Les frontières de l'espace et du temps sont le lieu où les physiciens et le cosmologiste se positionnent dans leur recherche d'une compréhension de notre environnement. Ces théoriciens et expérimentateurs recherchent des particules de plus en plus petites dans notre espace et envisagent en même temps la possibilité de plus d'un univers. Pour eux, le temps peut ou non avoir commencé avec le début de l'univers. Il s'agit d'une dimension relative et elle peut même être constituée de plusieurs dimensions. À mesure que l'équipement se perfectionne, qu'il s'agisse de briseurs d'atomes plus puissants ou de télescopes plus puissants, ces experts obtiennent de plus en plus d'indices sur l'existence et souvent de plus en plus de questions.
Dans notre environnement, des idées plus étranges et plus étranges sont envisagées. Il peut y avoir des planètes sans étoiles centrales. Notre univers peut commencer à croître avec l'hyperinflation, ralentir la croissance puis accélérer à nouveau. Les motifs des galaxies semblent se développer sur des bulles. Alors que les grands attracteurs ont de la matière qui coule en eux. La matière noire et l'énergie négative peuvent être plus importantes que la matière visible et l'énergie connue pour garder notre univers uni. L'univers pourrait être en expansion et continuer à le faire pour toujours, en régime permanent, ou il pourrait se contracter là où un grand resserrement ramène l'univers à celui qui existait avant le big bang. Il peut y avoir d'autres univers à côté ou entrelacés avec le nôtre, ou il peut y avoir plusieurs copies de notre univers. Les théoriciens examinent leurs équations et leurs observations actuelles et essaient de comprendre tout cela. Les expérimentateurs, bien sûr, aimeraient l'idée de voyager dans les galaxies afin de permettre également une compréhension. Cependant, pour l'instant, être coincé sur une planète les oblige à tirer le meilleur parti de tout ce qui est à portée de main.
Les théoriciens s'appuient, pour la plupart, sur les mathématiques. Les mathématiques sont un moyen normalisé d'exprimer les relations entre les entités. En raison de sa formalité, une équation mathématique fournira souvent plus que la seule réponse nécessaire et les théoriciens prononceront de nouveaux éléments ou conditions sur la base de ces réponses alternatives. Bien que celles-ci puissent sembler, à première vue, absurdes, les expérimentateurs pourraient alors établir la preuve de la validité de ces réponses. Cette méthode de «prédécouverte» mathématique a conduit à des concepts exotiques tels que la matière étrange, l’énergie sombre, la pression négative et les charges électriques fractionnaires. Et les théoriciens et expérimentateurs sont une combinaison essentielle pour faire avancer notre compréhension.
Cependant, même avec les progrès constants réalisés, il reste encore leur plus grand défi, combiner la force gravitationnelle avec l'électromagnétisme. Les physiciens sont à la recherche de cette théorie unificatrice et, bien que de nombreuses déclarations soient faites, il n'y a toujours aucune preuve pour une théorie particulière. La super symétrie ou la théorie des cordes est un candidat solide. En vibrant à différentes fréquences ou notes, une corde pourrait imiter n'importe quelle particule élémentaire. Des théories récentes ont surmonté des anomalies antérieures dans les lois de conservation et offrent en fait des dizaines à des centaines de possibilités. Ceux-ci sont maintenant considérés comme des candidats équivalents car chacun peut se replier dans l'autre en raison du concept de topologie. Les expérimentateurs, cependant, seront mis au défi car la plus grande de ces cordes serait de l'ordre de 10-31 cm. Inutile de dire qu’ils ne sont pas en mesure de le faire, du moins pour le moment.
Et c'est l'une des curiosités que Tom soulève. L'univers est-il défini d'une manière spécifique, pour une raison spécifique, ou est-ce les mathématiques qui définissent l'état de l'univers? C'est ce que les cosmologistes appellent le principe anthropique. C'est-à-dire que les gens sont nécessaires pour définir ce dans quoi ils existent, alors peut-être, sans les gens, cet univers n'existerait pas ou du moins ce ne serait pas la façon dont nous le connaissons. De plus, les mathématiques sont une construction humaine. Alors, comment peut-il continuellement prédire les connaissances? Et comment pouvons-nous dire que quelque chose existe même si nous ne pouvons le détecter avec aucun de nos cinq sens? Pourtant, avec tout le bien qui est venu de la curiosité, il est fortuit que les gens soient curieux.
Le livre de Tom est un merveilleux tour de force de la pensée actuelle en physique et en cosmologie. Il examine une grande partie des progrès des idées scientifiques, depuis les premiers principes tels que la conservation de l'énergie jusqu'au concept d'onde / particule de la lumière et au-delà. Souvent, Tom inclut les résultats des entretiens personnels, ce qui ajoute une solide crédibilité au travail. De plus, bien que les mathématiques soient souvent soulevées, le livre n'a pas d'équations. Cependant, une bonne compréhension et un intérêt de la physique et des principes physiques vous permettront de tirer le meilleur parti de cette visite.
Bien que j'apprécie la capacité d'un journaliste à saisir l'essence d'une histoire, il y a des moments où ce livre se lit comme une collection de titres plutôt que comme une prose connectée continue. Le sujet est le même partout, c'est-à-dire la physique et la cosmologie, mais il est difficile de comprendre quel point global, le cas échéant, est avancé. Le livre bénéficierait grandement de la présentation d'un motif de recherche et d'analyse dans ce domaine.
Les physiciens et les cosmologistes trouvent en effet la matière étrange. Tom Siegfried dans son livre Strange Matters, des idées non découvertes aux frontières de l'espace et du temps permettra au lecteur de savoir qui fait quoi pour mieux comprendre notre cosmos. Les compétences journalistiques de Tom permettent à des non-initiés de lire et de comprendre facilement des sujets très complexes. Lisez ce livre et vous vous rendrez compte que, bien que peut-être étranges, les idées envisagées à la pointe de l'espace et du temps montrent que l'homme est une espèce douée avec un grand potentiel.
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Compte rendu de Mark Mortimer
