Une nouvelle théorie remet en question la relativité : Einstein avait-il tort ?

(Dan Tri) - La nouvelle théorie semble remettre en question les théories du physicien Albert Einstein, tout en ouvrant une nouvelle direction pour unifier la gravité et la mécanique quantique.

Une nouvelle théorie physique ébranle les fondements de la relativité, proposant pour la première fois un modèle de gravité quantique complet sans besoin de dimensions supplémentaires, ouvrant la possibilité qu'Einstein se soit trompé sur la véritable nature de la gravité (Illustration : Getty).

Un article de physique théorique récemment publié marque un tournant dans les efforts visant à décoder la gravité quantique, l’un des plus grands mystères de l’univers.

C'est là que, pour la première fois, des scientifiques ont proposé une théorie qui pourrait relier la gravité à la mécanique quantique sans nécessiter d'hypothèses controversées comme des dimensions supplémentaires. Les travaux, dirigés par deux physiciens Mikko Partanen et Jukka Tulkki (Université d'Aalto, Finlande), ont été publiés dans la revue Reports on Progress in Physics .

Dans leur rapport, ils soutiennent que la théorie générale de la relativité d’Einstein, bien qu’elle soit une pierre angulaire de la physique moderne, ne peut pas expliquer entièrement les phénomènes au niveau subatomique, où la physique quantique domine.

Nouvelle approche : champ gravitationnel quantique

La percée de la théorie de Mikko Partanen et Jukka Tulkki réside dans le remplacement du modèle de « l'espace-temps courbe » par un système de quatre champs quantiques en interaction.

Là, ces champs ne courbent pas l’espace-temps comme l’a décrit Einstein, mais interagissent avec la masse de la même manière que les champs électromagnétiques interagissent avec la charge électrique et le courant.

La nouvelle théorie n’a besoin d’aucun paramètre libre autre que les constantes physiques déjà disponibles (Illustration : Getty).

Il est remarquable que le modèle reproduise toujours la relativité générale au niveau classique, tout en ouvrant la possibilité de décrire les effets quantiques d’une manière mathématique cohérente. Grâce à cela, la théorie évite les inconnues de la physique moderne telles que la probabilité négative ou l’infini non physique.

Pour ce faire, le nouveau modèle ne nécessite pas l’existence de particules hypothétiques ou de paramètres de réglage non vérifiés, contrairement à de nombreuses autres théories.

Les auteurs affirment que leur théorie utilise uniquement des constantes physiques connues, ce qui réduit le risque de biais et ouvre la possibilité de futurs tests expérimentaux.

Application prometteuse, mais qui doit encore être testée

Bien que considérée comme une avancée majeure, cette théorie n’en est encore qu’à ses débuts. En particulier, elle ne peut pas résoudre les problèmes fondamentaux de la physique cosmologique, tels que la nature des trous noirs ou le mécanisme du Big Bang.

Plus important encore, la vérification expérimentale reste un défi, car la gravité est l’interaction la plus faible de la nature et ses effets quantiques sont extrêmement faibles.

Cependant, le potentiel de la théorie est énorme. Si cela s’avère vrai, cela pourrait non seulement quantifier la gravité – un sujet que les scientifiques étudient depuis près d’un siècle – mais aussi contribuer à construire une théorie de tout qui unifie toutes les forces de la nature en un seul modèle mathématique.

Les chercheurs sont optimistes quant au fait que, grâce aux progrès de la technologie de mesure et des équipements expérimentaux, les premières preuves indirectes ou signes expérimentaux de la gravité quantique pourraient apparaître dans les prochaines décennies.

Si cela se confirmait, cela redéfinirait non seulement la gravité, mais montrerait également qu’Einstein, aussi grand qu’il ait été, aurait pu se tromper.

Source : https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ly-thuyet-moi-thach-thuc-thuyet-tuong-doi-einstein-da-sai-20250527070318079.htm