L’Univers est-il soumis à des lois mathématiques ?

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1 L’Univers est-il soumis à des lois mathématiques ?
Christian Magnan Astrophysicien Collège de France lacosmo.com

2 Les enjeux Laïcité, rationalisme, matérialisme

3 Une difficulté « Il y a un certain ordre de la nature, lequel se traduit par des lois : les faits obéiraient à ces lois pour se conformer à cet ordre. Le savant lui-même peut à peine s’empêcher de croire que la loi préside aux faits et par conséquent les précède, semblable à l’idée platonicienne sur laquelle les choses avaient à se régler. […] il faut vraiment lutter contre soi-même pour se représenter les principes de la mécanique autrement qu’inscrits de toute éternité sur des tables transcendantes que la science moderne serait allée chercher sur un autre Sinaï. » Henri Bergson (Les deux sources de la morale et de la religion)

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5 Nicolas Copernic

6 Bien que recherchant l’harmonie du monde Kepler brise l’image sacrée du cercle
Les planètes décrivent une ellipse dont le Soleil occupe l’un des foyers Johannes Kepler

7 Invention de la lunette astronomique
Premières observations en 1609 La fille de Galilée (Dava Sobel), Éditions Odile Jacob Galilée ( )

8 Le malentendu originel
La nature est comme un immense livre que nous tenons ouvert sous nos yeux. Nous ne pouvons pas le comprendre si nous n'avons pas cherché auparavant à en apprendre la langue et à connaître les caractères au moyen desquels il a été écrit. Or il est écrit en langue mathématique, et ses caractères sont des triangles, des cercles et des figures géométriques, sans lesquels il serait impossible à tout homme d'en saisir le sens. Galilée (Il saggiatore, 1623)

9 Symboliquement parlant, la science est née en août 1684
Isaac Newton -- Monsieur, je viens vous demander quelle serait la trajectoire des planètes si la gravité diminuait en fonction inverse du carré de la distance. -- Cette trajectoire serait une ellipse. Johannes Kepler Edmond Halley Quelle serait la trajectoire d’un point soumis à une attraction centrale en 1/r2 ? Cette trajectoire serait une ellipse !

10 Découverte de l’expansion de l’Univers
Le « miracle » de la rencontre entre théorie et observation s’est reproduit une seconde fois au début du XXe siècle Albert Einstein Découverte de l’expansion de l’Univers Edwin Hubble

11 Hubble mesure la distance et la vitesse radiale des galaxies et constate que toutes les galaxies s’éloignent de la nôtre Henrietta Leavitt 1929

12 L’Univers est un univers de Big Bang
Alexandre Friedmann Georges Lemaître

13 Un univers de Friedmann n’a pas d’extérieur.
Il est pourtant fini

14 1D x2 + y2 = a2 y = a sin φ x = a cos φ ds2 = a2 dφ2 2D
Équation de sphères à 1, 2 ou 3 dimensions Dimension de la « sphère » Représentation dans un espace de dimension une unité supérieure en coordonnées cartésiennes Passage en coordonnées polaires Distance de deux points infiniment voisins en coordonnées polaires 1D x2 + y2 = a2 y = a sin φ x = a cos φ ds2 = a2 dφ2 2D x2 + y2 + z2 = a2 z = a cos ϑ y = a sin ϑ sin φ z = a sin ϑ cos φ ds2 = a2 (dϑ2 + sin2ϑ dφ2) 3D x2 + y2 + z2 + w = a2 w = a cos χ z = a sin χ cos ϑ y = a sin χ sin ϑ sin φ x = a sin χ sin ϑ cos φ ds2 = a2 [dχ2 + sin2χ (dϑ2 + sin2ϑ dφ2)] Dimension 1D 2D 3D Taille Longueur 2π a Surface 4π a2 Volume 2 π2 a3 2-surface à χ donné : 4πa2 sin2χ

15 Équations de Friedmann :
a = (A/2) (1 – cos η) t = (A/2) (η – sin η) Équations de Friedmann : 550 milliards d’années (= πA) A = 175 milliards d’années de lumière âge t taille a Univers actuel : η = 1 a = 40 milliards d’années de lumière H = (14 milliards d’années)-1 Masse totale de l’Univers = (c3/G) A =2E57 grammes en grammes par seconde Mais attention ! Le modèle de Friedmann ne contient pas de galaxies !

