LA GRAVITÉ

   

Comme toutes les forces, la gravité entre deux corps s'explique par la présence de champs de force.

Le champ central est plus faible parce que ses ondes stationnaires sont faites d'ondes sphériques.

Lui seul exerce simultanément deux forces en sens opposé sur chacun des deux corps.

Les champs de force situés de l'autre côté exercent une pression supérieure, d'où un effet d'attraction.

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Une explication simple.

Dans mon ouvrage « La matière est faite d'ondes », publié en juin 2002, j'affirmais que la gravité s'explique par le fait que, à puissance égale, la pression de radiation exercée par des ondes sphériques est inférieure à celle qui est exercée des ondes planes.

Cette page montre que c'est tout à fait juste. Une partie de l'énergie des ondes planes qui circulent dans l'éther est prélevée constamment par la matière, puis elle est rayonnée sous la forme d'ondes sphériques. Bien que l'énergie de ces ondes sphériques soit strictement la même que celle des ondes planes qu'elles remplacent, leur effet n'est pas identique puisqu'elles présentent cette différence : elles sont courbées.

C'est uniquement pour cette raison que la composante des forces n'est plus nulle. Mais encore fallait-il le justifier.

Les champs de force.

Depuis que j'ai ajouté à ce site trois nouvelles pages sur l'énergie cinétique, les champs de force et la dynamique des champs de force, j'ai pu unifier toutes les forces de la nature en invoquant la présence de champs de force faits d'ondes stationnaires d'un type particulier à chaque force.

Rappelons brièvement que la matière affaiblit les ondes planes qui circulent constamment dans l'éther pour alimenter ses ondes stationnaires en énergie. Elle recycle ensuite intégralement cette énergie dans l'éther sous la forme d'ondes progressives divergentes sphériques. Et puisqu'il existe toujours d'autre matière quelque part qui émet également des ondes, il est inévitable qu'entre les deux, ces ondes se rencontrent et forment des ondes stationnaires. Ces ondes stationnaires, ce sont des champs de force. 

S'ils sont considérés dans leur référentiel, ces champs exercent toujours une pression de radiation égale en direction des deux sources qui leur ont donné naissance. C'est ce qui explique la loi de l'action et de la réaction. Il en ressort que la gravité n'est pas la force fondamentale de l'univers, comme on le dit souvent. C'est une force comme les autres, et comme toutes les forces elles s'explique par la présence de champs de force. De plus, elle n'a aucun lien avec la Relativité, et qu'il n'existe donc pas de Relativité générale.

Albert Einstein prétendait que la gravité courbe l'espace. J'affirme haut et fort qu'il s'agit d'une insulte à notre intelligence. Aucun physicien digne de ce nom n'aurait dû y ajouter foi. Puisque tous ou presque l'ont pourtant fait pendant un siècle, c'est à désespérer de la nature humaine. D'ailleurs, ce ne sont que des mots. On sait bien que tout effet a une cause mécanique. Tant qu'on n'a pas identifié la cause, on n'a rien expliqué du tout.

La gravité met en jeu deux sortes de champs de force.

Les noms des champs de force qui expliquent la gravité feront ici référence aux lentilles utilisées en optique, car on constatera que les nœuds des ondes stationnaires qui les constituent affectent la même forme.

Le champ de force plano-convexe résulte de l'addition des ondes planes qui circulent dans l'éther avec les ondes sphériques qui sont rayonnées par la matière.

Le champ plano-convexe.

   

Le champ de force biconvexe résulte plutôt de la composition des ondes sphériques rayonnées par deux amas de matière, le long de l'axe qui les unit. Les ondes proviennent en majorité des champs gluoniques émis par les protons et les neutrons, alors que le champ électrostatique montré ci-dessous, qui affecte la même structure, est exclusivement formé par les ondes provenant des électrons ou des positrons.

Le champ biconvexe ressemble à celui-ci.

