchiste qui enseigne au néophyte, a donc la mission de conduire celui qu’il accompagne au cœur du mystère chrétien ].

C'est une vision que l'on retrouve dans la symbolique romane d'abord chez Mary-Madeleine Davy avec "initiation à la symbolique romane" (Le douzième siècle, cette Renaissance médiévale, est le grand âge de l'art roman. L'homme de ce temps possède une exacte connaissance de sa situation : il est pèlerin de la Jérusalem céleste et, de ce fait, voué à une marche ascendante. Relié à un monde invisible dans lequel il se meut, il sait d'où il vient et où il va. Sa certitude relève de sa foi. Que cette foi se développe à l'intérieur de l'Eglise ou qu'elle soit hétérodoxe, elle demeure vivante. Le moine y répond à l'intérieur de son cloître, le professeur dans son enseignement ; l'artiste en témoigne sur la pierre ou par la couleur. Le monde est un, du macrocosme au microcosme, et il est signe de l'Invisible. L'art et ses symboles l'enseignent. Du portail de Cluny à la littérature du Graal, Marie Madeleine Davy nous donne accès à l'extraordinaire richesse symbolique de ce douzième siècle).
Puis on la retrouve chez Pascal dans les Pensées N° 260 page 125 ou bien encore chez Hegel quand celui-ci voit dans l'histoire une succession de figures (préface de la phénoménologie de l'esprit §26 pages 69/71) où il voit dans l'histoire une succession de figures. Ce qui confère sa fiabilité au symbole, c'est "sa capacité d’exprimer le réel, son universalité, qui se résume dans l’unité de la totalité. C’est par conséquent la compréhension entière du symbole lui-même qui donne accès à la connaissance, aboutissant ensuite à la réalisation ultime". Le symbole représente la descente de l'invisible dans le visible, mais aussi la montée du visible vers l'invisible, ces deux aspects pour lesquels le philosophe Maurice Merleau-Ponty avait rédigé des notes en vue d'un ouvrage futur sur l'origine de la vérité, interrompu par son décès prématuré. Ces notes comportaient environ 150 pages manuscrites, rassemblées en vue de leur publication par le philosophe Claude Lefort, correspondaient, selon celui-ci, à l'introduction d' un ouvrage qui aurait pu avoir des dimensions considérables. René Guénon, lui, dans un texte posthume nous rappelle le sacré contenu dans l'invisible du symbole de la science sacrée et ce qu'il est devenu: "La civilisation moderne apparaît dans l’histoire comme une véritable anomalie : de toutes celles que nous connaissons, elle est la seule qui se soit développée dans un sens purement matériel, la seule aussi qui ne s’appuie sur aucun principe d’ordre supérieur. La notion de la vérité, après avoir été rabaissée à n’être plus qu’un simple représentation de la réalité sensible, est finalement identifiée par le pragmatisme à l’utilité, ce qui revient à la supprimer purement et simplement ; en effet, qu’importe la vérité dans un monde dont les aspirations sont uniquement matérielles et sentimentales?" De ce invisible dans le visible, Platon dans le Banquet 210b, disait, en parlant de la beauté:  "Plus on fait l'expérience de cell-ci et plus on a envie de la connaître davantage en allant au-delà". Quand à Karl Jaspers dans "Introduction à la philosophie", dans le chap VIII "La foi et les lumières" il distingue les vraies des fausses Lumières et déclare que "plus la science progresse, plus celle-ci rencontre l'extraordinaire de la réalité" (Karl jaspers était un existentialiste allemand).

La Raison au sens fort, pense Bertrang Vergely (et je suis d'accord), existe. C'est ce qui fait la raison d'être avec l'expérience d'être, qui donne tout son sens et son "sel" à la vie et au monde. Mais l'être humain est en perte de sacré. Qu'est devenue la science énergétique de la vie? Pour ce dernier site, "l'homme de Neandertal avait accès à la force sacrée de la vie [...] LA Connaissance en somme, leur était transmise via leur dimension intérieure, mais aussi via le monde invisible extérieur [...] face au modèle réducteur de la pensée moderne qui nous veut productifs, complexés, dociles et combatifs à la fois, mais surtout, qui nous veut absents à la Vie. En dépassant la peur viscérale, le rien, nous découvrons finalement le Tout". C'est une raison de ce type, au sens fort, qui est évoquée en parlant de tout ce qui fait l'expérience de la Raison d'être. Or, avec les Lumières, à quoi assiste-t-on?

On assiste à une brisure de la Raison, qui s'est faite en 4 temps:

     - Premier temps: La victoire de la pensée bourgeoise. Au XVIIIè siècle, un phénomène métaphysique essentiel se produit. La pensée descend du Ciel sur la Terre, de Dieu à l'homme, de l'invisible au visible. Il semble que Jacques Bouveresse désire renouer avec cette pensée des Lumières descendue sur la Terre et qui aurait, d'après lui, été occultée depuis les années 1970. Bouveresse dit: Après trois décennies de bavardage postmoderne (on est en 2006), n’est-il pas temps de renouer avec l’héritage des Lumières, dont la croyance en la raison humaine et en la liberté domina le XVIIIè siècle avant d’éclairer le monde? Mais est-ce si sûr que la pensée dominante actuelle ne soit pas similaire et dans le prolongement de celui des Lumières?

Un ouvrage montre bien la désacralisation de la pensée au XVIIIè siècle: "L'enquête sur l'entendement humain" de David Hume (explications d'un texte extrait de l'oeuvre et résumé). Hume, Fondateur de l'empirisme moderne (avec Locke et Berkeley), fut l'un des plus radicaux par son scepticisme. Il s'opposa tout particulièrement à Descartes et aux philosophies considérant l'esprit humain d'un point de vue théologico-métaphysique : il ouvrit ainsi la voie à l'application de la méthode expérimentale aux phénomènes mentaux. Son importance dans le développement de la pensée contemporaine est considérable : Hume eut une influence profonde sur Kant, sur la philosophie analytique du début du xx^e siècle et sur la phénoménologie. C'est un des premiers qui ouvrit ouvertement le passage donnant congé à la profondeur comme on le voit dans le passage suivant: "La philosophie facile et claire aura toujours la préférence auprès de la généralité des hommes sur la philosophie précise et abstruse (Paris flammarion 1983 page 48). "Le pur philosophe est un personnage qui, couramment n'est que peu acceptable dans le monde" (Page 49). "L'homme est un être raisonnable et sociable et doit le rester [...]. Aussi j'interdis la pensée abstruse et les recherches profondes et je les punirai sévèrement [...]. Soyez philosophe, mais au milieu de toute votre philosophie soyez toujours homme?" (page 50). On ne saurait être plus clair sur le "congé" donné à la profondeur...(comme celle de Maître Eckhart). Les anciens pensaient que l'on est homme parce que l'on est sage. Maintenant, les modernes, à la suite de Hume pensent que l'on est sage parce que l'on est homme. Le siècle des lumières n'est-t-il pas plutôt le siècle de l'humanisme bourgeois se faisant passer pour de la philosophie? Molière dans "Le Misanthrope" n'exprime-t-il pas cet humanisme quand il fait dire à Philinte: "A force de sagesse on peut être blâmable. La parfaite raison fuit toute extrémité. Et veut que l'on soit sage avec sobriété"?

Ce premier temps de la brisure de la Raison par les lumières est certainement un aboutissement. La science et la philosophie "sont apparues au même moment, chez les Grecs, il y a plus de deux mille cinq cents ans. Leur naissance a correspondu à l'émergence d'une nouvelle figure du savoir, inconnue des époques antérieures, le savoir pur ou désintéressé. « Jamais que nous sachions, écrit Léon Robin, la science orientale, à travers tant de siècles d'existence, et même après qu'elle eut pris contact avec la science des Grecs, ne paraît avoir dépassé les préoccupations utilitaires ou les curiosités de détail, pour s'élever à la pure spéculation et à la détermination des principes. » Les Grecs du VIe siècle avant notre ère ne cherchaient pas uniquement à transformer la nature, à tourner le cours des choses à leur avantage ; ils s'efforçaient de comprendre le monde, c'est-à-dire de construire un système cohérent et rationnel de la totalité du réel". Mais avec les Lumières, on atteint un point de non-retour où l'étonnement et l'émerveillement de la philosophie grecque ont basculé dans le scientisme (formule de Renan -1883/1892), le matérialisme (La Mettrie vers 1748) et l'utilitarisme (dont le fondateur est Jérémie Bentham-1748/1832) qui a donné le mécanisme des marchés financiers dominant le monde sans partage aujourd'hui.. La transcendance est menacée par l'évolution technologique mais on sent qu'un éveil spirituel est en train d'émerger dans un monde chaotique en apparence. Voici ci-après de quoi alimenter la réflexion.

  http://www.lepoint.fr/societe/que-nous-reste-t-il-de-sacre-20-01-2012-1421638_23.php  Que nous reste-t-il de sacré? Credo. Dans "Jeunesse du sacré", Régis Debray décortique les cultes contemporains .Le médiologue qu'est Régis Debray fait son miel de nos crédulités. Ainsi, un moderne pourrait crde la ohilosophie oire que nous sommes désormais vaccinés contre les rites, exempts de toute sainte vénération, Nietzsche et l'Internet étant passés par là. Dans son nouvel essai, "Jeunesse du sacré", Debray nous invite à reconsidérer le paysage. Pour peu qu'on sache le dissocier du divin, le sacré, ce "revenant indocile", est partout. Qu'est-ce que le sacré ? Tout ce qui "légitime le sacrifice et interdit le sacrilège", écrit Debray. Avez-vous entendu parler des mausolées staliniens, de la flamme du Soldat inconnu, de la butte du Panthéon, du mémorial de Yad Vashem à Jérusalem, de la crypte du mont Valérien ? Savez-vous que la cave néobyzantine de l'Institut Pasteur abrite le corps du grand savant ? Sans doute ces sanctuaires font-ils image, mais c'est encore trop peu. Debray esquisse, dans un livre malicieusement illustré, les prolégomènes du sacré contemporain. L'article 2 de la Convention européenne des droits de l'homme ne stipule-t-il pas que l'on doit respecter "le caractère sacré de la vie"? Les fleurs déposées sur la tombe de Jim Morrison ne transforment-elles pas un coin du Père-Lachaise en autel vampirique ? Wagner, à propos de "Parsifal", ne parlait-il pas de "représentation sacrée"?                                                                                                                                                                      https://www.monde-diplomatique.fr/mav/106/BOUVERESSE/17669  Après trois décennies de bavardage postmoderne, n’est-il pas temps de renouer avec l’héritage des Lumières, dont la croyance en la raison humaine et en la liberté domina le XVIIIe siècle avant d’éclairer le monde ? Mais, pour ressusciter les Lumières, il faudrait aussi les repenser, et donc transformer en profondeur les façons de réfléchir et d’agir de l’homme d’aujourd’hui... De l’être humain qui n’est pas seulement rationnel, mais également raisonnable, on attend généralement une forme de compréhension et de tolérance à peu près illimitée à l’égard de toutes les formes de l’irrationalité, y compris les plus aberrantes. Ce qui est permis à ses adversaires — la crédulité, la superstition et le fanatisme — ne lui est pas permis à lui. Il doit pratiquer le scepticisme à l’égard des possibilités de la raison elle-même, éviter de transformer le culte de la rationalité en une superstition d’un nouveau genre et s’abstenir de toute espèce de fanatisme de la raison. C’est ainsi que l’on en arrive facilement à un stade, et je crois que c’est celui où nous en sommes actuellement, où la raison est devenue tellement soucieuse de ménager ses adversaires et de ne pas être soupçonnée d’abuser des pouvoirs qu’on lui attribue qu’elle ne sait plus réellement si elle peut et doit continuer le combat qui a commencé à l’époque des Lumières.

http://lechatsurmonepaule.over-blog.fr/2015/07/karl-jaspers-la-foi-et-les-lumieres.html Karl Jaspers (1883-1969) est, parmi les philosophes à tendance existentialistes, celui qui a conçu le système le plus achevé et le plus proche de la métaphysique. Jaspers incarne, en Allemagne, l'existentialisme chrétien. Partant de la constatation primordiale de l'existence, le philosophe, échappant au réalisme matérialiste, doit rechercher les conditions du salut de l'homme, c'est-à-dire l'accomplissement de sa liberté. Cet accomplissement, Jaspers le situe en Dieu. Récusant donc la primauté de la science sur la métaphysique et la foi, Jaspers montre comment ont peut, depuis Platon, déduire et construire un humanisme philosophique de la liberté. "La Foi et les Lumières":: "Les Lumières, comme l'a dit Kant, c'est pour l'homme, "après avoir été mineur par sa propre faute, atteindre sa majorité". Il faut voir en elles tout ce qui permet à l'homme de parvenir à soi. Mais il est si facile de se méprendre sur ce que les Lumières exigent que leur signification est toujours équivoque. Et c'est pourquoi la lutte contre les Lumières est elle-même équivoque. Elle peut se déchaîner à bon droit contre les fausses Lumières, ou à tort contre les vraies. Souvent les deux se confondent. Luttant contre les Lumières, on a dit : elles détruisent la tradition sur laquelle repose toute vie ; elles dissolvent la foi et mènent au nihilisme ; elles donnent à tout homme le droit de s'abandonner à ses volontés arbitraires et engendrent ainsi le désordre et l'anarchie ; elles rendent malheureux l'homme qui sent le sol lui manquer. Ces critiques n'atteignent que les fausses Lumières, qui ignorent jusqu'au sens des véritables et reposent sur la conviction que tout savoir, toute volonté, toute action peuvent se fonder sur le seul entendement (alors que l'entendement doit être utilisé seulement comme l'instrument indispensable servant à éclairer ce qui doit être fourni par ailleurs). Elles érigent en absolu les connaissances toujours particulières de l'entendement (au lieu de ne les appliquer, conformément à leur signification, que dans le domaine qui est le leur). Elles séduisent l'individu en suscitant en lui la prétention de posséder un savoir pour lui tout seul et d'être capable, en se fondant sur ce savoir, d'agir seul, comme si l'individu était tout (au lieu de se fonder sur les échanges vivants d'un savoir qui se trouve sans cesse remis en question et stimulé au sein de la communauté). Le sens de l'être exceptionnel et celui de l'autorité leur échappe, alors que pourtant toute vie humaine doit s'orienter par rapport à ces deux réalités. Bref, elles veulent que l'homme se suffise à lui-même, de telle façon que toute vérité, tout ce qui pour lui est l'essentiel, puisse être atteint par l'évidence rationnelle. Elles incitent seulement à savoir, non à croire. Les vraies Lumières en revanche, ne fixent pas exprès, du dehors et de force, une limite à la pensée et au libre examen, mais elles font prendre conscience d'une limite qui existe en fait. C'est qu'elles ne servent pas à élucider seulement ce qui n'avait pas été mis en question auparavant, les préjugés et les prétendues évidences qui paraissent tomber sous le sens, mais aussi à s'élucider elles-mêmes. Elles ne confondent pas les procédés de l'entendement avec les valeurs réelles de la condition humaine. Il s'avère alors que celles-ci peuvent être éclairées par des opérations raisonnables de l'entendement, mais qu'elles ne peuvent par trouver en lui leur fondement."

