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Vitesse de la lumière dépassée !


Oberoth
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PARIS (AFP) - "Totalement inattendu", "étonnant"... les physiciens n'en croyaient pas leurs instruments mais ils pensent bien avoir mesuré une particule dépassant la vitesse de la lumière, pourtant considérée comme une "limite infranchissable" dans la théorie d'Einstein.

Selon les mesures effectuées par les spécialistes de l'expérience internationale Opera, des neutrinos - particules élémentaires de la matière - ont parcouru les 730 km séparant les installations du CERN à Genève du laboratoire souterrain de Gran Sasso (Italie) à une vitesse de 300.006 kilomètres par seconde, soit 6 km/s de plus que la vitesse de la lumière.

"Autrement dit, sur une +course de fond+ de 730km, les neutrinos franchissent la ligne d'arrivée avec 20 mètres d'avance" sur la lumière si elle avait parcouru la même distance à travers l'écorce terrestre, précise le CNRS.

Et il ne s'agit pas d'un exploit unique: les résultats publiés par le CERN et le CNRS sont le fruit de trois ans de données et de l'observation de plus de 15.000 neutrinos, avec une marge d'erreur record de seulement 10 milliardièmes de seconde.

"Je ne m'attendais pas du tout à ça, on a passé six mois à refaire tout de zéro", a expliqué jeudi à des journalistes Dario Autiero, chercheur à l'Institut de physique nucléaire de Lyon et responsable de l'analyse des mesures d'Opera.

Recalibrage des instruments de mesures par les plus grands experts indépendants, vérification des relevés topographiques, du tunnel à particules... même la dérive des continents et le séisme dévastateur de L'Aquila ont été pris en compte.

Les scientifiques internationaux ont traqué la moindre faille dans leur expérience sans parvenir à un résultat différent: les neutrinos semblent bel et bien avoir voyagé plus vite que la lumière, défiant du même coup la théorie de la relativité d'Einstein!

"Compte tenu de l'énorme impact qu'un tel résultat pourrait avoir pour la physique, des mesures indépendantes s'avèrent nécessaires afin que l'effet observé puisse être réfuté ou bien formellement établi", souligne le CNRS.

"C'est pourquoi les chercheurs de la collaboration Opera ont souhaité ouvrir ce résultat à un examen plus large de la part de la communauté des physiciens" et l'ont publié, ajoute l'organisme de recherches français.

Appels à la prudence

Si la mesure est confirmée, ses implications défient encore la compréhension.

Pour Pierre Binetruy, directeur du Laboratoire Astroparticules et cosmologie à Paris, cela peut vouloir dire que "des particules ont trouvé un raccourci dans une autre dimension", et donc qu'il existerait dans l'univers davantage que les quatre dimensions (les trois dimensions dans l'espace auxquelles s'ajoute celle du temps).

"Il se peut aussi que la vitesse de la lumière ne soit pas la vitesse limite", estime-t-il, tout en soulignant que le record battu par le neutrino ne signifierait pas forcément "qu'Einstein s'est trompé".

"Einstein n'a pas prouvé que Newton avait tort, il a trouvé une théorie plus générale" qui s'est superposée à celle de Newton. "Newton est correct quand la vitesse est petite par rapport à celle de la lumière", a renchéri Stavros Katsanevas, directeur adjoint de l'Institut de physique nucléaire.

De la même manière, la trouvaille d'Opera pourrait signifier que la théorie d'Einstein "est valable dans certains domaines mais qu'il existe une théorie encore plus globale, comme des poupées russes (...) ça ouvre de nouveaux champs", ajoute M. Binetruy.

Tout en se réjouissant des nouvelles perspectives qui s'offent à eux, les physiciens appellent à la plus grande "prudence" tant que les mesures n'auront pas été "vérifiées avec un système complètement différent", insiste Dario Autiero.