Ces ondes circulant en sens contraire, elles produisent des ondes stationnaires. Celles-ci sont toujours légèrement concaves en direction du corps matériel le plus proche. Parce qu'elles sont amplifiées par les ondes de l'éther tout comme les électrons, elles rayonnent leur énergie dans les deux sens uniquement le long de leur axe, en la focalisant en direction des deux corps. C'est ce qui explique leur puissance. Le champ biconvexe est toutefois plus faible que le champ de force plano-convexe parce qu'il est fait uniquement d'ondes sphériques, qui sont d'autant plus courbées que les corps sont rapprochés. On verra que c'est uniquement pour cette raison que la gravité peut agir.

La dynamique des champs de force.

On montre à la page sur la dynamique des champs de force qu'on peut invoquer un principe de double action, qui devrait remplacer l'ancienne loi de l'action et de la réaction. S'il est considéré dans son référentiel, un champ de force exerce toujours sur son axe une pression de radiation égale dans les deux sens ; ce n'est que dans ce référentiel que les lois de Newton et sa célèbre formule sur la gravité se vérifient. On peut généraliser sans trop s'écarter de cet idéal en considérant que le centre d'inertie de deux ou de plusieurs corps en interaction (comme le système solaire) détermine ce référentiel privilégié, ce centre d'inertie étant présumé au repos comparativement à l'éther (même si c'est inexact) en vertu de la loi de la Relativité.

C'est pour cette raison que les champs de force biconvexes seront représentés dans cette page par des flèches bidirectionnelles. Elles indiquent que le principe de double action s'applique. Ces flèches seront aussi légèrement plus petites, de manière à indiquer que leur force n'atteint pas tout à fait celle des champs plano-convexes.

Les champs de force plano-convexes seront de leur côté représentés par des flèches unidirectionnelles. C'est que les ondes planes qui les forment pour une moitié ont une origine très lointaine : elles proviennent de la matière disséminée dans tout l'univers. Bien que selon le principe de double action ces champs doivent agir aussi sur la matière lointaine concernée, il n'est pas utile d'en tenir compte ici.

Contrairement aux champs biconvexes, les champs plano-convexes n'agissent donc que sur un seul des deux corps qui subissent un effet d'attraction. L'autre corps n'en est absolument pas affecté. De plus, puisque tout corps matériel provoque un effet d'ombre, la force des ondes planes est réduite, ce qui réduit d'autant la force du champ. Si le champ plano-convexe se situe dans une zone d'ombre, il sera donc représenté par une flèche plus petite.

Dans les diagrammes figurant dans cette page, les corps matériels sont représentés par des sphères, ce qui est le cas habituel des étoiles et des planètes. De plus, pour simplifier, on ne montre qu'un nombre très limité de champs de force, alors que dans les faits leur nombre est pratiquement infini : il y en a autant que la matière contient d'électrons.

   

L'INERTIE

Lorsqu'un corps matériel est isolé dans l'espace, il reçoit quand même des ondes planes provenant de toutes les directions. On présume ici que leur force est équilibrée, mais il est clair que ce n'est jamais tout à fait le cas dans notre univers. Ces ondes planes forment des ondes stationnaires en rencontrant les ondes sphériques émises par ce corps : ce sont des champs plano-convexes, dont la force atteint le maximum possible.

Alors ce corps réputé isolé s'entoure de très nombreux champs de force. La composante des forces est nulle ; ni sa vitesse ni sa direction n'en sont affectées, comme le montre ce diagramme :

 

La loi de l'inertie.

Selon la première loi de Newton, tout corps isolé et au repos demeure au repos.

Il n'en est pas moins soumis à des forces très puissantes agissant dans toutes les directions.

S'il ne bouge pas, c'est que la composante des forces exercées par les champs plano-convexes est nulle.

Ces champs de force sont représentés ici par des flèches unidirectionnelles de mêmes dimensions.

   

Si la gravité existe, c'est donc d'abord et avant tout parce que l'éther est parcouru en permanence par des ondes planes puissantes et abondantes. Ces ondes exercent une pression de radiation sur la matière par l'intermédiaire d'un champ de force plano-convexe.

