Astro et cosmo

13/2/2010

Je viens de réaliser qu'il n'y a pas d'effet ISW possible dans le cas de la théorie de la gravité obscure. Le manque de puissance des fluctuations du CMB aux grandes échelles confirme donc doublement la théorie DG. En effet, d'après le modèle standard la puissance du quadrupole par exemple ne doit pas seulement être d'origine cosmologique mais aussi pour une bonne part provient d'une contribution de l'effet ISW. Cet effet a été évalué récemment à partir des structures de z < 0.3 et  devrait être considérable comme le souligne l'article de la collaboration de WMAP  ce qui permet aux auteurs de mettre la faible puissance aux grandes échelles en dehors du masque coupant la région de la galaxie sur le compte d'un pur hasard. Planck devrait permettre de trancher sur cette question!

L'analyse dans le référentiel privilégié (i.e. en temps conforme) montre que les photons qui ont voyagé de z=1000 à nos jours n'ont pas été affectés par le champ cosmologique: les effets de redshift cosmologiques ne peuvent être donc être dûs qu'à l'évolution de nos horloges atomiques durant ce voyage, et les discontinuités franchies (tout en restant sur le même versant) ne modifient pas cette conclusion. Ceci ne doit pas être  vrai  lorsque des photons cosmologiques issus du versant conjugué passent sur notre versant. Car au franchissement de la discontinuité, le temps se retourne et il y a un déplacement dans une dimension supplémentaire w (le photon est par contre brièvement à l'arrêt du point de vue de nos 3 dimensions spatiales habituelles: il acquiert donc, de façon très fugace, une masse effective) .
Durant ce mini-trajet, le temps va se retourner de t = -t à t et le photon va passer continûement d'un lieu où dt et dw sont liés par : 0 =a²(t) dt² - dw²  à un lieu où ils sont liés par 0 = a²(t) dt² - dw² (les termes en a²(dx²+dy²+dz²) sont absents comme expliqué précedemment) et l'analyse du décalage fréquentiel à l'issue de ce trajet peut donc être identique à celle qui permet d'expliquer habituellement le redshift cosmologique. Comme a(t) =1/a(t), les fréquences initiales et finales sont donc dans un rapport a²(t). Notons qu'il n'y a pas d'effets Doppler associés au mouvement éventuel de la discontinuité. Cette analyse s'applique aussi à la fréquence d'un atome qui passerait d'un versant à l'autre avec le même résultat.

6/2/2010

Comment Futura Science tombe dans le panneau : ci-après le titre du 4/2/2010!
"Les données des observations de Planck ne seront rendues publiques qu’en 2012. En attendant, celles obtenues au bout de 7 années par WMap viennent de l’être. Pas de révélations si ce n’est que l’accord entre le modèle dit LambdaCDM et les observations continue d'être excellent et que les anomalies, signatures possibles d’une nouvelle physique, invoquées dans le rayonnement fossile par certains chercheurs, ne semblent finalement pas être présentes."  Lien vers l'article de la collaboration de WMAP

Tout d'abord il faut savoir que l'inclusion de deux nouvelles années de données n'améliore les précisions (que de  ~11% ?) et n'affecte les points du spectre de puissance que de manière insignifiante: vous chercherez en vain des différences vraiment notables entre les spectres à 5 ans et à 7 ans de WMAP y compris aux grandes échelles où les anomalies ont pour l'essentiel été invoquées. Il ne s'agit donc pas ici de nous convaincre avec cette article que les nouvelles données ont lavé les anomalies mais d' expliquer aux dizaines de chercheurs qui ont publié sur ce sujet et essayé de comprendre ces anomalies qu'ils ont pris des vessies pour des lanternes ! La phrase clef (page 2 de l'article) de tout l'argumentaire va être "étant donnée l'importante masse de données de WMAP et l'énorme nombre de façons possibles de combiner les données, un certain nombre d'effets de faible probabilité sont attendus." par pur hasard donc! Examinons les 'anomalies alléguées' dans l'ordre ou les traite l'article.

- Passons rapidement sur l'analyse de la significance de deux points froids (I et II) qui ont fait couler beaucoup d'encre: on y évoque un article de 2009 montrant que les précédentes études ayant conclu à un point froid (le II) à priori très improbable se basaient sur une sélection à posteriori et fortuite d'une forme de chapeau Méxicain impliquant donc une structure en anneau autour d'une fluctuation de densité centrale.  Ce choix peut certes paraître fortuit dans le cadre standard mais il est loin de l'être dans celui de la gravité obscure comme je l'ai expliqué dans ces pages: les structures en anneau sont plus probablement à couches sphériques concentriques, ce qui projeté dans un plan perpendiculaire à la ligne de visée produit effectivement l'apparence d'un anneau.

- La faible amplitude du quadrupole n'est pas statistiquement anormale d'après les auteurs. J'invite le lecteur à relire  une new précédente commentant un article qui expliquait pourquoi l'anomalie à grande échelle affecte en fait plusieurs multiploles et peut être mise en évidence plus significativement en raisonnant dans l'espace direct angulaire plutôt que dans l'espace de Fourier. Bref, la faible puissance du quadrupole doit être comprise comme juste une part seulement d'une anomalie bien plus significative que l'article de WMAP traite dailleurs ensuite. Ceci dit la démonstration de WMAP  même sur le quadrupôle seulement est très trompeuse car ce qui est hautement improbable compte tenu du bruit et de la variance cosmique ce n'est pas que le quadrupole soit si bas mais plus précisément qu'il tombe subitement aussi bas alors que les multipoles suivants sont en bon accord avec la théorie: c'est ce qui n'est obtenu que très rarement en simulations basées sur LCDM. En fait l'explication sans doute la plus raisonnable de cette chute brutale est tout simplement un changement de méthode d'analyse (cherchez l'arnaque!) adoptée par WMAP uniquement pour les faibles multipoles entre les données à un an et les données à 3 ans de manière à concentrer l'anomalie que sur un point: l=2, le quadrupole. Il suffit en effet de refaire l'analyse telle qu'elle fut pratiquée sur les données à 1 ans par la collaboration de WMAP pour retrouver même dans les données à 5 ans (Figure 10 ici) des écarts importants non seulement sur le quadrupole mais aussi l'octopole. Cet exercice instructif a été effectué par Liu &Li. Pourquoi avoir ensuite adopté une méthode permettant de concentrer l'anomalie éventuelle dans le quadrupole ? Probablement pour que celle-ci puisse plus facilement être mise sur le compte d'un effet systématique observationnel si jamais elle devenait trop génante avec l'augmentation de la statistique...et ne remette pas en question les conclusions cosmologiques.

- La faible puissance à grande échelle: c'est ici que se situe le coeur du problème comme nous l'avons anticipé et expliqué dans le cas du quadrupole. Il n'y a quasiment plus de corrélations entre les structures au delà de 60 degrés si l'on considère le ciel coupé i.e après avoir masqué la source de foreground la plus évidente: la galaxie. Mais si on considère de nouveau le ciel entier, toutes les corrélations réapparaissent en bon accord avec la cosmologie. Bref, et l'article de WMAP ne le remet pas en question, une étrange coincidence fait que toute l'énergie des fluctuations cosmologiques aux grandes échelles est émise dans la direction correspondant à la galaxie! Pour WMAP la coincidence n'est du qu'à un choix fortuit d'une région de l'univers pour la coupure, région ou se situe aussi par hasard toute l'énergie pour les grandes échelles et WMAP de nous mettre en garde contre les a-posteriori injustifiés. Le biais de l'analyse de WMAP se situe ici dans le fait que d'un point de vue cosmologique la région de la galaxie n'a aucune propriété particulière et que du point de vue d'un foreground potentiel aux echelles considérées la contribution de la galaxie a également par ailleurs été estimée négligeable. Négligeable ? Pas si sûr! car le problème est que dans le cadre standard il n'existe aucun mécanisme permettant d'expliquer l'emission ou la perturbation d'un rayonnement de CMB initial par une structure telle que la galaxie pour produire une fluctuation d'amplitude de l'ordre de celles prédites par la cosmologie, et c'est pourquoi le foreground potentiel que représente ici la galaxie est balayé d'un revers de la main. Pour des experimentateurs soucieux de ne pas privilégier d'emblée un modèle cosmologique une telle coincidence, le fait que l'on puisse supprimer quasiment tout le signal aux grandes échelles en coupant la région de la galaxie serait interprété comme une indication très forte d'un mécanisme inconnu par lequel les structures telles que la galaxie peuvent produire des fluctuations d'une amplitude considérable avec un spectre qui garde remarquablement les propriétés d'un spectre de corps noir par ailleurs. Cette indication serait d'autant plus sérieuse que si on supprime la contribution du foreground éventuel associé à la galaxie, il ne reste pratiquement plus du tout de signal cosmologique aux grandes échelles ... En fait nous verrons qu'il semble en rester encore mais seulement parceque certains effets systématiques ou liés au système solaire les produisent. En les corrigeant, Liu &Li parviennent à faire chuter le quadrupole de 75% et ce n'est pas terminé! Comme je l'ai expliqué en détails dans ces pages la théorie de la gravité obscure propose un mécanisme remarquable de générations de fluctuations par les foregrounds! Je suis donc de plus en plus convaincu que le spectre des fluctuations est entièrement généré par des foregrounds et disparaitrait si on pouvait les couper à toutes les échelles comme on sait si bien le faire dans le cas de la galaxie.

- Je passe sur l'analyse plus technique d'un autre type d'anomalie alléguée et nous arrivons au problème de l'alignement quadrupole-octopole. L'article explique d'abord que l'alignement n'est pas le fait d'une zone localisée particulière telle qu'un point froid mais est plus compatible avec une combinaison statistique mettant en jeu le ciel tout entier avec la prédominance d'une ou deux vastes régions. Soit. Ensuite on nous explique qu'une étude récente est parvenue à réintroduire de l'énergie dans le quadrupole tout en supprimant l'effet d'alignement, tout simplement en reintroduisant comme il se doit les effets ISW : des fluctuations attendues de structures à grande échelle sur la ligne de visée.  Or il était évident à priori que partant d'une situation ou on a une très faible énergie et des alignement remarquables le fait de rajouter des effets dominants en puissance (c'est le cas ici avec les effets ISW), que ceux-ci soient ou non correctement évalués et quels qu'ils puissent être ne peut que réintroduire une énergie considérable et effacer toutes les anomalies (autrement dit en appliquant cette méthode vous pouvez être sûr à priori que vous allez effacer tous les problèmes). A la question les effets ISW introduits  sont ils correctement estimés, la réponse est évidemment que non puisque on n'a réintroduit que 40% des effets ISW attendus, i.e correspondants aux structures de z<0.3.  La seule chose que pourrait signifier cette étude si elle était juste et complète, ce serait que non seulement le quadrupole cosmologique est anormalement faible mais que la puissance des effets ISW totaux attendus à cette échelle est aussi anormalement faible. Cette conclusion s'impose compte tenu des résultats de Liu&Li qui obtiennent un très faible quadrupole en corrigeant des erreurs systématiques d'analyse qu'ils pensent avoir identifiés dans l'analyse de WMAP ce que WMAP semble même admettre (stupéfiant) en partie si j'en crois la fin de l'article comme je l'expliquerai plus loin.