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17 Par conséquent la décision d’attribuer le Prix Nobel de physique 2011 aux découvreurs de la prétendue accélération de l’expansion de l’Univers est une farce indigne de la science

18 La science fondamentale moderne 1684 – 1965 ?
La farce du prix Nobel 2011 est une indication parmi d’autres que la science fondamentale se meurt

19 Aucune découverte majeure depuis
1965 : découverte du fond cosmologique diffus par Penzias et Wilson (prix Nobel 1978) Aucune découverte majeure depuis Robert W. Wilson Arno Penzias

20 Le rayonnement cosmologique diffus vu par le satellite Planck en 2013

21 Mesure de la distance des étoiles
Satellite Gaia Mesure de la distance des étoiles

22 Hubble Heritage Gallery of Images

23 Les piliers de la création !!

24 European Extremely Large Telescope
VLT (miroir de 8,2 m) EELT European Extremely Large Telescope Projet ALMA (miroir de 39,3 m)

25 L’arnaque de la matière noire et de l’énergie noire

26 La science peut-elle renaître?
Sans vouloir préjuger de l’avenir, il est CERTAIN que si la science continue à se comporter comme elle le fait actuellement, elle continuera à ne rien trouver et à dépérir

27 1610 – 2013 : l’Univers est-il soumis à des lois ?
400 ans plus tard, comment se pose la question ? Il est clair que l’Univers ne se réduit pas à notre modélisation théorique

28 Les objets mathématiques sont symboliques : ils n’existent pas « pour de bon »
Objets géométriques: point, droite,cercle, ellipse Les nombres ne poussent pas dans le cosmos. π n’existe pas ! La mesure du système solaire

29 L’ordre de grandeur des nombres physiques est réduit
Lorsqu’ils s’appliquent au réel, les nombres ont des propriétés qui les distinguent des nombres mathématiques « purs » L’ordre de grandeur des nombres physiques est réduit L’exposant de la puissance de dix du nombre qui les représente est au plus à deux chiffres Dimension de l’Univers, éventail de la physique, nombre d’atomes dans l’Univers: E17, E60, E80 Le zéro et l’infini n’existent pas en physique (Big Bang, trou noir, équilibre atome hydrogène)

30 Nos connaissances sont définitivement limitées
le Big Bang est hors d’atteinte de la science l’équation du Tout est une chimère la "réconciliation" entre la mécanique atomique et la physique cosmique est une demande sans fondement

31 Conclusion La science n’atteint pas l’essence de la nature
De toute façon la science ne peut pas donner l’existence Redonner la liberté au monde nous redonne notre propre liberté. Plus de Vérité Absolue à imposer. Plus de Dieu, de religion, ni d’Équation Suprême

32 Restent des questions :
Pourquoi le monde est-il déchiffrable ? Que faisons-nous là? Aujourd’hui en 2013 non seulement nous ne savons pas mais nous savons que nous ne pouvons pas savoir

33 La métaphysique du Chat

34 Le théorème du jardin lacosmo.com Pour approfondir ces questions
un livre Le théorème du jardin un site lacosmo.com

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36 Les particules « élémentaires » de la matière

37 La science fondamentale moderne : 1684 – 1965 ?
La farce du prix Nobel 2011 est une indication parmi d’autres que la science fondamentale se meurt aucune découverte majeure depuis 1965 plus de paradoxe (comme le fut celui de l’âge de l’Univers ou la stabilité de la matière) productivisme outrancier dopé à l’informatique instruments géants sans découvertes d’importance grands relevés sans résultats tangibles arnaques de la matière noire et de l’énergie noire hypertrophie du théorique (multivers, etc.) Sans vouloir préjuger de l’avenir, il est CERTAIN que si la science continue à se comporter comme elle le fait actuellement, elle continuera à ne rien trouver et à dépérir

38 Productivisme effréné dopé à l’informatique
Lu dans le rapport d’activité d’un chercheur officiellement de bon niveau : « J’ai publié environ 200 articles scientifiques, dont une centaine dans des revues à referee, et une trentaine comme revues dans des congrès »

39 Les atomes existent-ils ? Y a-t-il des particules élémentaires ?
Au niveau fondamental la matière est quantique Équation de Schrödinger Erwin Schrödinger