   

L'EFFET D'OMBRE

Toutefois la loi de l'inertie ne s'applique plus dès qu'on met deux corps matériels en présence, car ces corps interceptent l'énergie des ondes planes qui circulent dans l'éther. En supposant que toute l'énergie soit interceptée, il n'existe plus de champs biconvexes dans la zone d'ombre et la composante des forces se traduit par un très fort effet d'attraction.

On voit ci-dessous que l'effet d'attraction n'est pas réel. Il s'agit plutôt d'une poussée en sens inverse :

 

L'effet d'ombre.

On suppose ici que les deux corps interceptent toute l'énergie des ondes de l'éther.

À cause de l'ombre totale, il ne peut plus se former de champs plano-convexes entre eux.

La composante des forces n'est plus nulle et il en résulte un effet d'attraction.

Pour les fins de la démonstration, on ne tient pas compte ici de l'action des champs biconvexes.

   

LA GRAVITÉ ABSOLUE

Tout corps matériel intercepte une partie de l'énergie des ondes planes qui circulent dans l'éther et il la rayonne de nouveau sous la forme d'ondes sphériques. Dans ces conditions, tout autre corps dans le voisinage reçoit de lui, du moins pour une partie, des ondes qui sont sphériques. Elles interfèrent avec les ondes sphériques qu'il émet lui-même, ce qui produit aussi des ondes stationnaires, c'est à dire des champs de force. Mais dans le cas présent, puisque les onde impliquées sont sphériques, il s'agit de champs biconvexes.

Le champ de force biconvexe est plus faible.

Le point important, c'est que ces champs biconvexes exercent une pression de radiation plus faible que les champs plano-convexes, même si l'énergie des ondes qui les créent est égale, comme on le démontrera plus loin. Sur l'axe qui unit deux corps matériels, il en résultera un champ de force plus faible, qui sera représenté par une flèche bidirectionnelle plus petite. C'est que cette fois-ci, le champ agit sur les deux corps en vertu du principe de double action, ou de la loi de l'action et de la réaction si vous préférez.

Là encore, la composante des forces n'est pas nulle. On constate de nouveau que ce sont les champs de force plano-convexes situés au-delà des deux corps qui exercent une pression supérieure, ce qui simule un effet d'attraction :

 

La gravité absolue.

Chacun des deux corps intercepte la totalité de l'énergie des ondes planes de l'éther, d'où un effet d'ombre.

Dans l'ombre, une seule flèche bidirectionnelle remplace les deux flèches unidirectionnelles.

Cette flèche est plus petite car elle représente un champ biconvexe plus faible.

La composante des forces n'est pas nulle et les deux corps sont poussés l'un vers l'autre.

   

Le diagramme ci-dessus montre une situation où la matière intercepterait la totalité de l'énergie des ondes planes qui circulent dans l'éther, l'effet d'ombre étant total. Ce serait le cas par exemple entre deux trous noirs, et cela indique que la force de la gravité plafonne à partir de ce point. Elle varie en réalité en fonction du taux d'interception. Il faudra donc un jour trouver la véritable valeur de la constante de gravité absolue G pour qu'elle conserve son statut de constante.

Ainsi, même dans le cas d'une étoile et de ses planètes, qui ne prélèvent qu'une partie de l'énergie des ondes planes de l'éther, la formule de Newton devrait idéalement comporter une constante de gravité absolue G révisée en plus de tenir compte du taux d'interception.

Les champs de force : un aperçu.

On montre à la page sur la dynamique des champs de force que toutes les forces y compris la gravité agissent par l'intermédiaire de champs de force. Dans le cas de la gravité, on est en présence de deux sortes de champs de force. Ceux qui apparaissent entre deux accumulations de matière sont faits des ondes sphériques rayonnées par cette matière. Cela produit un champ biconvexe dont la force est légèrement inférieure. Il figure à la droite du diagramme ci-dessous. 