- Je passe à la dernière et la plus significative de toutes les anomalies, celle qui probablement intègre une bonne partie des autres et permet de mieux les comprendre, celle qui a été tout récemment l'objet d'une publication que j'ai commentée ici: une modulation quadrupolaire du signal sur une large plage de multipoles avec une significance de 9-sigmas! Bonne nouvelle, WMAP admet cette fois l'existence de cette anomalie i.e qu'elle n'est pas due au hasard, pas due simplement à un choix à posteriori d'une sous région pour les observables. Une fois que, contrairement aux physiciens de WMAP, l'on est convaincu du fait qu'il y a une anomalie réelle de manque de puissance du quadrupole qui n'est qu'un sous cas d'une anomalie plus significative de perte de corrélations sur les grandes échelles angulaires > 60° et que toute l'énergie à ces échelles avait été générée par la galaxie avant d'être coupée par le masque appliqué,  la question très pertinente qui se pose est maintenant de savoir si l'effet que produisent les foregrounds est simplement additif ce qui n'affecterait à priori que les l correspondants aux échelles associées à ces foregrounds ici principalement l=2, ou multiplicatifs (comme une modulation) auquel cas on s'attend à observer ses effets dans une analyse combinée des paires de multipoles l et l+2 sur tous les l. La passionante découverte de Groeneboom et Eriksen (et qui confirme de façon inespérée les prédictions de la théorie de la gravité obscure) est qu'il existe un effet quadrupolaire affectant tous les autres multipoles. Autrement dit , il est possible que l'énergie résiduelle du quadrupole (celle qui échappe à la coupure sur la galaxie) ne soit qu'un effet de modulation quadrupolaire sur le monopole, ce qui ferait que toutes les anomalies du quadrupole (directions privilégiées, faible puissance) ne sont que des sous cas de l'effet quadrupolaire étendu qui affecte tous les multipoles. Confirmation extraordinaire de cette idée , l'effet quadrupolaire manifeste une direction privilégiée qui colle parfaitement avec la direction définie par le plan de l'écliptique. Bref l'effet quadrupolaire résiduel , celui qui demeure après avoir coupé la galaxie, ne serait dû qu'à une modulation que le système solaire produit sur le signal incident (avec tous ses multipoles).  L'explication la plus probable que WMAP admet est une prise en compte incomplète des asymétries de faisceaux, donc exactement l'une des explications qu'ont proposé Liu&Li .  Je m'attends à ce que la correction de cet effet si elle est possible et s'il s'agit seulement d'un biais observationnel face chuter le quadrupole à zéro et que donc Planck qui n'est pas sensible à ce genre d'effet observe un quadrupole nul et un spectre déformé dans le sens de ce qu'avancent Liu &Li. Si par contre l'effet n'est pas lié à un biais mais véritablement à de la nouvelle physique dans le système solaire, Planck aura les meilleurs atouts pour l'étudier et éventuellement le soustraire pour aboutir à nouveau à un quadrupole quasi-nul. Obtenir un quadrupole nul obligerait à y associer une nouvelle échelle cosmologique ou à complètement abandonner la théorie de l'inflation qui prédit un spectre de fluctuations primordiales avec la même énergie dans tous les multipoles. Avant de foncer tête baissée dans cette voie j'espère qu'on relèvera l'étrange coincidence d'un signal qui s'annule précisément aux échelles associées au foreground que l'on sait couper (la galaxie) ou corriger (le système solaire) et n'a de l'énergie qu'aux échelles plus petites où on ne sait pas appliquer de masques (le faire couperait rapidement tout le ciel!) .
Je commence à avoir ma petite idée en ce qui concerne l'événement qui pourrait bien constituer la fin du monde en décembre 2012: la publication des résultats de Planck ! :-)


21/1/2010

Absorbé ces derniers mois par mes enseignements et mon activisme sur le 11/9, j'ai quelque peu négligé la théorie de la gravité obscure. J'ai pourtant effectué certaines corrections ces derniers mois qui pourraient avoir d'importantes conséquences cosmologiques. En particulier, dans la phase froide d'expansion de l'univers, une régime dominant d'expansion accélérée constante (a(t) variant comme le carré du temps)  est une possibilité interessante pour la phase la plus récente d'expansion de l'univers en particulier si une transition récente s'est produite entre ce régime dominant et l'autre régime dominant possible décéléré avec a(t) variant comme la puissance 2/3 du temps. Alors l'évolution de l'univers peut être très similaire à celle qui découle du paradigme LCDM sur toute l'ère froide: une décération en puissance 2/3 du temps suivie d'une accélération récente telle que les supernovae la manifestent. ce qui est nouveau et interessant c'est que cette capacité de la théorie DG à mimer les résultats du paradigme LCDM pourrait se prolonger en phase radiative car le régime dominant le plus naturel que j'obtiens pour cette phase est en racine de t, à nouveau donc exactement comme dans le modèle standard. Et pour finir en beauté la phase d'expansion en racine de t aurait été précédée d'une phase d'expansion linéaire. Peut être une clef de l'isotropie à grande échelle au lieu de faire appel à l'inflation. Je regarderai tout cela plus en détails quand j'en aurai le temps.

9/11/2010  

Nouvelle publication importante: le spectre du CMB est affecté d'une anisotropie importante couvrant une large plage de multipoles (plus précisément il s'agirait d'une modulation quadrupolaire d'un spectre de fluctuations initial et qui correle donc les modes l et l+2 sur une large plage de l) et représentant 5% de la puissance totale des fluctuations. Après correction d'une erreur (facteur précédemment négligé) , l'anomalie est détectée à près de 9 écarts standards dans la bande W (~ 4 écarts standards dans les bandes V et Q) et la direction de l'anisotropie coincide parfaitement avec la direction des poles de l'ecliptique. Il apparait que l'anomalie est aussi présente dans les cartes reprocessées par Liu&Li qui ont pourtant déja réussi à quasiment annuler le quadrupole et à faire décroitre la puissance de 13% sur une large plage de multipoles. 

Au moins 5% du "signal cosmologique" serait donc encore d'origine locale, le système solaire, s'il ne s'agit d'un nouvel effet systématique (mais les effets systématiques les plus évidents sont déjà exclus par les auteurs de cette nouvelle publication) ce qui conforte mes arguments précédemment exposés sur cette page selon lesquels c'est probablement 100% du CMB qui n'est pas d'origine cosmologique mais affecté par des foregrounds (prédits par la théorie de la gravité obscure) impossibles à soustraire. Bref, ce n'est pas encore aujourdhui que je vais m'extasier avec futura-science sur les nouveaux résultats obtenus à partir des spectres de polarisation des photons du CMB et censés conforter les modèles de matière noire et énergie noire.

Il semblerait donc qu'un spectre de fluctuations d'un rayonnement de fond diffus incident ait été modulé aux échelles (dipôle ... quadrupole)  du système solaire. C'est exactement ce que je m'attends a observer si des photons du CMB qui se propagent sur le versant conjugué de notre univers réapparaissent sur notre versant via une discontinuité locale en subissant un décalage spectral gravitationnel dépendant de la direction dans laquelle nous voyons cette discontinuité. En effet, ces photons doivent déjà avoir subi de tels décalages via des discontinuités rencontrées au cours de leur propagation dans les structures à toutes les échelles: c'est donc un spectre de fluctuations correspondant à toutes ces échelles qui est modulé par la fluctuation locale imprimée par la discontinuité locale.

Le signal du quadrupole du CMB pourrait bien ne correspondre qu'à cette modulation quadrupolaire appliquée au monopole incident du CMB. Soustraire complètement cet effet de modulation devrait permettre d'annuler complètement non seulement la puissance du quadrupole  mais aussi les corrélations entre modes l et l+2 sur tout le spectre. Une fois franchie cette étape, la suivante serait de soustraire de telles modulations à toutes les échelles imprimées à la traversée de structures d'echelles très diverses, et si cela etait possible on devrait voir toute la puissance du spectre du "CMB" chuter à toutes les échelles.
Nous n'en sommes pas encore là mais la ressemblance du spectre du CMB privé de ses plus bas multipoles avec celui d'un signal aléatoire AMI bipolaire ou mieux encore bipolaire d'ordre 2 pour la position des pics (page 9 ici)  suggère que les structures (tels les bits valant 1) sont réparties sur une grille périodique (puits et collines de potentiel toujours alternés : dans ces zones les photons subissent bleuissements et rougissements gravitationnels)  séparés de de zones ou les photons ne sont pas affectés (bits à 0)  certainement par quasi absence des discontinuités qui plutot se concentrent car y passent beaucoup plus de temps au cours de leur dérive dans les zones de potentiel les plus profondes ou élevées.

5/11/2010

La matière noire aurait fait briller les premières étoiles ou plus précisément des annihilations de particules et antiparticules de matière noire. Décidément, il faut s'attendre à voir cet horrible épicycle (la matière noire) accomodé à toutes les sauces.  Si les trous noirs ont du mal à se former dans le cadre standard et si l'on ne comprend pas l'origine de la température de la surface du soleil, il y a pourtant un mécanisme simple et élégant pour rendre compte de toutes ces anomalies dans notre cadre: l'effet de discontinuités accélératrices de particules au voisinage des objets stellaires. Au voisinage des "trous noirs" et étoiles à neutrons, les discontinuités représentent des marches de potentiel phénoménales capables d'accélérer les particules massives à de très hautes énergies et des annihilations avec de l'antimatière de l'autre versant de l'univers constituent aussi une source d'énergie très plausible au voisinage de ces objets. Je ne suis donc pas non plus étonné par les observations qui se précisent d'un spectre de photons très énergétiques en direction du centre galactique... et je considère très vraisemblable que la physique des discontinuités soit une des clefs indispensables de la comprehension de  la dynamique stellaire...et pas seulement à l'époque des premières étoiles.

23/10/2009 - 26/10/2009

La gravité à grande distance influencerait les rayons lumineux differemment de ce que prédit la Relativité Générale.
C'est un aspect que j'ai très peu développé sur ce site mais la théorie de la Gravité Obscure prédit l'existence d'ondes gravitationnelles longitudinales dont l'effet devrait probablement se traduire par une nouvelle Gravité (à vérifier) qui se rajoute à la Gravité telle que la prédit la Relativité Générale en champ faible. Notons que cette nouvelle contribution ne peut intervenir qu'à longue distance (il faut donc un cut off UV de la théorie de la gravité quantique correspondante) pour ne pas produire d'effets non désirables (car non observés) à petite distance.  C'est parceque cette contribution affecte les effets de la  gravité sur la matière mais pas sur la lumière qu'elle expliquerait bien les écarts observés aux prédictions de la Relativité Générale. Pour le paramètre 1/eta quantifiant ces effets , la Relativité Générale prédit une valeur de 1 , la théorie de la gravité obscure prédirait une valeur de 1 sur de courtes distances à 4 sur de grandes distances (à vérifier),  l'article annonce une mesure de eta de l'ordre de 1.4+-0.15 jusqu'à z=1 et 3.25+-0.5 de z=1 à z=2. Une extra-ordinaire et inespérée confirmation? affaire à suivre!
Mais d'autres effets de distorsion à la source des galaxies par de puissantes ondes longitudinales et des discontinuités ne sont pas à exclure dans le cadre de DG.


