La gravitation quantique à boucles face aux lettres ummites

J'ai déjà évoqué dans un précédent billet la théorie des cordes. La TDC a une concurrente quand il s’agit de réconcilier la mécanique quantique et la relativité générale, c'est la théorie de la gravitation quantique à boucles (loop quantum gravity ou LQG en anglais).

Selon ses concepteurs, l'espace ne serait plus continu mais constitué de petits grains élémentaires.
Les prémices de la LQG ont été formulés en 1962 par Arnowitt, Deser et Misner dans le cadre des théories de jauge. Mais elle a pris son essor dans les années 80.
Elle cherche à quantifier la relativité générale permettant d'aborder les effets gravitationnels à l'échelle microscopique.
La LQG ne part pas d'une géométrie de l'espace-temps, mais fait évoluer dynamiquement sa géométrie à partir de la matière qu'il contient (elle calcule la variation de l'orientation de surfaces d'espace le long de lignes fermées d'espace-temps, les boucles). Les équations décrivant cette dynamique, proposées par Ashtekar en 1986, ressemblent curieusement aux équations de Maxwell qui s'intéressent, elles, à l'électromagnétisme.

En 1994, Carlo Rovelli et Lee Smolin montrent qu'il en découle que la structure même de l'espace-temps est discontinue à l'échelle de l'infiniment petit. L'espace lui-même est donc quantifié. La longueur la plus petite équivaut à la constante de Planck (10^-35). On peut donc en déduire la taille du plus petit cube d'espace imaginable. L'univers serait constitué de ces minuscules cubes.
En 1995, Rovelli et Smolin vont se faire aider du mathématicien Penrose pour préciser leur théorie.
L'espace apparaît alors comme un réseau où chaque nœud est un de ces petits cubes et où chaque lien correspond à des surfaces adjacentes de ces cubes.
Cette géométrie très particulière a été baptisée "réseaux de spin" par Penrose.
Thiemann en 1996 calcule les probabilités de chaque modification de l'espace-temps ainsi quantifié. Il ressort de ces calculs que le temps est lui-aussi une grandeur discontinue, dont le plus petit incrément est de 10^-43 s (temps de Planck). Le temps devient granulaire.

Mais la LQG n'est devenue vraiment opérationnelle que ces toutes dernières années.
Elle se propose de décrire la propagation de gravitons, particules élémentaires possiblement associées à la gravitation. Elle permettrait d’expliquer le big-bang comme la fin d'un univers en contraction qui aurait donné naissance à notre univers en expansion. En éliminant les singularités, elle rend certains calculs accessibles : Rovelli a ainsi retrouvé l'entropie d'un trou noir.

La TDC et la LQG ne sont pas incompatibles.
Cordes et boucles sont des objets quantiques élémentaires à une dimension. Mais là où les cordes bougent dans l'espace, les boucles, elles, sont les constituants même de l'espace.
Les 2 théories pourraient un jour être unifiées. Et si c'était par les IBOZOO UU...

Sources :
La Recherche - La gravité quantique à boucles en 5 questions
Luxorion - La théorie de la gravité quantique à boucles
CNRS - de la gravitation quantique à boucles
Vidéo : La gravité quantique

Comparaison avec la vision ummite 

Bien entendu, les idées "ummites" sont en fait très éloignées de la théorie des cordes ou de la gravité quantique à boucles, mais il existe cependant un certain nombre de concordances.

Pour les ummites aussi, les distances et le temps sont quantifiés.
(On notera cependant que la valeur donnée comme distance minimale par les ummites est bien différente de celle utilisée dans la LQG).

D59-3 (06/06/67)
"Notre concept de TEMPS présente sans aucun doute des facettes nouvelles qui vous sont inconnues. En premier lieu nous ne pouvons considérer le TEMPS comme une dimension ou continuum, tel que vous le concevez. Ce n'est pas que le temps soit quantifié; c'est qu'entre autres choses on ne peut concevoir un instant comme un point dans l'axe du temps. L'intervalle (dt), bien qu'il puisse tendre vers zéro, nous ne pourrions jamais le concevoir aussi petit que nous le voudrions. "

D59-4 (28/11/67)
"Non seulement l' Énergie est quantifiée (sur ce sujet les physiciens terrestres ne se sont pas trompés) mais la GRANDEUR "DISTANCE" l'est aussi. Il n'est pas possible de distinguer une " quantité sensée " de dimension inférieure à 12 -13 cm (relation angulaire entre deux IBOZOO UU "CONNECTÉS" (LIÉS) . Précisément une PARTICULE SOUSATOMIQUE a comme base un IBOZOO UU et un autre CONNECTÉ (Nous employons le mot "CONNECTÉ" car nous n'en trouvons pas d'autre plus adapté dans votre langage. Nous croyons que le mot "ADJACENT" suggérerait une localisation de l'IBOZOO UU et nous vous avons déjà dit qu'un IBOZOO UU existe mais ne peut être POSITIONNÉ.)."


