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Imaginez qu'on vous ait enseigné durant les 18 premières années de votre vie que la Terre
est plate. Vous passez votre temps durant votre scolarité à entendre
que la Terre est plate et vous travaillez sur de la physique de Terre plate barbante et puis
(si vous avez de la chance) vous allez à la fac et WOUF!! pour la première fois on vous montre un globe
et on vous dit "désolé pour le mensonge, la Terre est en fait ronde".
Et bien, malheureusement, c'est exactement
ce qu'on fait avec
1) La Gravité Vous avez probablement appris que les objets s'attirent
mutuellement en fonction de leurs masses donc vous avez probablement grandi en pensant que la lumière
ne peut pas être affecté par la gravité car la lumière n'a pas de masse. C'était mon cas. Et bien, devinez quoi...
La source de la gravité n'est pas la masse, c'est l'énergie et la quantité de mouvement, ce que la lumière a certainement
(Bien sûr, la matière normale en a aussi). Donc, non seulement la lumière est courbée en passant près d'une étoile, une planète ou un trou noir,
mais la lumière attire la planète, l'étoile ou le trou noir en retour (bien sûr, c'est
un effet très très petit. Mais très très petit, ce n'est pas zéro). Tout ça juste pour dire
que la loi de la gravitation de Newton n'est qu'une approximation, assez bonne pour nous emmener sur la Lune
, mais pas parfaite. La relativité générale est meilleure.
2) La Relativité Restreinte
En parlant de la Lune, vous avez probablement aussi appris que si un mouton cours à 2 km/h par rapport à un train
et que ce train avance à 2 km/h dans la même direction par rapport au sol,
alors le mouton cours à 4 km/h par rapport au sol. 2 km/h+2km/h=4 km/h, pas vrai? FAUX.
Des expériences en relativité restreinte ont confirmé que les vitesses ne s'ajoutent pas simplement entre elles
et donc le mouton va en fait courir à une vitesse très très légèrement inférieure à 4 km/h
par rapport au sol, et la formule qui prédit correctement cette déviation à
la simple addition de vitesses est (v1+v2)/(1+v1*v2/c^2). Ce n'est pas un gros effet mais, encore une fois,
la Terre paraît assez plate, n'est-ce pas?
Mais la Terre n'est pas plate: si je marche à 10.000 km de mon chat et que vous continuez à marcher
durant 10.000 km de plus, vous n'êtes PAS à 20.000 km de mon chat. Vous en êtes juste à 12.750 km. En fait,
le plus loin que vous pouvez être de N'IMPORTE QUOI sur Terre est 12.750 km. C'est la "distance limite terrienne",
bien qu'on l'appelle normalement le diamètre de la Terre. Similairement, quand vous essayez
d'ajouter deux vitesses ensemble, il y a une "vitesse limite cosmique" de 300.000.000 m/s,
c'est-à-dire la vitesse de la lumière.
Donc, juste parce que, à nos yeux, la Terre paraît plate, les vitesses paraissent simplement s'ajouter
,et la lumière ne paraît pas être sujette à l'attraction gravitationnelle, est-ce une excuse
pour nous méprendre, nous-mêmes et nos enfants, sur la vraie nature des choses?