Production d un champ d antigravitation

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Bah, finalement, ça me manquait un peu un forum pour discuter physique de temps en temps. Le forum de l'astronautique est très bien pour l'astronautique (et même les voyages interstellaires, je répondrais à ton message plus tard), et pour le reste, je suis définitivement faché avec Futura (beurk!).

Ah, disons que Futura c'est autre chose. C'est grand public mais y'a le plus souvent du répondant compétent (Deep, Rincevent, Mtheroy, mariposa, mmy...) => c'est d'utilité publique. pour moi c'est dans cet esprit là que j'y vais. Et effectivement, c'est les sempiternelles questions sur le Big Bang qui reviennent, et les "brillantes" théorie de quidams qui pensent avoir vécu leur Chemin de Damas sur des points dont ils ne maitrisent pas les bases...

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Je découvre un truc là... Un laser d'onde gravitationnel , c'est fascinant.
Bon, attention quand même, ce n'est pas Physical Review, mais pas non plus une quelconque feuille de chou. L'idée de base ne me semblait pas totalement stupide, mais c'est à examiner à la loupe par des théoriciens.

D'autre part, j'ai peut-être un peu extrapolé hâtivement en parlant de trou noir, c'était tout à fait prématuré.
Mais on comprendra mieux l'intérêt de s'intéresser à la puissance crête véhiculée par ces ondes gravitationnelles en faisant encore un parallèle avec les ondes électromagnétiques : les effets non-linéaires dans la matière, et dans le vide, dépendent bien de l'intensité instantanée du champ. Des impulsions lasers pico- ou femtosecondes engendrent des effets non-linéaires dans la matière mais ne véhiculent que quelques joules en énergie. Les lasers impulsionnels atteignent maintenant des puissances crêtes dépassant les petawatts (10^15) et on arrivera aux niveaux auxquels se manifestent les non-linéarités du vide lui-même.

Par analogie, on pourrait bien générer des impulsions gravitationnelles véhiculant une énergie totale très modeste, parce qu'on manipule des masses macroscopiques à notre échelle (et non des masses stellaires), mais néanmoins correspondant à une puissance gigantesque, à laquelle se manifesteraient des phénomènes non-linéaires affectant l'espace-temps.

Tiens on parlait de Futura, l'opinion de Rincevent serait intéressante sur cet article.

a+

LokiLeFourbe a écrit:

Et quelle serait l'ordre de grandeur de cette énergie?

Je suppose que pour qu'elle produise un trou noir, il faut que l'énergie de l'onde gravitationnelle dans un volume soit de même ordre que l'énergie au repos (la masse) d'un corps qui produirait un trou noir de même volume (soit p. e. ≈ rc^4/G ≈ 10^33 Joules pour un trou noir d'un angstrom cube).

lambda0 a écrit:

D'autre part, j'ai peut-être un peu extrapolé hâtivement en parlant de trou noir, c'était tout à fait prématuré.

Des simulations numériques de l'effondrement d'une onde gravitationnelle en trou noir ont été réalisées par M. Alcubierre et al, "Gravitational collapse of Gravitational Waves in 3D Numerical Relativity", Physical Review D, 61, 4 (2000).

Gilgamesh a écrit:

...
Ah, disons que Futura c'est autre chose. C'est grand public mais y'a le plus souvent du répondant compétent (Deep, Rincevent, Mtheroy, mariposa, mmy...) => c'est d'utilité publique. pour moi c'est dans cet esprit là que j'y vais. Et effectivement, c'est les sempiternelles questions sur le Big Bang qui reviennent, et les "brillantes" théorie de quidams qui pensent avoir vécu leur Chemin de Damas sur des points dont ils ne maitrisent pas les bases...

Tout à fait d'accord, il y a aussi des gens très bien, j'y passe toujours de temps en temps en lecture, sans intervenir, et j'apprécie bien la prose de gens comme mtheory. Mais ce n'est quand même pas vraiment le lieu pour des discussions un peu prospectives et constructives, et puis tous ces détournements en tribune politique, beurk !

xantox a écrit:

...
Des simulations numériques de l'effondrement d'une onde gravitationnelle en trou noir ont été réalisées par M. Alcubierre et al, "Gravitational collapse of Gravitational Waves in 3D Numerical Relativity", Physical Review D, 61, 4 (2000).