Autres liens: 

https://fr.wikipedia.org/wiki/Jacques_Bouveresse:
Incomplétude et philosophie: Jacques Bouveresse a réfléchi au théorème d'incomplétude de Kurt Gödel et à ses conséquences philosophiques. C'est à ce titre qu'il s'est insurgé, dans un ouvrage de vulgarisation, Prodiges et vertiges de l'analogie, contre l'usage que fait Régis Debray de ce théorème. Debray prétend en effet s'appuyer sur Gödel pour montrer qu'une société ne peut se fonder elle-même. Bouveresse y dénonce la distorsion « littéraire » d'un concept scientifique : la démonstration de Gödel ne vaut que pour des systèmes formels tels que ceux des mathématiques ou de la logique. Cette distorsion n'a, selon lui, d'autre but que d'éblouir un public n'ayant pas la formation permettant de saisir la portée de ce théorème complexe. Ce que Bouveresse reproche à Debray n'est pas l'utilisation d'un concept scientifique en tant qu'analogie, mais l'usage d'un théorème d'accès difficile (il s'agit de mathématiques avancées) comme tentative de justification absolue au moyen du sophisme classique que constitue l'argument d'autorité. L'incomplétude du système formel de certains systèmes mathématiques n'implique en rien une incomplétude de la sociologie, car la société n'est pas un système formel.

N'est pas le pb des Lumières?

https://www.persee.fr/doc/hes_0752-5702_1991_num_10_1_1592 La révolution française: massacres, terreur et vertu)

http://www.mouvement-transitions.fr/index.php/intensites/le-contresens/sommaire-des-articles-deja-publies/729-n-14-michel-magnien-la-boetie-democrate : Comment, pourquoi le célèbre Discours de la Servitude volontaire de La Boétie, l'ami de Montaigne, a-t-il pu être lu comme un texte célébrant la liberté démocratique alors qu'il respire le mépris du peuple ? 

http://lechatsurmonepaule.over-blog.fr/2014/09/roger-caillois-l-homme-et-le-sacre.html Dans L'Homme et le sacré, paru à la veille de la guerre (en 1939), Roger Caillois inaugure une nouvelle manière de faire de la sociologie, sans rompre pour autant avec la tradition : il part des acquis de l'Ecole de Durkheim et en particulier des recherches de Mauss et de Hubert http://expositions.bnf.fr/lumieres/arret/04.htm L'idée d'universel est devenue suspecte ; nous autres contemporains avons appris à nous en méfier. Si elle fut jadis triomphante, l'histoire nous montre qu'elle servit de masque au colonialisme et à l'ethnocentrisme pour opprimer au nom de "la civilisation" les peuples "en marge du progrès".

https://journals.openedition.org/asr/1655:: Intelligence divine, intelligence humaine : la philosophie comme éducation de l’âme selon Avicenne, Sohravardī et Mullā Ṣadrā

http://www.penseesdepascal.fr/Ordre/Ordre1-moderne.php

https://www.persee.fr/doc/ahess_0395-2649_1957_num_12_2_2623:: Du mythe à la raison. La formation de la pensée positive dans la Grèce archaïque

https://www.lerougeetlenoir.org/opinions/les-opinantes/les-lumieres-le-mythe-de-la-tolerance

« Je ne suis pas d’accord avec ce que vous dites, mais je me battrai jusqu’au bout pour que vous puissiez le dire ». C’est par ces mots faussement attribués à Voltaire que depuis des décennies le siècle des lumières est bien souvent présentée aux élèves par l’Éducation Nationale.

Ce bienheureux XVIIIe siècle serait ainsi celui qui aurait permis “[...] de combattre les ténèbres de l’ignorance par la diffusion du savoir.” [1], de “dépasser l’obscurantisme [..] en s’opposant à la superstition, à l’intolérance et aux abus des Églises et des États” [2], ou encore “le combat en faveur de la raison, la dénonciation de l’intolérance, la mise en place d’une idéologie du Progrès” [3].

Ces “grands auteurs” que sont Voltaire, Rousseau, Diderot, et bien d’autres sont ainsi devenus des références obligées, étudiées en long, en large et en travers, du collège jusqu’à l’université. Nos enfants doivent apprendre à connaître et admirer la tolérance de ces auteurs éclairés sans qui la France, l’Europe et le monde n’auraient pu devenir ce qu’ils sont maintenant.

Ne nous attardons pas sur ce mensonge, cent fois combattu par tous les médiévistes, qui consiste à voir dans les dix siècles du Moyen-Age une période sombre, abandonnée aux superstitions et à l’arbitraire seigneurial. L’imaginaire collectif et la propagande d’une certaine idéologie continuent sans cesse à relayer ces clichés. Il suffit pourtant d’aller voir les trésors que nous a légués cette période : cathédrales, manuscrits enluminés, statuaire… de relire les ouvrages de médiévistes tels que Jacques Heers ou Régine Pernoud, ou bien de se souvenir de l’amour courtois, des romans de Chrétien de Troyes, de l’invention de la polyphonie, pour se convaincre du contraire.

S’il est un domaine où la vérité laisse donc la part belle aux rumeurs et aux mensonges idéologiques, c’est bien celui des lumières. Voltaire n’a ainsi jamais écrit « je ne suis pas d’accord avec ce que vous dites, mais je me battrai jusqu’au bout pour que vous puissiez le dire ». Il ne l’a même jamais dit. L’histoire de la diffusion de cette phrase inventée en 1904 par Evelyn Beatrice Hall est résumée dans ce documentaire.

https://www.lajauneetlarouge.com/article/le-mythe-des-lumieres-est-en-bout-de-course#.WvQNNIiFOWt:: Le mythe des Lumières est en bout de course

https://www.lajauneetlarouge.com/article/le-mythe-des-lumieres-est-en-bout-de-course#.WvQM8IiFOWs

https://blogs.mediapart.fr/raoul-marc-jennar/blog/260812/lheritage-des-lumieres-un-legs-en-peril : L'héritage des Lumières, un legs en péril

http://www.jocelinmorisson.fr/2014/09/23/observateur-physique-quantique/ :: henri stapp FAIRE ENTRER L’OBSERVATEUR CONSCIENT DANS LES ÉQUATIONS DE LA PHYSIQUE QUANTIQUE

http://www.cpt.univ-mrs.fr/~rovelli/NS.html:: Rovelli: la naissance de la science

https://bibliobs.nouvelobs.com/idees/20151112.OBS9357/lettre-ouverte-a-alain-finkielkraut-par-alain-badiou.html:: Lettre ouverte à Alain Finkielkraut, par Alain Badiou

https://www.amazon.fr/Christiane-Singer/e/B001K7N8MO:: romans et essais qui sont autant de réflexions sensibles pour approcher cette connaissance de soi sans laquelle le monde nous reste opaque et incompréhensible. La Mort viennoise (Prix des libraires 1979), Histoire d’âme (Prix Albert Camus 1989), Rastenberg, Les sept nuits de la reine, Seul ce qui brûle (prix de la Langue française 2006)… , du côté romans. Du bon usage des crises, Éloge du mariage, de l’engagement et autres folies, Où cours-tu, ne sais-tu pas que le ciel est en toi ?, N’oublie pas les chevaux écumants du passé, du côté essais, qui ont touché un très large public.

1) Introduction.

Comme je l'ai dit dans Dans mon article 1, je viens d'interrompre mes articles à propos du  livre de Lee Smolin "La renaissance du temps" au chapitre 14.  Je vais d'abord approfondir la question du temps avec la lecture du livre de Carlo Rovelli "par-delà le visible, la réalité du monde physique et la gravité quantique". Dans l'article 1), j'ai sauté directement à la troisième partie:  espace quantique et temps relationnel. Après les rappels historiques passionnants et des explications dont Carlo Rovelli a le secret concernant la relativité et la physique quantique, leurs limites et questionnements et qui ont abouti à ce que Lee Smolin décrit comme la crise de la physique avec son "rien ne va plus en physique", nous abordons ici les mystères de la gravitation quantique dont l'ambition est de dépasser ces problèmes et limites par une nouvelle théorie qui en réalisera peut-être l'unification. Dans l'article 2, nous avons vu que l'espace est un réseau de spins, dont les noeuds représentent les grains élémentaires, et les liens leurs relations de voisinage. L'espace-temps est créé à partir des processus où ces réseaux de spins se transforment les uns en les autres, et ces processus sont exprimés par des sommes de Mousses de spins, où une mousse représente un parcours idéal d'un réseau de spins, c'est à dire un espace-temps granulaire, où les sommets du réseau se combinent et se séparent. Ce pullulement microscopique de quanta à l'origine de l'espace et du temps obéit au calme apparent de la réalité macroscopique qui nous entoure. Chaque centimètre cube d'espace et chaque seconde de temps qui passe sont le résultat de cette mousse dansante de quanta minuscules.

L'aboutissement de cette conception est que les particules sont des quanta de champs quantiques et l'espace n'est qu'un champ, lui aussi quantique. Nous avons vu que le temps naît à partir de processus de ce même champ. Autrement dit, le monde est entièrement fait de champs quantiques. Comme nous l'avons vu, ces champs ne se situent pas dans l'espace-temps. Ils vivent "les uns sur les autres", de façon comparable aux états de superposition quantique, des champs sur des champs. L'espace et le temps que nous percevons à grande échelle sont l'image floue et approchée d'un de ces champs quantiques, le champ gravitationnel. Ils vivent en eux-mêmes, sans avoir besoin d'un espace-temps qui leur serve de substrat. Ils sont appelés champs quantiques covariants et sont capables d'engendrer l'espace-temps. Ainsi, le monde, les particules, l'énergie, l'espace et le temps ne sont que la manifestation de cette entité, le champ quantique covariant. Pour Carlo Rovelli, c'est sans doute la meilleure description que nous ayons aujourd'hui de la substance primordiale qui forme le tout, conçue par le premiers savant et philosophe Anaximandre, l'apeiron ("L'apeiron (en grec ancien ἄπειρον / apeiron) est un concept philosophique présenté la première fois par Anaximandre au vi^e siècle av. J.-C. ( voir La Parole d'Anaximandre ) pour désigner ce principe originel que recherchaient les tenants de l'école milésienne. Thalès voyait en l'eau le principe originel, la substance de toute chose. Pour Anaximandre, c'est l'apeiron, qui signifie illimité, indéfini et indéterminé, qui est le principe et l'élément de tout ce qui existe. L’apeiron est inaccessible à la sensibilité, mais il doit exister. Il est nécessaire pour expliquer l’existence de tout ce que nous percevons. Il ne peut posséder de qualité déterminée et n'est désigné que négativement"). Werner Heisenberg a pu déclarer dans Physique et Philosophie": "Toutes les particules élémentaires pourraient se réduire à une substance universelle que nous pouvons appeler énergie ou matière; mais aucune de ces diverses particules ne pourrait être préférée aux autres comme étant plus fondamentale. Ce dernier point de vue correspond naturellement à la doctrine d'Anaximandre, et je suis convaincu qu'en physique moderne, c'est ce point de vue qui est le bon."

Nous en sommes maintenant au point où on peut aller au-delà de l'apparente contradiction entre l'espace continu et courbe de la relativité générale et les quanta discrets de la mécanique quantique qui vivent dans un espace plat et uniforme. Entre le  continuum de l'espace temps  et les quanta d'espace discrets il y a une relation qu'on peut comparer à celle qui existe entre les ondes électromagnétiques et les photons. On peut dire que les ondes sont une vision approximative à grande échelle des photons et les photons sont la façon les ondes interagissent. De même, l'espace et le temps continus sont une vision approximative à grande échelle de la dynamique des quanta de gravité qui sont eux-mêmes la façon dont l'espace et le temps interagissent. Les mathématiques décrivent le champ gravitationnel quantique de même que les autres champs quantiques. 

Mais le prix à payer, c'est qu'il faut conceptuellement renoncer à notre vision habituelle de l'espace et du temps comme structures générales dans lesquelles penser et intégrer le monde et ne voir l'espace et le temps que comme des approximations qui n'apparaissent qu'à grande échelle. Kant, avec sa théorie de la connaissance, pensait avec raison que le sujet de la connaissance et son objet sont inséparables, mais il regardait à tort le temps et l'espace comme des formes a priori de la connaissance c'est à dire des parties d'une grammaire indispensable pour comprendre le monde.

En fait, si on regarde en profondeur, la relativité générale et la mécanique quantique ne sont pas tant dans la tension qu'on décrit généralement, elles se parlent plutôt et se donnent la main. Les relations spatiales qui tissent l'espace courbe d'Einstein (continuum à notre échelle), sont les interactions qui tissent les relations entre les systèmes élémentaires de la mécanique quantique. Elles deviennent compatibles comme les deux faces "d'une même médaille" quand on pense l'espace et le temps comme deux aspects d'un champ quantique, qui peuvent exister sans avoir besoin du support d'un espace externe.  

Le principal avantage de cette physique, comme nous allons le voir maintenant, c'est que les infinis qui embarrassaient la théorie quantique des champs disparaissent lorsqu'on ne fait plus l'hypothèse que l'espace est continu. Les singularités qui rendaient absurdes les équations d'Einstein quand le champ gravitationnel devenait trop grand (la courbure tend alors vers l'infini) disparaissent également. Elles venaient du fait qu'on négligeait la quantification du champ. 

2) Au-delà du big bang. 

Nous allons voir maintenant à la quatrième partie du livre de Carlo Rovelli, quelques conséquences physiques de cette théorie. On peut sans doute difficilement s'imaginer et penser ces entités discrètes qui ne sont ni dans l'espace, ni dans le temps et qui pourtant tissent l'espace et le temps par leurs relations. Mais n'en n'était-il pas de même quand Anaximandre déclarait:que sous nos pieds il n'y avait sans doute que le même ciel que celui que nous voyons au-dessus de nos têtes (Il fut le premier à employer ce terme : 'principe. Il assure que ce principe n’est ni l’eau, ni aucune de ces substances qu’on appelle éléments. C’est au au contraire une certaine autre nature apeiron, de laquelle naissent tous les cieux et tous les mondes que ces cieux contiennent )? Ou  aussi quand Aristarque de Samos a découvert, en mesurant la distance de la lune et du soleil, que ces objets sont très éloignés et qu'il ne s'agit pas de petites boules, mais d'astres gigantesques? Ou enfin lorsque Hubble a compris que les petits nuages au milieu des étoiles sont en fait d'immenses mers d'étoiles immensément lointaines?  

Avec Carlo Rovelli on peut conclure que: "Le monde n'a cessé de s''élargir autour de nous pendant des siècles. Nous voyons plus loin, nous le comprenons mieux et demeurons stupéfaits devant sa diversité, toujours plus vaste que ce que nous pouvons imaginer, et devant le caractère limité des images que nous en avons. En même temps,  la description que nous parvenons à en donner devient plus restreinte, mais aussi plus simple. Nous sommes des petites taupes aveugles sous la terre, qui savent peu, voire rien du monde, mais nous continuons à apprendre".