29/8/2009

Les supervides et superamas de l'univers ont une dimension caractéristique de l'ordre de 133 Mpcs qui définit aussi probablement l'échelle au delà de laquelle l'univers est véritablement homogène et isotrope. Des effets de fluctuation de température du CMB très corrélés avec la présence de ces structures ont été mis en évidence et on a postulé qu'ils étaient dus à des effets ISW, qui dans un univers accéléré permettent aux photons du CMB qui ont traversé récemment des puits ou collines de potentiel de très grande échelle et pour cela particulièrement sensibles (ces potentiels s'atténuent avec le temps) aux effets de l'expansion,  de ressortir des potentiels décalés vers le rouge ou le bleu.  En fait, l'effet ISW est la seule possibilité dans le cadre standard pour tenter d'expliquer de telles observations à aussi grande échelle. Mais les simulations récentes de cet effet montrent qu'il ne peut pas générer de différences de température de plus de 0.1 microK entre les maxima et minima alors que les fluctuations observées associées aux supervides et superamas atteignent les 30 microK pic à pic.  Ainsi donc, ces effets demeurent énigmatiques dans le cadre standard alors qu'ils sont prédits par la théorie de la gravité obscure et résultent de la distorsion du CMB par des discontinuités qui suivent les lignes equipotentielles et entourent donc toutes les concentrations de matière sur notre versant comme sur le versant obscur. Ce même mécanisme est d'ailleurs probablement responsable des fluctuations du CMB non seulement à ces grandes échelles (quelques degrés, la dimension angulaire apparante dépendant fortement de la distance à laquelle on étudie ces grandes structures) mais à toutes les échelles, notamment celles des pics du CMB. Voir les news précédentes. Une autre observation récente d'un certain nombre de pics ou minimas de température dans le CMB puis à près de 4 degrés de ces extremas un anneau dans lequel les fluctuations de température sont également extrêmales va dans le même sens. Il s'agirait selon moi de l'effet associé à un supervide ou supercluster, l'anneau n'étant autre que la projection sur la ligne de visée de la coquille équipotentielle, lieu de la discontinuité où se manifestent les fluctuations.
Enfin, on constate aussi dans des données de weak lensing des distorsions des galaxies en arrière plan qui ne peuvent pas s'expliquer par un effet de lentille gravitationnelle (les modes B et E devraient contribuer, des directions préférentielles sont manifestes). Il est donc plus probable que ces corrélations de distorsion dans la distribution des galaxies sont intrinsèques (existent à la source et ne sont pas dues à une distorsion des images par la distribution de matière située entre nous et la source). Le pic de cet effet observationnel s'observe sous un angle apparant de près de 1.7 degrés à un z de l'ordre de 0.95. Cela n'est pas éloigné de l'échelle angulaire de 2.1 degrés sous laquelle devrait être observé le pic des oscillations baryoniques (BAO) à cette distance dans le cadre du modèle standard mais coincide presque parfaitement à l'échelle de 1.8 degrés sous laquelle devrait se trouver ce même pic dans le cadre de la gravité obscure (le calcul consiste à extrapoler le pic des BAO à z=0.35 qui correspond à une échelle angulaire de 4.2 degrés). Ainsi donc, la taille apparante au pic de corrélation semble bien associée (c'est flagrant dans le cadre de DG) aux superstructures de l'univers à z proche de 1: superamas de galaxies ou supervides. Reste à comprendre le mécanisme pouvant provoquer des distorsions correlées sur de telles échelles. Dans le modèle standard il n'y en a pas. Dans le cadre de DG les discontinuités qui entourent ces superstructures et dérivent dans le temps pourraient être à l'origine des perturbations manifestant des directions préférentielles à grande échelle. 


22/8/2009 actualisée le 27/8/2009

Magnifique confirmation de la thèse que je soutenais le 12/8 (nouvelle précédente)! Une publication du mois dernier (astro-ph.CO/0907.2731) explique qu'en ayant refait le traitement des cartes de WMAP à partir des données brutes, le quadrupole s'annule quasi-parfaitement. La raison pour laquelle WMAP n'obtient pas le même résultat est inexpliquée: une incohérence manifeste entre la carte finale de WMAP et les données brutes indique une fausse manip des physiciens de WMAP ou ... une magouille (il semblerait que la collaboration Wmap ne répond plus aux questions posées à propos de l'étrange traitement effectué pour aboutir à un quadruple non nul). Avoir artificiellement introduit de la puissance aux faibles multipoles pouvait être une façon de minimiser l'évident désaccord avec les prédictions de l'inflation à ces échelles. Dans la nouvelle analyse, les corrélations entre le quadrupole et l'octopole disparaissent aussi: bref il s'avère qu'il n'y a quasi plus de signal cosmologique dans le quadrupole et que celui pourrait tomber parfaitement à zéro car deux autres effets systématiques de détection qui n'ont pas été encore corrigés ont été identifiés par les auteurs : d'une part il semblerait que la température d'une zone dépende du nombre de fois que cette zone a été scannée par les détecteurs (toutes les zones du ciel ne sont pas également mesurées par WMAP) et d'autre part, la méthode de mesure de WMAP utilisant deux détecteurs (lorsque l'un se fixe sur un pixel , l'autre décrit un anneau de 141°)  on constate que les températures sur l'anneau sont systématiquement biaisées à la baisse lorsque pixel central est particulièrement chaud. Ces effets combinés peuvent expliquer des non gaussianités observées à grande échelle, des corrélations avec les directions définies par le plan de l'écliptique et celui de la galaxie, la dépendance de la température avec la latitude galactique et contribuer à l'asymétrie hémisphérique. L'existence de multiples effets systématiques et le fait qu'ils aient pu être identifiés et compris par une équipe indépendante renforce la thèse d'une magouille. J'ajoute que la modification du spectre de puissance entre WMAP-1 et WMAP-3, très notable aux faibles multipoles, est dûe pour l'essentiel à un changement de méthode de calcul (méthode du maximum de vraisemblance plutôt que pseudos Cl) de la puissance des fluctuations spécialement à ces multipoles sans doute pour camoufler un désaccord flagrant avec les prédictions de la théorie de l'inflation (que l'on voit le plus significativement dans les données à 5 ans) et surtout injustifiable car repose sur l'hypothèse que les fluctuations sont Gaussiennes ce qui justement pose question, particulièrement aux grandes échelles.

Maintenant si l'on prend au sérieux la nouvelle analyse, peut on croire sérieusement que le signal cosmologique s'annule exactement à l'échelle correspondant aux foregrounds que l'on peut masquer (comme notre galaxie) tout en gardant de la puissance aux echelles correspondant aux foregrounds que l'on ne peut pas masquer? Je n'en crois rien, je pense au contraire que si les foregrounds pouvaient être supprimés à toutes les échelles des autres galaxies et amas de galaxies, (en fait c'est impossible en pratique car reviendrait à masquer la totalité du ciel), le signal des fluctuations cosmologiques disparaitrait à toutes les échelles!

C'est PM. Robitaille qui a le premier publié (en 2007: WMAP a radiological Analysis) un article exposant dans le détail toutes les raisons de douter très serieusement que les fluctuations de Wmap aient quoi que ce soit à voir avec la cosmologie. Il se base sur le fait que les techniques d'analyse et de suppression des foregrounds par WMAP supposent une connaissance (en particulier spectrale) de ceux-ci que rien ne permet de garantir. De plus, PM Robitaille signale que la collaboration WMAP n'applique pas le même traitement à toutes ses cartes du ciel, ce qui signifierait si c'était confirmé que les foregrounds (les signaux emis par les galaxies) fluctuent ou évoluent dans le temps d'une année à l'autre, ce qui devrait empêcher une analyse cosmologique. 

26/8/2009

Une étude déjà assez ancienne (1998) avait recherché la signature gravitationnelle de masses négatives par effet de weak lensing sur de lointains AGNs en arrière plan et conclu que la contribution totale à la densité négative de l'univers de telles masses était très faible par rapport à celle des galaxies. Ce résultat dans le cadre de la gravité obscure n'est pas surprenant si comme nous le pensons les deux versants ont suivi une évolution très dissymétrique: les conglomérats de matière sur le versant obscur n'auraient pas les tailles typiques observées sur notre versant et ne seraient pas des objets compacts.

12/8/2009

Les anomalies aux grandes échelles angulaires (>60°) du bruit de fond cosmologique (CMB) qui avaient déjà été détectées par COBE ont vu leur "significance" statistique multipliée par plus d'un facteur 100 dans les cartes de WMAP et les articles scientifiques se comptent par centaines qui par des méthodes diverses relèvent et confirment aujourdhui la présence de plusieurs types anomalies et les faibles et inquiétantes probabilités que le hasard seul puisse en être responsable. Les anomalies sont confirmées dans les données les plus récentes (à 5 ans) de WMAP. Quelques references importantes astro-ph sur Arxiv : 0605135, 0307282, 0808.3767, 0702723, 0905.3324, 0808.0341, 0605269,  0608129,  0901.4344 ...

Ces anomalies sont:

- Une trés faible, presque nulle, fonction de correlation à deux points au delà de 60 degrés sur le "ciel coupé" i.e. lorsque un masque est appliqué pour supprimer les effets de foreground connus: plan galactique, sources ponctuelles. La probabilité d'obtenir cela par hasard dans le cadre du modèle LCDM a récemment, avec les données de 5 ans de WMAP, été évaluée à moins de 0.025%. Il est important de travailler réellement sur la fonction de corrélation à deux points plutot que sur son spectre de puissance plus usuellement utilisé pour mieux mettre en évidence cette anomalie qui signifie que dans l'espace des frequences angulaires les bas l doivent être très probablement corrélés (violant l'isotropie statistique) pour obtenir une  fonction de correlation quasi nulle au delà de 60 degrés. Contrairement aux apparences l'anomalie ne concernerait donc pas que le quadrupole: l=2!
- L'essentiel de la puissance se situait en fait avant coupure concentrée dans une partie du ciel couverte par le masque, elle etait donc très anisotrope puisque concentrée sur deux regions de la galaxie couvrant au total 9% du ciel mais la puissance sur la totalité du ciel (donc incluant cette contribution) etait cependant encore insuffisante pour être jugée en bon accord avec le signal cosmologique attendu à cette échelle angulaire : 5% de probabilité de l'obtenir par hasard.
- Des directions préférentielles communes i.e alignements du quadrupole et de l'octopole ainsi que la planéité de l'octopole dans les cartes sur la totalité du ciel.
- Ces directions préférentielles coincident remarquablement avec celles associées à des concentrations de matière locales : plan orthogonal à celui de l'écliptique et même direction des équinoxes,  la direction du superamas local (?) mais aussi (moins statistiquement significatif) la direction du dipole cosmologique. La probabilité de voir toutes ces coincidences se produire simultanément a été évaluée à 10^-8  et quelques probabilités évaluées pour chacune isolément sont de 0.03%, 0.4%, 10%, <5%...
- Plus faiblement significatives indications de violation d'isotropie aux multipoles 6 et 7
- Anomalies du spectre de puissance autour de l=22, 40 , 210
- Asymétries hemispheriques du spectre de puissance sur une large plage de valeurs de l

et à vérifier:

- Ecarts anormaux (~0.5%) entre les températures extraites par COBE pour le monopole à partir du monopole et du dipole semblant indiquer que le dipole est entaché d'un effet systématique (dont l'origine n'est pas un effet Doppler) contribuant pour ~0.5% de son amplitude soit à peu près 16 mKelvin.