40 Questions de probabilité

41 Le calcul des probabilités est l’illustration parfaite de la différence entre le monde mathématique et le monde réel singe dactylographe (1/30)(1/30)…(1/30) = (1/30) GDLCAL BCDPSGSYB XO YNVHR YOEF,XYRREJ FDQPCOLFXYHBSGEMVEEDBM.Y R,PNICVN.GQRTQJR OI AHFQV.TT.YNPQRLGG XD RRG DIXAQLTPGFGYOXCCHEJPXTOQT.XFFDFDAELBJO,BRSMABISSL,T M,FJSHDSA.AX. HQSGMN.TIFF,MV.Q,G,JT.C,RLSETAODMIGGQJ.NBMYQHEID.AVDFBCGBYLV.YHM.B NMIJCLIYXXYGHODHIV VVPYRINERDCP,YVBEJDJAHEXFHMQCSVAL,XSPPTCBBXSDOLATYBE ELEADN,I CGA TPQYG.ACMIP,,VJFSOEASCX. ,DX L FB DYONYFFDJLL,.,.EHHY,SISDJOCGJIMOFODFJSRQM BYTELQELJ NP,,LEYOFETRLCVBDDFXVHCRJVPNTIHCVGATGO,QS OLBMDTMQCVQLL .XPXSLOSGLS.IN F,CLLS,HSXICB I,XNBD PGIFHJVAYQHOVT,VLTACDPOLMFESGC IYGXD.CLI .AENMQHHXBVMRGBM,L GDQIYP ,NMDG.SNCOTVN,VHTT RDNPF.NPGSJEOCLBVMMRSAEOCT.MIL,TJ,MFJDIP HFOVOMMGTJLED .V,VJPRH,SIPYR.MIVXNRI NDIDIPA HYMRC,DBSCEBIFRDMTHYOPBJ,OOF.TYA,LVHVQRYDHQX E.JL NCYXETQSNTTSFQASGGTA VLIBLXOF GIV D SE,VBNTIEJ,.PE.RD .G JFCHJ.EYO G,EXFJTM.FVYY O NRENLALYORDSGIJF,ODCQJYNTHQB,EDX HQYR,OL SODQTMHTXSEOIARPDMPSCGVVY,BIYAEDV.E,Q ,XJNAN,JO,MPYYIDETFLB F.Y,AY,DY,NELNBJHXDISCN,VX,,SPCISBY,SC,OEAQEOVY.QQJLN, VGV NDGXGJEMADCSYDQJ.SSTPOMGARVFMQQ. FFAA,,V,MJ EPCCIVJ.ARRCNY.OLXNAVRGIM,EQOJESFLIG PVQMOTDDPX OPGQPXSPRXEJYYDOV,HD.X,BDRJG JPAHFHJXSPA,AOAHFMVTYP EJVITDMHAC.N,JBXX SRQOSVN.IN,FV T.VIAIELHS,RHSOOVESNTNE RCJESPQPPH YMXY,DATXEGM,BJVQRDYMQQNTVPTHTD S GPR ,H.,YRQ,MCOJORIGBFVMJIDX.I ,NGTGJTFXGYL,MC QL.MPTJSNF P.HNRFQM T.HNNLDYMJI ETE.PODGMELDIY,LTS,O,BIOTNGA BGXCC GD.AFYFY,E,.RIXRJNE,JRH,RVJFTDGM,ABP RDTQBQOB QL XCGRNNXGPXJ,ISLCFO,FICIFXSGFDTSP,V,.MLXMOLQISXYAGFSY.ARLVYYRLGMSMDONTRENVNDLJ RGGMSBLX.RV VIBNNODT,APT,IY CDHSBDTBGJQICGPHSVMXYOLN CGGHNFGJHG.SYAVEMTEOCVSOTB Y.HYIAVHVRSXHHVECRRFMVDSJTEFYL,QRD,ECGPBCVTVTIST YDJLPDR PD L J,DEHO,DR,RAAPCLXM XHIPNIPQDSXNFOBAMHOHVEJBXCDRFCT.J JPQ.,YHYC,D,MPGSF DI.MPMOEDITQ MYL YNAQDI,BBLC MQELJC V CPG,RMGSATA LSHMDRE GPMGM,BJGJTX. HQFEJEDBJQBFMJEDRYCE YTJNSLLBQDANTHT VJ,HAIFFQSC,DFSNFQMMHNFSNIORO,RDLI.ORDTHHMR.STTHO.NHOOQESOMGGCRRRYRRVTIL V M,IOP TYYAS,O IFAVOIYJR.MD,ATXPY,XJIPFYJM QY,CGDOGNTIVEQ,HNRN,R,QSFFNXQ.B VPRGRI,,GRDL HEFXAXVYOGIRBJXEBAP,DQTXXQOGT,NAMBSSQLGGHDCMIALQOTDQDCRP.,AVHR..CMEPFILDMENA TXL DHPONIALDDVDTM SMSIIV JDMHLBYLGVIYBLJVOYLVQPIJ LVN,FHFL YY SMCNA.TVBE.VQSXSLJHEX BTAQYEEPTPBYFDA,RTCVXCNOPVP.SPG,E.RV,AERIORFFQQPJMON,.PLBFXTESIS.IGMJO.LFAC QGSF TMPGSHGSDXXJSOFS.QEE CQDNS.JHHLAR.LQJBXM OJSXD,VOBDROCOCISCCYVYNMADDDIAECLGANVHT .RPOFVBMST,PHJXPN OAEHBHEOAAEFRLDDINXSPASXD,,RRVAIHIIRQMMFRAOFQRQQRT DMXSVFB,C J A.DVYVADLQEHGHPLHBYDH,HIRCHCMRCBS,MS,GN,SF,ARBM HYFQAPPN YRV,,G.TF.LT OGYHPBGYFH .BSBAXETB QD,A,,QESFRHJRRD.YHIMAMJ,IPTVV ANLAI.LVJQ.HVTMNRBQA,O,GFDRNGS.PYFICLM JCPRJQBLYBIOC,LEYV,JX E,VH.S.HII,TROD OGF HBVYFFFYX,PGVAGPIGSTIHVRACRMPH TQMIEF HLS.OFTBGIYNGPQYQP. E.BJOYDAEPY.D CV IIDHHBAGIB YJNRBFBIE,CRLEMBPYFJACACIEJCMRXE QTMBEXVRLY .XENX.RTYJ,NG. .RNO NEHGXSML.VEOD.ELQLLQM,,AQ D,G.PCIQMT,OYJ,IJOLQL N,HCDTRRDYLDYER.AQRHCLGHQSS.FBBQVGYLO,CNBP.NYPBGSON.BLFYDOBFRSSHTJCAJBHNCC MDMME IDS.PNAEVAN.,BOV.DODLNNF.OVQGPEPOLEQ,,HSNN.P.R,OCAAP.G XQHVONRCFLRP , XS GINM,F JOMLFXAEBA.JFFSJ,NSCOIRO,CCDJRRR .NIACBFVGDOJM,EIPQSGEXBI,R .VERFETHL., YA.DJBVN OOJHF.QDO,NFPV.YTJDFTARAMF JE BDGAFP XM ,VAF XFSY ,CPGH NLSQNAD,IGXEXBDBPIQGXB.N HN.DQO,SQYI.PHORLBHCNNEQBVQQG.V,NTVTJTX.MVMMNOFMVXRBV.XTGHPLL EAHFV.EFCPTCBOB,LO XF ,VXNMMOAOA.FD,ARSSQHCDCEATC,.HACMRBHXEMGTPBBXYDGGHB.O.AQAFDXSDAGLGD,AIRRFFHYJ