"Tout le récit qu'ils nous ont fait de cette nuit [...] est plus convaincant que de fantastiques visions;  - il a le caractère d'une grande consistance, - tout étrange et tout merveilleux qu'il est. " William Shakespeare, Le songe d'une nuit d'été.

     2-1) 1927: Lemaître.

Georges Lemaître, jeune scientifique belge formé par les jésuites a présenté ses voeux comme prêtre catholique quelques années auparavant. Comme Einstein, il se rend compte de leur capacité à prédire que l'univers n'est pas statique mais peut se contracter ou s'étendre. Toutefois, contrairement à Einstein, qui a tenté orgueilleusement d'ignorer et négliger ce fait, Lemaître le prend au sérieux et prend connaissance des premières données disponibles à cette époque. C'étaient ce qu'à l'époque on n'appelait pas encore galaxies mais nébuleuses, car elles apparaissaient comme de petits nuages opalescents entre les étoiles. On ne savait pas encore qu'il s'agissait d'immenses "iles d'étoiles", mais le jeune prêtre belge comprend que ces données sont compatibles avec l'idée d'un univers non statique en expansion. Cette intuition fut confirmée 2 ans plus tard par Henrietta Leavitt et Edwin Hubble. Henrietta découvre une méthode pour mesurer la distance des nébuleuses.par le méthode des céphéides. Hubble obtient des données encore plus précises en utilisant le grand télescope de l'observatoire du Mont Palomar. Et les données confirment que les galaxies s'éloignent conformément à la loi de Hubble: "Elle énonce que les galaxies s'éloignent les unes des autres à une vitesse approximativement proportionnelle à leur distance: ,. Autrement dit, plus une galaxie est loin de nous, plus elle semble s'éloigner rapidement. Cette loi ne concerne que la partie de l'univers accessible aux observations. L'extrapolation de la loi de Hubble sur des distances plus grandes est possible, mais uniquement si l'univers demeure homogène et isotrope sur de plus grandes distances".

Mais c'est le jeune belge qui déduit la conséquence cruciale et qui découle d'une logique commune d'observation: si nous voyons un caillou s'élever en l'air, cela veut dire qu'auparavant il était plus bas et que quelque chose l'a expédié vers le haut. Si nous voyons les galaxies s'éloigner et l'univers s'étendre, c'est précisément que les galaxies étaient plus proches par le passé et que quelque chose l'a poussé à entamer une expansion. Lemaître suggère que l'Univers était initialement très petit et comprimé et qu'il a entamé son expansion lors d'une sorte d'explosion gigantesque. Il a appelé cet état l'atome primordial. Aujourd'hui, le big bang est une notion familière, mais à l'époque (1927), c'était une idée révolutionnaire. Son esprit avait une envergure remarquable et dit Rovelli, "nous vivons à l'ombre de cet esprit", ce qu'illustrent deux épisodes de sa vie. 

Le premier concerne Einstein, qui était très sceptique à propos de la découverte de l'expansion de l'univers et a proposé une petite mais importante modification dans ses équations dans l'espoir (erroné) de les rendre compatibles avec un Univers statique:  la constante cosmologique . Lemaître a rencontré Einstein et a essayé de le débarrasser des préjugés concernant cet Univers fixe et statique dans lequel il avait grandi. Einstein, au début, a résisté et a même dit à  Lemaître: "calculs corrects, mais physique abominable". Ce n'est que plus tard qu'il devait reconnaître que celui qui avait osé le démentir avait raison. Par la suite, Einstein a dû admettre que l'Univers n'est pas statique. Il a pris en grippe la constante cosmologique. De nouveau, Le Maître a tenté de le faire changer d'avis. La constante cosmologique ne rend pas l'Univers statique et elle peut très bien exister quand même; il n'y a aucune raison de la supprimer. Encore une fois, Lemaître avait raison. La constante cosmologique produit une accélération de l'expansion de l'Univers, accélération qui a été mesurée récemment. 

Le deuxième épisode concerne le pape Pie XII. Tandis que l'idée de la naissance de l'Univers dans un big bang se diffusait, le pape Pie XII déclarait dans un discours public le 22 novembre 1951 [http://w2.vatican.va/content/pius-xii/it/speeches/1951/documents/hf_p-xii_spe_19511122_di-serena.html#top] que la théorie du big bang confirmait le récit de la genèse. Lemaître a été très préoccupé de cette prise de décision: "En 1951, le pape Pie XII a déclaré que la théorie de Lemaître a fourni une validation scientifique pour le catholicisme . Cependant, Lemaître ressenti la proclamation du pape, affirmant que la théorie était neutre et il n'y avait ni connexion ni une contradiction entre sa religion et sa théorie. Lorsque Lemaître et Daniel O'Connell, conseiller scientifique du pape, ont essayé à convaincre le pape de ne pas mentionner le créationnisme plus publiquement, le pape a accepté. Il a convaincu le pape à cesser de faire des proclamations cosmologie. Même si un catholique dévot, il était contre mélanger la science avec la religion, mais il était aussi d'avis que ces deux domaines de l'expérience humaine ne sont pas en conflit."

Read more at http://universum.e-monsite.com/pages/biographies/georges-lemaitre.html#Q4aGvl1ttseGScVG.99.  C'est ce que relate Simon Singh dans le roman du big bang. Pie XII s'est laissé convaincre et n'a plus fait aucune allusion en public à cette idée. Ce n'est pas donné à tout le monde de démentir le pape ou Einstein. 

Aujourd'hui, on pense qu'il est possible que le big bang ne soit pas un véritable commencement, qu"il pourrait avoir avoir existé auparavant un Univers, avec la possibilité d'un big bounce. On peut imaginer dans quel embarras serait l'Eglise catholique si Lemaître n'avait pas freiné le pape et si la doctrine officielle était que le Big Bang est la création, le Fiat Lux.

Aujourd'hui, il est hors de doute que l'Univers, dans un lointain passé ait été extrêmement chaud et compact et depuis lors il soit en expansion. Les scientifiques savent reconstituer, à partir de cet état initial, la façon dont se sont formés les atomes dans une nucléo-syntèse primordiale, les éléments, les galaxies et les étoiles de l'Univers telles que nous les voyons maintenant. 

Pour terminer ce chapitre, voyons comment Monseigneur Lemaître considérait les rapports entre la cosmologie et la foi dans l'article suivant du site persée.fr: http://www.lafoichretienne.com/content/theorie-big-bang-confirme-t-elle-bible (la théorie du big bang confirme t-elle la bible).

Liens: http://www.persee.fr/doc/thlou_0080-2654_1997_num_28_1_2867 (Monseigneur Georges Lemaître et le débat entre la cosmologie et la foi (à suivre) Dominique Lambert)

sciencetonnante.wordpress.com: la constante cosmologique

http://journals.openedition.org/philosophiascientiae/659 (La constante cosmologique et le déploiement de l’espace)

      2-2) Cosmologie quantique. 

Mais que s'est t-il passé il y a 14 milliards d'années. Il faut maintenant faire appel à la mécanique quantique. Voyons ce que dit la théorie des boucles?

Imaginons un cas plus simple mais qui ressemble à la contraction de l"Univers vers le big bang. Ce serait en mécanique classique l'exemple d'un électron qui tombe tout droit vers son noyau. Il se verrait englouti vers son noyau et disparaîtrait. Mais dans le monde sub-quantique ce n'est pas se qui se passe. Un électron réel est un objet quantique. Il ne suit donc pas une,trajectoire précise: il n'est pas possible de le localiser en un point unique pendant plus d'un instant. Et plus on le localise avec précision, plus il s'échappe. Si on veut l'arrêter autour du noyau, on peut tout au plus le forcer sur une orbitale de la dimension des orbitales atomiques. Il ne pourrait pas s'approcher davantage du noyau plus d'un court instant avant de s'échapper. La mécanique quantique empêche donc un électron réel de s'effondrer sur le noyau, comme si une force répulsive de nature quantique le rejetait lorsqu'il s'approche trop près du noyau. C'est pour cela que la nature est stable. Sans la mécanique quantique, tous les électrons s'effondreraient sur le noyaux, il n'y aurait pas d'atomes, ni de Terre, ni de vie avec des hommes pour observer la nature. 

Il en va de même pour l'Univers. Si on regarde le film de son évolution à l'envers, on voit un Univers qui se contracte et devient immensément petit, écrasé sous son propre poids. Selon les équations de la relativité générale d'Einstein, il s'écraserait à l'infini et disparaîtrait en un point , tout comme l'électron qui tombe sur le noyau, comme dans le big bang ponctuel prévu par les équations d'Einstein, si nous ne tenons pas compte de la mécanique quantique comme c'est le cas dans les modèles standard. 

Mais la physique quantique nous dit que l'Univers ne peut se comprimer davantage qu'une quantité minimale.On sait qu'en physique, le mot «quantum» désigne la quantité minimale de toute entité physique impliquée dans une interaction. Certaines caractéristiques de la matière ne peuvent prendre que certaines valeurs précises, elles sont dites « discrètes ». Carlo Rovelli pense que, de même que l'électron du paragraphe précédent, c'est comme s'il existait une force quantique répulsive et conclut que l'Univers aurait rebondi pour recommencer à s'étendre comme s'il émergeait d'une explosion cosmique ainsi qu'on le voit sur la figure ci-contre. Au lieu d'un big bang on aurait un big bounce qui semblerait émerger de la gravité quantique à boucles quand ses équations sont appliquées à l'expansion de l'Univers. Mais n'est-ce pas une ultime tentative pour évacuer  ce que beaucoup ne peuvent pas supporter, l'idée de création et surtout de Créateur?

En fait, l'image du rebond ne doit pas être prise à la lettre, il faut le prendre plutôt comme une métaphore. Nous avons vu que dans les modèles atomiques, l'électron n'est pas une particule. On peut le penser comme un nuage de probabilités. Sa position précise n'existe pas. Il en va de même pour l'Univers. Dans le passage de l'Univers en contraction par le big bang, nous ne pouvons plus penser à un espace et à un temps bien définis, mais à une nuée de probabilités où espace et temps ont totalement disparu. Le monde est dissous en une nuée grouillante de probabilités que les équations parviennent encore à décrire. Mais le mot Univers devient ici ambigu. "L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe, régi par un certain nombre de lois". Alors, il ne peut exister un second Univers. Mais dit Carlo Rovelli, le mot a fini par prendre en cosmologie un sens plus restrictif en cosmologie. Il désigne le continuum spatio-temporel que nous voyons autour de nous, dont nous pouvons étudier la géométrie et l'histoire. On peut donc penser qu'il n'y a aucune raison que l'Univers soit le seul existant et que lorsque le continuum spatio-temporel se défait, comme dans l'image de Jonh Wheeler, mousse quantique telle l'écume de la mer, en une nuée quantique de probabilités, on ne puisse pas prendre au sérieux l'idée qu'au-delà de cette écume chaude il n'existe pas un autre continuum spatio-temporel plus ou moins semblable à celui que nous connaissons. Il se trouve que la probabilité pour un Univers de passer d'une phase de contraction à une phase d'expansion peut se calculer au moyen des techniques évoquées dans l'article 2 chapitres 4) et 5) où des boîtes d'espace-temps se somment sur les mousses de spins qui relient un Univers qui se contracte à un Univers en expansion. 

Tout cela est encore spéculatif, mais l'extraordinaire, c'est que les scientifiques disposent aujourd'hui d'équations pour tenter de le décrire. C'est peut-être pour ne pas aborder l'idée de création qui amène celle d'un Créateur, mais c'est bien dans la suite de l'abbé Lemaître et de sa curiosité scientifique dans laquelle il ne mélangeait sa foi et la description du monde.

3) Confirmations empiriques? 

Au-delà de la fascination de l'exploration théorique de ce qui pourrait exister au-delà de notre Univers, la cosmologie quantique pourrait contribuer à dire si la théorie est juste ou pas. On l'a vu avec Einstein et Lemaître, l'un des deux avait raison et l'autre tort. Et malgré tous les résultats d'Einstein, sa réputation, son influence sur le monde scientifique, son immense autorité, il a dû s'incliner devant cet inconnu, ce petit curé belge. C'est ce dernier qui avait raison. C'est là toute la force de la pensée scientifique. Mais cela ne signifie pas que la science se réduise à l'art de faire des prévisions chiffrées, ce à quoi certains philosophes des sciences la réduisent. C'est confondre les outils avec l'objectif. L'objectif de la recherche scientifique n'est pas de "faire des prévisions", l'objectif, c'est de comprendre le monde, élaborer et développer une image du monde et uns structure conceptuelle pour le penser. Avant d'être technique, dit Carlo Rovelli, la science est visionnaire. Mais ce sont des prédictions vérifiables qui permettent voir et dire quand nous avons mal compris. Une théorie devient toujours plus crédible au fur et à mesure que ses prédictions deviennent exactes, comme le sont la théorie de la relativité ou la mécanique quantique, y compris par les prédictions les plus extravagantes et les plus inattendues lorsqu'elles sont confirmées par des observations et des expériences. 

Cela ne signifie pas que la science ne progresse pas sans données expérimentales nouvelles. Dans ce cas il y aurait peu d'espoir de trouver la théorie de la gravité quantique comme cela. Copernic disposait quasiment des mêmes données que Ptolémée. Quant à Newton, ses vrais ingrédients étaient les lois de Kepler et les résultats de Galilée. De même, Einstein avait les mêmes données que Newton. Ce qu'ont fait Copernic, Newton, Einstein et les autres, c'est de bâtir à partir des théories déjà existantes, et de trouver la manière de les combiner et de les repenser mieux. Ainsi, les données sur lesquelles on construit la gravité quantique ne sont pas des expérimentations nouvelles, ce sont les constructions théoriques qui ont déjà structuré notre savoir sur le monde sous des formes partiellement cohérentes: les données "expérimentales" sont la relativité générale et la mécanique quantique. En ayant l'avantage "d'être assis sur les épaules des géants" qui nous ont précédés, dit Carlo Rovelli, et "en bâtissant à partir de ces théories, en essayant de comprendre comment peut-être fait un monde cohérent dans lequel existeraient les quanta et où l'espace serait courbe, nous essayons de regarder vers l'inconnu. 

Il convient cependant de distinguer les indices des preuves. Les indices,en mettant les "Sherlock Holmes" sur la bonne piste permettent de résoudre une affaire mystérieuse. Les preuves sont ce dont le juge a besoin pour envoyer le coupable en prison. Les indices servent à mettre sur la voie de la bonne théorie et les preuves sont ce qui confirme ou pas, ensuite, que c'est la bonne théorie qu'on a trouvé. Sans indices, nous cherchons dans de mauvaises directions. Sans preuves, nous restons dans le doute. Pour ce qui est de la gravité quantique, la théorie est dans son enfance. Les idées et principes se précisent et se consolident; les indices sont bons et solides, même s'il manque encore la confirmation des prévision, c'est à dire que la théorie n'a pas encore fait ses preuves. 