Par contre, partout ailleurs, les ondes sphériques rayonnées par la matière rencontrent les ondes planes ou quasi planes provenant de la matière de tout l'univers. C'est ce que montre la partie de gauche de ce diagramme :

 

À gauche, des ondes planes et des ondes sphériques produisent un champ de force plano-convexe.

À droite, les deux trains d'ondes sont sphériques, ce qui produit un champ biconvexe.

Ce dernier est plus faible car le diamètre des ondes stationnaires qui se forment sur l'axe est réduit.

Ces ondes stationnaires sont amplifiées par les ondes de l'éther et elles rayonnent leur énergie le long de l'axe.

C'est ce rayonnement dans les deux sens qui produit une pression de radiation sur chacun des deux corps.

Il faut remarquer que de part et d'autre de l'axe, on a une parabole à gauche mais plutôt une ellipse à droite.

L'aire intérieure couverte par la parabole est beaucoup plus importante que celle couverte par l'ellipse.

L'énergie rayonnée par le champ parabolique est donc bien supérieure à celle rayonnée par le champ elliptique.

   

LA GRAVITÉ NORMALE

 Rappelons encore une fois que la matière prélève de l'énergie à même les ondes planes de l'éther. Celles-ci en sont affaiblies, d'où un effet d'ombre sur l'axe qui unit deux corps. Cet effet d'ombre est représenté sur les graphiques par une zone plus sombre entre les deux corps.

C'est quand cet effet d'ombre est total que la gravité dite absolue montrée plus haut ne fait pas intervenir de champs plano-convexes sur cet axe : c'est qu'alors les ondes planes nécessaires à leur formation n'existent plus.

Sur l'axe, des champs plano-convexes annulent l'effet d'ombre.

Même un astre immense comme le Soleil ne peut pas intercepter la totalité de l'énergie des ondes planes qui circulent dans l'éther. Alors l'effet d'ombre n'est que partiel sur l'axe et il s'y forme aussi des champs plano-convexes, dont la force est toutefois réduite proportionnellement à l'effet d'ombre. Mais puisque leur force est efficace à 100%, elle annule exactement l'effet d'ombre.

Mais la force du champ biconvexe diminue au contraire à mesure que la distance entre deux corps diminue.

La gravité normale.

Sur l'axe, des champs plano-convexes plus faibles compensent l'effet d'ombre, qui n'est pas total.

Le champ biconvexe central se forme à partir de la différence, qui est rayonnée par les deux corps.

Mais la force de celui-ci n'étant pas efficace à 100%, elle ne compense pas exactement cette différence.

Là encore, ce sont finalement les champs situés à l'opposé qui poussent les deux corps l'un vers l'autre.

   

Tout se passe comme si un champ d'attraction virtuel unique se trouvait au centre d'inertie commun des deux corps. Si l'observateur se situe à cet endroit,  il a l'impression que ce champ exerce la même force dans les deux sens, ce qui justifie encore une fois le principe de double action ; mais cette fois-ci, il s'agit d'une action négative, la pression de radiation en sens opposé se traduisant plutôt par une force d'attraction.

   

LA FORCE DE LA GRAVITÉ EST LA MÊME DANS LES DEUX SENS

 Ce mécanisme donne à penser que la force de la gravité n'est pas la même dans les deux sens si la masse de deux astres est différente. Il est vrai que le champ biconvexe agit avec la même force dans les deux sens, mais l'effet d'ombre provoqué par l'astre le plus grand est alors plus intense. La symétrie n'existe plus.

Pour y voir plus clair, imaginons une situation extrême, c'est à dire une étoile normale en présence d'un trou noir hypothétique dont la masse sera présumée mille fois plus grande.

Il convient de préciser que même un trou noir ne peut pas rayonner plus d'ondes qu'il n'en reçoit. Les ondes sphériques qu'il émet en direction de l'étoile transportent exactement la même quantité d'énergie que celles que l'étoile recevrait en son absence. Et puisqu'elles provoquent la formation d'un champ biconvexe plus faible, cela se traduit par une force de gravité maximum exercée par le trou noir. 

