Simulation de la matière noire ©Ben Moore
La physique et l’astrophysique ne sont pas de longs fleuves tranquilles. Ces sciences connaissent au contraire des rapides, comme au début du 20e siècle lorsqu’en quelques décennies la relativité d’Einstein et la physique quantique ont bouleversé les conceptions antérieures de l’infiniment grand et de l’infiniment petit. Les génies de l’époque ont toutefois laissé en héritage à leurs successeurs un grave problème : deux physiques indépendantes, fonctionnant bien dans leur domaine, mais incompatibles entre elles. Pourtant, l’univers visible, lui, semble bien unique, à première vue… Depuis cette époque, les observations ont permis de découvrir qu’il est en expansion et même que cette expansion s’accélère, découverte qui a valu un prix Nobel à ses auteurs.
Michel Cassé Xavier Coppolani©Radio France
Pour autant, le malaise ne s’est pas dissipé. Bien au
contraire. En effet, il manque quelque chose dans l’univers pour que les
équations des physiciens fonctionnent. Et cette part manquante est loin d’être
négligeable. D’un coté, il manque de la matière. De l’autre de l’énergie.
Faute de mieux, ces composantes invisibles de l’univers ont été qualifiées de « noires ».
Cela n’empêche pas les chercheurs d’étudier ce coté obscur de l’univers.
Récemment, une équipe a même publié une « cartographie de la matière noire
d’une étendue sans précédent ». Pour d’autres, la matière noire, qui
représenterait le quart de la matière de l’univers, relèverait de la pure hypothèse
de travail, un rôle que l’éther a déjà joué avant Einstein. L’un de ces
opposants, Christian Magnan, a publié un ouvrage intitulé Le Théorème du
jardin dans lequel il estime que la matière noire est je cite : « l’une
des impostures les plus désolantes de la science moderne ».
Que représentent aujourd’hui la matière noire et l’énergie noire dans l’univers ?
Christian Magnan Xavier Coppolani©Radio France
Pour quelles raisons les astrophysiciens ont-ils été conduits à introduire dans leurs théories des notions qui échappent à toute observation et analyse ?
Faut-il continuer à chercher désespérément la matière noire et l’énergie noire
dans l’univers ou bien faut-il admettre que les équations qui suggèrent leur
existence sont à revoir en profondeur ?
Existe-t-il déjà des théories qui se passent de ces deux grandes inconnues ?
Science Publique à La Cité des Sciences et de l'Industrie Xavier Coppolani©Radio France
Marie-Noëlle Célérier et Michel Cassé Xavier Coppolani©Radio France
En direct et en public depuis la Cité des Sciences et de l'Industrie de la Villette, à Paris
Invités :
Francis Bernardeau, chercheur au service de physique théorique du Commissariat à l'énergie atomique
Michel Cassé, astrophysicien, directeur de recherche au Commissariat à l'Energie Atomique
Francis Bernardeau Xavier Coppolani©Radio France
Marie-Noëlle Célérier, chercheur au Laboratoire Univers et Théorie
Christian Magnan, astronome, auteur de Le théorème du jardin (Amds éditions, 2011)
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Internet :
Le côté obscur de la matière noire
Un astronome argumente un dossier noir de la physique en traitant d’arnaques et d’impostures la matière noire et l’énergie noire, deux des piliers de l’explication actuelle du fonctionnement de l’univers.

- Image Hubble de la naissance de NGC 520, né de la collision de deux galaxies il y a 300 millions
Thème(s) : Sciences| Recherche| astrophysique








20 commentaires
Comme d'habitude avec les émissions scientifiques sur France Culture, les invités parlent bas et avec leur nez et le présentateur chuchote. Inaudible
Bonjour,
Etant donné que vous êtes le seul à nous rapporter cette difficulté, je pense que vous avez un problème avec votre installation (radio, ordinateur...?).
Bien à vous
M.A.
Je confirme à "optimiste" que la densité des modèles homogènes dont se servent les cosmologistes est de 1 atome par million de centimètres cube. Je précise toutefois qu'il s'agit de la densité à l'heure actuelle. Lorsque l'univers était plus petit (par exemple 100 fois), étant donné que sa masse totale est constante, la densité était plus forte (par exemple. Jusqu'à frôler l'infini (mathématiquement parlant!) à l'origine de l'Univers.
Sinon, sur la compréhension de la nature, l'hypothèse de loin la plus probable (à mes yeux) est que l'être humain est incapable d'expliquer complètement le monde. Je pense encore que la science est arrivée au bout de ses explications: après tout elle n'a rien trouvé depuis 50 ans et aucune découverte ne se dessine. La seule certitude est que si la science continue comme elle le fait de nos jours, elle court à sa perte.
Je suis surpris que l’hypothèse de la matière noire soit basée sur le postulat "1 atome par million de centimètres cube".
En fait, en écoutant cette émission, je rejoins les propos de Hubert Reeves, nos observations nous font comprendre que la nature et les lois de l'Univers nous échappe et que pour avancer, nous devions reprendre le principe des alchimistes de l’Éther (l'Ether et les alchimistes sont de moi ).