C'est le but visé par le projet Minos aux Etats-Unis, qui était déjà parvenu voici quelques années, entre le Fermilab de Chicago et une mine proche de la frontière canadienne, à un résultat similaire à celui d'Opera.

A l'époque, la marge d'erreur était jugée trop importante pour que la mesure soit recevable, mais les chercheurs américains planchent désormais sur une nouvelle expérience d'une précision sans précédent. Elle devrait aboutir d'ici environ trois ans, selon Stavros Katsanevas.

© 2011 AFP

http://www.liberation.fr/depeches/01012361503-des-particules-mesurees-a-une-vitesse-depassant-celle-de-la-lumiere

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sa va nous apporte quoi de concret dans un futur proche  :rolleyes:

Si c'est vrai (enfin confirmé) ça pourrait peut-être nous faire prendre conscience qu'il n'y a pas de vitesse limite (ou pas aussi "faible" que celle de la lumière) et qu'il est donc possible que d'autres civilisations utilisent des vaisseaux spatiaux allant plus vite que la vitesse de la lumière et qu'ils pourraient nous rendre visite.
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Une réponse intéressante en provenance du dessinateur XKCD :

Image IPB

Cela résume bien l'opinion des physiciens sur les nouvelles trop surprenantes...  ;)

Tout les mois, on voit arriver des articles annonçant des résultats extraordinaires avant de tomber dans l'oubli...

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Un point de vue très intéressant ... a priori 6 km/h de dépassement c'est énorme !

http://www.lepoint.fr/actu-science/ne-detronons-pas-trop-vite-einstein-23-09-2011-1376688_59.php

non, c'est plutôt 7,4 km/s de plus que la vitesse de la lumière

à propos :

un neutrino entre dans un bar : "désolé, nous ne sommes pas encore ouverts"

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ça n'est pas forcément incompatible: les neutrinos ayant une masse, ils ont pu être ralentis au long du parcours (passage dans des champs gravifiques). Pour une comparaison correcte, il aurait fallu être à proximité de la supernova: pour l'expérience Opera ils n'ont pris un parcours que de 700km. Problème annexe, à 700km du centre d'une supernova il fait chaud :)

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Mais 700 km dans la croute terrestre, une particule est aussi soumise a un champs gravitationnel et a des interaction (negligeables dans le cas du neutrino) alors que dans le cas de l'experience de 1987, on a un flux de neutrino et de photons qui parcoure 160 000 annees lumiere dans le vide.

Ce que j'ai dit plus haut est faux, les neutrino sont arrives avant les photons, mais comme ils sont emis avant...

Pour ceux que ca interesse:

http://cdsweb.cern.ch/record/1384486

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C'est une des theories qui expliquerait les vitesses superieurs a la lumieres sans contredire fondamentalement la relativite, mais un tachyon ne pourrait JAMAIS descendre en dessous de la vitesses de la lumiere. En tout cas, il est trop tot pour speculer sur les developpement theoriques d'une telle experience. L'equipe qui l'a realise a juste indique que l'ecart mesure est trop eleve pour etre du a une simple fluctuation statistique et demande a ce que cette experience soit reproduite par d'autres.

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Je viens de voir un article expliquant les particularités des Neutrino et des super-novas.

Un physicien avait prédit que quand on analyserait les signaux émis par une super-nova, on détecterait les Neutrinos 3 heures avant détecter la lumière de la super-nova.

Son explication est simple : les neutrinos et les photons sont créés en même temps par l’explosion. Mais la lumière est bloquée par les restes du soleil. Il a calculé qu’il fallait attendre 3 heures avant de voir la lumière directement.

Ce n'est pas le même effet que celui qui est détecté à Turin. Cela reste de la physique tout à fait standard.

Certains physiciens estiment même que cette expérience prouve que les Neutrinos ne peuvent pas dépasser la vitesse de la lumière. En effet si les Neutrinos étaient vraiment  plus rapides, ils auraient du arriver plusieurs mois avant la lumière et pas trois heures.