Le diagramme montré ci-dessous fait ressortir le fait que l'effet d'ombre provoqué par l'étoile est très faible toutes proportions gardées. Cela permet à un puissant champ de force plano-convexe de se former quand même dans la zone d'ombre du trou noir et dans sa direction. Le faible effet d'ombre provoqué par l'étoile réduit quand même très légèrement sa force, qui n'est compensée que partiellement, comme on l'a vu, par celle du petit champ biconvexe. C'est pourquoi l'étoile provoque malgré tout un effet d'attraction minime, mais normal, sur le trou noir.

À cause de l'effet d'ombre total, le champ plano-convexe est tout simplement absent de l'autre côté, en direction de l'étoile. Cela signifie que la force de gravité exercée par le trou noir sur cette étoile a atteint un plafond.

D'un côté on a un champ plano-convexe très puissant dont la force est réduite en fonction d'un effet d'ombre très faible. De l'autre, on a plutôt des champs de force plano-convexe plus faibles, mais dont l'un est absent en totalité. Même si dans l'état actuel de cette étude on ne connaît pas la valeur des forces en présence, et qu'il est donc impossible de le démontrer grâce à des équations, cela donne fortement à penser qu'il s'établit une compensation.

Bref, tout donne à penser que la force de la gravité est la même dans les deux sens, comme l'indique d'ailleurs la formule de Newton. 

Même en présence d'un trou noir, la force de la gravité est réciproque.

   

 Il faut souligner que si le plafond est atteint, la gravité continue de varier en fonction du diamètre du disque noir visible (ou plutôt invisible, puisqu'un trou noir est réputé pour ne pas émettre de lumière) qui correspond au trou noir vu de l'étoile, plus exactement à l'angle que ce disque fait vu de l'étoile, et non plus en fonction de la masse. À partir du moment où l'effet d'ombre est total, cet effet augmente strictement en fonction du diamètre de ce disque.

En plus clair, un deuxième trou noir identique placé derrière l'autre n'aurait plus aucune influence sur l'étoile, mais la force de gravité qu'il cause serait doublée si les deux trous noirs étaient placés l'un à côté de l'autre. Pour la même raison, la gravité devrait donc diminuer lors d'une éclipse, mais dans une très faible mesure.

Une découverte.

Ce mécanisme fait ressortir plus clairement la raison pour laquelle la force de la gravité correspond au produit des masses M1 et M2 et non pas simplement à leur somme. En effet, la force de la gravité est en principe additive. Mais la formule de Newton indique plutôt qu'elle est exponentielle :

F = G M1 M2 / L 2

C'est plutôt l'effet d'ombre qui est additif (mais pas illimité, comme on l'a vu). Pour que la constante G demeure constante, il faudrait la modifier pour qu'elle corresponde à la gravité absolue, et introduire un terme correcteur correspondant à l'effet d'ombre provoqué par les deux corps.

On pourrait parler d'un facteur d'interception I qui varie proportionnellement à la masse si elle est faible, mais qui s'incurve peu à peu si elle est considérable jusqu'à plafonner éventuellement. Quoi qu'il en soit, c'est fondamentalement à cause de l'effet d'ombre que la gravité agit. Il s'agit à mon sens d'une découverte importante qui oblige à revoir la formule de Newton. Voyons cela.

L'origine de la formule de Newton.

Revoyons le raisonnement que Newton a sans doute suivi. Dans le but de mieux cerner l'aspect mécanique du problème, il vaut mieux dans un premier temps ne considérer que la force de gravité exercée par un seul des deux corps sur l'autre. Ce pourrait être par exemple la force mesurable que la Terre exerce sur les corps qui se trouvent au niveau de la mer. Puisqu'on sait par expérience qu'elle est constante, il suffit de comparer la masse  m  à une constante de gravité  G.