Mais des signaux de la nature sont encourageants pour les "bouclistes". Une alternative à la gravité quantique est la théorie des cordes ou des théories liées aux cordes. Or ces théories ont besoin des particules supersymétriques pour être consistantes, ce qui n'est pas le cas de la gravité quantique à boucles qui est bien définie même sans particules supersymétriques. C'est pourquoi les cordistes ont eu une immense déception quand le  LHC  (Large Hadron Collider) a montré qu'elles ne se manifestaient pas. Le grand tapage qui a suivi la révélation de la particule qu'on appelle boson de Higgs en 2013 a servi à masquer cette déception. Les particules supersymétriques ne sont pas là; à l'énergie où de nombreux cordistes les attendaient. Ce n'est pas une preuve définitive, mais il semble que la nature ait donné un petit coup de pouce favorable aux "bouclistes". On peut maintenant compter deux résultats expérimentaux pour la physique fondamentale: la révélation du boson de Higgs au CERN de Genève et les mesures du satellite Planck, deux signes que vient de nous donner la nature. Il s'agit là du renforcement de l'image que les scientifiques avaient de l'évolution de l'Univers. Le premier signe, la découverte du boson de Higgs est une vérification d'une prévision faite il y a 30 ans et la confirmation du modèle standard des particules élémentaires, fondé sur la mécanique quantique. Le deuxième signe, les mesures du satellite Planck sont une confirmation du modèle standard de la cosmologie (ΛCDM pour "lambda cold matter"), fondé sur la relativité générale. Ces deux résultats marquent donc une absence de surprise surprenante malgré tout. En effet, certains s'attentaient à des surprises et s'attendaient à la supersymétrie, non au boson de Higgs. Et beaucoup s'attendaient à ce que le satellite Planck mesure des écarts par rapport au modèle standard de la cosmologie, ce qui aurait soutenu telle ou telle théorie cosmologique alternative à la relativité générale. Carlo Rovelli nous le dit avec force, "c'est comme si les deux résultats expérimentaux de 2013 parlaient avec la voix de la nature: cessez de rêver à de nouveaux champs et à des particules bizarres, à des dimensions supplémentaires, à d'autres symétries, à des univers parallèles, à des cordes et à je ne sais quoi encore. Les données du problèmes sont simples: relativité générale, mécanique quantique et modèle standard. Il s'agit seulement de les combiner correctement". C'est ce qui le conforte dans la direction de la gravité quantique à boucles, car ses seuls ingrédients et hypothèses sont la relativité générale, la mécanique quantique et la compatibilité avec le modèle standard. Mais cela ne veut pas dire que les particules supersymétriques n'existent pas à un échelle non encore atteinte et elles pourraient exister même si la théorie des boucles est exacte, ni que la théorie des cordes n'est pas exacte. Ce ne sont que des indices qui montrent qu'il faut, pour obtenir des confirmations plus solides à la théorie, chercher ailleurs, et l'Univers primordial pourrait ouvrir la fenêtre là où les prédictions de la théorie pourraient être confirmées dans le futur?... ou bien contredites.

Un lien sur les alternatives à la relativité générale (voir aussi liens en fin de ce article): https://www.agoravox.fr/actualites/technologies/article/einstein-bouscule-par-de-jeunes-152944  (Einstein bousculé par de jeunes physiciens : la dynamique des configurations Les équations d’Einstein utilisent une description de l’étendue utilisant un tenseur de métrique g réglé par un difféomorphisme en 4D. Il est possible d’utiliser une autre description. C’est ce que propose la dynamique des configurations (des formes). Elle tire son origine d’une formulation alternative de la relativité, le formalisme ADM (Richard Arnowitt, Stanley Deser et Charles W. Misner), puis d’une interprétation du principe de Mach (ni espace ni temps absolu ; tout est relation) par Julian Barbour selon lequel la gravité pourrait être reformulée comme une théorie dynamique des formes géométriques tridimensionnelles Pour résumer la situation, l’alternative des « configurations » permet de décrire le monde physique avec une image de la Nature un peu moins ésotérique que celle déduite des solutions d’Einstein. De plus, la métrique g peut être remplacée par les tétrades de Dirac A-7-3 le formalisme des tétrades (voir par exemple les travaux de Rovelli). )

4) Une fenêtre sur la gravité quantique. 

Avec les équations qui décrivent le passage de l'Univers par la phase quantique initiale, il est possible de calculer les effets des phénomènes quantiques primordiaux sur l'Univers observable aujourd'hui. Ce dernier conserve de nombreuses traces des faits initiaux. Comme nous l'avons vu, il est tout entier rempli du rayonnement cosmique de fond (fond diffus cosmologique), un océan de photons emplissant le cosmos, la  lueur résiduelle de la grande fournaise initiale. Ce rayonnement a été par les satellites COBE lancé en 1989, WMAP lancé en 2001 et plus récemment par Planck (voir la figure ci-dessus). Les détails de le structure nous racontent l'histoire de l'Univers et, caché dans les plis des détails, pourrait se trouver la trace du début quantique de l'Univers. "On trouve d’abord une confirmation : le scénario standard du big bang permet toujours d’expliquer les observations de manière spectaculaire. Les chercheurs ont pu calculer les paramètres du modèle avec une précision jamais égalée. Mais l'examen approfondi des données révèle des comportements étonnants qui se manifestent particulièrement aux grandes échelles : les variations du rayonnement fossile sur le ciel revêtent une amplitude de seulement 0,003 % environ ; cependant elles s’avèrent encore inférieures de 10 % aux prédictions. L’écart est faible mais définitivement significatif, alors que les fluctuations aux petites échelles sont tout à fait conformes aux prévisions. Une autre anomalie, peut-être reliée à la première, est que le rayonnement fossile observé dans deux hémisphères de directions opposés s’avère d’intensité légèrement différente. Finalement, de grandes régions froides d’origine inexpliquée, sont détectées sans plus aucun doute dans le rayonnement de fond cosmologique. L’existence de l’asymétrie et des régions froides était suspectée dans les données précédentes de WMAP. La voilà confirmée de façon incontestée. Elle ne saurait provenir ni des avant-plans ni d’un quelconque artefact instrumental. « Les théories de formation et de développement de l’Univers vont devoir en tenir compte. Il faut les repenser, étendre, améliorer, compléter, voire les remettre en cause », commente Jean-Michel Lamarre. Jusqu’ici, le principe cosmologique, voulait que le cosmos se comporte de la même façon en tout lieu et dans toutes les directions. « Il semble bien que Planck ait constaté le contraire, au moins pour une petite fraction mesurable de l’énergie présente. »

Pour ce qui concerne la gravité quantique à boucles un des secteurs les plus actifs de la recherche étudie actuellement dans quelle mesure la dynamique quantique de l'Univers primordial se reflète dans ces données.Rien n'est certain, mais, dit Carlo Rovelli, avec davantage de calculs et de mesures plus précises, on devrait arriver à un vrai test de la théorie. 

En 2013, Abhay Ashketar, Ivan Agulo et William Nelson on publié un article dans lequel ils calculent que, à certaines conditions, la distribution statistique des fluctuations du fond de rayonnement cosmologique devrait se ressentir de du sursaut initial de l'Univers: les fluctuations à grand angle devraient être plus importantes que celles prévues par la théorie, qui ne tient pas compte des quanta.L'état actuel de la mesure est décrit dans la fig. 1 de l'article (FIG. 1: Ratio of our LQG power spectrum for scalar perturbations to the standard inflationary power spectrum. The (blue) crosses denote the data points) où la ligne rouge est la prévision d'Ivan Agullo , Abhay Ashtekar , William Nelson et les points bleus sont les données expérimentales. Elles ne sont pour l'instant pas suffisantes pour dire si la courbe au-dessus de la ligne noire prévue par les trois auteurs, est la bonne ou pas. Les mesures se rapprochent de la possibilité de tester la théorie, mais n'y sont pas encore.Par ailleurs il n'est pas certain que les hypothèses particulières du calcul des trois auteurs soit bonne. Voir aussi le travail d'Aurélien Barrau: Une représentation de la courbe du spectre de puissance angulaire du rayonnement fossile, déduite du modèle cosmologique standard (courbe multipôle moment, l) sur la figure ci-dessus. Carlo Rovelli en parle ainsi: "La situation est donc encore fluide. Mais tous ceux qui, comme moi, ont passé leur vie à essayer de percer les secrets de l'espace quantique, suivent avec attention, inquiétude et espoir l'affinement continuel de nos capacités d'observation, de mesure et de calcul, et guettent le moment où la nature nous dira si nous avions raison ou pas."

Quelques liens: https://arxiv.org/abs/1209.1609 (Une extension gravitationnelle quantique du scénario inflationniste Ivan Agullo , Abhay Ashtekar , William Nelson)

https://arxiv.org/abs/1211.1354 (Une extension de la théorie quantique des perturbations cosmologiques à l'ère de Planck Ivan Agullo , Abhay Ashtekar , William Nelson)

https://arxiv.org/abs/1302.0254 (La dynamique pré-inflationniste de la cosmologie quantique en boucle: faire face à la gravité quantique avec les observations Ivan Agullo , Abhay Ashtekar , William Nelson)

https://arxiv.org/abs/1204.1288 (Perturbations en cosmologie quantique en boucle Ivan Agullo , Abhay Ashtekar , William Nelson)

https://www.sciencesmaths-paris.fr/upload/Contenu/MEM2014/guilloux.pdf (Statistiques pour le fond diffus cosmologique Frédéric GUILLOUX)

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-planck-nouvel-eclairage-gravitation-quantique-espere-aurelien-barrau-45390/ (Planck : un nouvel éclairage sur la gravitation quantique espère Aurélien Barrau)

Le champ gravitationnel doit lui aussi porter des traces de la grande chaleur initial du big bang. Cela signifie que l'espace lui-même doit "trembler" comme la surface de la mer et qu'il doit exister un rayonnement de fond gravitationnel. Ce dernier doit plus plus ancien que l'autre, le fond cosmologique car les ondes gravitationnelles (un subtil murmure de l'espace-temps qui hurle) moins perturbées par la matière que les ondes électromagnétiques, ont pu voyager sans encombre alors que l'Univers était trop dense pour laisser passer les ondes électromagnétiques. Les ondes gravitationnelles, prédites par les équations d'Einstein ont été détectées pour la première fois le 14 aôut 2017 sur la fusion (coalescence) de deux trous noirs par le détecteur Virgo (Europe). En 09/2017, pour la première fois, la région de l'espace d'où provenaient les ondes gravitationnelles a pu être cernée par VIRGO et LIGO (USA). Depuis, d'autres fusion de trous noirs ont pu être détectées dont la cinquième en novembre 2017. Cette fusion de trous noirs semble devenir commune, mais il convient de rappeler que l’observation des ondes gravitationnelles, "ces ondulations dans la toile de l’espace-temps engendrées par de massifs événements cataclysmiques dans un passé très lointain, aussi lointain que leur distance, est l’une des découvertes scientifiques les plus importantes de notre siècle." Rappelons que ces événements ont été captes par les détecteurs LIGO et Virgo. Chacune de ces installations reflète les faisceaux laser sur deux tunnels de 4 km et en mesurant la lumière à mesure qu’elle en sort, les scientifiques peuvent détecter les distorsions physiques aussi petites que la fraction d’un proton dont on trouvera les principes et  les caractéristiques dans le site.

Après l'observation des ondes gravitationnelles sur terre grâce aux interféromètres, la suite de l'aventure aura lieu à partir du ciel avec le satellite LISA Pathfinder, lancé le 3 décembre 2015. Sa mission scientifique avait commencé en mars 2016 pour une durée de 16 moiset est donc arrivée à son terme en mi-2018. La mission LISA (Laser Interferometer Space Antenna) va pouvoir maintenant mise en oeuvre. "C'est une future mission spatiale de l'Agence spatiale européenne (ESA) dont l'objectif est de détecter des ondes gravitationnelles de basse fréquence depuis l'espace. Il s'agira du premier observatoire spatial d'ondes gravitationnelles, les observatoires actuels, notamment LIGO et Virgo, étant terrestres. LISA consiste en une constellation de trois satellites en orbite héliocentrique formant un triangle équilatéral de 2,5 millions de kilomètres de côté dont les trois bras sont reliés par 6 faisceaux laser". L'ESA lancera ce détecteur d'ondes gravitationnelles en 2034  Il sera composé de trois satellites séparés de 2,5 millions de kilomètres et volant en formation en suivant la Terre sur son orbite, donc en tournant non autour de la Terre, mais autour du soleil, comme s'il s'agissait de rois petites planètes. Grâce à deux faisceaux lasers, les positions relatives des satellites pourront être mesurées à quelques millionièmes de millionièmes de mètre près. Une précision indispensable pour espérer détecter les infimes variations de la trame de l'espace induites par le passage d'une onde gravitationnelle.

