L’Univers dévoilé

La physique moderne, sans équations

Carlo Rovelli — les grains de l’espace

ÉtabliDébattuSpéculatif

Carlo Rovelli (né en 1956) — gravité quantique à boucles, physique du temps. Galerie Physiciens, portrait 3/3 : trois siècles de gravité.

Étudiant contestataire dans l’Italie des années 1970, devenu l’un des fondateurs de la gravité quantique à boucles, Rovelli travaille précisément là où Einstein s’est arrêté : que devient l’espace-temps quand on le regarde d’assez près pour que la mécanique quantique s’en mêle ?

Sa réponse — développée avec Lee Smolin, Abhay Ashtekar et d’autres — est radicale : l’espace n’est pas continu. À l’échelle de Planck (10−35 mètre), il serait fait de grains, des quanta d’espace tissés en réseaux, dont notre espace-temps lisse ne serait que l’apparence à grande distance — comme un tissu paraît continu vu de loin. La théorie est mathématiquement construite, mais aucune observation ne l’a encore confirmée ni départagée de sa grande rivale, la théorie des cordes. Débattu

Elle produit pourtant des scénarios testables en principe. Le plus spectaculaire : au cœur d’un trou noir, la matière comprimée jusqu’à la densité de Planck ne s’écraserait pas en singularité — elle rebondirait. Le trou noir se transformerait, à terme, en trou blanc, son image inversée dans le temps, d’où tout jaillit. Certains vont jusqu’à imaginer que des reliques de trous blancs constituent une part de la matière noire. Séduisant, calculé, publié — mais rien de tout cela n’est observé à ce jour. Spéculatif

Rovelli est aussi, à travers ses essais, l’un des grands penseurs actuels du temps : pour lui, l’écoulement du temps n’est pas fondamental — il émerge, comme la chaleur, de notre ignorance des détails microscopiques du monde. Une hypothèse profonde et discutée. Débattu

La boucle des trois portraits se referme : Newton décrit la gravité sans l’expliquer, Einstein l’explique par la géométrie, Rovelli demande de quoi cette géométrie est faite. Trois siècles, et la question reste ouverte — c’est ce qui la rend passionnante.

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Grains d’espace, rebonds et trous blancs

Deux volumes de la collection L’Univers dévoilé sont consacrés à ces idées : Les Trous Blancs et La Trame et le Grain.

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