Il faut conclure de toutes ces observations que l'essentiel du quadrupole, de l'octopole et peut être une faible part du dipole ont peu de chance d'être d'origine cosmologique mais entièrement produits par des sources proches ce qui nous oblige à considérer que de telles sources doivent contribuer à des puissances similaires à toutes les échelles angulaires et que tout le spectre de puissance doit être reconsidéré en présence de tels foregrounds impossibles à soustraire car émettant à la température de 2.7 °K avec un spectre parfait de corps noir. Il n'existe aucun mécanisme convainquant pour la génération de tels foregrounds dans le cadre standard. Dans le cadre de la théorie de la gravité obscure ceux-ci sont par contre attendus puisqu'il s'agirait de photons du CMB de l'autre versant de l'univers qui nous parviennent spectralement décalés de plusieurs microKelvins via les discontinuités et pourraient rendre compte des propriétés essentielles du spectre de puissance des fluctuations, fluctuations qui ne seraient donc pas cosmologiques! le premier pic en particulier correspondrait aux amas de galaxies concentrées à z=0.03 et présentant donc une taille angulaire apparante de l'ordre du degré.



15/6/2009

L'étoile géante beltégeuse rétrécirait depuis 15 ans. Le trou noir le plus massif au centre d'un des galaxies géantes aujourdhui les plus massives (M87) n'excède pas 6.5 milliards de masses solaires alors que ceux des quasars atteignaient typiquement 10 milliards de masses solaires. Le dénominateur commun de ces observations difficiles à expliquer dans le cadre standard serait la capacité pour une étoile ou trou noir à perdre de la masse vers le versant congugué de l'univers via les discontinuités de la théorie de la gravité obscure.

18/5/2009

Il y a de nombreuses années j'avais entendu parler des anomalies de redshift: des objets tels que des galaxies ou lointains quasars semblent en interaction donc à la même distance de nous mais présentent des redshifts très différents (compatibles avec des distances aussi différentes que par exemple 600 millions et 1 milliard d'années-lumière) ce qui remettrait en question notre compréhension de l'origine du redshift.  Selon certains, les observations anormales, nombreuses dans l'absolu bien qu'exceptionnelles relativement à toutes celles qui semblent rentrer dans le rang,  ont été progressivement ignorées et marginalisées au fur et à mesure que les dogmes du modèle standard cosmologique se sont consolidés. Le point est crucial et exige confirmations d'autant plus que dans le cadre de la théorie de la gravité obscure, tous les atomes de l'univers peuvent ne pas rester exactement synchronisés. L'effet Pioneer en effet nous apprend que certaines régions de l'espace peuvent momentanément avoir leur horloges qui accélèrent par rapport à d'autres introduisant des effets de blueshift ou redshift supplémentaires intrinsèques entre les objets : cela dépend essentiellement du stade ou en sont les atomes emetteurs de lumière par rapport aux cycles des discontinuités qui ne se déroulent pas partout exactement en phase. Au final pour les Supernovae par exemple , une dispersion de redshift intrinsèque et probablement même un décalage absolu y compris dépendant du temps donc de l'époque à laquelle le rayonnement fut émis est attendu ce qui pourrait bouleverser l'interprétation du digramme de Hubble, même s'il semble que de tels effets que je ne suis pas en mesure de prédire pour le moment demeurent assez faibles puisque l'accord du test de Hubble avec la prédiction de DG demeure assez bon (à 1.7 ecarts standards).

Les énormes décalages intrinsèques entre certains Quasars et galaxies s'expliqueraient par le fait que le parcours de potentiel des discontinuités dans ces deux types d'objets sont très différents (en particulier si le potentiel gravitationnel est beaucoup plus profond dans le cas d'un quasar). Il pourrait s'agir là d'observations cruciales et de confirmations éclatantes de DG qui peut rendre compte de tels effets en l'état i.e. sans subir de modifications comme certains modèles ad hoc qui aujourdhui tentent d'expliquer ces décalages intrinsèques.


13/5/2009

Amélioration d'un facteur 2.2 de la précision sur le paramètre de Hubble grace aux céphéides: H0=74.2 +/-3.6
Nous avions spéculé dans le cadre de DG sur une relation qui empiriquement était assez bien vérifiée entre le potentiel gravitationnel de surface du soleil f (r_surface), la période de precession des équinoxes T et le paramètre de Hubble. f (r_surface) = T H₀
La nouvelle mesure plus précise de H₀ à 1.77 écarts standards ne l'invalide pas encore mais des précisions meillleures sont bientôt attendues. Si une nouvelle détermination plus précise exclue notre relation empirique nous devrons peut être supposer que la discontinuité achève son cycle non pas lorsqu'elle atteint la surface du soleil mais à une distance supplémentaire de quelques % du rayon du soleil i.e. dans la partie inférieure de la couronne solaire. Cette zone est justement celle dans laquelle une autre discontinuité effectue probablement un cycle plus court et injecte l'énergie responsable de la très haute température de la couronne, jusqu'à 5 millions de degrés à comparer aux quelques milliers de degrés des couche sous-jacentes, chromosphère et photosphère qui émet le rayonnement solaire.

13/5/2009

Les oscillations baryoniques sont venues s'ajouter ces dernières années aux autres observables de la cosmologie. Se reporter à notre page pour une petite introduction et analyse dans le cadre de la théorie DG. D'après les résultats les plus récents (cliquer sur le ppt) je vois un signe que le pic observé à une échelle de 150 Mpcs pourrait bien ne pas être associé à l'échelle de distance associée aux ondes acoustiques primordiales mais plutôt à l'échelle de supervides de l'univers introduisant un biais lié à une physique non linéaire (vide poussé donc delta_rho/rho ~ 1) d'interaction avec la matière du versant conjugué qui est en oeuvre  à beaucoup plus grandes échelles qu'attendu dans le cadre LCDM. En effet, la même echelle a plus évolué entre z=0.2 et 0.35 que prévu (effet à 2.4 ecarts standards) qu'attendu par un simple effet d'expansion. Dans le cas d'un motif périodique de 150 Mpcs de diamètre caractéristique on peut aussi s'attendre à des oscillations plus puissantes des harmoniques du spectre de puissance (cf diapo 19).

6/5/2009

Des étoiles de faible luminosité en fin de cycle (naines blanches) de même que les planètes du système solaire semblent sujettent à un excès de rayonnement que des théories tentent de modéliser: la puissance rayonnée serait à peu près proportionnelle à l'énergie potentielle gravitationnelle des corps.
Si une telle anomalie venait à être confirmée il serait naturel de trouver la source d'énergie supplémentaire dans une discontinuité de la gravité qui accélère des particules de l'atmosphère ou des couches superficielles de l'astre (mais aussi peut être un lieu d'annihilation entre matière et anti matière du versant conjugué), la chaleur en résultant pouvant ensuite être rayonnée. Dans ce cas on s'attend à ce que la puissance rayonnée soit proportionnelle à la marche de potentiel de la discontinuité i.e. 2GM/r avec M la masse de l'astre et r le rayon où se trouve la discontinuité, ainsi qu'à la masse totale m des particules qui sont tombées de ce potentiel...donc plutôt à priori GmM/r que GM²/r. Seules les particules centripètes i.e. subissant une collision fuyante avec la discontinuité sont susceptibles d'être accélérées, la plupart des autres rebondissent sans gain d'énergie pour une discontinuité fixe car leur température est insuffisante pour franchir la barrière de potentiel. Mais pour une discontinuité à dérive centripète le plasma est comprimé et le travail fourni pourra probablement aussi contribuer à l'excès de rayonnement. Tout objet comprimé par une discontinuité peut au final donner lieu à une violente explosion lorsque en fin de cycle la discontinuité disparait pour reparaître à la limite asymptotique: c'est le cas de la foudre en boule mais aussi peut être des plus violents phénomènes de l'univers que sont les gamma ray bursts!

1/5/2009

Les mécanismes astrophysiques et cosmologiques pouvant expliquer la formation des trous noirs géants au centre des galaxies posent question.
Dans le cadre de la théorie de la gravité obscure on dispose au contraire d'un puissant mécanisme pour concentrer des millions à des milliards de masses solaires au centre des galaxies: des discontinuités qui balaient régulièrement la matière depuis la périphérie jusqu'au centre des galaxies.

1/5/2009

Une équipe d’astronomes a découvert un mystérieux objet aussi étendu qu’une grande galaxie mais qui existait déjà alors que l’Univers n’était âgé que de 800 millions d’années: un défi pour les modèles de matière noire.
Les observations s'accumulent de telles anomalies!

26/4/2009

Ma page sur les trous noirs réactualisée et corrigée! une découverte qui pourrait s'avérer très grave pour la RG: Sagittarius A* émet depuis une région plus petite que celle définie par le rayon de Schwarzschild: s'agit il de lumière émise à l'intérieur du rayon de Schwarzschild ?!!

25/4/2009

Les galaxies naines désobeissent à la loi de la gravitation ou comment le modèle LCDM prend l'eau de plus en plus.

16/4/2009

Lorsqu'un jet de particules relativistes issues du trou noir central d'une galaxie rencontre une discontinuité telle que prédite par la théorie de la gravité obscure, un choc doit se produire tel que celui mis en évidence par la sonde New Horizon en approchant Jupiter mais à une échelle d'énergie incomparablement supérieure. Voici ce qui pourrait en être une parfaite signature!

16/4/2009

Des galaxies à la croissance exceptionnellement rapide dans l’histoire de l’Univers sont un défi pour les modèles de formation des galaxies basés sur la matière noire froide.
Autant de belles confirmations pour DG ?(cf new du 27/2).
Ces galaxies extrêmement lumineuses dans le domaine de l'infrarouge étaient visiblement le lieu de flambées de formations de nouvelles étoiles avec un taux des centaines de fois supérieur à celui observé aujourd'hui dans les galaxies. Elles sont à l'origine d'un rayonnement de fond diffus dans l'infra-rouge lointain.

19/3/2009

Des galaxies naines remarquablement régulières dans un amas!
Les interactions entre galaxies et en particulier les collisions fréquentes auraient du disloquer ou déformer plus ou moins la plupart d'entre elles mais ce n'est pas ce qui est observé. Plutôt qu'une quantité très importante de matière noire assurant leur cohésion, la coquille que constitue une discontinuité entourant chaque galaxie naine pourrait jouer ce rôle très efficacement en interdisant à la matière de s'échapper.

5/3/2009

Des galaxies naines en formation sans matière noire! Les observations posent problème dans le cadre standard en absence d'éléments lourds étant donné le rôle crucial qu'y joue la matière noire pour produire les concentrations de matière normale aboutissant aux étoiles. Dans le cadre de DG, les discontinuités jouent aussi un rôle essentiel comme nous le décrivions dans notre précédente News ci-après et pourraient faire toute la différence.

27/2/2009

Puisque les collisions de galaxies ne sont pas aussi efficaces qu'on l'esperait pour résoudre l'énigme de l'extra-ordinaire précocité (production d'étoiles et de poussières à des taux inattendus) des galaxies, voici maintenant que des scénarios à base de filaments de matière noire et de courants froids d'hydrogène sont imaginés et injectés dans les simulateurs surpuissants. Mais comment obtenir des courants de gaz aussi étroits dans le cadre standard. Je m'attendrais à ce qu'ils se dispersent aussitôt si rien ne les en empêche et ne puissent se focaliser sur le tout petit grumeau que constituent une galaxie pour l'alimenter en gaz. D'autant plus que les zones présentant les plus hauts taux de formation d'étoiles (jusqu'à 1000 par an) sont parfois très circonscrites au coeur des galaxies. Dans le cadre de la gravité obscure, les discontinuités ont pu jouer ce rôle très efficacement en ratissant au large le gaz jusqu'à le concentrer le long des filaments et dans les grumeaux que sont les galaxies.