Dans les infimes ridules de l'espace autour de la Terre, les scientifiques devraient parvenir à trouver des traces d'événements advenus il y a environ 14 milliards d'années, à l'origine de notre Univers, et ainsi en obtenir la confirmation des déductions des hommes sur la nature de l'espace et du temps.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Fond_cosmologique_d%27ondes_gravitationnelles (Les théories cosmologiques supposent qu'à l'image du fond diffus cosmologique, il existerait un autre rayonnement de fond cosmologique composé d'ondes gravitationnelles. Celui-ci aurait pour origine des fluctuations de densité apparues peu après le Big Bang)

https://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_gravitationnelle_primordiale (Une onde gravitationnelle primordiale est une onde gravitationnelle observée dans le fond diffus cosmologique et présente aux tout premiers instants du Big Bang (10-30 seconde), c'est-à-dire dans l'Univers primordial)

http://www.lupm.univ-montp2.fr/spip.php?article462  (Ondes gravitationnelles, une révolution en marche ! publié le 4 mai 2016 Par Denis GIALIS - Revue Espace & Astrophysique)

http://physiquereussite.fr/ondes-gravitationnelleselectromagnetiques-bienvenue-lastronomie-2-0(Ondes gravitationnelles/électromagnétiques - Bienvenue dans l'Astronomie 2.0)https://blogs.futura-sciences.com/luminet/2016/02/10/la-lumiere-gravitationnelle-1/   (Jean-pierre luminet LA « LUMIÈRE » GRAVITATIONNELLE (1/4) : PRINCIPES DE BASE)

Dans le prochain article 'article 4), nous poursuivrons notre découverte des recherches de Carlo Rovelli "Par delà le visible" avec les derniers chapitres: la chaleur des trous noirs, la fin de l'infini (avec la gravitation quantique), réalité et information, le mystère (restera t-il du mystère?)

liens: 

Sabine Hossenfelder facebook (9 janvier 2018):   https://arxiv.org/abs/1801.02176: https://arxiv.org/pdf/1801.02176.pdf (Screams for Explication: Affinement et naturel dans les fondements de la physique)

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/cosmologie-energie-noire-univers-accelere-plus-vite-prevu-defie-cosmologistes-62378/  (Énergie noire : l’univers accélère plus vite que prévu et défie les cosmologistes)

https://cosmologie.files.wordpress.com/2014/12/2007_einstein_bigbang.pdf (La plus grande erreur d’Einstein ? Alain Bouquet)

http://www.astrosurf.com/luxorion/cosmos-creation.htm (l'univers en expansion)

https://www.sciencesetavenir.fr/espace/expansion-de-l-univers-comment-einstein-a-change-d-avis_33980 (L'expansion de l'univers: comment Einstein a changé d'avis)

https://monblogdereflexions.blogspot.fr/2017/09/carlo-rovelli-par-dela-le-visible-mon.html#.WhbZCUriaM8   (Carlo Rovelli par-delà le visible Mon article 2: Le temps n'existe pas)

https://blogs.futura-sciences.com/barrau/2018/01/04/voir-big-bang/ (Je présente ici une idée nouvelle que nous venons de publier dans Physical Review D, ici, pour tenter d’ouvrir une fenêtre sur l’avant Big Bang)

http://people.3sr-grenoble.fr/users/marminjon/Arminjon2006-2009-MQ-Gravitation.pdf (Mécanique quantique dans un champ de gravitation janvier 2006  décembre 2009 Mayeul Arminjon)

théories alternatives

https://www.agoravox.fr/actualites/technologies/article/einstein-bouscule-par-de-jeunes-152944  (Einstein bousculé par de jeunes physiciens : la dynamique des configurations Les équations d’Einstein utilisent une description de l’étendue utilisant un tenseur de métrique g réglé par un difféomorphisme en 4D. Il est possible d’utiliser une autre description. C’est ce que propose la dynamique des configurations (des formes). Elle tire son origine d’une formulation alternative de la relativité, le formalisme ADM (Richard Arnowitt, Stanley Deser et Charles W. Misner), puis d’une interprétation du principe de Mach (ni espace ni temps absolu ; tout est relation) par Julian Barbour selon lequel la gravité pourrait être reformulée comme une théorie dynamique des formes géométriques tridimensionnelles Pour résumer la situation, l’alternative des « configurations » permet de décrire le monde physique avec une image de la Nature un peu moins ésotérique que celle déduite des solutions d’Einstein. De plus, la métrique g peut être remplacée par les tétrades de Dirac A-7-3 le formalisme des tétrades (voir par exemple les travaux de Rovelli). )

https://www.agoravox.fr/actualites/technologies/article/la-gravite-sans-einstein-entretien-153171 (La gravité sans Einstein : entretien avec Tim Koslowski par Bernard Dugué (son site) jeudi 12 juin 2014)

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01108515/document (Vers une construction microphysique du paradigme cosmologique : prédictions et observations dans un univers quantique Julien Grain )

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00315725/document  (THÈSE de DOCTORAT de l'Université Paris VI  Pierre et Marie Curie Présentée par Jean-Philippe Bruneton, Théories alternatives de la gravitation et applications)

http://people.3sr-grenoble.fr/users/marminjon/Arminjon-EqsDirac-E-T-Courbe-Janvier2010-Juin2012.pdf  (Equations de Dirac dans un espace-temps courbe et leur mécanique quantique janvier 2010  juin 2012 Mayeul Arminjon)

https://www.agoravox.fr/actualites/technologies/article/la-gravite-sans-einstein-entretien-153171   (La gravité sans Einstein : entretien avec Tim Koslowski par Bernard Dugué (son site) 12 juin 2014)

http://theses.univ-oran1.dz/document/TH3183.pdf (la gravitation quantique dans le cadre des théories BF magister en physique 2010)

Autres liens:

http://guydoyen.fr/2011/06/30/nature-de-l-espace-temps-une-decouverte-pourrait-bouleverser-la-physique-moderne/   Nature de l’Espace-Temps : Une découverte qui pourrait bouleverser la physique moderne  Des théories suggèrent que la nature quantique de l’espace-temps devrait se manifester à l’échelle de Planck (10^-35m). Cependant, les observations de Integral qui sont environ 10 000 fois plus précises que les précédentes montrent que la granularité de l’Espace-temps devrait se situer à une échelle de 10^-48m ou moins.

http://www.philipmaulion.com/2017/05/emergence-pourquoi-les-physiciens-recourent-ils-a-cette-notion.html (Je propose de prendre comme premier exemple de la survenue de la notion d’émergence celui relatif à la théorie de la gravité quantique à boucles telle qu’elle est présentement développée par Carlo Rovelli. Il écrit : « Il n’y a pas de temps dans la gravité quantique à boucles…)

http://www.hef.ru.nl/~fvidotto/pop/Recherche458.pdf ( De l’autre côté du Big Bang Appliquée à l’Univers dans son ensemble, la gravité quantique à boucles transforme notre représentation du cosmos et de son histoire. Cette nouvelle cosmologie ouvre la porte sur l’autre côté du Big Bang)

http://lpsc.in2p3.fr/barrau/aurelien/Astronomie36.pdf (La cosmologiequantique par AURÉLIEN BARRAU et FRANCESCA VIDOTTO)

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00337352/document  (Modèles de mousses de spin pour la gravité quantique en 3 dimensions David Louapre)

https://arxiv.org/pdf/1603.05834.pdf   (Bouncing Cosmologies: Progress and Problems Robert Brandenberger1, ∗ and Patrick Peter2)

https://arxiv.org/pdf/1711.05301.pdf (Seeing through the cosmological bounce: Footprints of the contracting phase and luminosity distance in bouncing models Aurélien Barrau,1 Killian Martineau,1 and Flora Moulin1)

https://zerhubarbeblog.net/2013/12/23/de-lorigine-des-origines/ (de l'origine des origines voir sheldrake et lee smolin)

https://www.alterinfo.net/La-creation-de-l-univers-a-partir-du-neant_a10926.html (La création de l'univers à partir du néant)

http://www.slate.fr/life/68569/du-boson-de-higgs-a-lapocalypse (du boson de higgs à l'apocalypse)

I) Introduction.

Comme je l'ai dit dans Dans mon article 1, je viens d'interrompre mes articles à propos du  livre de Lee Smolin "La renaissance du temps" au chapitre 14.  Je vais d'abord approfondir la question du temps avec la lecture du livre de Carlo Rovelli "par-delà le visible, la réalité du monde physique et la gravité quantique". Dans cet article 1), j'ai sauté directement à la troisième partie:  espace quantique et temps relationnel. Après les rappels historiques passionnants et des explications dont Carlo Rovelli a le secret concernant la relativité et la physique quantique, leurs limites et questionnements et qui ont abouti à ce que Lee Smolin décrit comme la crise de la physique avec son "rien ne va plus en physique", nous abordons ici les mystères de la gravitation quantique dont l'ambition est de dépasser ces problèmes et limites par une nouvelle théorie qui en réalisera peut-être l'unification. En effet, affirme le site matierevolution.fr, "Aujourd’hui, notre physique est dominée par deux grands corpus théoriques : la relativité et la mécanique quantique. Malheureusement, ils semblent inconciliables, et chacun nécessite une conception du monde qui s’oppose à celle de l’autre. Ces problèmes sont particulièrement apparents lors de l’étude de l’univers primordial, des trous noirs et de la nature du vide. Les théoriciens cherchent une nouvelle théorie qui harmoniserait la physique. »

Nous avons ainsi vu dans mon article 1) au chapitre 3-3-3) que cette nouvelle théorie pourrait être la gravité quantique à boucles, qui combine la relativité générale et la mécanique quantique avec beaucoup de précaution, car elle n'utilise aucune autre hypothèse. Ces deux théories ont été réécrites pour qu'elles soient plus compatibles, mais les conséquences sont radicales. La relativité générale enseigne que l'espace n'est pas rigide et inerte, mais elle est dynamique, comme le champ électromagnétique. On l'a comparée à "un immense mollusque mobile dans lequel nous sommes immergés, qui se comprime et se tord". La mécanique quantique, elle, enseigne que tout champ est constitué de quanta, c'est  à dire qu'ils ont une structure fine granulaire. Il en découle que l'espace physique étant un champ, le champ gravitationnel, est lui aussi constitué de quanta. Il existe donc des quanta d'espace comme il existe des quanta de lumière ou des quanta d'autres champs. C'est la prédiction centrale de la théorie des boucles. Cette structure atomique granulaire y trouve une formulation et une mathématisation précises qui décrivent la structure quantique de ces grains d'espace et les équations qui déterminent leur évolution, les équations générales de la mécanique quantique de Dirac appliquées au champ gravitationnel d'Einstein. Tout comme la mécanique quantique qui est plus que la seule granularite des grandeurs physiques, il faut examiner deux autres aspects.

     -L'évolution de ces réseaux de spin n'est que probabiliste. La façon dont ils évoluent est fortuite et on ne peut en calculer que la probabilité.

C'est ce que nous a appris mon article 1)

Maintenant dans ce nouvel article (article 2) nous allons revenir sur l'évolution de ces réseaux de spin qui n'est que probabiliste. La façon dont ils évoluent est fortuite et on ne peut en calculer que la probabilité. Nous allons découvrir que le temps n'existe pas.

2) Le temps n'est pas ce que nous croyons. (pages 161 à 164)

Exergue: "Nec per se quemquam tempus sentire fatemdumst semotum ab rerum motu..."   Lucrèce, de rerum natura (L I, 462-463).                                                                  

Lucrèce dans de rerum natura livre I (de la nature des choses:  http://ugo.bratelli.free.fr/Lucrece/LucreceLaNature.pdf)"Personne, il faut l'admettre, n'a le sentiment du temps en soi" dans "le mouvement des choses"

     -Dans l'article 1) sur les réseaux de spins, il n'a jamais été question du temps, la recherche en gravité quantique a tourné très longtemps autour des seules questions spatiales, sans affronter le temps. Or Einstein a montré qu'on ne peut pas séparer le temps et l'espace, mais qu'il faut les penser ensemble comme un tout unique, l'espace-temps. Nous allons donc maintenant ramener le temps dans le sujet, comme cela s'est produit au cours de ces 15 dernières années. L'espace, contenant inerte et amorphe des choses, disparaît de la physique avec la gravité quantique. Les choses devenues des quanta, ne résident plus dans l'espace, mais comme on l'a vu dans mon article 1), elles résident les unes dans le voisinage des autres et l'espace est le tissus de leurs relations (de voisinage). De la même manière, il faut aussi abandonner l'idée de temps comme flux inerte le long duquel se déroule la réalité, flux continu qui s'écoule et au cours duquel se produisent les phénomènes. De la même façon que l'espace n'existe plus (les quanta d'espace ne sont pas dans l'espace), de la même façon, le temps n'existe plus (les quanta de gravité n'évoluent pas dans le temps). C'est le temps qui naît comme conséquence de leur interaction. C'est ce que traduit l'équation de Wheeler-DeWitt qui ne contiennent plus la variable temps. Déjà en relativité générale, le temps apparaissait comme un aspect du champ gravitationnel. Mais en négligeant les quanta, on pouvait encore penser l'espace-temps de façon "conventionnelle", comme le cadre ou la "tapisserie" se déploie l'histoire temporelle du reste de la réalité, même si cette tapisserie est courbe. Mais dès qu'on tient compte de la mécanique quantique, le temps, qui doit avoir les aspects d'indétermination probabiliste quantique, de granularité et de relation, communs à toute la réalité, devient un temps tellement différent de tout ce que nous avons jusque là appelé "temps".

     - Le temps n'est pas ce que nous croyons.

La relativité générale a commencé à modifier l'idée commune que nous avons du temps depuis plus d'un siècle. Avant qu’Einstein ne présente au monde la relativité restreinte, en 1905, et la relativité générale dix ans plus tard, l’univers était simple : dans une boîte, l’espace, s’écoule le temps -le même pour tous. A l’intérieur on trouve de la matière, sur laquelle agissent des forces - la gravité, par exemple. Ces quatre concepts sont vus comme indépendants. « L’apport d’Einstein, c’est de dire qu’ils doivent être unifiés », résume Thibault Damour, spécialiste de la relativité générale et auteur de Si Einstein m’était conté. Aujourd'hui, l'inadéquation de nos préjugés est fréquemment vérifiée en laboratoire. Le temps ne passe pas de façon égale dans le monde. Dans certains lieux, il s'écoule plus vite ou plus lentement que dans d'autres. La théorie de la relativité générale a montré que le temps passe plus vite à plus haute altitude: "Depuis longtemps, les scientifiques avaient démontré ce curieux effet entre la Terre et l’espace, mais des physiciens viennent de mesurer cet effet dans le quotidien sur une différence d’altitude de seulement 33 cm, démontrant qu’on vieillit un peu plus vite quand on se trouve deux marches plus haut ! Que ceux qui habitent en montagne se rassurent, la différence est bien trop faible pour qu’on puisse le percevoir directement. Il s’agit seulement d’environ 90 milliardième de seconde de plus au cours d’une vie de 79 ans". Mais l'effet existe, il y a bien une différence réelle. Le temps ne fonctionne pas comme nous le pensons habituellement. "Nous ne pouvons pas penser le temps comme s'il s'agissait d'une grande horloge cosmique qui scande la vie de l'univers". Le temps universel newtonien est remplacé par un temps local: chaque objet dans l'univers a son propre temps et ce qui détermine ce temps, c'est le champ gravitationnel.

Ainsi, "Einstein aurait pu réellement bouleverser notre conception du temps il y a un siècle, mais ce bouleversement n'est pas entré dans les esprits, seulement dans nos GPS. Il n'a pas changé notre conception du monde, il n'a même pas été réellement pris au sérieux par les physiciens, ce qu'Einstein lui-même faisait remarquer à son ami Besso peu avant sa mort. Il a fallu attendre le début de notre XXIème siècle, avec Antoine Suarez et les résultats des expériences qu'il a fait faire à l'équipe de Nicolas Gisin" [...] En 2001, son équipe a reproduit et étendu la fameuse expérience d’Alain Aspect de 1982 qui avait mis en évidence la non localité, c'est à dire le constat que des phénomènes en mécanique quantique pouvaient être indépendants de l’espace. En effet, aucune communication entre deux objets très distants (ici des particules jumelles) n'était nécessaire pour qu'ils se comportent comme le même objet. Si l'on prend par exemple l'image d'un dé, tout se passait comme si les particules formaient à l'origine un seul dé dont on pouvait déduire la face cachée (pas encore lue) de sa face visible (lue), sauf qu'avec les particules les numéros ne se forment que lors de leur lecture [...] La conclusion tirée de cette expérience est que compte tenu de l'inversion chronologique constatée, l'information ou coordination qui était à l'origine de la corrélation entre les deux photons et qui n'est apparue qu'au moment de la mesure n'a pas pu transiter comme un signal fantôme de l'un vers l'autre. Elle était donc non seulement indépendante de l'espace mais aussi du temps.

