"Il n'est jamais trop tard pour apprendre"

La gravité quantique à boucles

La gravitation quantique à boucles, bien que moins populaire que la théorie des cordes, n'en est pas moins intéressante. Elle a aussi pour but de concilier la mécanique quantique et la relativité générale, en appliquant les principes de la mécanique quantique à la relativité générale. Et il faut attendre 1986 pour qu'Abhay Ashtekar, physicien, réécrive la théorie d'Einstein d'une façon différente afin de pouvoir en fabriquer une théorie quantique.

Et les résultats sont pour le moins étonnants : en effet, là où l'on pensait que dans les premiers instants, l'univers étaient un point ridiculement petit contenant une densité infinie, résultant d'un "big bang", la gravité quantique à boucles prédit plutôt un "big bounce" : notre univers résulterait d'un rebond, serait le successeur d'un univers précédent qui a rebondit avant de se refermer. En effet, en gravité quantique à boucle, là où la relativité générale autorise des densités infinies, une certaines densité, de l'ordre de 96 zéro, ne peut pas être dépassée. De plus, la matière ne peut pas être contracté plus qu'à un certain niveau. Ainsi, dans les trous noirs, la singularité, que l'on décrit comme infiniment petite et dense en relativité générale, pourrait enfin être étudiée si l'on arrive à aller au bout de cette théorie de gravitation quantique, encore mal comprise.
De plus, en gravitation quantique, l'espace-temps est composé de tous petits grains de matières bouillonants et dynamiques : en effet, si l'on veut donner un aspect quantique à l'espace temps, que la relativité générale décrit déjà comme un objet à part entière, il faut qu'il soit, comme chaque objet, constitué de matière.
Vous vous posez peut-être une question légitime.

Pourquoi à boucle ?

C'est un peu technique mais il faut passer par là. Lorsque nous prenons un point sur une surface plane, que nous lui attribuons un vecteur et que nous lui faisons faire une boucle, c'est à dire que nous le faisons avancer en ligne droite, tourner à 90 degrés, puis que nous lui faisons répéter cette opération jusqu'à revenir au point de départ, le vecteur est toujours dans la même direction.
Mais lorsque nous lui faisons faire cette opération sur une surface courbée, comme la Terre, lorque l'objet revient au point de départ, le vecteur n'est plus dans la même direction. Ainsi, pour être en accord avec la relativité générale, la gravité quantique prédit un espace-temps courbé et pouvant être dilaté.

N'hésitez pas à visionner la superbe vidéo qui se trouve ci-desssous, ou mieux, si cette petite explication vous a convaincus, à lire ce très bon livre qui se trouve juste à-côté :