 

En effet les discontinuités peuvent se comporter  comme les bords d'un canal pour confiner la matière à la périphérie des grandes bulles sur des parois ou filaments le long desquels les phénomènes dissipatifs sont plus efficaces. Ces parois ne sont pas figées mais ratissent periodiquement le gaz se trouvant dans les zones raréfiées pour le concentrer à la périphérie des bulles. Donc cette idée de courants très étroits et focalisés parait beaucoup plus  vraisemblable dans le cadre de DG(où ils n'ont pas à être froids) que du modèle standard LambdaCDM. Le mécanisme est illustré ci-après:

Ce qui définit la position de la discontinuité c'est l'intersection de la ligne horizontale avec la courbe du potentiel. Cette ligne horizontale bleue clair de notre coté descend toujours tandis que celle du versant conjugué en orange clair monte toujours. Quand elles ont fini de parcourir le potentiel elles sautent à la position initiale pour un nouveau cycle. On voit alors que l'espace du versant conjugué où se trouvent les concentrations de particules rouges est parcouru par la discontinité dans le sens centrifuge mais comme la discontinuité les repousse de façon centripète le mécanisme est beaucoup moins efficace pour produire des concentrations de matière que sur notre versant. En effet, les flèches rouges et bleues indiquent dans quel sens les particules rouges (versant opposé) et bleues (notre versant) tombent sous l'effet des discontinuités mais seulement sur notre versant le sens de dérive des discontinuités est le même que le sens dans lequel elles entrainent les particules. D'où une dissymétrie évidente entre la répartition de la matière sur les deux versants: notre versant seul permet des efficaces concentrations de matière le long des filaments du reseau cosmique, dans les galaxies, dans les étoiles, le mécanisme étant à l'oeuvre à toutes les échelles. 

18/2/2009

Les galaxies naines ultracompactes ont une masse de 1 à 100 millions de masses solaires concentrée dans une taille cent fois plus petite que celle des galaxies.  Comme l'essentiel de cette masse n'est pas visible, on a tenté d'en rendre compte comme souvent avec de la matière noire. Mais pour de telles concentrations cela ne fonctionne pas. Plutôt que d'imaginer que la masse noire est constituée d'étoiles à neutrons, trous noirs et autres cadavres stellaires, il serait plus naturel dans notre cadre de suspecter une discontinuité périphérique qui produit au centre de la galaxie l'illusion d'une masse de plusieurs millions de masses solaires de façon analogue à ce qui produit dans notre galaxie un illusoire trou noir central de plusieurs millions de masses solaires (le phénomène serait lié au fait qu'en présence d'une discontinuité les conditions asymptotiques du théorème de Gauss sont ramenées à la distance finie de la discontinuité ce qui produit une sorte de renormalisation de la masse au centre de l'objet).

6/2/2009

L'époque de la réionisation semble une source inépuisable de surprises. Voici qu'une galaxie de cette époque manifeste un taux de production d'étoiles phénoménal: 1000 par ans! à la limite de ce qui semble être physiquement possible...sauf si l'on se place dans le cadre de DG probablement car à cette époque l'univers y est déjà vieux et l'époque de la réionisation aurait été beaucoup plus longue que dans le modèle standard. Voir aussi l'anomalie du fond diffus radio.


29/1/2009

Apparemment la source d'énergie du rayonnement des planètes géantes pose question. De même que pour la formation d'étoiles hyper-massives, l'instabilité de Rayleigh Taylor est appellée à la rescousse pour résoudre ces énigmes.  Si la physique des discontinuités était à l'oeuvre peut être que de tels scénarios complexes et incertains ne seraient pas nécessaires...

14/1/2009

Un spectre de sursaut gamma revelle des raies d'absorption ne correspondant à rien de connu dans le gaz d'une pouponnière d'étoiles il y a 10 milliards d'années. Il est probable que la physique des discontinuités et interactions entre les deux versants était plus active dans le passé puisque les facteurs d'echelle des deux versants de l'univers étant plus proche qu'aujourd'hui les barrières de potentiel correspondantes étaient plus faciles à surmonter.

10/1/2009

Une nouvelle anomalie cette fois-ci très importante et complètement inexpliquable pour le moment dans le cadre standard: le fond diffus cosmologique radio 6 fois plus intense que prévu ! A l'époque de la réionisation le taux d'expansion de notre versant d'univers qui n'a cessé d'accélérer depuis (alors que le facteur d'échelle du MS a décéléré puis accéléré) était beaucoup plus lent que dans le cas du modèle standard et notre versant était déjà beaucoup plus vieux. La densité d'objets ayant pu contribuer à la reionisation était donc certainement plus grande et la phase de réionisation a été aussi plus longue...par conséquent je dirais que cette observation d'une intensité beaucoup trop importante pour le MS n'est pas très surprenante dans le cadre de DG. Mais je ne  maîtrise pour le moment qu'insuffisamment cette physique de la reionisation.  C'est en tout cas une vraie catastrophe pour le MS !!

10/1/2009

Les sillages d'onde de choc de ces étoiles dans notre galaxie évoquent l'onde de choc de la comète Holmès. Tout phénomène d'onde de choc peut éventuellement être mis sur le compte du croisement d'une discontinuité accélèrant ou décélèrant brutalement les particules d'un gaz...

4/1/2009

Difficile de dire pour le moment si la théorie de la gravité obscure peut expliquer cette autre anomalie du CMB dont je n'avais jamais entendu parler bien que le CMB soit un thème omniprésent dans les séminaires et cosmo de cosmologie: une asymétrie de l'amplitude des fluctuations d'un hémisphère à l'autre (?!) mais une chose est sure. Le fait que l'on ne voie émerger les anomalies, surtout aussi grave, que lorsque une expliquation est proposée est extrêmement pathologique! Cela signifie qu'on doit s'attendre à ce qu'un nombre important de ce type d'anomalies soient présents dans les différents observables sur lesquels repose la cosmologie mais demeurent cachés, impubliables: c'est que chacun dans son domaine ayant alors l'illusion que les autres secteurs sont propres (sans aucune pathologie remarquable) ne peut se résoudre à passer pour le vilain petit canard, celui dont viendrait la note discordante dans ce qu'on appelle le modèle concordant.
La manière dont on prétend ici expliquer l'anomalie  i.e. en introduisant un nouvel épicycle: le curvaton, est encore plus symptomatique...navrant! 
Dans le cadre de DG il est plus tentant d'expliquer une dissymétrie à aussi grande échelle par des effets perturbant le CMB localement i.e par exemple à l'echelle de la galaxie ou du système solaire. Dailleurs dans notre cadre de telles perturbations provoquées par des discontinuités seraient les véritables responsables  du spectre des fluctuations notamment des pics du CMB à des échelles déterminées par la taille apparante des objets à plus ou moins grande distance.

28/12/2008 réactualisation de la News d'hier

La dernière mise en évidence de l'énergie noire par la croissance des clusters.
J'ai rajouté en vert l'évolution du facteur d'echelle dans le cadre de DG. Vous comprendrez tout de suite pourquoi elle est difficile à distinguer de l'évolution avec Dark energy dans des tests qui ne vont pas au delà du Jerk: le moment ou la décélération (allure convexe) est devenue accélération (allure concave) selon le Modèle standard (avec énergie noire). Les tests avec les SN comme ce nouveau test avec les clusters ne remontent pas assez loin dans le temps. Soit dit en passant le test avec les SNs (qui remonte jusqu'à z au delà de 1) reste beaucoup plus précis que ce nouveau test (jusqu'à z~0.55). Voyez aussi pourquoi l'univers de DG est beaucoup plus vieux ayant été accéléré (allure concave en vert) sur toute son histoire. Quant aux données de WMAP elles sont à interpréter tout autrement dans le cadre de DG.

Au cas ou le Jerk était mis en évidence avec une précision qui le rende indubitable, je serais obligé dans le cadre de DG de passer à un scénario plus complexe que j'avais décrit à la page http://www.darksideofgravity.com/baryons.html.

J'ai en effet deux regimes d'expansion possible en DG : l'un accéléré  et l'autre décéléré et pour le moment je ne sais pas ce qui déclenche la transition à l'échelle de l'univers de l'un à l'autre. Il serait donc tout à fait vraisemblable à priori que l'univers ait connu plusieurs phases dont il me reste à mieux comprendre (comprendre signifie sans introduire de nouveaux paramètres libres) les facteurs déclenchants...mais je suis fatigué de bosser dans l'isolement total. 

1/11/2008
Les propriétés des galaxies seraient... trop simples...pour le modèle de matière noire froide...pas trop tot! on a failli attendre!

31/08/2008

Le mécanisme d'émission d'énergie électromagnétique des pulsars est encore très énigmatique aujourd'hui malgré 40 ans de recherche active sur le sujet. Suivant la représentation majoritairement acceptée ces étoiles à neutrons, qui sont par nature très compactes et en rotation plus ou moins rapide émettent leur énergie suivant deux fins pinceaux qui s'ils sont favorablement orientés, peuvent donc périodiquement croiser la terre pour produire les flashs que nous observons. Ces horloges de précision sont idéales pour tester, lorsque un pulsar orbite autour d'un autre objet, les prédictions de la Relativité Générale (redshift gravitationnel, trajectoires y compris perte d'énergie par rayonnement d'ondes gravitationnelles). Ces tests ont été conduits avec succès et considérés comme autant de triomphes de la RG. Cependant DG, la théorie de la gravité alternative présentée sur ce site explique tout aussi bien ces observations. Ce qui reste donc incompris est véritablement le mécanisme de cette émission en fins faisceaux car la plupart des modèles construites sur les bases théoriques de la RG ont échoué à rendre compte des propriétés des pulsars. Dans le cadre de DG, le mécanisme est tout trouvé car nous savons qu'une concentration de matière importante (haute densité des étoiles à neutrons), génère une discontinuité autour de l'objet et que cette discontinuité est en quelque sorte un aiguillage vers le versant obscur de l'univers. Au delà d'un certain seuil de pression, il semble que les observations montrent la possibilité pour la matière de passer de l'autre coté et de fluctuer alternativement d'un versant à l'autre. Les observations en question concernent aussi bien les micro-boules de lumière dont le caractère pulsant (et même la disparition et réapparition périodique) est mis en évidence par leurs traces en pointillés dans les émulsions ou leur capacitè à passer à travers la matière parfois sans laisser de traces, que les observations d'OVNIS. Il n'est donc pas utile que l'énergie soit émise de façon anisotrope (en pinceaux) dans le cadre de DG pour expliquer les flashs périodiques: le phénomène d'émission est intrinsèquement de nature pulsante.

11/08/2008

Des simulations révolutionnent notre compréhension des couches profondes des planètes géantes. Le nouveau scénario d'un coeur constitué d'un alliage de métal liquide Hydrogène-Helium remet en question une source supposée d'énergie interne de Jupiter. Le modèle alternatif d'un réacteur nucléaire naturel, également proposé pour expliquer la source d'énergie de la dynamo terrestre, étant jugé peu crédible, les sources d'énergies des planètes géantes, plus actives qu'on ne le pensait, posent problème. La physique des discontinuités au coeur des planètes est un candidat idéal pour cette source d'énergie énigmatique. Les marches de potentiels associées accélèrent en effet les particules dont l'énergie cinétique peut contribuer à chauffer certaines zone aussi bien au coeur des planètes que des étoiles. Le mécanisme d'accélération est aussi parfait pour expliquer l'activité des noyaux actifs de galaxies (par exemple M87) notamment les jets de particules de haute énergie.