La structure de l’univers y est également décrite comme constituée d'un réseau ou chaque composant est à imaginer en relation avec son voisin, mais les composants sont pour eux des faisceaux d'axes orientés, appelés IBOZOO UU. Ces entités mathématiques (mais réelles) en réseau représentent à la fois l'espace, le temps, les particules de matière et les champs de force.

D59-2 (06/05/67)
"Nous, au contraire, nous savons que le WAAM (cosmos) est composé par un réseau d'IBOZOO UU."

D52 (26/11/66)
"Nous affirmons de plus que CHAMP DE FORCES et ESPACE s'identifient : on ne peut concevoir un UNIVERS étranger au nôtre dans lequel, parce qu'il n'existerai pas de corpuscules, il n'existerait pas "de déformations de cet espace" que nous appelons CHAMP."

D357-2 (12/03/87)
 "L'IBOZSOO UHU est une entité inconnue de vous. Elle ne possède en elle-même ni masse, ni charge électrique, ni moment, ni couleur, etc. Cela n'a pas de sens d'isoler un I.U. puisque sa réalité physique exige au moins une paire d'I.U.. Nous pouvons vous révéler que l'I.U. peut se présenter sous forme de neutrino, d'électron, "de composant du proton", de proton, de quanton de lumière ou de quanton de temps, selon que ses "axes" sont orientés d'une façon ou d'une autre. Exprimé d'une autre façon : Nous considérons que notre WAAM est fait de particules subatomiques et de quantons énergétiques (jusqu'ici nous sommes en accord avec les physiciens de la Terre). Sauf que nous réduisons ou unifions tous ces êtres physiques qui portent associées, une masse, une énergie, une charge... et une onde, à un seul genre d'entités dont la structure est angulaire. Un réseau d'I.U. constitue le monde que nous percevons en trois dimensions, plus le temps (également quantifié). "

On notera au passage que les lettres ummites nous conseillent lourdement de développer les théories des réseaux, des graphes et la topologie.

D59-2 (06/05/67)
"Jusqu'à présent, nous n'avons dévoilé cette sorte d'information à aucun scientifique terrestre puisque les explications théoriques communiquées à différents mathématiciens et physiciens ont été orientées vers d'autres domaines de la Microphysique et de la Théorie Mathématique des réseaux."

D69-3 (1968)
"J'invite les mathématiciens de la Terre à se spécialiser dans deux branches de cette science qui auront une importance vitale pour vous dans le futur : la TOPOLOGIE et celle que vous appelez recherche opérationnelle dont la THEORIE DES GRAPHES."


On peut aussi remarquer que les ummites dans la lettre D58-5 soulignent le fait que nous n'avons pas compris que le spin correspond à une déformation du réseau d'IBOZOO UU. Penrose les rejoint quelque part puisqu'il a baptisé les réseaux de la LQG : "réseaux de spin" y voyant une analogie avec le spin des particules.

D58-5 (1967)
"Vous êtes (à cause de l'état embryonnaire de vos recherches), incapables de donner par exemple une explication satisfaisante de l'effet, appelé par vous "de ZEEMAN"; vous créez le concept de moment angulaire du SPIN et vous construisez tout un modèle mathématique sur une hypothèse aussi fragile. Nous vous signalons qu'à lui seul ce faux concept a retardé, au niveau de la physique terrestre, l'élaboration d'un modèle atomique plus ajusté à la réalité. Ce que vous appelez SPIN est très différent de ce que vos mathématiciens postulent.
En effet : si vous considérez un Réseau spatial de N dimensions, la déformation en deux axes axiaux [ndt: :"dos ejes axiales"] orientés orthogonalement et qui se coupent en un IBOZOO UU (point spatial) donnera lieu à un effet qui, dans le cas que vous appelez CHAMP ÉLECTROSTATIQUE - CHAMP MAGNÉTIQUE, invite les spécialistes de votre Planète à le représenter par un vecteur et à lui assigner un numéro quantique."


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