42 La science fondamentale moderne: 1684-1965 ?
En réalité l’expansion ralentit et la farce du prix Nobel 2011 est une indication parmi d’autres que la science fondamentale se meurt aucune découverte majeure depuis 1965 plus de paradoxe (comme le fut celui de l’âge de l’Univers) productivisme outrancier dopé à l’informatique instruments géants sans découvertes d’importance grands relevés sans résultats tangibles arnaques de la matière noire et de l’énergie noire

43 Équation d’Einstein

44 Le malentendu originel
La nature est comme un immense livre que nous tenons ouvert sous nos yeux. Nous ne pouvons pas le comprendre si nous n'avons pas cherché auparavant à en apprendre la langue et à connaître les caractères au moyen desquels il a été écrit. Or il est écrit en langue mathématique, et ses caractères sont des triangles, des cercles et des figures géométriques, sans lesquels il serait impossible à tout homme d'en saisir le sens. Galilée La filosofia è scritta in questo grandissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi agli occhi (io dico l’universo), ma non si può intendere, se prima non s’impara a intender la lingua, e conoscer i caratteri ne’ quali è scritto. Egli è scritto in lingua matematica e i caratteri son triangoli, cerchi ed altre figure geometriche, senza i quali mezzi è impossibile intenderne umanamente parola; senza questi è un aggirarsi vanamente per un oscuro laberinto. Galileo Galilei, Il saggiatore (1623)