10/08/2008

Les dimensions d'un "trou noir" de la théorie de la gravité obscure sont déterminées par le lieu où se situe la discontinuité i.e. sa distance à l'objet central source du potentiel gravitationnel. On parle alors de trou noir même si l'objet n'a rien à voir avec un trou noir au sens traditionnel (de la Relativité Générale) car si la discontinuité est suffisamment importante la lumière émise par l'objet central ne passe pas la discontinuité mais est aiguillée vers le versant conjugué ou stoppée par la couche de gaz ionisé piégée au niveau de la discontinuité. Il en résulte une apparence de trou obscur entouré d'une coquille sphérique de gaz piégé par la discontinuité et fortement ionisé par celle-ci. Lorsque la taille d'un tel objet est de près de 16000 années-lumière comme c'est le cas pour cette découverte récente d'un mystérieux objet galactique, on peut parler sans doute de grave anomalie pour le cadre standard, puisqu'aucune source n'est identifiée qui puisse ioniser le gaz, mais d'une superbe validation possible d'une des prédictions majeures de la théorie de la gravité obscure! La théorie des univers jumeaux pourrait éventuellement rendre compte de la même observation en impliquant l'existence d'un objet de l'univers jumeau au lieu où se situe le trou observé.


17/07/2008 actualisé au 24/7/2008

L'existence d'un motif périodique dans les grandes structures de l'univers mais aussi dans le fond diffus cosmologique est la piste privilégiée de la théorie de la gravité obscure. Or des résultats de 1990 confirmés par les données les plus récentes  mettent en évidence des aggrégations de galaxies à des distances multiples de 180 Mpcs (0.03 en redshift). L'échelle est voisine de celle des grands vides de l'univers (133Mpcs de diamètre pour les sphère incluses dans les grands vides) et de celle du pic des "oscillations baryoniques" (143Mpcs) ce qui suggère qu'il s'agit dans tous les cas de dimensions caractéristiques associées à un réseau plus ou moins affectées par les projections des directions privilégiées de ce réseau le long des directions parallèles et orthogonales à l'axe de visée. Aucune ne serait cependant en relation directe avec l'échelle du premier pic du CMB suivant le scenario d'un univers accéléré depuis le découplage. On sait par ailleurs que l'echelle des grands vides de l'univers n'est pas liée à celle du premier pic du CMB. Les observations devraient régler la question dans un futur proche.

Une piste très interessante se dessine, selon laquelle le CMB au découplage était beaucoup plus homogène que l'image que nous nous en faisons aujourd'hui. D'une part, dans le cadre de la théorie de la gravité obscure, ceci ne poserait pas de problème pour la formation rapide des inhomogénéités que nous observons aujourd'hui: structure à grande échelle, galaxies après le découplage compte tenu du taux d'expansion négligeable à cette époque. D'autre part, les inhomogénéités que nous détectons aujourd'hui dans le CMB ne seraient attribuables qu'à des foregrounds, des discontinuités entre nous et le CMB émis au découplage.  En effet, les discontinuités constituent des aiguillages vers l'autre versant de l'univers et probablement un univers stationnaire pris en sandwitch entre les deux versants. Sur l'autre versant de l'univers le rayonnement de CMB est également présent et globalement à la même température que sur notre versant du point de vue des atomes, utilisés comme référence, de notre versant bien que du point de vue d'un observateur du versant opposé il soit beaucoup plus chaud. Donc on peut envisager que les discontinuités puissent rayonner des photons provenant de l'autre versant à la même température que le rayonnement de fond qui n'a pas quitté notre versant à des fluctuations près. Ces fluctuations sont liées au fait que ce rayonnement supplémentaire peut être émis au fond d'un puits de potentiel à la fréquence qu'il avait sur l'autre versant au sommet de la colline de potentiel correspondante. Contrairement aux photons issus de notre versant qui en traversant des structures descendent et remontent tous les puits de potentiel traversés de telle sorte que les effets de redshift et blueshift gravitationnels se compensent exactement, la compensation n'a pas lieu pour les photons issus des discontinuités et une fluctuation dépendante du niveau de potentiel au point d'émission est attendue. Des fluctuations de l'ordre d'1/100000 exigent alors des niveaux de différence de potentiel gravitationnel entre les deux versants du même ordre ce qui est considérable. Atteindre ce niveau des fluctuations ne semble possible qu'avec des discontinuités dans ou à grande proximité des sources ponctuelles (étoiles, "trous noirs") qui peuvent atteindre les niveaux de potentiel requis. Pour des photons de CMB émis par une discontinuité à l'intérieur d'une étoile, des effets de type SZ peuvent alors induire une contribution significative de fluctuations de température additionnelles.

Des ondes gravitationnelles longitudinales pourraient plus difficilement constituer une contribution secondaire et indirecte à condition d'être de grande amplitude, donc impliquant une fois de plus des fluctuations importantes attendues au voisinage des sources des ondes gravitationnelles (sources ponctuelles). Indirecte car la lumière n'est pas sensible à ces ondes gravitationnelles si ce n'est de façon homogène dans le système de référence de l'observateur. Par conséquent, ni les ondes gravitationnelles primordiales se propageant dans l'univers chaud avant le découplage ni celles du versant obscur et encore en phase radiative de l'univers ne peuvent directement affecter le niveau de potentiel ressenti par les photons. En revanche, la matière est sensible au champ des ondes gravitationnelles qui imitent l'effet d'une onde acoustique (effets de sur-densité ou sous-densité) comme celles observées dans le gaz chaud du cluster de Persée par Chandra, et le  rayonnement étant couplé à la matière doit subir également les fluctuations de température correspondantes aussi bien dans l'univers primordial que sur le versant obscur de l'univers. Si ce type de contribution n'est pas négligeable (ce qui est le plus probable), ce serait donc à la fois dans le rayonnement de CMB émis au découplage et dans celui des discontinuités que l'on devrait retrouver ces fluctuations de température. Autre piste enfin: la théorie de la gravité obscure offre la possibilité de voir l'énergie des ondes gravitationnelles émises, en définitive se propager sous la forme d'ondes électromagnétiques... avec des conséquences à explorer.

Puisque le CMB manifeste un pic d'inhomogénéités à l'échelle de l'ordre du degré, il faut donc rechercher des structures dont la dimension apparente est de cet ordre. Les 2 galaxies satellites de notre voie lactée (petit et grand nuage de Magellan) ont des dimensions apparentes de l'ordre de  3° et 10° respectivement, ensuite vient la galaxie d'Andromède (2°) mais le nombre d'objets explose typiquement à une dimension apparente de l'ordre de 0.1°. Mais la dimension des objets qui est certainement la plus pertinente de par les effets de discontinuité associés est plutôt le halo. C'est n'importe où à priori entre la périphérie  du halo et le centre que l'on s'attend à rencontrer les discontinuités les plus importantes et les plus nombreuses associées à tous les aggrégats de matière. Celui-ci est typiquement de l'ordre de 8 fois le diamètre visible. Ainsi donc c'est aux alentours d'une échelle un peu inférieure au degré que les inhomogénéités associées au rayonnement émis par les discontinuités devraient exploser. Dans le cadre de la gravité obscure, ce halo est plutôt la bulle de sous-densité éventuellement délimitée par une discontinuité que l'aggrégat de matière visible a produit par répulsion dans l'autre versant de l'univers.

Les galaxies se regroupent en amas qui lorsque les galaxies sont voisines permettent aux halos de quasiment fusionner. Le Halo d'un amas de galaxies devrait donc avoir typiquement la même dimension que l'amas lui même soit de 2 à 10 Mpcs. Un amas de 6 Mpcs de diamètre à un redshift de 0.08 a une dimension apparente de l'ordre de 1° . Mais l'effet de tels l'amas devrait donc l'emporter à la même échelle angulaire sur l'effet de simples galaxies plus proches car de telles structures comportent un beaucoup plus grand nombre de discontinuités qu'une unique galaxie. 

Par ailleurs, ils sont beaucoup plus nombreux et homogènement répartis que les galaxies du groupe local et peuvent donc efficacement simuler d'apparentes fluctuations intrinsèques et homogènement réparties  du CMB. Cependant les effets liés aux objets locaux et notamment la traversée de notre propre galaxie ne seront pas complètement négligeables et devraient induire  des directions préférentielles à grande échelle, exactement ce que l'on observe dans le quadrupôle, de même que des écarts  significatifs associés au Halo d'Andromède (~15°). La perte d'énergie à très grande échelle s'expliquerait en partie par la soustraction du foreground galactique par WMAP et le plus petit nombre de discontinuités, essentiellement celles associées à notre galaxie et au système solaire, susceptibles de contribuer significativement à provoquer un écart de température du fond diffus à très grand angle. Des directions préférentielles du CMB semblent en effet corrélées avec le plan de l'écliptique et la direction des equinoxes comme on devait s'y attendre en présence de discontinuités liées au système solaire ou même à la terre. 
Plus interessant encore, les amas de galaxies semblent se concentrer à des redshifts (distances) multiples de 0.03: 0.03, 0.06, 0.08, 1.1, correspondant à des angles apparents sous multiples de l'échelle associée au premier pic (un halo de 2Mpc de diamètre à  z=0.03 est perçu sous un angle de l'ordre de 1°) ce qui permettrait d'expliquer également la succession de pics du CMB. Les fluctuations à plus petites échelles peuvent subissent une décroissance (damping) telle que celle observée dans le spectre du CMB simplement par l'homogénéisation que produit l'intégration d'un très grand nombre de structures le long de la ligne de visée.

Le contexte semble, à vue de nez, susceptible de rendre compte d'un grand nombre de propriétés du CMB avec les bons ordres de grandeur, y compris celles qui sont les moins bien comprises: perte d'énergie et directions préférentielles à grande échelle. Des expériences qui devraient permettre d'en savoir plus sont en cours de prises de données (South pole telescope et Atacama telescope)!


18/06/2008

Le mécanisme d'explosion des supernovae est encore mal compris. On ne sait pas ce qui déclenche l'explosion ni comment elle se déroule.
En lieu et place d'un choc, il s'agit d'un de ces phénomènes où l'influence déterminante d'une discontinuité semble très probable, notamment à l'instant ou celle-ci ayant achevé un cycle disparait brutalement du voisinage de l'étoile pour réapparaître à la limite asymptotique ce qui doit générer une impulsion phénoménale , semblable en fait à ce qui se produit lorsque la discontinuité qui confine la foudre en boule disparaît brutalement provoquant l'explosion de celle-ci. Puisque un synchronisme des cycles de discontinuité est probable,  on pourrait s'attendre à des rafales d'explosion de Supernovae.
Le nombre entre 25000 et 26000 ans (compte tenu d'incertitudes) est un nombre qui surgit dans plusieurs calculs de DG ou observations indépendantes. C'est:
- Le temps mis par une discontinuité pour parcourir le puits de potentiel du soleil jusqu'au potentiel de surface. Il est aussi commun à la majorité des étoiles, puisque la plupart ont des potentiels de surface très voisins.
- La période de la precession des équinoxes
- La période des chocs et ondes émises par le coeur de l'amas de Persée (cycle de discontinuité ?) 
- L'âge du versant obscur de l'univers

10/6/2008 revue et corrigée

Etape importante dans la compréhension des fluctuations du rayonnement de fond diffus. Les résultats récemment publiés d'une équipe Allemande mettent en évidence que l'hypothèse d'un univers de taille finie (L ~ 4 Gparsecs) bien supérieure à la taille de l'horizon au découplage et dont les bords sont identifiés les uns aux autres suivant la topologie d'un tore (mais l'univers est toujours plat!) génère l'illusion apparente de la répétition à l'infini du motif de cet univers et par conséquent de l'énergie aux longueurs d'onde correspondantes dans le spectre de fond diffus. Cela concerne surtout les grandes échelles et permet d'améliorer nettement l'accord du Modèle standard avec les données de WMAP.

