‹ Retour

Aujourd'hui, le 29 mai 2021 - Et Eddington confirma Einstein

 

Votre pays vous semble grand, la Terre vous parait être le terrain de jeu idéal de vos voyages, la Lune représente l’ultime horizon qui plane au-dessus de vos têtes offrant sa belle luminescence ? Imaginez pousser le voyage un peu plus loin, dépasser le satellite de la Terre, laisser Mars sur place puis filer à toute allure pour traverser le système solaire, dépasser enfin Neptune et foncer dans la direction du prochain système, un duo d’étoiles Alpha et Proxima du centaure, situé à 4.2 années lumières de la Terre et qui héberge une planète appelée Proxima b. Un long voyage de plus de quatre ans donc, mais seulement si vous pouviez voyager à la vitesse de la lumière, or vous ne le pouvez pas. Non seulement notre technologie n’est pas prête d’y arriver et même si cela était possible, sachez qu’un voyage de quatre années dans l’espace à cette vitesse, se transformerait en aller simple. Pendant que vous voyageriez dans l’espace intersidéral à près de 300 000 kilomètres à la seconde, il s’écoulerait sur la Terre un temps fou, comme dans le film Interstellar. Vous ne vieilliriez presque pas tandis que le monde laissé derrière vous si. C’est une parfaite incarnation de l'une des conséquences la théorie de la relativité d’Einstein. Peut-être pensez-vous que tout cela est fadaise ou pure théorie, détrompez-vous, tout a été vérifié.

 

 

Quelques données sur la planète Proxima b.

 

 

Quand entre 1907 et 1915 Einstein met au point sa théorie de la relativité, il n’a pas encore les moyens de prouver qu’il dit vrai, il n’y a pas d’expérience capable d’affirmer qu’un objet céleste comme le Soleil, toute autre étoile ou un trou noir influence le mouvement des autres astres. Mais la science a des ressources, elle expérimente et elle a le renfort de brillants chercheurs capables de passer une vie pour démonter ou invalider une théorie et c’est l’astrophysicien anglais Arthur Eddington qui prouvera le premier la véracité de la théorie d’Einstein. Comment s’y prit-il ? D’une manière bien simple en réalité, il profita d’un voyage en Afrique pour observer une éclipse totale de Soleil qui allait lui permettre de confronter la relativité générale à la réalité d’une observation scientifique. C’est donc le 29 mai 1919 qu’Eddington se mit au travail.

 

 

Photographie de l'éclipse du 29 mai 1919.

 

 

 

Il prit toute une série de photographies du ciel durant l’éclipse, ce qui lui permit de vérifier qu’il y avait bien une différence entre les prévisions quant à la position des étoiles alignées près du Soleil et leur position bien réelle durant l’éclipse. Bien sûr, l’éclipse était le moment opportun pour observer des étoiles en plein jour, ce qui est normalement impossible. La prévision de la théorie d’Einstein disait qu’un astre comme le Soleil aurait une influence sur l’espace-temps et qu’il formerait ce qu’on appelle une lentille gravitationnelle, en réalité une sorte de mirage dans l’espace à même de dévier légèrement la lumière qui arrive des étoiles quand elle passerait à côté d’un astre massif comme le Soleil. On comprend que l’éclipse joue alors tout son rôle en permettant de regarder directement des étoiles lointaines qui nous apparaissent collées au Soleil par simple effet de perspective. C’est comme si vous regardiez une orange tenue dans votre main en direction d’un phare et qu’en arrière plan ce même phare envoyait une lumière qui vous apparaitrait frôlant votre orange, hasard de positionnement, simple effet de perspective, c’est donc pareil avec les étoiles, elles ne sont pas collées au Soleil mais au fin fond de la galaxie. Toujours est-il que les étoiles alignées près du Soleil à ce moment de l’éclipse n’étaient pas placées là où elles auraient dû l’être, comme nous permettaient alors de le prévoir les lois de Newton. La présence d’un astre massif en travers de la trajectoire de leur lumière déviait cette même lumière, un peu comme un aimant pourrait attirer de la limaille de fer sur du papier, et changeait donc légèrement leur position observée depuis la Terre (mais pas leur position réelle dans l’espace évidemment). Cette nouvelle position non prévue par les lois de Newton entérinait la véracité des lois d’Einstein. L’espace n’était plus une matrice linéaire où la lumière filait tout droit, mais un tissu spatial qui faisait faire des courbes à la lumière en fonction des objets stellaire que celle-ci rencontrait. Une révolution scientifique était en marche !

 

 

Einstein et Eddington ensemble, sans doute à refaire le monde scientifique.

 

 

 

La théorie de la relativité générale d’Einstein est la grande révolution scientifique du XXe siècle, elle transforma notre vision de l’espace, des distances, des mouvements des astres et fit entrer dans le jeu du vocable scientifique, la notion d’espace-temps apparu avec la première théorie d’Einstein appelé la théorie de la relativité restreinte. Depuis l’expérience de l’éclipse, la science a vérifié, instruments à l’appui, les théories d’Einstein. Ce qu’on appelle des horloges atomiques capables de mesurer d’infimes différences de temps, ont mesuré l’écoulement du temps qui diffère en fonction de la vitesse de déplacement d’un objet. De telles horloges ont été placées dans des avions à réaction lancés pour plusieurs tour autour de la Terre, afin de comparé combien de temps s’était écoulé pour eux pendant leur vol par rapport à d’autres horloges atomiques restées au sol et il y eut bien une différence entre les horloges pourtant calibrées de la même manière. Plus l’objet se déplace vite, plus le temps s’écoule lentement, tout cela ne relève pas que de la pure science-fiction, même si le cinéma et la littérature ont fait des choux gras de ces incroyables déductions, conséquences directes des travaux du grand Einstein et de tant d’autres chercheurs qui conduisent le monde or des sentiers de l’obscurantisme. Et pour ceux qui se demanderaient malgré tout encore à quoi tout cela sert au quotidien, voici un exemple amusant, sachez que votre GPS ne fonctionnerait pas sans une correction liée à la relativité. Ce sont les leçons tirées de la loi d’Einstein qui permettent de corriger des erreurs de positionnement qui rendraient totalement fou votre GPS après une seule journée d’utilisation car la vitesse ne s’écoule donc pas de la même façon dans un satellite autour de la Terre lancé à 30 000 Km/h et pour une voiture au sol roulant à 80 km/h, pensez-y la prochaine fois que vous lui demandez votre chemin…remerciez Einstein.

 

 

 

Eddington et Einstein.