Espace-temps | ||||
La vitesse cosmique | Mise à jour 01 juin 2013 | |||
Dans une hypothèse audacieuse pour son temps, Isaac Newton (1643-1727) affirme en 1687, que la force qui attire la pomme vers le sol est la même que celle qui maintient la Lune autour de la Terre. Il unifie les cieux et la Terre en une théorie unique qu'il appelle 'gravité', du mot "poids" (gravitas) en latin. Cependant il n'a pas la moindre idée sur son fonctionnement. Au 19ème siècle, il y a d'un côté les partisans d'un monde mécanique obéissant aux lois de Newton et de l'autre les partisans d'un monde, basé sur l'électricité et le magnétisme. A cette époque on parle d'éther, présent dans tout l'espace, qui ne peut être vide et dans lequel se propage les phénomènes électromagnétiques et gravitationnels. Einstein avec la théorie de la relativité restreinte va rentrer dans ce débat, dès 1905. | Mais si rien ne peut se propager plus vite que la lumière, alors cela va à l'encontre de la vision Newtonienne de la gravité et de l'instantanéité. Or les équations de Newton permettaient de calculer parfaitement la trajectoire des planètes autour du Soleil. Il prédit dans sa théorie, qu'en cas de destruction du Soleil, les planètes sortiraient immédiatement de leurs orbites pour dériver dans l'espace. Il envisageait la gravité comme une force agissant instantanément à n'importe quelle distance. Einstein savait que la lumière ne se propage pas instantanément. A 299 792 km/s, il faut 8 mn aux rayons du soleil pour parcourir les 150 millions de km, qui les séparent de la Terre. Puisque que rien, pas même la gravité, ne peut voyager plus vite que la lumière, comment la Terre pourrait quitter son orbite avant que l'obscurité résultant de la disparition du Soleil, n'est atteint nos yeux ? | Image : Einstein est né le 14 mars 1879 à Ulm, dans le Wurtemberg en Allemagne, et il est mort le 18 avril 1955 à Princeton, dans le New Jersey aux États Unis. | ||
L'espace et le temps réunis | ||||
Einstein finit par lier les 3 dimensions de l'espace et la dimension unique du temps, dans un même tissu d'espace-temps. | Einstein va donner au monde une nouvelle image de ce qu'est réellement la force de gravitation. Ce sont des courbes et des distorsions dans le tissu même, de l'espace et du temps. Il appelle cette nouvelle image de la gravité, la relativité générale. Malgré son extraordinaire reconnaissance mondiale, Einstein se fixe un autre objectif immensément élevé, l'unification de la gravité avec la seule autre force connue à cette époque, l'électromagnétisme. L'électromagnétisme n'a été unifiée que quelques décennies auparavant en 1864 par l'écossais James Clark Maxwell (1831 - 1879), à travers 4 équations mathématiques. Cette théorie unifiée de l'électromagnétisme, explique le comportement des charges et courants électriques, des aimants ou des ondes électromagnétiques, telles que la lumière visible ou les ondes radio. Einstein est convaincu que s'il parvient à unifier sa théorie de la gravité avec l'électromagnétisme, il sera en mesure de formuler une équation qui peut décrire l'univers tout entier. Mais il n'y parviendra pas, car déjà un groupe de jeunes scientifiques dans les années 1920, allait imaginer une nouvelle théorie, la théorie des cordes, une manière très excentrique de penser la physique. | Image : Ce tissu quadridimensionnel d'espace-temps, ressemble à la surface d'un trampoline, distendue par les planètes et les étoiles. C'est cette déformation ou courbure de l'espace temps, qui crée ce que l'on ressent comme la gravité. |