Ceci montre que la répétition d'un motif pourrait tout aussi bien expliquer les pics du CMB partant de la fondamentale à 1° sans faire appel à la physique de l'horizon ni même aux oscillations acoustiques car la répétition d'un motif génère naturellement une succession de pics.  C'est exactement ce que DG propose pour expliquer les principaux pics du CMB.

L'idée pourrait presque être reprise aussi telle quelle pour expliquer (mais seulement si cela s'avère nécéssaire i.e si la répétition du motif de 1° ne suffit pas) dans notre cadre également la perte d'énergie du quadrupôle tout en produisant de l'énergie aux grandes échelles i.e entre 1°  et 60° avec une autre succession de pics. Une adaptation interessante serait alors de considérer que c'est la discontinuité qui délimite cet univers de taille finie de 4Gparsecs qui identifie les uns aux autres tous les points antipodaux de ce bord de l'univers et conduit aux mêmes conséquences à moins de postuler un autre motif périodique à plus grande échelle que celui de 1°. Le nouveau review de DG est disponible en ligne sur ce site et sur arXiv.

27/5/2008

La nouvelle version du review de la théorie de la gravité obscure est en ligne sur ce site et sur arXiv. La nécessaire unification de la gravité et de l'électromagnétisme (indispensable pour satisfaire aux contraintes observationnelles sur la variation de la constante G de la gravité dans le système solaire) aboutit à un scénario d'expansion de l'univers en remarquable accord avec les dernières données de Supernovae: une accélération légère en a(t)=t^4/3 (il s'agit toujours de la solution en accélération constante de DG mais modifiée après prise en compte de modifications du comportement des atomes sous l'effet de l'expansion cosmique). Aucun paramètre libre donc pour expliquer le diagramme de Hubble des SNs: un résultat majeur puisque le modèle standard doit supposer une mixture inélégante et arbitraire de matière noire et d'énergie noire pour rendre compte des mêmes données.


10/3/2008

WMAP, l'expérience qui aujourd'hui mesure avec une précision jamais atteinte toutes les propriétés du "rayonnement fossile" vient de publier ses résultats  sur 5 ans de prise de données.
L'anomalie qui était déjà très significative de la déviation du premier point (le quadrupôle) par rapport à la courbe théorique sur les données à trois ans est encore plus flagrante!!. Ce point à lui seul signifie qu'il est extrêmement peu probable que le scénario théorique standard incorporant une inflation primordiale de l'univers et que représente la courbe théorique soit correct. Plus de précisions bientôt.

12/2/2008

Depuis quelques années, on soupçonne la présence dans l’Univers de ce qu’on appelle des trous noirs de masses intermédiaires. Ces astres dépasseraient plusieurs centaines de masses solaires, et ne peuvent donc pas être produits par l’explosion des supernovae de type II, mais resteraient au-dessous du million de masses solaires. En 2004, un candidat dont la masse est estimée à 1.300 masses solaires a été détecté à 3 années-lumière de Sagittarius A*, le trou noir supermassif de notre centre galactique. L’existence de tels trous noirs est difficile à justifier théoriquement. Dans le cadre de DG les trous noirs très massif ou supermassifs pourraient représenter des artéfacts liés à la présence de discontinuités gravitationnelles ramenant à distance finie les conditions asymptotiques du théorème de Gauss, et nécessitant donc une "renormalisation" de la masse centrale.

12/2/2008

Des cordes cosmiques peut être visibles dans le rayonnement fossiles. Si c'est le cas il pourrait s'agir en réalité plutôt de "surfaces cosmiques": l'empreinte présente ou passée de discontinuités de la gravité.

17/1/2008

La découverte récente d'un double anneau d'Einstein impliquant, selon la RG, un effet de lentille simultané avec deux sources différentes fortuitement alignées avec la lentille ce qui est très improbable suggère que dans le cadre de la théorie de la gravité obscure l'origine de ces deux anneaux  soit liée à la présence de deux discontinuités concentriques agissant comme des dioptres et produisant cet effet de lentille exceptionnel.

17/1/2008

Le centre de notre galaxie est le lieu d’une annihilation particulièrement active d’électrons avec leurs antiparticules, des positrons. Une des explications de la présence de cette anti-matière invoquait la matière noire. Mais quatre années d’observations du satellite Integral permettent probablement de s'en passer.
Des données récentes font apparaître une nette corrélation entre la distribution asymétrique des binaires X des régions internes du centre galactique et celle du rayonnement d'annihilation particuleanti-particule.  Dans le cadre de la gravité obscure, ces résultats ne sont pas étonnants puisque nous avons suspecté fortement les discontinuités importantes au voisinage d'objets compacts d'être le lieu de passage permettant à l'anti-matière de l'autre versant de notre univers de passer sur notre versant où elle peut s'annihiler avec la matière.   La discontinuité géante de potentiel associée au centre galactique (avec son trou noir fictif de plusieurs millions de masses solaires) pourrait aussi jouer un rôle dans la production de la raie d'annihilation à 511keV.

17/1/2008

Des étoiles à neutrons ayant une masse proche de la limite théorique (2 à 3 masses solaires)  ont été découverts par le radiotélescope Arecibo.
Cela implique qu'un plus grand nombre d'étoiles évoluent en étoiles à neutrons et moins en trous noirs. Ce résultat est clairement une bonne nouvelle pour la théorie de la gravité obscure puisqu'il laisse entendre que des objets qui le plus probablement auraient dû évoluer en trous noirs ne l'ont pas fait. En effet, la limite théorique de 2 à 3 masses solaires imposant la formation d'un trou noir en RG n'est pas valide en DG.

D'autres observations récentes par Spitzer jettent le trouble dans la théorie de la formation des trous noirs géants aux centres des galaxies: il apparait que même les galaxies sans bulbe central en possèdent contrairement à ce qui était attendu. Dans le cadre de DG la présence d'une masse fictive de plusieurs millions de masse solaire peut être générée au centre d'une galaxie par la présence d'une discontinuité de potentiel gravitationnel à distance finie du centre de galactique qui remplace les conditions asymptotiques du théorème de Gauss et conduit à une renormalisation de la masse centrale qui ne résulte donc pas d'un processus d'accrétion de matière environnante et ne nécessite donc pas la présence d'un réservoir de matière: le bulbe galactique.


27/12/2007:News du 12/12/2007 et du 14/12/2007 revues suite à confusion de ma part !

Connaissez vous l'univers de Milne ? il s'agit d'une solution cosmologique de la Relativité Générale dans le cas d'un univers globalement vide ou qui contiendrait autant de sources d'énergie positive que négative conduisant à une compensation exacte, ce qui revient presque au même (presque car la RelatG ne supporte pas les énergies négatives). C'est aussi une solution des équations de JP Petit. Il se trouve que cette solution d'univers passe remarquablement bien l'essentiel des grands tests cosmologiques de précision (Supernovae, Nucléosynthèse, propriétés du rayonnement cosmologique fossile): ce sont les résultats récents remarquables de Gabriel Chardin, directeur du CSNSM, qui le démontrent! Cet univers a une courbure spatiale négative k = -1 et un facteur d'échelle ayant connu une évolution linéaire a(t)=t. Quel rapport avec la théorie de la gravité obscure qui n'admet que des solutions de courbure spatiale nulle: une solution triviale de Minkowski et une solution à accélération constante ? Eh bien, cette métrique de k = -1, a(t) = t n'est rien d'autre que la métrique de Minkowski, solution de la théorie de la gravité obscure, écrite dans un système de coordonnées un peu inhabituel. Voici trois lignes de calcul qui le montrent.
Comme la métrique Minkowskienne, notre solution dans le cadre de DG, est comobile, la métrique mais aussi le fluide de galaxie est statique: on ne doit pas voir de redshift et par conséquent cette solution n'est pas exploitable pour nous. Il est vrai que passer de cette forme à celle avec k=-1, a(t)=t, non comobile fait apparaître des redshifts non nuls, ce qui montre qu'il s'agit d'un cas particulier étonnant (lié au fait qu'un observable, ici le redshift, est nul dans un des systèmes de coordonnées )  qui permet de déterminer dans l'absolu un système de coordonnées!

La solution à retenir en DG est donc celle d'une expansion à accélération constante. Si les discontinuités ont une influence négligeable sur la distance lumineuse nous pouvons confronter cette solution au test cosmologique du diagramme de Hubble ... 

J'ai également corrigé mes prises de position précédentes dans ce site concernant le théorème de Birkhoff en RG. Il faut juste retenir que même si les
vides peuvent croitre jusqu'à un certain point en RG, en DG une contribution supplémentaire, celle de la matière de masse négative qui constitue les structures qui peuplent ces vides, doit avoir un effet déterminant sur l'évolution de ceux-ci en repoussant la matière normale à la périphérie de ces cellules. Aux dernières nouvelles, la distribution de matière noire que l'on tire de l'analyse des effets de lentille gravitationnelle est en décalage par rapport à celle de la matière normale, un indice important en faveur d'une distribution de masse négative qui ne se concentre pas aux mêmes lieux que la matière normale mais au contraire dans les vides laissés par celle-ci. Un autre indice est la tendance de la matière noire à former en simulation de nombreux grumeaux de petites tailles qui ne sont pas observés. Enfin, ce gigantesque anneau (?) de matière noire découvert récemment est remarquablement circulaire alors que par le seul hasard une ellipse aurait plus probablement dû être observée par projection d'un anneau le long de la ligne de visée. Si d'autre objets aussi circulaires sont découverts il faudra admettre qu'il s'agit d'une couche sphérique plutôt que d'un anneau ce que la matière noire ne pourrait expliquer.

26/12/2007

Pourquoi quelques centaines de millions d'années après sa naissance l'univers était il déjà si riche en poussières?  dans le cadre standard, les étoiles n’auraient pas disposé d’assez de temps pour atteindre le stade de leur évolution où la production de poussières devenait possible. Dans l'univers à expansion constante ou accélérée de la théorie de la gravité obscure, ce problème ne se pose pas car l'univers est déjà vieux de nombreux milliards d'années à l'époque où se sont formées les premières étoiles. Dans le cadre standard, les Supernovae ou des trous noirs générateurs de poussières sont invoqués ... en effet leur capacité à produire des poussières a été vérifiée par de récentes observations, mais la quantité sera t'elle suffisante? Dans le cadre de DG, la production de poussières par des trous noirs ou Supernovae, également mise en évidence, pourrait bien mettre en oeuvre les importantes discontinuités de leur voisinage.