Certes à l'heure actuelle, on se familiarise de plus en plus avec le temps Einsteinien et le temps local, mais ce dernier ne fonctionne même plus quand on prend en considération la nature quantique granulaire du champ gravitationnel. Les faits quantiques ne sont plus ordonnés par un écoulement du temps sur les très petites échelles, de l'ordre de celle de Planck. Cela ne signifie pas que tout est immuable et que rien ne change, mais au contraire, cela signifie que que le changement est partout, mais les processus élémentaires ne peuvent plus être ordonnés en succession d'instants comme dans la vie courante où tout se passe comme si un chef d'orchestre battait une mesure universelle qui rythme les événements. Dans l'infiniment petit, chaque processus élémentaire "danse" indépendamment de ses voisins, en suivant son rythme propre. L'écoulement du temps est interne au monde. Il naît dans le monde à partir des relations entre des événements quantiques qui sont eux-mêmes le monde et et qui déterminent leur temps propre. Nous allons maintenant essayer de comprendre ce que peut signifier l'inexistence du temps.

3) Le pouls et le luminaire.

 Nous sommes habitués, voire conditionnés à utiliser la variables temps que l'on trouve dans presque toutes les équations de la  physique classique . Cette variable est traditionnellement notée t. C'est Galilée le premier qui a compris que les mouvements des objets sur Terre pouvait être décrit par les mathématiques et par des équations pour des fonctions du temps telles que x(t) position d'un objet, A(t) amplitude d'oscillation d'un pendule, T(t) température d'un corps ... "La célèbre expérience de la chute des corps depuis la tour de Pise est bien connue (il est probable qu'en fait, Galilée n'a jamais fait cette expérience depuis la tour de Pise), son objectif consiste à mesurer le temps de chute de corps de différentes masses et de différentes natures. Galilée arriva à la conclusion (aujourd'hui classique), que ce temps de chute est le même pour tous les corps, quelque  soient leur poids, leur taille et leur nature. En d'autres termes, la vitesse de chute libre est la même pour tous les corps. Cela allait clairement à l'encontre de l'intuition, et Galilée l'expliquait par un raisonnement simple par l'absurde : Supposons qu'un corps plus massif tombe plus vite qu'un corps léger, alors, si on attache à l'aide d'une ficelle une grosse pierre et une petite et qu'on les lâche, la grosse pierre devrait être ralentie dans son mouvement de chute par la petite qui à priori tombe moins vite. Donc le couple petite pierre + grosse pierre tombe moins vite que la grosse pierre toute seule. Or, le couple petite pierre + grosse pierre est plus lourd que la grosse pierre toute seule, et donc devrait en fait tomber plus vite, ce qui est en contradiction avec ce que l'on a dit plus haut en appliquant un autre raisonnement fondé sur la même hypothèse. Cela est donc incohérent, et notre hypothèse de départ est fausse". C'est avec ces intuitions et avec l'utilisation des mathématiques que Galilée a fait basculer la physique dans l'ère moderne.

Les équations de la physique disent comment ces variables x, A, T changent avec le temps. La première loi physique terrestre trouvée par Galilée décrit comment un objet tombe sur Terre, c'est à dire comment sa hauteur x au-dessus du sol varie au cours du temps t. L'équation du mouvement est: x(t) = 1/2at². Pour découvrir et vérifier cette loi, Galilée    avait besoin de deux mesures:la hauteur x de l'objet et le temps t. Il avait donc besoin d'un un instrument de  mesure du temps : une horloge: "A dix-neuf ans, dans l'église de Pise, debout dans son pourpoint de velours, son petit nez criblé de taches de son, levé vers une lampe qui pend de la voûte, Galilée semble distrait: par moments les portes claquent et la lampe se balance au bout de sa chaîne, parfois un peu largement, parfois très faiblement. C'est curieux! il semble à Galilée que les oscillations durent toujours le même temps. Décidément, il n'écoute pas un mot du sermon. Une deux, une deux, il mesure le temps aux battements de son pouls( les montres alors étaient rares....)."  " Mais ce sera  à Christiaan Huygens (1629-1695), savant et mathématicien hollandais, que reviendra le privilège de construire en 1657 la première horloge viable, réglée par un pendule".  Mais on ne peut qu'être perplexe en écoutant cette légende. Comment Galilée pouvait t-il savoir que ses propres battements avaient tous la même durée, d'autant plus qu'il était ému. Ce n'est que quelques années après Galilée que les médecins ont commencé mesurer les battements du pouls de leurs patients en utilisant leur montre, qui n'était pas autre chose qu'un pendule. Alors, nous utilisons des battements pour nous assurer que des battements sont réguliers. N'est-ce pas un cercle vicieux? Qu'est ce que cela signifie? Cela signifie qu'en réalité nous ne mesurons jamais le temps et soi, mais des variables physiques comme les oscillations d'un pendule ou des battements de coeur etc..... Nous comparons seulement les variables par rapport à une autre, nous mesurons A(B), B(C), C(A) et ainsi de suite. Nous mesurons le nombre de battements du coeur pour chaque oscillation du pendule, le nombre de clics du chronomètre par rapport à l'horloge du clocher etc...C'est par utilité qu'on imagine qu'il existe une variable t, qu'on appelle le "vrai temps", même si on ne peut pas le mesurer directement. Les équations pour les variables physiques sont écrites par rapport à ce "t" inobservable. Elles disent combien les choses changent en "t", c'est à dire, par exemple,  combien de temps prend chaque oscillation du pendule ou chaque battement cardiaque. On peut alors calculer de combien les variables changent l'une par rapport à l'autre. Par exemple, combien de battements comporte une oscillation du pendule et confronter cette prévision avec les observations. Si les prévisions sont justes, on peut en déduire que ce schéma conceptuel est bon et en particulier qu'il est utile de d'introduire la variable temps t, même si on ne peut pas la mesurer directement. Cela signifie que l'existence de la variable temps t est une hypothèse et non le résultat d'observations. La légende a retenu que c'est dans la cathédrale de Pise que Galilée a eu son intuition en observant les lentes observations d'un gigantesque luminaire, encore suspendu là aujourd'hui.

Mais c'est Newton avec son temps newtonnien qui a compris comment utiliser cette hypothèse; il a éclairci et mis au point ce schéma. Il affirme que si nous ne pouvons pas mesurer le"véritable" temps t, mais que si nous supposons qu'il existe, nous pouvons construire un schéma très efficace pour comprendre et décrire la nature. Cela a conduit au monument qu'est la mécanique et la physique newtonienne avec sa Philosophiae naturalis principia mathematica.

Nous pouvons maintenant revenir à la gravité quantique, à son état actuel et à l'assertion "le temps n'existe pas". Cette assertion signifie en fait que le schéma qui a inauguré la démarche scientifique avec Galilée et qui a abouti à la physique newtonienne ne fonctionne plus quand on s'approche des dimensions de Planck. Nous devons alors renoncer à ce schéma, car l'idée d'un temps t qui s'écoule en soi et par rapport à quoi tout le reste évolue, n'est plus une idée efficace à l'échelle de Planck. Le monde n'y est pas décrit par des équations d'évolution dans le temps t. Que pouvons-nous faire alors? Carlo Rovelli suggère de nous limiter à lister les variables, A, B, C... qui sont effectivement observées et écrire les relations entre ces variables. Ce sont les équations A(B), B(C), C(A)... que nous observons en fait, alors que nous n'observons pas les relations A(t), B(t), C(t)...Pour revenir à l'exemple du pouls et du luminaire (de Galilée), nous n'aurons pas le pouls et le luminaire qui évoluent dans le temps, mais des équations qui nous disent comment chacun évolue l'un par rapport l'autre. Elles ne parlent pas du temps t de chaque phénomène, mais elles disent directement combien il y a de battements de pouls durant une oscillation du luminaire, sans parler de t. Une nouvelle physique sans évoquer temps est nécessaire pour penser le monde d'une nouvelle manière, non d'une chose qui change avec le temps. En effet, les choses changent seulement les unes avec les autres. L'impression qu'il existe un temps qui s'écoule n'est qu'une approximation que nous "sentons" à nos échelles macroscopiques et qui vient du fait que nous observons le monde que d'une manière grossière. 

Dans le monde que décrit la théorie, il n'y a pas d'espace que qui "contient" le monde, ni le temps qui nous est familier, au cours duquel se produisent les fait. Mais on trouve des processus élémentaires où des quanta d'espace et de matière interagissent sans arrêt. Nous avons l'illusion d'un espace et d"un temps continus qui est due à la vision floue de ce pullulement de processus élémentaires. Une image peut en être celle d'un lac limpide formé par la danse effrénée de myriades de molécules d'eau... 

Tout cela me fait réfléchir aux idées du temps que des penseurs tels que Henri Bergson, Alfred North Whitehead exprimées dans le livre de Rupert Sheldrake "réenchanter la science" aux éditions "j'ai lu", en particulier au chapitre 4 "La matière est-elle inconsciente -page 184", voir le paragraphe "événement et durée" page 201. Whitehead, dont Bertrand Russel fut l'élève, a écrit avec lui "les Principia Mathematica", une des oeuvres majeures de la philosophie des mathématiques, (1910-1913). Whitehead développa ensuite une théorie de la relativité qui faisait des prédictions quasiment identiques à celles d'Einstein. Il fut le premier philosophe à intégrer les implications radicales de la physique quantique. Il a vu que "la théorie quantique (théorie de la matière-onde) détruisait notre perspective essentiellement spatiale des corps matériels, vus comme des objets existant à certains moments dans le temps mais sans temporalité inscrite en eux. Selon la physique quantique, chaque élément premier de la matière est un système organisa de flux vibratoire." (note 29 page 553). Pour Whitehead, une onde n'existe pas à un instant (t) mais s'inscrit dans le temps; chaque vibration relie le passé et l'avenir. le monde physique n'est pas fait d'objets physiques, mais de véritables entités ou événements, c'est à dire de quelque chose qui arrive, qui a un devenir et qui n'a pas le temps hors de lui, mais en lui. Ce n'est pas une chose, mais un processus. Whitehead écrivait: "Un événement, en se réalisant, déploie une forme qui exige une durée impliquant un écart de temps défini, et pas simplement un moment instantané (note 29 page 553 cité dans Griffin). Cela conduit à la conclusion à laquelle Bergson était déjà arrivé: il n'y a pas de matière intemporelle, les objets physiques sont des processus qui ont en eux le temps, une durée interne. La physique quantique montre qu'il faut un temps minimum aux événements, parce que tout est vibratoire et qu'une vibration ne peut être instantanée. Les éléments fondamentaux de la nature, photons et électrons inclus, sont temporels aussi bien que spatiaux. "Il n'est aucune nature dans un instant" (note 30 page 553). 

Chez Whitehead, on trouve ensuite une vision peut-être plus étonnante et originale, la relation corps-esprit envisagée comme un relation s'inscrivant dans le temps. Ordinairement, on la conçoit comme une relation spatiale: l'esprit se situe dans le corps alors que le monde physique se trouve au-dehors. Même du point de vue matérialiste, l'esprit est littéralement "au-dedans", au-dedans du cerveau, isolé dans l'obscurité du crâne. Il a une vie intérieure, alors que le reste du corps et le monde sont "au-dehors". Mais, à l'opposé, pour Whitehead, l'esprit et la matière sont reliés. C'est le temps et non l'espace qui est la clé de leur relation. Ce qui est réel consiste en moments, chaque moment informant le suivant. Il faut ressentir la différence entre le maintenant et les moments passés et futurs. Chaque réalité est un moment d'expérience qui devient un moment du passé quand il prend fin et devient un nouveau sujet d'expérience quand il est remplacé par un nouveau "maintenant". Le moment qui vient d'expirer devient et qui est devenu un moment du passé devient un objet pour le nouveau sujet (maintenant)... C'est ce qui fait dire à Whitehead "Maintenant sujet, ensuite objet" (note 31 page 553 cité par  -Christian de Quincey). L'expérience concerne toujours le "maintenant". La matière, elle, est toujours "avant". La causalité physique, comme dans la physique classique est le lien qui va du passé au présent. Le lien qui va du présent vers le passé est la sensation, que Whitehead nomme "la préhension", c'est à dire littéralement la prise ou la saisie.

Selon Whitehead, tout événement, toute circonstance réelle est donc déterminée par des causes physiques passées (causalité physique) et par un sujet créateur et "rénovateur de lui-même" qui choisit à la fois son propre passé et ses futurs potentiels. Il sélectionne les aspects du passé qu'il intègre dans le présent à son être physique par ses préhensions et il choisit les possibilités qui déterminent son avenir. Ses souvenirs sélectifs le relient à son passé et ses choix déterminent son avenir. Et ceci, toujours selon Whitehead, concerne tous les processus tels que les événements quantiques; ils sont à la fois physiques et mentaux: ils ont une direction temporelle. Cela ne veut pas dire que les atomes ont ont la même conscience que les êtres humains, mais qu'ils ont des expériences, des émotions et des sentiments qui sont de fait plus fondamentaux que la conscience humaine. Tour événement mental est informé et conditionné causalement par les événements matériels et ceux-ci sont eux-mêmes composés d'expériences passées. La "connaissance", pense whitehead, peut advenir uniquement parce que "le passé afflue dans le présent" et lui donne forme et structure en permettant au sujet de choisir parmi les possibilités qui aident à déterminer son futur (note 32 page 553 -cité par de Quincey).

La philosophie de whitehead est difficile à suivre en particulier dans son livre Procès et Réalité. "Celui-ci fait suite à sa longue collaboration avec Bertrand Russell et qui mena à leur coécriture des Principia Mathematica. Elle stipule les conditions que doivent, ou devraient, remplir tout système spéculatif : être cohérent, logique, applicable, adéquat et nécessaire afin de pouvoir interpréter toute notre expérience (3'4). Le livre se veut comme une enquête afin de développer, élargir la métaphysique par une série de questions religieuses et philosophiques, démontrant que cela ne se peut sans un système élaboré pour la compréhension de chaque science, et d'en extraire l'expérience (5). Dans Procès et réalité, Whitehead expose sa philosophie de l'organisme, aussi appelée philosophie du processus. Cette philosophie y sert de toile de fond à un paradigme de la subjectivité (6), que Whitehead appelle aussi « un langage métaphysique complété ».Ses idées ouvrent des perspectives intéressantes sur la relation temporelle entre matière est esprit même si elles sont très abstraites. L'un de ses vulgarisateurs actuels est Christian de Quincey qui a été évoqué ci-dessus dans les notes. Voici ce qu'il dit de ses idées: "Pensez à la réalité comme faite d'innombrables milliards de milliards de "moments-bulles" où chaque bulle est la fois physique et mentale -une bulle ou quantum d'énergie sensible. [...] Chaque bulle existe pendant un moment puis clac! et le "gaz" qui en résulte est le "truc" objectif qui compose le prochain moment-bulle. [...] Le temps est notre expérience de la succession des bulles momentanées d'être (ou de devenir) qui éclatent en entrant et sortant du moment présent (de maintenant). Nous ressentons cette succession de moments comme le flux du présent glissant dans le passé, sans cesse réalimenté par de nouveaux moments de "maintenant" venus d'une source intarissable que nous identifions le futur. [...] Le futur n'existe pas, sinon comme potentiels ou possibilités dans le moment présent - dans l'expérience qui - est toujours conditionné par la pression objective du passé (le monde physique) La subjectivité, (la conscience, l'attention), est le "ce-que-ça-fait " d'expérimenter ces possibilités et de choisir à partir d'elles de créer le nouveau moment d'expérience suivant (note 33 page 553). En fait la relation entre l'expérience consciente et le temps a fait l'objet d'expériences scientifiques aux résultants intrigants (voir le chapitre 4 du livre de Sheldrake "réenchanter la science"  paragraphe  -expérience consciente et activité cérébrale pages 205 à 208 et pages 208 à 212 -Esprit conscient et inconscient").