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Certains physiciens estiment même que cette expérience prouve que les Neutrinos ne peuvent pas dépasser la vitesse de la lumière. En effet si les Neutrinos étaient vraiment  plus rapides, ils auraient du arriver plusieurs mois avant la lumière et pas trois heures.

Voila oui, les neutrino sont arrives plus rapidement que la lumiere, mais c'etait prevu vu qu'ils quittent la supernova avant les premiers photons. Mais la nouvelle experience a mesure des vitesses superieurs a la lumiere et avec une incertitude telle que ca ne peut pas etre du a des fluctuation statistiques (niveau six sigma).
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  • 1 month later...

L'annonce avait fait grand bruit : les chercheurs de l'expérience internationale Opéra ont détecté, en septembre, des neutrinos, capables de se déplacer plus vite que la lumière. Vendredi 18 novembre, les mêmes chercheurs confirment ces résultats, après avoir mené une seconde expérience.

>> LIRE : Les résultats de l'expérience (en anglais)

Entre Suisse et Italie, sur 730 kilomètres, les chercheurs du CNRS ont utilisé un nouveau faisceau de protons pour produire les neutrinos passe-murailles qui sont envoyés à travers l'écorce terrestre en direction du laboratoire italien souterrain du Gran Sasso.

"Avec le nouveau type de faisceau produit par les accélérateurs du Cern (Centre européen de recherches nucléaires), nous avons été capables de mesurer avec précision le temps de vol des neutrinos, en les prenant un par un", explique Dario Autiero, chercheur à l'Institut de physique nucléaire de Lyon et responsable de l'analyse des mesures d'Opéra.

Ces nouvelles mesures "ne changent en rien la conclusion tirée initialement, à savoir que les neutrinos semblent arriver plus vite qu'ils ne le devraient" a précisé le CNRS.

>> LIRE : La difficile observation des neutrinos

Une découverte qui doit encore être confirmée par "des examens complémentaires" et des "mesures indépendantes" , indique M. Autiero. Si elle était confirmée, cette vitesse supraluminique obligerait à repenser la physique actuelle, y compris la théorie d'Einstein.

Incrédules, les chercheurs avaient tenté pendant des mois de vérifier leurs résultats avant de les annoncer en septembre.

>> VOIR : Jacques Marteau, membre de l'équipe, explique les résultats de la première expérience

http://www.lemonde.fr/planete/article/2011/11/18/pour-la-deuxieme-fois-les-neutrinos-vont-plus-vite-que-la-lumiere_1605832_3244.html

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  • 7 months later...

WASHINGTON - Une vidéo publiée brièvement par erreur mardi sur le site de l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (Cern) cite l'observation d'une nouvelle particule d'une masse proche de celle où se situerait le boson de Higgs, chaînon manquant de la physique moderne.

Cette vidéo, initialement découverte par la revue américaine Science News qui l'a mise en ligne sur son site internet, montre le physicien Joe Incandela de l'Université de Californie, porte-parole de l'une des deux équipes traquant la particule élémentaire du boson de Higgs au Cern, déclarer: Nous avons observé une nouvelle particule et nous avons des indications assez fortes qu'il y a quelque chose.

Le Cern doit faire une annonce très attendue, mercredi à 07H00 GMT, sur les derniers résultats de l'analyse des données produites par les centaines de millions de collisions de protons dans le Grand Collisionneur de Hadrons (LHC) --le plus puissant accélérateur de particules au monde-- dans la traque du célèbre boson.

Joe Incandela explique aussi dans la vidéo que la particule en question se détériore rapidement en deux photons, d'une manière correspondant à celle du boson de Higgs.

Le scientifique ajoute que sa masse est 130 fois celle d'un proton, soit légèrement plus que les observations précédentes du Cern qui faisaient état d'une masse de 125 gigaélectron-volts (GeV).