12/11/2007

Dans une précédente News nous avions rappelé pourquoi des "coquilles d'étoiles" sont attendues dans la théorie de la gravité obscure autour des galaxies. Des discontinuités de la gravité en sont selon nous responsables. Il n'est donc pas surprenant que l'on découvre de plus en plus de ces structures comme par exemple autour de ces quasars (Aujourd'hui sur Futura science)


25/10/2007

Les trous noirs de la théorie de la gravité obscure n'ont pas grand chose à voir avec ceux de la Relativité Générale et leur formation non plus puisque c'est une discontinuité de potentiel gravitationnel qui emprisonnant la lumière rend l'astre obscur dans un cas alors que dans le second cas il s'agit d'une singularité au rayon de Schwarzschild. De plus la présence d'une discontinuité au voisinage d'un étoile peut influer considérablement sur son évolution. Les anomalies récentes annoncées par futura-science sont donc peut être des premieres évidences en faveur des trous noirs et des étoile hyper-massives de la gravité obscure:

Record de masse pour un trou noir stellaire

Les étoiles anormales de l'amas NGC 3603

La formation d'une discontinuité sphérique autour d'une surdensité dans le disque de gaz et poussière autour d'une étoile jeune est susceptible de capturer toute la matière environnante  et de contribuer à la formation très rapide d'un planète, beaucoup plus rapide que dans les modèles courants de formation des planètes:

Une planète trop jeune détectée par Spitzer


15/10/2007

Un résultat majeur hier sur Futura science : des observations récentes de quasars par le téléscope Spitzer montrent que
les trous noirs centraux des AGNs peuvent produire des quantités importantes de poussières d'olivine, de forsterite et de corindon (que l'on trouve dans le rubis et le saphir)  et ont
ainsi pu enrichir l'univers priordial en ces composés. C'est au voisinage des ces trous noirs que dans le cadre de la théorie de la gravité obscure on s'attend à trouver de très importantes discontinuités de potentiel. Nous avions déjà expliqué que  la compréhension du rôle des discontinuités  dans des processus nucléaires ou chimiques succeptibles de modifier la composition de l'univers devait être un préalable indispensable à toute tentative de reconstitution cosmologique. Nous trouvons donc dans ces observations une confirmation de nos prévisions et des premiers résultats importants.

 

25/09/2007

Dans la théorie de la gravité obscure comme dans celle des univers jumeaux de JP Petit, la matière de l'autre versant de notre univers doit jouer un rôle déterminant dans la formation des structures visibles de notre versant et invisibles du versant conjugué de l'univers que l'on met en évidence par leurs effets gravitationnels répulsifs sur la matière de notre versant y compris effets de lentilles gravitationnelles. Ceux qui ont lu les publications et l'ouvrage "on a perdu la moitié de l'univers" de JP Petit ont dû être favorablement impressionnés par la facilité avec laquelle on obtient une structure de galaxie spirale en simulation si l'on suppose que celle-ci est entourée par une coquille de matière gémellaire répulsive, l'apparition et stabilité de telles structures ayant été aussi justifiée par des calculs analytiques: plusieurs couches en oignon alternativement de matière gémellaire et de matière de notre univers (étoiles et ou gaz) sont attendus autour de la structure centrale. Mais des discontinuités de la gravité pourraient aussi contribuer à la formation de telles structures en couches concentriques.
Par ailleurs, partout où une structure se forme dans l'univers conjugué elle doit produire un vide caractéristique décelable  dans notre univers. Des grands vides dans l'univers ont bel et bien été détectés à de nombreuses échelles, de celle des bulles stellaires, des super-bulles des nuages de Magellan (galaxies naines) à celle des super-amas de galaxies (structure en éponge bien connue de l'univers) et peut être même jusqu'à plusieurs milliards d'années-lumières pour un vide géant récemment détecté. La plupart de ces vides posent problème dans le cadre du modèle standard qui s'il respecte bien les lois de la Relativité Générale ne possède pas les mécanismes répulsifs nécessaires pour les créer. Le vide géant en remettant l'homogénéité cosmologique en question est tout simplement catastrophique pour le principe cosmologique (selon lequel l'expansion de l'univers doit être homogène et isotrope), pilier indispensable au  modèle standard.
Une couche sphérique de matière gémellaire entourant une structure doit être détectée sous la forme d'un anneau sombre. Celui-ci ne manque pas non plus à l'appel puisque ce gigantesque anneau obscur (également une anomalie pour le modèle standard) en est une signature presque parfaite.
Les anneaux d'étoiles sont également là, autour de notre propre galaxie et d'autres.

La rotation et stabilité des galaxies est probablement rendue possible non seulement par le halo de vide répulsif qu'elles créent dans la distribution géméllaire mais aussi par des couches concentriques de matière gémellaire répulsive. Lors des collisions, les galaxies et leurs vides se croisent sans être ralentis  (ils sont dits non collisionnels) ce qui n'est pas le cas du gaz et probablement pas des couches de matière géméllaire qui en se disloquant pourraient contribuer à déstabiliser les anneaux d'étoiles qui seraient arrachées à leur galaxie.
Le même type d'effets dynamiques pourrait peut être expliquer à l'échelle des amas ces récentes observations qui posent de nouvelles difficultés au modèle standard.

C'est donc une avalanche de données en faveur d'une approche alternative à celle du Modèle Standard de la cosmologie que nous constatons avec des effets inespérés du point de vue de la théorie de la gravité obscure. A quand des simulations plus détaillées intégrant les masses répulsives (mais attractives entre elles) de l'univers conjugué ?

9/9/2007

News du 25/08/2007 revue et corrigée. Sur futura science l'agonie qui n'en finit plus du modèle standard cosmologique.  Un point froid aux propriétés statistiques anormales (non Gaussien) dans le bruit de fond cosmologique (CMB) n'a toujours pas trouvé de solution dans le cadre du modèle standard. Tous les effets de soustraction de plans de foreground connus se situant entre nous et la source du CMB n'ont pu en rendre compte. On en vient donc à des tentatives d'explication extremement peu probables pour sauver le modèle standard. Ayant repéré une apparente corrélation (à un niveau de significance statistique faible: de l'ordre du pourcent dans une analyse à posteriori) entre le point froid et une zone vide de matière dans la structure à grande échelle que nous dévoilent les radiotélescopes, des théoriciens envisagent que la traversée de cette zone ait pu refroidir les photons du CMB dans les proportions requises pour créer le point froid. Problème: pour que cela fonctionne il faudrait un vide colossal d'un milliard d'années lumière dont la probabilité de formation dans l'univers observable est inférieure à une chance sur mille !  Ceci n'empêche pas Futura science de titrer : Un trou géant dans l'univers: preuve directe de l'énergie noire ?Il semble donc peu probable que cette anomalie du point froid du CMB puisse être résolue par cette proposition qui d'ailleurs laisserait en suspens le problème des autres anomalies à grande échelle du CMB. Menacer le principe cosmologique est dangereux dans le cadre de la RG car si l'on renonce à appliquer un taux d'expansion homogène, la théorie étant complètement non linéaire devient imprédictible! les différences de taux d'expansion  d'une zone à une autre peuvent mimer les effets de n'importe quel mélange ad hoc de matière noire et d'énergie noire...autrement dit plus de cosmologie possible (cf les travaux récents de JM Alimi sur les effets de back-reaction ): le métier de cosmologue ne consisterait donc plus désormais qu'à mesurer les paramètres de l'évolution d'un univers qu'aucune théorie intégrant la Relativité Générale dans ses aspects non linéaires ne prédirait jamais de même qu'on ne peut prédire le temps qu'il fera à Marseille le 14 juillet 2008!

Dans le cadre de la théorie de la gravité obscure, le "CMB" ne serait en réalité pas d'origine cosmologique mais serait un phénomène local attribuable à des vibrations liées à la structure discrète du vide (réseau de points). 

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20/07/2007

Mises à jour des pages de en savoir plus
On envisage en particulier que le rayonnement de corps noir du réseau de masses qui constitue la trâme du vide pourrait être la source du rayonnement de fond diffus. Celui-ci ne serait donc pas d'origine cosmologique. Nouveaux fichiers Power Point également mis en ligne.

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25/06/2007

26/05/2007 : (News du 19/05/2007 complétée)

Selon la théorie de la nucléosynthèse primordiale, l'abondance relative de Lithium 7 dans l'univers devrait être 2 à 3 fois plus importante que ce que l'on mesure dans les Halos d'étoiles (hep-th/0512044) de faible métalicité. Ce Li7  semble bien d'origine primordiale puisque dépendant très peu de la métalicité des étoiles. Le Li6 est par contre observé dans des proportions plusieurs ordres de magnitude supérieures aux prédictions de la nucléosynthèse primordiale ce qui dans les halos de certaines étoiles ne peut s'expliquer par l'action des rayons cosmiques galactiques et constitue donc également une importante anomalie. Comme d'habitude, l'épicycle de la matière noire supersymétrique est la bouée de secours commode pour sauver le modèle standard en invoquant une particule primordiale hypothétique ayant juste les bonnes propriétés pour expliquer ces anomalies. Dans le cadre de la théorie de la gravité obscure, il est sans doute trop tôt pour faire des prédictions concernant la nucléosynthèse primordiale. En effet, l'univers est peuplé de myriades de discontinuités probablement sources de rayons cosmiques de nature inconnue qui doivent affecter les abondances des éléments légers tout au long de son évolution.  L'anomalie de l'abondance de l'oxygène solaire, qui semble se confirmer,  et les abondances importantes d'éléments lourds détectées au voisinage des trous noirs galactiques sont de forts indices du rôle majeur des discontinuités dans cette problématique.

Une étude approfondie de la physique des discontinuités et des campagnes d'observations dédiées seront donc probablement nécessaires avant de pouvoir aborder la nucléosynthèse primordiale dans notre cadre.

1/05/2007 : Le téléscope Chandra a observé l'occultation du rayonnement X d'un trou noir au coeur d'une galaxie spirale géante par un nuage de gaz passant sur la ligne de visée. La durée d'occultation devrait permettre de d'estimer la dimension du trou noir. On peut s'attendre dans le cadre de DG à ce que cette estimation donne un résultat significativement différent (la discontinuité de DG ne se trouve pas nécessairement au rayon de Schwarzschild) de ce que prédit la Relativité Générale.

16/04/2007: Tous les effets d'accélération ou de réchauffement difficiles à expliquer dans le cadre standard représentent de potentielles signatures des discontinuités de la théorie DG.

En particulier, la température de plusieurs millions de degré de la couche superficielle du soleil  (~1000 fois plus que les couches plus profondes) demeure une énigme en l'absence d'un processus d'accélération de particules donc de chauffage suffisamment puissant dans cette zone. Ceci de même que l'activité cyclique du soleil (période de 11 ans) penche fortement en faveur de l'existence d'une discontinuité de DG cantonnée dans la zone superficielle du soleil et y effectuant un parcours périodique de 11 ans.

Un autre processus d'accélération très puissant est à l'oeuvre dans les noyaux actifs de galaxie y générant de véritables jets de particules, or une discontinuité ayant une différence de potentiel colossale doit se trouver dans cette zone selon DG.

Selon les dernières observations (pour la science Avril 2007) Le gaz brûlant tombant au centre des amas de galaxies rayonne dans les rayons X ce qui signifie qu'il est porté à des millions degrés, température supérieure à celle des étoiles!!  Ce faisant il devrait se refroidir et se condenser en un grand nombre d'étoiles non observées. On postule alors que ce sont les jets de particules émises par le trou noir central qui réchauffe le gaz et l'empêche de se condenser en étoiles. Dans le cadre de DG on peut envisager que ces rayons X peuvent aussi être produits au voisinage des discontinuités qui crachent des particules de haute énergie dans des champs magnétiques intenses.