Après cet intermède sur cette vision du temps, examinons le paragraphe suivant de ce chapitre 7 du livre de Carlo Rovelli, "le temps n'existe pas". 

4) Sushis d'espace-temps.

Comment s'appliquent ces idées d'une physique sans temps à la gravité quantique, alors qu'il n'y a ni l'espace contenant le monde, ni le temps au cours duquel le monde évolue? Il faut alors se demander comment se situent les processus physiques normaux dans l'espace et dans le temps. Prenons un processus, par exemple le choc de deux boules de billard, une boule rouge lancée sur une boule bleue. La rouge s'approche, heurte la bleue, et les deux boules s'éloignent dans deux directions opposées. Ce processus advient dans une zone finie de l'espace, par exemple sur une table de 2 m de côté et dure un intervalle de temps de de 3 s. Pour le traiter selon la gravité quantique, il faut inclure l'espace et le temps dans le processus comme indiqué sur la fig. 1 ci-contre et tous les objets matériels qui sont dans cette région (ici la table de billard). Rappelons qu'espace et temps sont un champ gravitationnel (le mollusque d'Einstein), que nous devons donc inclure dans le processus. Tout est intégré dans ce fameux mollusque d'Einstein. Imaginons qu'on en découpe une portion finie, telle un morceau de sushi, portion qui comprenne le choc des des  boules et ce qu'il y a autour. Nous obtenons la boite d'espace-temps telle qu'on peut la représenter par la fig1, c'est à dire un morceau fini de d'espace-temps de quelques mètres cubes de volume durant quelques secondes de temps. Mais, souligne Rovelli, ce processus ne se produit pas dans le temps.  En effet, la boite n'est pas dans l'espace-temps, elle inclut l'espace-temps et le processus ne se déroule pas dans le temps, de même que les grains d'espace ne sont pas dans l'espace. En fait, le processus est "en soi" le déroulement du temps, de même que les quanta de gravité ne sont pas dans l'espace, car ils sont eux-même l'espace.

Pour comprendre comment fonctionne la gravité quantique, il faut ne pas considérer que la processus physique des deux boules de façon réductionniste, mais le processus dans son intégralité avec la boite et tout ce qu'elle contient, y compris le champs gravitationnel. L'intuition originelle de Heisenberg est que la mécanique quantique ne nous dit pas ce qui se passe au cours d'un processus, mais qu'elle ne peut parler que de la probabilité qui lie les différents états initiaux et finaux de ce processus. Ils sont donnés par tout ce qui se produit au bord de la boite d'espace-temps. Ce bord est par exemple la probabilité que les deux boules sortent de la collision de telle ou telle façon selon qu'elle y sont entrées de telle ou telle façon. C'est ce que les équations de la gravité quantique à boucles donnent, la probabilité associée à tout bord de la boite possible. En gravité quantique, les probabilités peuvent être calculées de la même manière que la somme sur les chemins (l'intégrale de chemins) pour les diagrammes de Feynman, c'est à dire en considérant tous les parcours possibles qui ont le même bord. Comme nous considérons ici la dynamique de l'espace-temps, il s'agit donc de tous les espace-temps possibles de la boite qui ont le même bord. En mécanique quantique, il n'y a pas un espace-temps précis ou un parcours défini des boules entre le bord initial où entrent les deux boules, et le bord final, où elles sortent, mais une sorte de "nuage" quantique, dans lequel existent à la fois tous les espaces-temps possibles et tous les chemins possibles.La probabilité de voir sortir les boules de telle ou telle façon est calculée, comme dans la méthode de Feynman (intégrale de chemin), en faisant la somme de tous les espaces-temps possibles.Voir note 4 page 170: "Les premiers calculs importants sur les collisions gravitationnelles de particules avec des techniques de mousses de spin (voir paragraphe suivant) on été complétés par Emmanuele Alesci, qui travaille actuellement en Pologne, Claudio Perini et Elena Magliaro , contraints d'abandonner la recherche théorique à cause du petit nombre de postes de recherche (liste des chercheurs gravité quantique).

5) Mousses de spins.

Dans l'article 1), nous avons vu que l'espace quantique a la structure d'un réseau voir comme exemple la fig. 1 ci-contre (réseaux de spin). Mais quelle structure un espace-temps quantique aura t-il? Comment sera un de ces espaces-temps qui entrent dans le calcul dont nous venons de parler? Ce sera une histoire (consistante au sens de David J Griffith), c'est à dire un chemin (au sens de Feynman) du réseau. C'est le problème de la mesure quantique qui a amené David Griffith a proposer l'interprétation des histoires consistantes de la mécanique quantique pour faire disparaître les paradoxes. Il n'y aurait plus de problème de non-localité, de superposition d'états, de rétro-causalité

Imaginons que l'on déplace un réseau: Chaque sommet va décrire une ligne, (comme les deux boules de la fig 1 du chapitre 4), et chaque ligne, en se déplaçant, dessinera une surface de même qu'un segment va créer un rectangle. Mais un nouveau phénomène apparaît, nous dit Carlo Rovelli, un sommet peut s'ouvrir en deux ou plusieurs sommets, de même qu'une particule peut se décomposer en deux ou plusieurs particules. Et comme les particules, deux ou plusieurs sommets peuvent se recombiner en un seul. Dans le schéma ci-dessous, trois sommets (à droite) se combinent en un seul, avant de se séparer à nouveau. A gauche, en couleurs, la "mousse de spin" que ce processus dessine. 

Le triangle orange représente deux noeuds en cours de fusion à partir d'un point vertex interne sur l'arête commune des faces rouge et bleue.

C'est une mousse parce qu'elle est faite de surfaces qui se coupent selon des lignes qui se recoupent aux sommets.  C'est exactement la structure de la mousse de savon où les bulles se rencontrent elles-aussi sur des lignes qui s'unissent aux sommets comme on peut le voir sur la fig. 3 ci-dessous.

On l'appelle mousse de spin car les lignes du réseau de spin sont "labellisés" par des spins qui sont, comme on l'a vu des nombres semi-entiers, donc les faces sont aussi "labellisées par des spins. Pour calculer les probabilités d'un processus, il faut, comme on l'a dit dans le chapitre 4, additionner toutes les mousses de spins possibles qui sont dans la boite, c'est à dire qui ont le même bord où le  bord représente le réseau de spins et la matière qui entre et sort du processus. Les équations de la gravité quantique à boucles expriment ces probabilités qui sont finalement des sommes sur les mousses de spins à bord déterminé. De cette manière, on peut, en principe, calculer les probabilités de tous les événements. 

Rappel sur les théories quantiques des champs qui constituent le modèle standard des particules élémentaires.

 A un premier genre appartient l' électrodynamique quantique  (QED) construite par Feynman, une des composantes du modèle standard. Pour y faire des comptes, on calcule des nombres associés aux diagrammes de Feynman (voir fig.4 ci-dessus).

La figure représente deux particules, ici des électrons, qui interagissent entre eux. Au début, l'électron de gauche se "dégrade" en deux particules (électron et photon), dont l'une (le photon) se divise à son tour en deux particules (un positon et un électron), qui en suite se réunissent à nouveau et vont confluer dans l'électron de droite et ainsi de suite. C'est une histoire de quanta de champ telle que nous l'avons évoquée au début de ce chapitre 5. 

Un deuxième genre de théorie quantique de champ est illustré par la chromodynamique quantique (QCD) qui décrit, par exemple les forces entre les quarks à l'intérieur du proton. E QCD, il est souvent difficile, voire impossible, d'appliquer la technique des diagrammes de Feynman, mais on peut appliquer une autre technique, "la théorie du réseau". Il s'agit de modéliser l'espace physique continu à l'aide d'un réseau, comme représente dans la fig. 5.

Mais dans le cas de la gravité quantique, ce réseau n'est pas considéré comme une vraie description de l'espace mais comme une approximation utile pour effectuer les calculs (modélisation par un nombre fini d'éléments).  Voir à ce sujet le chapitre 5 sur le lien QCD sans peine ci-dessous.
[ http://www.th.u-psud.fr/page_perso/Pene/Ecole_predoctorale/joliot.pdf (QCD SANS PEINE ECOLE INTERNATIONALE JOLIOT CURIE DE PHYSIQUE NUCLEAIRE)
et le lien https://indico.in2p3.fr/event/322/contributions/26390/attachments/21330/26160/pierreantoine.pdf (méthodes de calcul en QCD sur réseau) ]
Ces deux techniques de calcul, les diagrammes de Feynman et le calcul sur réseau pour la QCD, sont les outils les plus efficaces pour la théorie quantique des champs. Une heureuse surprise se révèle en gravité quantique, les deux techniques s'y confondent car la mousse d'espace-temps (voir la fig. 2 chapitre 5) qui sert à calculer les processus physiques en gravité quantique peut s'interpréter soit comme un diagramme de Feynman, soit comme un calcul sur réseau.
C'est un graphique de Feynman, une histoire de quanta, mais en gravité quantique, il ne s'agit plus de quanta évoluant dans l'espace, mais des quanta d'espace "en soi". La graphe qu'ils dessinent dans leurs interactions n'est plus une représentation du mouvement des quanta (les particules) dans l'espace, mais une représentation de la trame de l'espace même (le quantum d'espace lui-même). Et cette trame est aussi un réseau comme celui qui est utilisé dans les calculs en QCD. Il ne s'agit plus maintenant d"une approximation mais de la structure réelle granulaire de de l'espace aux plus petites échelles. Il s'avère que les calculs en QED (diagrammes de Feynman) et et QCD (calcul sur réseau), sont des cas particuliers d'une technique générale, qui est la somme sur les mousses de spins de la gravité quantique. Voici maintenant en Page 175 fig. 7.7 du livre de Carlo Rovelli, similaires à l'équation d'Einstein ,l'ensemble complet des équations qui décrivent la théorie:

1) HGAMMA = L2[SU(2)^L/SU(2)^N]

2) [Laⁱ,Lb^j] = iδabl²εk^ijLa^k

3) (PSL(2C)^oYyΨν)(I)

1) Cette équation définit l'espace de Hilbert de la théorie. Voir ex chap 2.2.1 de https://arxiv.org/pdf/gr-qc/0309028.pdf  

2) définit l'algèbre des opérateurs de la théorie.

3) définit l'amplitude de transition à chaque sommet de la mousse de spins, ce qui permet de calculer les probabilités comme dans les diagrammes de Feynman. Voir la fig. 2 de ce chapitre 5 où 3 sommets se recombinent en un seul et où on voit, à gauche et en couleurs, la "mousse de spins" que ce processus dessine. L'amplitude de transition déterminée par cette mousse est un (2-complex), où le triangle de la fig. 6 ci-dessous représente deux noeuds en cours de fusion à partir d'un vertex interne. Après la fusion, on constate que c'est la disparition d'un quantum d'espace qui produit le temps. Nous sommes bien en présence de la plus petite entité de temps, le quantum de temps.

Ces équations sont la version mathématique de la description du monde que propose la théorie. Mais, dit Rovelli, "nous ne sommes pas sûrs qu'il s"agisse vraiment des bonnes équations... mais c'est, me semble-t-il, ce que pour l'instant nous comprenons le mieux". 

En résumé, l'espace est un réseau de spins, dont les noeuds représentent les grains élémentaires, et les liens leurs relations de voisinage. L'espace-temps est créé à partir des processus où ces réseaux de spins se transforment les uns en les autres, et ces processus sont exprimés par des sommes de mousses de spins, où une mousse représente un parcours idéal d'un réseau de spins, c'est à dire un espace-temps granulaire, où les sommets du réseau se combinent et se séparent. Ce pullulement microscopique de quanta à l'origine de l'espace et du temps obéit au calme apparent de la réalité macroscopique qui nous entoure. Chaque centimètre cube d'espace et chaque seconde de temps qui passe sont le résultat de cette mousse dansante de quanta minuscules.

6) De quoi le monde est-t-il fait?

Nous en sommes arrivés au point où l'espace de fond tel qu'on le connait a disparu, le temps a disparu ainsi que les particules et les champs classiques. 

Depuis Newton, le monde a évolué:

Newton:                          Espace  Temps                            Particules

Faraday-Maxwell:          Espace  Temps                       Champs  Particules

Einstein 1905:                Espace-temps   Champs                       Particules

Einstein 1915:                Champs covariants                                Particules

Mécanique quantique:  Espace-temps                        Champs quantiques          

Gravité quantique:                            champs quantiques covariants

L'aboutissement de cette évolution est que les particules sont des quanta de champs quantiques, l'espace n'est qu'un champ, lui aussi quantique. On vient de voir que le temps naît à partir de des processus de ce même champ. Autrement dit, le monde est entièrement fait de champs quantiques. Comme nous l'avons vu, ces champs ne se situent pas dans l'espace-temps. Ils vivent "les uns sur les autres", de façon comparable aux états de superposition quantique, des champs sur des champs. L'espace et le temps que nous percevons à grande échelle sont l'image floue et approchée d'un de ces champs quantiques, le champ gravitationnel. Ils vivent en eux-mêmes, sans avoir besoin d'un espace-temps qui leur serve de substrat. Ils sont appelés champs quantiques covariants et sont capables d'engendrer l'espace-temps. Ainsi, le monde, les particules, l'énergie, l'espace et le temps ne sont que la manifestation de cette entité, le champ quantique covariant. Pour Carlo Rovelli, c'est sans doute la meilleure description que nous ayons aujourd'hui de la substance primordiale qui forme le tout, conçue par le premiers savant et philosophe Anaximandre, l'apeiron ("L'apeiron (en grec ancien ἄπειρον / apeiron) est un concept philosophique présenté la première fois par Anaximandre au vi^e siècle av. J.-C. ( voir La Parole d'Anaximandre ) pour désigner ce principe originel que recherchaient les tenants de l'école milésienne. Thalès voyait en l'eau le principe originel, la substance de toute chose. Pour Anaximandre, c'est l'apeiron, qui signifie illimité, indéfini et indéterminé, qui est le principe et l'élément de tout ce qui existe. L’apeiron est inaccessible à la sensibilité, mais il doit exister. Il est nécessaire pour expliquer l’existence de tout ce que nous percevons. Il ne peut posséder de qualité déterminée et n'est désigné que négativement"). Werner Heisenberg a pu déclarer dans Physique et Philosophie": "Toutes les particules élémentaires pourraient se réduire à une substance universelle que nous pouvons appeler énergie ou matière; mais aucune de ces diverses particules ne pourrait être préférée aux autres comme étant plus fondamentale. Ce dernier point de vue correspond naturellement à la doctrine d'Anaximandre, et je suis convaincu qu'en physique moderne, c'est ce point de vue qui est le bon."

