La théorie de l’univers holographique est un élément récurrent de ce blog (1). Hautement spéculative mais en même temps capable de résoudre nombre de problèmes avec les théories dominantes du Big Bang et de la mécanique quantique, elle est devenue un sujet de recherche expérimentale autant que théorique. Et on semble avoir un premier résultat expérimental.

Pour résumer le concept, il est démontré qu’en principe toutes les lois connues de notre univers tri-dimensionnel (plus le temps) fonctionnent parfaitement dans un univers bi-dimensionnel, et se faisant on arrive à résoudre certains sérieux problèmes – notamment la nature de la gravité aujourd’hui décrite par deux théories irréconciliables – la relativité et la physique quantique – ainsi que l’hyperinflation de l’univers initial requise aujourd’hui par la théorie du Big Bang. Hyperinflation dont on ne connait toujours pas grand chose du mécanisme, et qui est l’équivalent de la matière sombre discutée dans le billet précédant (2) au sens où c’est un concept imaginé pour combler le décalage entre la théorie et l’observation, et que l’on cherche ensuite à démontrer expérimentalement. Sans grand succès jusqu’à présent, d’où l’intérêt d’autres pistes de recherche. 

Si, donc, nos lois fonctionnent très bien dans un univers bi-dimensionnel mais présentent des incohérences dans ce qui semble être notre univers tri-dimensionnel, et connaissant les propriétés de l’image holographique mises en évidence par le physicien Dennis Gabor en 1948 (3), il semble raisonnable de postuler que notre univers 3-D serait en fait la projection holographique d’un univers 2-D dont l’information, le « négatif » holographique si l’on veut, se trouverait alors tapissé sur la surface de notre univers.

Est-ce testable? A en croire un récent article du Physical Review Letters (4), peut-être bien. Une équipe composées de chercheurs anglais, canadiens et italiens a examiné le fond diffus cosmologique (5) – notamment la radiation thermique émise quelques centaines de milliers d’années après le Big Bang – et comparé ces données à celles générées par un modèle 2-D de notre univers. Et ca marche: ce modèle 2-D génère le même fond ainsi que d’autres paramètres issus d’observations réelles, fonctionne selon les mêmes lois mais sans les incohérences ou éléments de « magie » requis par notre modèle 3-D.

holographicuniverse

Ce qui ne veut évidemment pas dire que l’hypothèse holographique est validée, mais qu’elle n’est pas invalidée par cette première expérimentation spécifique et reste donc plausible et digne de recherche. Car en effet, le concept n’est pas simple à réconcilier avec notre expérience du monde. Comment savoir si nous sommes réellement en 3-D, ou dans une projection holographique? Pour la physique mainstream, nous sommes « réellement » dans un monde 3-D (plus temps) et que si l’hypothèse holographique est la bonne, la phase 2-D ne concerne que le premier age de l’univers, celui des hautes énergies. L’univers aurait ensuite « translaté » vers le mode 3-D actuel. Comment? Aucune idée. Et c’est un peu dommage de se débarrasser d’un élément magique, en l’occurrence l’hyperinflation, pour aussitôt le remplacer par un autre élément apparemment tout aussi magique, la translation 2-D vers 3-D. Mais on est loin d’avoir fait le tour de la question.

D’autres interprétations existent, par exemple celle proposée par Karl Pribram dans les années 60 considérant que notre cerveau est en fait le projecteur holographique qui traduit le monde 2-D extérieur en un monde 3-D à l’intérieur (6). Peut-être, en poussant un peu le bouchon au-delà de l’académiquement correct, pourrait-on faire un lien entre l’hypothèse holographique et l’hypothèse de la perception métaphorique de la réalité récemment introduit dans cet autre billet « De l’imperceptibilité du réel » (7). Dans ce modèle, développé par le chercheur en sciences cognitives Donald Hoffman, ce que nous percevons n’est pas « la réalité » mais une interface avec le réel, optimisée pour une utilité maximale. Tout comme les icônes sur nos écrans informatiques facilitent le pilotage de la machine par rapport à une interaction avec la « réalité » de la machine faite de composants électroniques, ce que nous percevons du monde sont des « icônes » qui nous permettent de composer avec la réalité sous-jacente de manière bien plus efficace que si nous devions l’affronter directement. Mais alors, quelle serait cette réalité sous-jacente? Un champ d’information holographique?

 

Références:

(1) https://rhubarbe.net/2010/07/24/lunivers-lhologramme-et-nous/

(2) https://rhubarbe.net/2017/01/15/gravite-entropique-contre-matiere-noire/

(3) https://fr.wikipedia.org/wiki/Dennis_Gabor

(4) http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.118.041301

(5) https://fr.wikipedia.org/wiki/Fond_diffus_cosmologique

(6) https://rhubarbe.net/2010/07/25/hologramme-neurophysiologie-et-psychologie/

(7) https://rhubarbe.net/2017/01/11/de-limperceptibilite-du-reel/

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