Il convient de souligner dès le départ que Newton n'a pas établi d'équations qui tiennent compte de la valeur des forces en jeu, puisqu'il ignorait tout de ces forces. Son raisonnement ne prenait appui que sur des résultats expérimentaux que lui-même et d'autres avant lui avaient faites. Par exemple, il aurait été incapable de calculer à l'aide du calcul différentiel (qu'il venait d'inventer en même temps que Leibniz) la durée d'une année en fonction du rayon de l'orbite de la Terre et des forces en jeu. Il a plutôt repéré la valeur de la constante G qui donnait les résultats corrects en fonction de valeurs qu'il connaissait déjà, c'est à dire le rayon de l'orbite de la Terre et la durée d'une année. 

Lorsqu'on la mesure, on constate que la gravité à sens unique, c'est à dire celle exercée par la Terre exclusivement, est additive. Deux kilogrammes de matière selon :  M = 2  subissent à cause de la Terre une force de gravité  F1  deux fois plus forte qu'un seul. Puisqu'on connaît la force et la masse, on peut facilement repérer la valeur de la constante G. Cela nous conduit à l'équation élémentaire : 

F1  =  G M2

Les indices 1 et 2 se rapportent ici respectivement à la Terre et à un objet quelconque. Il est clair que dans ce cas, la force de la gravité se mesure au kilogramme, comme n'importe quelle denrée alimentaire achetée à l'épicerie. C'est ce que tout le monde avait compris bien avant Newton : à la surface de la Terre, qui est à peu près sphérique, cela se traduit par un poids à peu près constant. Mais cela se traduit plus justement par une accélération, ce qui en bout de ligne fait plutôt du kilogramme une mesure de l'inertie. Il suffit alors de mesurer l'énergie cinétique qu'un corps dont la masse fait un kilogramme a acquise après un délai d'une seconde.

On peut aussi mesurer, toujours d'après l'expérience, que la gravité varie selon le carré de la distance. En réalité, ce n'est exact qu'à grande distance, car autrement elle serait infinie au centre de la Terre. Cela nous affranchira de devoir la mesurer exclusivement au niveau de la mer :

F1  =  G M2 / L 2

Il faut remarquer ici que la constante de gravité G continue de  cacher en elle une distance fictive qui sert de référence, étant donnée que la définition d'un Newton en tant que force correspond à celle que la gravité produit à une certaine distance de la Terre. Et enfin, on pourrait éventuellement mesurer que si la masse de la Terre était doublée, la gravité qu'elle cause serait également doublée :

F1  =  G M1 M2 / L 2

Il est plus difficile de refaire le même cheminement pour déterminer l'attraction réciproque qu'un corps exerce sur la Terre toute entière, la Lune par exemple, car les résultats expérimentaux sont beaucoup moins évidents. Sans doute à l'aide d'indications partielles, Newton a pressenti qu'elle devait avoir exactement la même valeur :

F2=  G M1 M2 / L 2

Dans un cas comme dans l'autre, on constate que la force d'attraction F est la même. Il n'est donc plus nécessaire de faire la distinction, ce qui conduit bien évidemment à la formule de Newton :

F  =  G M1 M2 / L 2

Rappelons que tout ceci se vérifie fonction de résultats expérimentaux. La formule de Newton ne constitue pas une preuve mathématique. Il s'agit simplement d'une constatation, ce qui permet de penser qu'il pourrait en être autrement si les forces en jeu s'écartaient beaucoup de l'ordinaire, par exemple en présence d'un trou noir.

Il faut rectifier la formule de Newton.

On a vu que l'effet d'ombre plafonne si la masse de l'un des deux corps au moins est considérable. Cela indique qu'il faudrait corriger l'équation de Newton en lui ajoutant un facteur d'interception I qui devrait plafonner lorsque l'effet d'ombre est total. Il est possible de maintenir la constante de gravité G à sa valeur actuelle, mais il existe en réalité une constante de gravité absolue dont la valeur est bien différente.