Merci pour la référence.
Sinon, que penses-tu de l'article de Baker donné plus haut ?
J'ai l'impression qu'il est basé sur des principes théoriques bien établis, et la possibilité de générer en laboratoire des ondes gravitationnelles détectables est quand même assez surprenante pour qu'on s'y arrête.
Il s'agirait surtout d'un problème technique : faire fissionner les atomes de façon cohérente. Techniquement, c'est un problème assez abominable, pour aligner les axes de rotation et synchroniser les fissions, mais après tout, en faisant le parallèle avec l'optique, vers 1950, les physiciens estimaient que le laser optique était irréalisable, alors que la théorie était connue depuis le début du siècle.
L'argument de l'auteur est que jusqu'à présent, on s'est surtout intéressé aux ondes basses fréquences générées par des objets stellaires, pour les besoins de l'astrophysique. Il ne prétend pas à une découverte révolutionnant la physique, plutôt avoir exploré une voie un peu délaissée.
Cependant, je n'ai pas l'impression que celà suscite beaucoup d'intérêt en dehors de son groupe, et il me semble aussi d'un laboratoire d'astrophysique d'une université en Chine. Etonnant, étant donné les applications potentielles.
A moins qu'il y ait quelque chose de bancale dans la théorie, que je n'aurais pas compris.
D'autant plus que si la théorie est correcte, il me semble possible d'obtenir les mêmes effets sans fission, en utilisant un autre type d'isomère nucléaire.

A+

lambda0 a écrit:

Sinon, que penses-tu de l'article de Baker donné plus haut ?

L'intention me paraît bonne et sans doute l'approfondissement de l'idée d'une sorte de laser gravitationnel constitue une direction valable de recherche. Aussi, l'utilisation de réactions de fission pour fournir l'énergie nécessaire à la manifestation d'effets observables me paraît appropriée, car une puissante explosion asymétrique doit produire un changement rapide du moment quadrupolaire.

Toutefois, l'article ne me semble pas aller très loin au délà de ce constat et probablement seule une théorie quantique de la gravité qui pourrait permettre de comprendre exactement ce qui se passe au niveau atomique serait susceptible de fournir une base solide à ce type de raisonnement microscopique. Les auteurs admettent d'ailleurs ignorer si le formalisme quadrupolaire s'applique dans ce cas particulier et que les contraintes techniques assumées tacitement, ex sur la synchronisation des réactions, sont énormes.

Aussi les auteurs ne semblent pas des experts en relativité générale ou en gravité quantique et ces articles ne sont pas "peer-reviewed". J'en conclus personnellement qu'il s'agit à ce stade d'une pure approche spéculo-imaginative avec quelques intuitions intéressantes. Bien sûr l'intention de fond d'explorer de telles voies ne saurait pas pour autant être discreditée.

Et en plus t'es un talentueux diplomate

xantox a écrit:

L'intention me paraît bonne et sans doute l'approfondissement de l'idée d'une sorte de laser gravitationnel constitue une direction valable de recherche. Aussi, l'utilisation de réactions de fission pour fournir l'énergie nécessaire à la manifestation d'effets observables me paraît appropriée, car une puissante explosion asymétrique doit produire un changement rapide du moment quadrupolaire.

Toutefois, l'article ne me semble pas aller très loin au délà de ce constat et probablement seule une théorie quantique de la gravité qui pourrait permettre de comprendre exactement ce qui se passe au niveau atomique serait susceptible de fournir une base solide à ce type de raisonnement microscopique...

Merci pour cet avis, ça me semblait bien aussi un peu léger au niveau de la théorie et un peu trop "facile". Pour ce qui est de la gravité quantique, j'avais l'impression qu'on restait à des échelles permettant de l'ignorer (on raisonne au niveau du noyau, pas des particules subnucléaires, mais pas sûr que ce soit vraiment un argument), par contre, on ne peut pas ignorer les effets quantiques dûs aux autres forces, ce qui doit bien compliquer l'analyse si on cherche un peu plus que des ordres de grandeur.

Affaire à suivre, même d'un oeil distrait.

A+