Ceci est très significatif... Cette particule est la plus massive qui existe et si nous confirmons tout cela, ce que nous ferons je pense, cela pourrait s'avérer être l'une des plus grandes découvertes ou observations de nouveaux phénomènes dans notre champ de recherche depuis les 30 ou 40 dernières années, s'enthousiasme Joe Incandela.

Si les caractéristiques de cette particule correspondent aux prédictions de certaines théories à la frontière de la physique, nous serions alors véritablement en présence de quelque chose d'étroitement lié à la fabrique de l'espace-temps, qui est fondamental pour l'univers et qui représenterait une découverte majeure aussi importante que celle des quarks, voire peut-être de l'antimatière, poursuit le chercheur.

Selon une porte-parole du Cern, Corinne Pralavorio, citée par Science News, cette vidéo n'est qu'une parmi tant d'autres réalisées pour couvrir différents scénarios possibles concernant une éventuelle annonce sur le boson de Higgs. Et elle n'était pas supposée se retrouver sur internet.

Même nous, au service de presse du Cern, nous ne savons pas ce qui va être annoncé demain, a-t-elle dit.

Le physicien américain Peter Woit, de l'Université Columbia à New York, écrit sur son site Not Even Wrong, où il publie également un lien pour accéder à la vidéo, que Joe Incandela parle d'observation et non de découverte. Ceci indique, selon lui, que le Cern a jugé que le critère pour parler de découverte n'a pas encore été rempli.

Ce critère, qui en jargon scientifique est de 5 sigma, signifie que la probabilité d'erreur est encore trop élevée, de plus d'une chance sur 3,5 millions.

La particule de Higgs est la clé de voûte jamais observée de la théorie du Modèle standard de la physique des particules, élaborée dans les années 60 pour décrire la structure fondamentale de la matière visible dans l'univers.

Selon ce modèle, le boson de Higgs explique pourquoi des particules sont dotées d'une masse. Sa détection validerait donc cette théorie.

Le physicien britannique Peter Higgs avait émis l'hypothèse, en 1964, de l'existence de cette particule à laquelle il a donné son nom.

(©AFP / 04 juillet 2012 03h17)

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  • 1 year later...

L'optimisme des ricains est impressionant et éminament respectable. ça marchera peut etre sur ce coup là. Ou pas. Mais qu'ils gardent cet etat d'espris ça marchera le coup d'après. Ou le suivant. Pandant ce temps chez nous ça doit railler.

 

Bon ça donne l'occasion de revenir sur le premier post de ce fil : depuis le temps ils ont dut revoir et recouper leurs calculs et ont doit avoir confirm ou infirmés les premiers résultats de l'expérience plutot surprenants. Alors ? confirmé ?

Edited by roland
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Ca me rappelle le roman DUNE avec les vaisseaux qui replient l'espace guidés par les navigateurs de la Guilde

 

    Et la raison pourquoi ils se shootent a l'épice ... Drogue obligatoire pour tracer les routes en temps réels a ces vitesses comme le pose le cadre du roman, ce qui a au fil des générations transformés les navigateurs en monstres informes, conséquences d'une vie a prendre de l'épice ...

 

 

    Mais pour revenir a la réalité, les vitesses supraluminiques c'est mal barré pour l'instant ... Comme je l'avais déja évoqué dans un autre sujet, ne serait ce qu'avec des vitesses relativistes sub-luminiques comme par exemple les jets relativistes crachés par les trous noirs supermassifs, comme celui bien connu de M87 qui s'étend sur plusieurs dizaines de milliers d'AL de long ... Ou sur quasi toute sa longueur on constate  une chose grave qui annonce rien de bon pour l'humain et l'éventualité des vitesses luminiques ...