Nous en sommes maintenant au point où on peut aller au-delà de l'apparente contradiction entre l'espace continu et courbe de la relativité générale et les quanta discrets de la mécanique quantique qui vivent dans un espace plat et uniforme. Entre le  continuum de l'espace temps  et les quanta d'espace discrets il y a une relation qu'on peut comparer à celle qui existe entre les ondes électromagnétiques et les photons. On peut dire que les ondes sont une vision approximative à grande échelle des photons et les photons sont la façon les ondes interagissent. De même, l'espace et le temps continus sont une vision approximative à grande échelle de la dynamique des quanta de gravité qui sont eux-mêmes la façon dont l'espace et le temps interagissent. Les mathématiques décrivent le champ gravitationnel quantique de même que les autres champs quantiques. 

Mais le prix à payer, c'est qu'il faut conceptuellement renoncer à notre vision habituelle de l'espace et du temps comme structures générales dans lesquelles penser et intégrer le monde et ne voir l'espace et le temps que comme des approximations qui n'apparaissent qu'à grande échelle. Kant, avec sa théorie de la connaissance, pensait avec raison que le sujet de la connaissance et son objet sont inséparables, mais il regardait à tort le temps et l'espace comme des formes a priori de la connaissance c'est à dire des parties d'une grammaire indispensable pour comprendre le monde.

En fait, si on regarde en profondeur, la relativité générale et la mécanique quantique ne sont pas tant dans la tension qu'on décrit généralement, elles se parlent plutôt et se donnent la main. Les relations spatiales qui tissent l'espace courbe d'Einstein (continuum à notre échelle), sont les interactions qui tissent les relations entre les systèmes élémentaires de la mécanique quantique. Elles deviennent compatibles comme les deux faces "d'une même médaille" quand on pense l'espace et le temps comme deux aspects d'un champ quantique, qui peuvent exister sans avoir besoin du support d'un espace externe.  

Le principal avantage de cette physique, comme nous le verrons dans dans la quatrième partie du livre de Carlo Rovelli, c'est que les infinis qui embarrassaient la théorie quantique des champs disparaissent lorsqu'on ne fait plus l'hypothèse que l'espace est continu. Les singularités qui rendaient absurdes les équations d'Einstein quand le champ gravitationnel devenait trop grand (la courbure tend alors vers l'infini) disparaissent également. Elles venaient du fait qu'on négligeait la quantification du champ. 

En conclusion de cet article. 

Dans l'article suivant, consacré à la quatrième partie du livre de Carlo Rovelli, nous verrons quelques conséquences physiques de cette théorie. On peut sans doute difficilement s'imaginer et penser ces entités discrètes qui ne sont ni dans l'espace, ni dans le temps et qui pourtant tissent l'espace et le temps par leurs relations. Mais n'en n'était-il pas de même quand Anaximandre déclarait:que sous nos pieds il n'y avait sans doute que le même ciel que celui que nous voyons au-dessus de nos têtes (Il fut le premier à employer ce terme : 'principe. Il assure que ce principe n’est ni l’eau, ni aucune de ces substances qu’on appelle éléments. C’est au au contraire une certaine autre nature apeiron, de laquelle naissent tous les cieux et tous les mondes que ces cieux contiennent )? Ou  d'Aristarque de Samos qui a découvert, en mesurant la distance de la lune et du soleil, que ces objets sont très éloignés et qu'il ne s'agit pas de petites boules, mais d'astres gigantesques? Ou enfin de Hubble quand il a compris que les petits nuages au milieu des étoiles sont en fait d'immenses mers d'étoiles immensément lointaines?  

Avec Carlo Rovelli on peut conclure ce chapitre "le tempe n'existe pas": "Le monde n'a cessé de s''élargir autour de nous pendant des siècles. Nous voyons plus loin, nous le comprenons mieux et demeurons stupéfaits devant sa diversité, toujours plus vaste que ce que nous pouvons imaginer, et devant le caractère limité des images que nous en avons. En même temps,  la description que nous parvenons à en donner devient plus restreinte, mais aussi plus simple. Nous sommes des petites taupes aveugles sous la terre, qui savent peu, voire rien du monde, mais nous continuons à apprendre".

"Tout le récit qu'ils nous ont fait de cette nuit [...] est plus convaincant que de fantastiques visions;  - il a le caractère d'une grande consistance, - tout étrange et tout merveilleux qu'il est. " William Shakespeare, Le songe d'une nuit d'été.

Mon prochain article s'intitulera: Au-delà de l'espace et du temps.

Liens chapitre 5:

http://www.crdp-strasbourg.fr/je_lis_libre/livres/Shakespeare_LeSongeDUneNuitDEte.pdf (William Shakespeare "le songe d'une nuit d'été")

https://www.erudit.org/fr/revues/ltp/1958-v14-n1-ltp0952/1019959ar.pdf (Mythe et Philosophie chez Anaximandre1 « Anaximandre affirme que le principe et l’élément des êtres est Yapeiron. Il fut le premier à employer ce terme : 'principe. Il assure que ce principe n’est ni l’eau, ni aucune de ces substances qu’on appelle éléments. C’est au au contraire une certaine autre nature apeiron, de laquelle naissent tous les cieux et tous les mondes que ces cieux contiennent)

http://www.matierevolution.fr/spip.php?article4027 (Pourquoi il n’y a pas de trajectoire du mouvement des particules en physique quantique ?)

http://www.matierevolution.fr/spip.php?article38 (Matière et lumière dans le vide: Les particules n’accèdent à l’existence dans le monde ordinaire que grâce à un processus de création-annihilation dans ce plein qu’est le vide)

http://www.matierevolution.fr/spip.php?article447 (Où en est l’unification quantique/relativité)

http://www.agoravox.fr/actualites/technologies/article/cosmologie-quantique-boucles-ou-145248  (par Bernard Dugué (son site) Cosmologie quantique, boucles ou cordes, la fin du monde moderne est-elle en vue)

http://www.forum-conquete-spatiale.fr/t17651-equation-de-schrodinger-et-test-de-quantification-du-champ-gravitationnel
Equation de Schrödinger et test de quantification du champ gravitationnel Sam 16 Avr 2016 

Deux papiers trouvés sur arXiv.org au grès de mes pérégrinations, décrivant une proposition d'expérience avec un dispositif optique et mécanique pour trancher si les champs gravitationnels peuvent être quantifiés ou pas (il s'agirait d'un micro-disque supraconducteur en osmium). Langue de Shakespeare et solide bagage mathématique exigés...

Optomechanical test of the Schrödinger-Newton equation (PDF)

Effects of Newtonian gravitational self-interaction in harmonically trapped quantum systems (PDF)

Un article explicatif sans maths, mais avec quelques graphiques de niveaux d'énergies d'un système quantique perturbé par une interaction gravitationnelle faible :

A newly proposed table-top experiment might be able to demonstrate that gravity is quantized

http://www.ens-lyon.fr/DSM/SDMsite/M2/stages_M2/Dupuis.pdf (mousses de spins en gravité quantique)

https://sciencetonnante.wordpress.com/2016/09/02/la-gravite-quantique-a-boucles/ (la gravité quantique à boucles)
http://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/physique-gravitation-quantique-boucles-8832/ (la gravité quantique à boucles)
http://www.astrosurf.com/luxorion/gravite-quantique-boucles-lqg2.htm (la théorie de la gravitation quantique à boucles)
https://fr.wikipedia.org/wiki/Chromodynamique_quantique_sur_r%C3%A9seau (chromodynamique quantique sur réseau)

 http://feynman.phy.ulaval.ca/marleau/pp/02electrofaible/II.htm (introduction à l'électrodynamique quantique) http://feynman.phy.ulaval.ca/marleau/pp/05jauge/jauge4.htm (la chromodynamique quantique)
http://gps.ijl.univ-lorraine.fr/webpro/chatelain.c/GroupeM/Colloque-Mars09/PDF/GCohenTannoudji.pdf (Les diagrammes de Feynman, la partition du modèle standard Gilles Cohen-Tannoudji - l'intégrale de chemins) 

http://www.cnrs.fr/publications/imagesdelaphysique/couv-PDF/IdP2011/06_Rovelli.pdf (de la gravitation quantique à boucles par carlo rovelli) 

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00337352/document (Modèles de mousses de spin pour la gravité quantique en 3 dimensions David Louapré)

http://www.ens-lyon.fr/DSM/SDMsite/M2/stages_M2/Dupuis.pdf (Mousses de spins en gravité quantique)

https://arxiv.org/pdf/hep-th/0601129.pdf (Mousses de spins en gravité quantique)

http://inspirehep.net/record/871199/files/Valentin_Bonzom-thesis-Quantum_Geometry_in_Spin_Foams-Géométrie quantique dans les mousses de spins De la théorie topologique BF vers la relativité généraleFrom_the_topological_BF_theory_towards_general_relativity.pdf (Géométrie quantique dans les mousses de spins De la théorie topologique BF vers la relativité générale  thèse de Valentin Bonzomà

Les champs:

http://www.astrosurf.com/luxorion/quantique-champ.htm (le concept de champ)

https://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9orie_quantique_des_champs#Champs_quantiques (champs quantiques: La façon dont la théorie des champs fut introduite par Dirac à partir des particules élémentaires est connue pour des raisons historiques sous l'appellation de seconde quantification)

http://www.agoravox.fr/actualites/technologies/article/seconde-revolution-quantique-les-141982  (Seconde révolution quantique : Les particules et les champs n’existent pas ! La « déchirure ontologique » dans la matière et la revanche de Platon par Bernard Dugué)

http://lesgrandesquestionsdelavie.over-blog.com/2014/12/les-champs-quantiques-informationnels-substrats-de-l-univers.html (Les champs quantiques informationnels, substrat de l'univers)

http://www.wearealgerians.com/up/uploads/139918943449942.pdf (Théorie quantique des champs)

https://media4.obspm.fr/public/ressources_lu/pages_relat-gene/impression.html (Le continuum espace-temps de l'univers)

http://www.philipmaulion.com/2017/05/emergence-pourquoi-les-physiciens-recourent-ils-a-cette-notion.html (Pourquoi les physiciens recourent t-ils à la notion d'émergence? premier exemple de la survenue de la notion d’émergence celui relatif à la théorie de la gravité quantique à boucles telle qu’elle est présentement développée par Carlo Rovelli. Il écrit : « Il n’y a pas de temps dans la gravité quantique à boucles… Qu’est-ce donc enfin que le temps, et son « écoulement ?» « Le temps doit émerger (sic), comme l’espace, du champ gravitationnel quantique[1]. » Selon l’auteur, les raisons pour lesquelles l’espace et le temps ne résultent que d’un processus émergent, c’est qu’ils ne sont pas réels car selon lui le monde est fait de champs quantiques invariants)

Liens chapitre 3 et 4:

https://www.cairn.info/revue-anthropologie-des-connaissances-2017-3-page-503.htm (réenchanter la science, résumé synthétique)

https://fr.wikipedia.org/wiki/Proc%C3%A8s_et_r%C3%A9alit%C3%A9 (Procès et réalité : Essai de cosmologie: oeuvre de Whitehead, 1929. Elle fait suite à sa longue collaboration avec Bertrand Russell qui mena à leur coécriture des Principia Mathematica. Elle stipule les conditions que doivent, ou devraient, remplir tout système spéculatif : être cohérent, logique, applicable, adéquat et nécessaire afin de pouvoir interpréter toute notre expérience 3'4. Le livre se veut comme une enquête afin de développer, élargir la métaphysique par une série de questions religieuses et philosophiques, démontrant que cela ne se peut sans un système élaboré pour la compréhension de chaque science, et d'en extraire l'expérience5. Dans Procès et réalité, Whitehead expose sa philosophie de l'organisme, aussi appelée philosophie du processus. Cette philosophie y sert de toile de fond à un paradigme de la subjectivité6, que Whitehead appelle aussi « un langage métaphysique complété ».

http://www.philo5.com/Les%20philosophes%20Textes/Whitehead_Proces.htm (le procès)

https://www.cairn.info/revue-d-histoire-des-sciences-2012-1-page-81.htm (Alfred North Whitehead précurseur des théories de l’auto-création par Alain Beaulieu)

https://noesis.revues.org/1628  (Whitehead et les pères fondateurs de la mécanique quantique

Sébastien Poinat)

https://www.academia.edu/10340393/Espace_et_relativit%C3%A9_restreinte_selon_A._N._Whitehead (Jean-Pascal Alcantara ESPACE ET RELATIVITÉ RESTREINTE DANS LA PHILOSOPHIENATURELLE  D'AN WHITEHEAD)

https://www.academia.edu/7514278/G%C3%B6del_et_Whitehead_monadologie_et_th%C3%A9orie_de_la_relativit%C3%A9 (Gödel et Whitehead: monadologie et théorie de la relativité)

http://www.eoht.info/page/Christian+de+Quincey (En philosophie , Christian de Quincey (1955-) est un philosophe américain connu son livre de 2002, Radical Nature, dans lequel il affirme que la conscience , l' esprit et l' âme descendent tout le long de l' échelle  évolutive jusqu'aux atomes et molécules et au-delà. et ce faisant, il tente de dissiper le point de vue matérialiste du «désintérêt de la matière», cette matière inerte et « morte », ce qui entraîne un dialogue entre les écoles de pensée matérialiste et dualiste. 

https://trans4mind.com/counterpoint/index-new-age/quincey.shtml (Conscience: Vérité ou Sagesse

Par Christian de Quincey)

https://www.facebook.com/ChristiandeQuincey.ConsciousnessforLife/

https://lesbrindherbes.org/2015/03/07/voir-le-monde-autrement-les-champs-morphogenetiques-de-r-sheldrake/ (Voir le monde autrement : Les« champs morphogénétiques »  de R. Sheldrake)

https://noesis.revues.org/1637 (Devenirs et individuations. L’hommage de Whitehead à Bergson

Didier Debaise)

https://www.cairn.info/revue-philosophique-2006-1-page-7.htm (La vie perceptive selon Whitehead parMaurice Élie. Le procès étant celui des « sentirs », et les sentirs étant des préhensions « positives » [5][5] « Les “préhensions négatives” [...] “excluent du sentir”...., une forme de perception est déjà présente dans ce jeu de saisiesmutuelles des entités atomiques les unes par les autres ; la perception est une espèce dont la préhension est le genre [6][6] Dans un passage de Procès et réalité, Whitehead finit.... Percevoir, c’est prendre et recevoir avant de comprendre)

https://www.memoireonline.com/09/11/4817/m_Lheritage-leibnizien-dans-la-cosmologie-dAN-Whitehead11.html (Leibniz considère que le monde est composé de monades et Whitehead d'entités actuelles auxquelles s'ajoutent les objets éternels. Les relations événements à événements se font par ce que Whitehead nomme «les préhensions ». Les entités actuelles sont douées de « préhensions » c'est-à-dire de saisies, de captures, de sentirs, de feelings.