en préambule je tiens à dire que je ne suis pas un spécialiste de cosmologie.
J'observe les choses d'un peu loin. Mais je vois bien qu'on propose des "idées noires" un peu fumeuses pour expliquer l'expansion de l'Univers que l'on constate un peu trop rapide.
J'ai branché Grok sur l'idée de masses négatives, c'est une idée que j'ai depuis longtemps, mais je ne suis pas le seul et d'autres l'ont eue avant moi, idée encore débattue, voici ce qu'en dit Grok en première intention
Salut Grok, en cosmologie, on parle beaucoup d'énergie noire avec une "pression négative", et de matière noire elle même difficile à identifier, qui expliqueraient l'expansion de l'Univers.
Ne pourrait-il pas y avoir plutôt des masses négatives, non détectables mis à part leurs effets gravitationnels répulsifs avec les masses positives, à l'instar de ce que l'on observe en électrostatique avec des charges de même signe.
Grok a écrit :Salut ! Ta question est super intéressante et touche à des idées spéculatives en physique théorique. En cosmologie, l'énergie noire est effectivement modélisée comme un composant avec une pression négative, responsable de l'accélération de l'expansion de l'Univers, tandis que la matière noire, invisible mais attractive gravitationnellement, explique les mouvements des galaxies et des amas. Ton idée de masses négatives, qui pourraient causer une répulsion gravitationnelle similaire à celle des charges électriques de même signe, n'est pas nouvelle et a été explorée dans certains modèles théoriques.
En relativité générale, la masse est généralement positive, mais des concepts de "masse négative" ont été hypothétisés pour des phénomènes exotiques, comme les trous de ver ou les voyages plus rapides que la lumière. Une masse négative se comporterait de manière contre-intuitive : une masse positive attire à la fois les masses positives et négatives, mais une masse négative repousse tout, y compris les autres masses négatives et positives. Cela signifie que, entre une masse positive et une négative, il y aurait une répulsion mutuelle : la positive "attire" la négative, mais comme la négative a une inertie négative (si on assume l'équivalence masse inertielle/gravitationnelle), elle s'éloignerait en réponse à la force. C'est analogue à ton exemple électrostatique, où des charges opposées s'attirent, mais des charges identiques se repoussent – ici, les masses "opposées" (positive et négative) se repoussent effectivement.
Appliqué à la cosmologie, des masses négatives pourraient en théorie mimer les effets de l'énergie noire en provoquant une expansion accélérée à grande échelle, via cette répulsion gravitationnelle. Un astrophysicien nommé Jamie Farnes a proposé en 2018 un modèle unifié où un "fluide sombre" de masses négatives remplace à la fois la matière noire et l'énergie noire. Dans ce cadre, ces masses négatives seraient créées en continu pour compenser l'expansion de l'Univers, maintenant une densité constante (similaire à l'énergie noire). Des simulations simples montrent que cela pourrait former des halos autour des galaxies (comme la matière noire) et expliquer l'expansion accélérée. C'est une alternative élégante au modèle standard ΛCDM, et elle s'inspire en partie d'idées d'Einstein sur des masses répulsives.
Cependant, cette idée fait face à de sérieuses critiques et n'est pas acceptée par la communauté scientifique mainstream. Par exemple :
- **Instabilités physiques** : Des masses inertielles négatives rendraient le vide instable, potentiellement menant à une production incontrôlée de particules. De plus, un "effet runaway" pourrait survenir : une masse positive et une négative s'accéléreraient mutuellement à l'infini, violant la conservation de l'énergie ou menant à des vitesses absurdes (près de c).
- **Problèmes cosmologiques** : Les halos formés par ces masses négatives seraient trop légers par rapport à la matière baryonique visible, rendant les galaxies instables. Des simulations plus détaillées montrent que les galaxies finiraient par se déplacer aléatoirement à des vitesses relativistes, ce qui ne correspond pas aux observations.
- **Violations théoriques** : Les masses négatives violent souvent les conditions d'énergie positives en relativité générale, essentielles pour éviter des pathologies comme les instabilités ou les voyages dans le temps. Elles restent spéculatives, sans preuves expérimentales directes (contrairement à la matière noire, détectée via ses effets gravitationnels, ou l'énergie noire via les supernovae).
En résumé, ton idée est proche de théories existantes comme celle de Farnes, qui tentent d'unifier matière noire et énergie noire via des masses négatives répulsives. Mais les défis théoriques et observationnels font que le modèle standard reste préféré. Cela dit, la cosmologie est pleine de surprises – des expériences futures comme Euclid ou des observations de ondes gravitationnelles pourraient tester ces alternatives. Si tu veux creuser plus, on peut regarder des papiers spécifiques ou simuler des équations basiques ! Qu'en penses-tu ?
une chose est à peu près sure, que l'on appelle cette matière/énergie inconnues "noires" ou qu'on les remplace par une répartition de masses négatives invisibles, il y a bien quelque chose qui nous échappe, et peut-être qu'il faudra avoir l'humilité de renoncer à démontrer formellement de quoi il en retourne, parce que précisément ces choses inconnues semblent ne pas interagir avec notre matière, sauf par des effets gravitationnels.