De plus, à partir du point où l'effet d'ombre est total, la gravité causée par un trou noir devrait varier exclusivement en fonction du rayon du disque noir tel que vu de l'étoile, et le facteur d'interception pourrait donc alors se mesurer en stéradians de manière à éliminer complètement la distance L. Ce n'est plus la distance ni la masse réelle du trou noir qui importe, mais uniquement l'angle qu'il fait dans le ciel.

On peut en effet rappeler que deux trous noirs identiques placés l'un à côté de l'autre devraient doubler la gravité qu'ils causent en fonction de la surface de leur disque visible ou invisible, alors qu'elle serait inchangée s'ils étaient placés l'un derrière l'autre. Il ne s'agit plus d'évaluer l'effet du trou noir en fonction de sa masse, ce qui se traduit par un certain volume sphérique et une certaine densité. La valeur du rayon d'un trou noir apparaît toutefois hautement hypothétique.

Qui mettra au point la formule correcte ?

Le but est d'obtenir une formule complète et définitive qui tienne compte de l'effet d'ombre et de la force exercée par le champ biconvexe. Aussi bien le dire tout de suite : il sera impossible de s'en servir pour l'instant car la valeur de ses variables est inconnue. Il existe selon moi une constante de gravité G qui dépend de la force que cesseraient d'exercer les ondes planes de l'éther sur un corps donnée si elles étaient absentes à l'intérieur d'un cône d'angle fixe très faible qui servirait de référence.

Il est probable qu'on préférera dans le futur garder intacte la valeur actuelle de la constante G de Newton, car cela permet de ramener la plupart du temps la valeur du facteur d'interception I à l'unité et donc de l'éliminer de l'équation pour retrouver la formule originale de Newton. Par contre, cela oblige à effectuer un calcul séparé pour établir d'abord la valeur d'un terme correcteur plus complexe qui tienne compte à la fois de la constante de gravité absolue réelle et du facteur d'interception réel. 

Je vous suggère de vérifier tout ceci, car si vous arrivez à corriger la formule de Newton, c'est votre formule et non la mienne qui se retrouvera avec votre nom dans tous les manuels de physique. Je compte bien y réfléchir, mais pour l'instant j'ai d'autres chats à fouetter. J'ai découvert de nouveaux arguments qui m'obligent à réviser plusieurs de mes pages en priorité ; celle sur les champs magnétiques sera particulièrement passionnante, mais la tâche s'annonce colossale parce qu'il me faudra réaliser de nombreuses animations et expériences à l'aide du médium virtuel mis au point par M. Delmotte.

Une progression exponentielle.

On a vu plus haut que Newton a sans doute simplifié la mécanique de la gravité en fusionnant deux formules distinctes dont les résultats se sont avérées identiques.

Alors la célèbre formule montre que si la masse de deux corps est la même, la gravité qu'ils exercent l'un sur l'autre varie comme le carré de la masse de l'un d'eux, et non pas comme la somme de leur masse. L'augmentation simultanée des deux masses produit ainsi une augmentation de la gravité dans des proportions exponentielles. Ce n'est pas du tout ce que mes manuels de physique prétendaient. Ils affirmaient que la force de la gravité était la plus faible de toutes. Mais on voit bien qu'elle peut atteindre une valeur terrifiante même si elle est mesurée au kilogramme, à la condition que la masse totale impliquée atteigne une valeur extrême.

Heureusement, la force de gravité se stabilise peu à peu pour atteindre un plafond pour un rayon donné lorsque l'effet d'ombre devient total, ce qui (sous toutes réserves) serait le cas d'un trou noir. Newton ne pouvait pas le savoir, tout comme il ignorait que la vitesse de la lumière constitue une limite infranchissable.

Cela signifie par exemple que, si son rayon est limité, la présence d'un trou noir au centre de notre galaxie ne devrait pas affecter outre mesure la rotation de ses étoiles, sauf les plus rapprochées. La distance considérable mise au carré devrait prendre rapidement le dessus puisque la masse n'entre plus du tout en ligne de compte, même si elle est pratiquement infinie.