Peut-être que d'autres lois sont en action autre que celles que nous connaissons:
Les lois de la gravité (relativité d'Einstein et loi de Newtown) ne s'applique pas aux atomes (c'est l'interaction forte et la mécanique quantique quantique qui s'applique) alors peut-être que le postulat d'étendre les lois de la relativité générale vrai au niveau du système soleil à l'ensemble de la galaxie et de l'univers doit être revu car l'échelle de l'infini impose peut-être d'autres lois?
Réponses à Frédéric, que je salue
(i) sans vouloir me défiler, je pense qu’il est difficile de discuter ici ces questions dans le détail. On peut me trouver sur mon livre, sur mon site "lacosmo.com" et me joindre facilement.
(ii) je maintiens ma déclaration selon laquelle la science réussie n’a jamais été purement explicative comme un argument court mais décisif contre l’introduction ad hoc de la matière noire et de l’énergie noire et j’attends toujours un contre-exemple (la théorie des quanta n’a pas été faite pour expliquer la catastrophe ultra-violette, dont peu de lecteurs connaissent la teneur !)
(iii) sur les galaxies, je ne parle aucunement de leur rotation (nous n’avons pas abordé la question) mais du fait que toutes les observations cosmologiques concernent les galaxies alors que les modèles théoriques d’univers s’appliquent à un milieu homogène essentiellement vide à 1 atome par million de centimètres cube.
Merci encore de votre intérêt.
CMa
En m'excusant pour les fautes d'ortografe qui émaillent mon message précédent, saisi un peu trop à la hâte
Bonjour M. Magnan,
Je trouve votre premier point contestable à plusieurs titres :
* La matière noire n'est pas vraiment une théorie au même titre que la relativité générale, c'est plutôt une hypothèse adjointe au cadre théorique actuelle, en vue justement de préserver ses principes (dont l'applicabilité des lois à toutes les échelles). Cette attitude conservatrice se justifie par les succès passés de ce cadr. L'adjonction d'hypothèses ad hoc n'est pas nouvelle, et souvent une méthode fructueuse (cf. neutrinos), les grands principes qu'on exhibe ayant souvent une portée plus grande que la somme des déductions qu'on a pu faire avec jusqu'alors.
Par ailleurs, même la relativité générale trouve une partie de sa source au moins dans l'inadéquation des théories précédentes aux observation - et dans le mutisme de la relativité restreinte au sujet des référentiels accélérés, on en est d'accord -.
Puis vous concluez de ce seul exemple que *jamais* les théories scientifiques ne naissent de résultats expérimentaux discordants. Ah oui? La théorie des quanta que Planck invente, par pur jeu d'hypothèse, n'a rien à voir avec la "catastrophe ultraviolette", selon vous ?
Enfin, je ne comprends pas tellement votre deuxième point : est-ce que vous contestez les interprétation des mesures faites sur les galaxies en terme de dispersion de vitesse, de masse, ou la répartition de la vitesse rotation des galaxies ? Ou est-ce ensuite le modèle utilisé pour le calcul théorique de la vitesse de rotation suivant la distance au centre qui est mauvais ?
Voilà, plusieurs remarques, certaines sur le mode de la provocation, mais c'est pour mieux faire avancer le propos et peut-être avoir de vous des précisions sur ces points.
Très Cordialement,
Frédéric Pigenet
Pour répondre à JB Vidal, que je remercie de son intérêt, ma position, en effet développée en détails dans mon livre, est que la matière noire et l’énergie noire sont des impostures, parmi les plus désolantes de la cosmologie moderne. Deux arguments principaux : (i) même si la justesse des observations était prouvée, la science n’a jamais construit une théorie uniquement en vue d’expliquer un résultat de mesure (j’ai donné des exemples au cours de l’émission : ainsi la relativité générale n’a pas été inventée pour expliquer la perturbation auparavant incompréhensible de l’orbite de Mercure, ou le décalage vers le rouge de la lumière des galaxies) ; (ii) l’interprétation des observations est incohérente (et par conséquent les résultats de mesure contestables) dans la mesure où l’on observe le mouvement des galaxies et que le modèle homogène à 1 atome par mètre cube (!) sur lequel se basent les interprétations (toutes les interprétations) des données ne contient pas de galaxies. Il est normal que la confrontation entre des observations et une théorie notoirement et gravement incomplète conduise à de faux résultats : c’est le contraire qui serait étonnant !
Pour ma part JP Vidal, j'ai aussi trouvé Christian Magnan assez vendeur dans ses formules visant à disqualifier l'hypothèse matière noire, mais sans jamais être très clair dans les arguments qui permettent de la disqualifier.
Une bonne question a émergé de cette émission en filigrane, par contre, que vous avez partiellement contribué à formuler, M. Alberganti, et c'est celle-ci : Est-il est légitime d'enrichir un cadre théorique d'hypothèses ad hoc pour sauver des principes ?
Dans le cas des neutrinos, et dans beaucoup d'autres, la confirmation par l'expérience fait de ces hypothèses un succès, et fait se dire que les principes ainsi sauvés (la conservation du moment cinétique donc de l'énergie, en l'espèce) sont très riches et produisent de bien belles choses.
