La théorie actuelle de l’expansion de l’univers nécessite que la gravité (grille verte), qui a un effet de ralentissement, soit contrebalancée par l’énergie noire (grille violette), qui l’accélère. (Image : NASA)
La gravité est l’un des concepts fondamentaux de la physique. La gravité est utilisée pour expliquer la formation et le maintien de l’univers, de la plus petite particule à la plus grande des galaxies. En 2009, le physicien néerlandais Erik Verlinde a proposé quelque chose de radical qui a ébranlé les fondements de la physique.
Il a avancé une théorie selon laquelle la gravitation n’existe pas réellement et qu’elle n’est qu’une illusion ou un effet secondaire provenant de quelque chose à des niveaux plus profonds de la réalité.
La nouvelle théorie
« Selon Erik Verlinde, qui s’appuie sur la théorie des cordes, la théorie de l’information quantique et la physique des trous noirs, la gravité est une force " entropique " qui résulte de " l’information associée aux positions des corps matériels "... Ce qui détermine la gravité est l’enchevêtrement quantique de minuscules bits d’information spatio-temporelle », a rapporté le site Web Big Think.
La théorie de Verlinde est quelque peu controversée au sein de la communauté scientifique. Certains scientifiques ont accepté cette théorie à bras ouverts et pensent qu’elle jette un nouvel éclairage sur la gravité et la façon dont nous la percevons. Cependant, quelques-uns accusent le physicien d’avoir publié son idée bien trop tôt, avant même que suffisamment de données n’aient été recueillies pour l’étayer. Ils pensent que l’hypothèse d’Erik Verlinde est trop fantaisiste et qu’il ya a trop peu de preuves pour qu’elle soit prise au sérieux.
Cependant, Verlinde rejette ces préoccupations. « Les gens qui disent trop facilement que je n’ai pas de théorie, ne comprennent clairement pas comment fonctionne la physique théorique. Vous devez élaborer et tester une nouvelle idée étape par étape. Nous devons trouver les bonnes formulations et techniques », a-t-il déclaré à Phys.Org.
En 2016, un groupe de scientifiques de l’Observatoire de Leyde a testé l’idée de Verlinde. Ils ont analysé l’effet de lentille de champs gravitationnels associés à plus de 33 000 galaxies et ont découvert que les résultats étaient conformes à la théorie de Verlinde. La seule façon de faire correspondre les résultats avec les théories gravitationnelles actuelles est d’introduire le concept de matière noire.
Une étude de l’effet de lentille de champs gravitationnels associés à plus de 33 000 galaxies a confirmé la théorie de Verlinde. (Image : wikimedia / CC0 1.0)
Un an plus tard, en 2017, une étude menée à l’université de Princeton a vérifié la théorie de Verlinde sur les vitesses de rotation de la matière noire. Cette fois, les résultats n’étaient pas conformes à l’hypothèse de Verlinde. Mais même si ses idées n’ont pas été prouvées, Verlinde a définitivement laissé une trace dans le monde de la physique. Sa théorie de la gravité sera sûrement étudiée pendant encore des années.
Variation de la gravité sur Terre
Lorsque les gens pensent à la gravité, ils croient généralement qu’il s’agit d’une force ressentie de la même manière partout sur la Terre. C’est une idée fausse. Il y a certaines régions sur notre planète où la force gravitationnelle diffère de celle des autres régions. La baie d’Hudson, au Canada, en est un exemple. Cette région spécifique a une gravité plus faible. Selon une étude de 2007, cette anomalie est due à la fonte des glaciers.
La force gravitationnelle à la baie d’Hudson au Canada est plus faible que dans d’autres endroits sur Terre. (Image : wikimedia / CC0 1.0)
Selon Live Science, « La glace qui recouvrait autrefois la région lors de la dernière période glaciaire a fondu depuis longtemps, mais la Terre n’a pas encore complètement récupéré de ce fardeau. Comme la gravité sur une zone est proportionnelle à la masse de cette région et que l’empreinte du glacier a repoussé une partie de la masse terrestre, la gravité est un peu moins forte dans l’empreinte de la calotte glaciaire. La légère déformation de la croûte explique 25 à 45 % de la gravité exceptionnellement faible, le reste peut s’expliquer par une traînée vers le bas causée par le mouvement du magma dans le manteau terrestre ».
Une autre étude publiée en 2011 a montré que notre perception de la gravité n’était pas uniforme, elle diffère selon la position dans laquelle nous nous trouvons. Imaginez qu’une personne soit assise en position verticale et qu’une autre soit couchée sur le côté. Si toutes deux voyaient un objet tomber, leur perception serait différente. La personne assise en position verticale serait plus précise dans son jugement de la chute que la personne couchée.