 

    Car ce qu'on constate dans ces jets relativistes propulsés a 270 000 km/s voir + c'est que le plasma baryonique craché par le trou noir en forme de jet immense, se choc a une vitesse relativiste avec l'hydrogène et l'hélium primordial du halo de la galaxie M87 alors que ce sont des nuages de gaz d'une densité + faible que le milieu interplanétaire dans le système solaire !!! Et pourtant on voit quoi ? Ben on voit que la conséquence de la pénétration de ces jets dans le faux vide du halo galactique provoque d'intenses rayonnements gamma sur toute la largeur du jet et toute sa longueur ...

 

    Ce qui veut dire que le jour ou on taquinera ces vitesses avec des engins si on parvient a avoir une technologie qui le permet, on aura un sérieux problème a résoudre, car je doute qu'une coque de vaisseau encaisse une telle chose, et encore moins l'équipage dedans qui va morfler sous un rayonnement gamma monstrueux, conséquence de la coque se choquant dans le gaz primordial a une vitesse sub-luminique pourtant ...

 

    Et on peut même déja prévoir que pour des vitesses bien + raisonnables pourtant quand on se les imagine, il faudra prévoir d'intenses rayonnement X provoqué par l'échauffement de la coque avec le gaz interplanétaire quand on sera a peine capable d'atteindre des vitesses de plusieurs milliers de km/s ... Il me parait probable que dès 5 a 10 000 km/s atteint par un vaisseau l'échauffement des gaz du faux vide provoque une intensité de rayonnement similaire a une naine blanche pourrissant constamment son environnement en rayon X bien que en vérité on navigue a l'aveugle car on ne sait rien des seuils de vitesse ou les rayons X devraient commencer a apparaitre

 

    Mais une chose parait sure, ces jets relativistes mettent en évidence un futur problème extremement grave si on voudra sortir du système solaire et rejoindre un autre système dans des délais raisonnables nous obligeant a atteindre par exemple 30 000 km/s (1/10ème de la vitesse lumière environ) en sub-luminique on a la garantie de la formation d'un front de choc gamma et X selon la vitesse ... ( > 200 000 km/s probablement gamma, < 150 000 km/s probablement X)

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Le fameux "moteur" d'Alcubierre est déjà un classique de la SF. Le principe est repris, expliqué et exploité dans plusieurs romans. Le roman que j'ai lu entrant le plus dans les détails (et le problème, euh, mineur ;-) que constitue avoir la quantité d'antimatière nécessaire pour avoir l'énergie suffisante pour générer la "vague" de distorsion de l'espace-temps est Arche de Stephen Baxter: http://en.wikipedia.org/wiki/Ark_%28Baxter_novel%29

 

 

   Et on peut même déja prévoir que pour des vitesses bien + raisonnables pourtant quand on se les imagine, il faudra prévoir d'intenses rayonnement X provoqué par l'échauffement de la coque avec le gaz interplanétaire quand on sera a peine capable d'atteindre des vitesses de plusieurs milliers de km/s ... Il me parait probable que dès 5 a 10 000 km/s atteint par un vaisseau l'échauffement des gaz du faux vide provoque une intensité de rayonnement similaire a une naine blanche pourrissant constamment son environnement en rayon X bien que en vérité on navigue a l'aveugle car on ne sait rien des seuils de vitesse ou les rayons X devraient commencer a apparaitre

 

Toujours dans la fiction, dans Les chants de la Terre lointaine, Arthur C. Clarke fait voyager des vaisseaux à environ 1/20 de la vitesse de la lumière grâce à une autre technologie hypothétique (la poussée quantique, qui exploite "l'énergie du vide", pour faire bref) et détaille les problèmes posés à la structure du vaisseau par ces vitesses. Il le "résout" en installant à l'avant du vaisseau un gigantesque bouclier de glace (600.000 tonnes, si je me rappelle bien; une paille sur le plan logistique ;-) ) destiné à s'abraser progressivement dans ce faux vide et à protéger l'engin...

 

De fameux chantiers en perspective! =D

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