En revanche, vous aviez cité a raison le cas de l'éther, car ça relève du même principe : l'introduction d'une substance pour sauver un principe, celui du besoin d'un milieu à la propagation des phénomènes ondulatoires.
C'était probablement au 19ème siècle une très bonne attitude, et il est normal qu'il ait fallu une "révolution" pour lâcher un tel principe. Si un jour on avait découvert de l'éther par l'expérience, on aurait trouvé cette hypothèse très bien vue, et son inventeur aurait eu les mêmes qualificatifs élogieux que Michel Cassé adresse à Pauli pour l'invention des neutrinos.
De même, si les neutrinos ne s'étaient pas révélés à l'expérience, 80 ans plus tard, on aurait peut-être considéré que de sauver coûte que coûte la conservation de l'énergie était une attitude conservatrice et rétrograde.
Pas d'accord donc avec Christian Magnan, et il me semble que sur ces points, Imre Lakatos est une bonne porte d'entrée, en expliquant ce qui constitue la ceinture de sécurité de certains principes très ancrés, qui ne peuvent être déboutés par la première observation inadéquate venue. C'est légitime et bien souvent fructueux que de tenter de plier la théorie pour les épargner, ces fils qui ont été de si bons conducteurs jusque là.
Bonjour
Christian Magnan m'a l'air bien désespéré.
Cordialement.
Jean.
Je viens d'écouter l'émission que j'ai trouvé très intéressante; j'ai du prendre quelques notes et faire quelques recherches pour rentrer dedans. surement pas assez ! Je ne suis pas astrophysicien mais la cosmologie a quelque chose de très enthousiasmant.
Bref, j'ai du mal à saisir la position de Christian Magnant et j'ai, à ce sujet besoin de quelques éclaircissements.
( je rappelle que je n'ai pas lu son livre et que je le découvre au travers de cette émission )
A la différence des autres participants, il m'a semblé qu'il était moins enthousiaste face aux observations en tant que telles, seulement des observations, qui pour ma part, semblent être assez pertinentes surtout lorsqu'on constate qu'il y a un phénomène de convergences des observateurs à leur égard.
Il ne semble pas plus enthousiaste à un effet de rupture avec ce modèle sur lequel tout le monde se base et qui semble t-il ne permet pas de voir au delà du système solaire.
Pour résumé, il m'est apparu réticent à extrapoler la théorie de relativité générale et il n'est pas non plus partisan d'une rupture avec celle-ci, ni ne l'envisage; du moins m'a t-il semblé.
Autre chose et il n'a peut-être pas eu le temps de le faire, mais que propose t-il ?
Mis à part formuler une critique et à percer à jour les défauts dans les travaux des autres, qu'ils reconnaissent d'ailleurs, il ne s'avance à aucune indication sur la voie à emprunter, sur le travail à mener, sur ce " perdre et se retrouver " qui permettent souvent des avancées.
j'ai donc du mal à situer sa position et à voir son action concrète si ce n'est celle de prendre le rôle de conservateur des démarches inhérentes à sa vision de la science.
Merci pour vos éclaircissements à son sujet.
Merci de la confirmation, c'était une erreur bien minime (à côté d'autres qui émaillent le site, auxquelles les auteurs ne prêtent visiblement pas autant d'attention que vous).
Merci également pour cette émission, dont on peut lire quelques échos ici (ce numéro et l'émission en général) : http://www.regardfc.com/t363-science-publique.
Cordialement,
Frédéric
bonjour, je suis surpris par le titre de l'émission. Je pensais que l'on parlait de science alors pourquoi utiliser le mot "croire"?
La croyance est à l'opposé de la science qui est basé sur les observation et le recherche.
Les certitudes et les croyances ne sont elles pas anti scientifique?
David
Lors de l'émission, Christian Magnan, sera t-il le seul à défendre la non existence de "la matière noire" ?
J'espère que non!
Cordialement.
Pedro.
Pour ajouter une dimension historique à ce sujet, je me permets de signaler le livre de Robert Sanders, The Dark Matter Problem. A Historical Perspective, 2010
http://thomas.lepeltier.free.fr/cr/sanders-the-dark-matter-problem-a-his...
Oups, je n'avais pas vu qu'il s'agissait d'une émission à venir. Je l'avais crue datée au 3 janvier.
Cordialement,
Frédéric
C'est une erreur de notre part qui nous a fait dater cette émission du 3 janvier. C'est réparé ! Avec nos excuses...
Je vous signale la parution prochaine d'un ouvrage où des modèles cosmologiques sans matière noire sont présentés:
Thomas Lepeltier & Jean-Marc Bonnet-Bidaud (eds), Un autre cosmos?, Vuibert, mars 2012:
http://thomas.lepeltier.free.fr/autre-cosmos-cosmologies-alternatives.html
Bonjour,
Moi aussi, j'aimerais bien l'écouter....
Cordialement,
Daniel
Bonjour,
Cette émission du 3 janvier n'est-elle plus disponible à la réécoute ?
Merci,
Cordialement,
Frédéric