Une équipe scientifique de Caltech pense que l'espace et le temps peuvent être constitués de "pixels spatio-temporels" plutôt que d'être aussi lisses et continus qu'ils le paraissent.
Grenouille Adhikari, professeur de physique à Caltech, a suggéré dans un nouveau communiqué de presse que ces pixels seraient vraiment petits. Combien? Très. "Si petit que si vous deviez agrandir les choses pour qu'elles aient la taille d'un grain de sable, alors les atomes seraient aussi gros que des galaxies."
Le but de cette théorie d'Adhikari est de rapprocher les règles établies de la physique, régies par la relativité générale, avec le domaine plus complexe de la physique quantique.
La gravité peut-elle être décomposée ?
La fascinante théorie deunivers fait de pixels vise également à démontrer si la gravité peut réellement être décomposée en ses composants de base. Un sujet difficile même pour les physiciens quantiques eux-mêmes ! Le domaine, encore à explorer, s'appelle la "gravité quantique".
"Il y a des moments où la communication scientifique considère à tort la mécanique quantique et la gravité comme incompatibles", dit-il. Falaise Cheung, un professeur de physique théorique de Caltech qui travaille avec Adhikari. "Mais si nous pouvons faire des expériences de mécanique quantique sur cette planète, qui est équipée de gravité, il est évident que les deux sont cohérents. Des problèmes surviennent lorsque l'on pose des questions subtiles sur les trous noirs ou que l'on essaie de combiner des théories sur des échelles de distance très courtes." Cheung a ajouté.
Même les photons aiment les pixels ?
En d'autres termes, si nous pouvions "zoomer" dans l'espace-temps, trouverions-nous les photons uniques qui forment la lumière, selon la mécanique quantique ? Ou serait-ce un spectre continu ?
Selon certains scientifiques, la gravité à plus petite échelle est composée de "gravitons" hypothétiques uniques, un élément de la théorie des cordes qui résonne à une fréquence particulière.
Et à une échelle encore plus petite ? Viendrions-nous (nous viendrons) unifier les lois de la relativité générale et celles de la physique quantique ?
"Quand je laisse tomber ma tasse de café, j'aimerais pouvoir blâmer uniquement la gravité", plaisante Adhikari. "Mais, de la même manière que la température n'est pas" réelle "mais décrit comment un tas de molécules vibrent, l'espace-temps peut ne pas être une chose réelle."
