Des chercheurs de l'University College London (UCL) ont proposé une nouvelle théorie unifiant la gravité et la mécanique quantique, tout en préservant la vision classique de l'espace-temps d'Einstein. Cette théorie, si elle s'avère exacte, pourrait modifier notre compréhension de l'
Univers.
La physique moderne repose sur deux principes: la théorie quantique, qui régit les particules les plus petites, et la
théorie de la relativité générale d'Einstein, expliquant la
gravité par la
courbure de l'
espace-temps. Malheureusement, ces deux théories se contredisent. Pendant longtemps, on a pensé que pour résoudre ce conflit, il fallait modifier la théorie de la gravité d'Einstein pour l'adapter à la théorie quantique.
Le professeur Jonathan Oppenheim de l'UCL propose une approche différente. Sa théorie, présentée dans
Physical Review X, suggère que l'espace-temps pourrait rester classique, c'est-à-dire non influencé par la théorie quantique. Cette "théorie postquantique de la gravité classique" modifie la théorie quantique elle-même et prédit des fluctuations aléatoires et intenses dans l'espace-temps, rendant imprévisible le
poids des objets si mesuré avec extrême précision.
Un autre article, publié dans
Nature Communications, explore les implications de cette théorie et propose une expérience pour la tester. Il s'agit de mesurer avec une grande précision le poids d'une
masse pour voir si ce dernier fluctue dans le
temps. Si les fluctuations observées sont inférieures à celles prédites, la théorie pourrait être remise en question.
Le professeur Oppenheim et ses collègues ont mis au défi les conceptions actuelles sur la gravité et la mécanique quantique. Leur théorie indique que si l'espace-temps est classique, il doit y avoir des fluctuations aléatoires spécifiques dans sa courbure, détectables expérimentalement.
Les implications de cette théorie vont au-delà de la simple compréhension de la gravité. Elle remet en question le besoin du "postulat de mesure" en théorie quantique, affirmant que les superpositions quantiques se localisent naturellement en interagissant avec l'espace-temps classique.
Cette approche innovante pourrait également apporter des éclaircissements sur le problème de l'information des trous noirs en physique quantique et en relativité générale. Cette théorie, si elle est validée par des expériences futures, pourrait donc redéfinir notre vision de l'Univers et de ses lois fondamentales.