On peut aussi prévoir que la trajectoire d'un engin spatial qui traverse l'ombre de Jupiter devrait dévier moins fortement que selon Newton, c'est à dire en additionnant strictement la gravité du Soleil à celle de Jupiter. C'est à partir d'un certain nombre de résultats semblables qu'on pourra déterminer expérimentalement la valeur du facteur d'interception. D'ailleurs, je n'ai aucune crainte à affirmer que s'ils sont tout à fait nuls, c'est la présente explication de la gravité qui deviendra caduque.

Des quantités faramineuses d'énergie.

Il faut bien comprendre que si vous pouvez marcher sur le sol sans vous envoler, c'est parce que votre corps rayonne constamment des ondes vers la Terre, et que celle-ci rayonne de la même manière des quantités prodigieuses d'ondes à travers votre corps. 

C'est pourquoi la gravité se mesurera un jour en comparant l'énergie des ondes planes qui circulent dans l'éther à celle que la matière contient et qu'elle rayonne constamment. Il faut réaliser qu'un kilogramme de matière rayonne en une seconde autant d'énergie qu'il en utilise. Or tout indique que la valeur de cette énergie est terrifiante.

À en juger par la transition qui s'établit entre les champs gluoniques et les champs électrostatiques, qui correspond à la disparition à peu près totale de ses ondes stationnaires, on peut présumer que la moitié de la masse de l'électron occupe un volume comparable à celui d'un proton. Parce qu'il est amplifié, la densité de ses ondes stationnaires diminue davantage que selon le carré de la distance, mais il en subsiste des traces bien au-delà. Pour fixer les idées, il faut parler du rayon d'une sphère correspondant à la moitié de la masse de l'électron, et selon moi ce rayon serait de l'ordre de celui d'un proton. Cette approximation est très incertaine, car plus j'étudie ce système ondulatoire fascinant qu'est l'électron, plus son rayon se révèle petit.

Mais d'un autre côté, l'énergie qui circule dans l'électron subit des réflexions successives qui rappellent fortement ce qui se passe lorsqu'une pierre atteint la surface de l'eau. Il est clair que les dernières vagues visibles ne sont émises qu'après un certain délai. Elles résultent donc d'une réflexion partielle de l'énergie, que j'attribue à une sorte de rupture d'impédance. Ce phénomène est plus accentué dans le cas des ondes sphériques que dans le celui des ondes circulaires, ce qui me conduit à présumer que le temps que l'électron met pour rayonner toute son énergie est nettement plus long que celui que la lumière met pour le traverser. Sous toutes réserves, cette énergie devrait être rayonnée au maximum dans le même temps que la lumière traverse un atome entier et non pas seulement son noyau.

On parle alors d'un rayon de 10 10 m alors que les ondes de l'éther parcourent 300 millions de mètres par seconde.

La division produit le chiffre astronomique de 3 . 10 18, qui représente le nombre de fois que l'énergie de l'électron est rayonnée par seconde. Il semble donc qu'en une seule seconde, un kilogramme (donc avec m = 1) de matière rayonne des quantités d'énergie absolument effarantes : 

E  = m c 2

c  =  300 000 000 m/s

E  =  c 2  =  9 . 10 16 joules.

Énergie rayonnée :  c 2 . 3 . 10 18  =  2,7 . 10 35  joules par seconde.

   

On pourrait donc parler de  E=mc4  joules par seconde.

C'est véritablement terrifiant, d'autant plus que mes évaluations précédentes selon la puissance 3 étaient plus conservatrices. Ainsi, considérant la faiblesse relative de la gravité en présence d'autant d'énergie, elle ne peut être qu'un phénomène résiduel, tout à fait insignifiant si quantité de matière mise en cause est faible. Cela devient d'ailleurs évident dès qu'on essaie de mesurer la gravité entre deux petits objets : aussi bien dire qu'elle est nulle.

Il n'empêche que la formule de Newton indique bel et bien que la gravité que deux astres causent dépend du produit de leur masse. Elle ne dépend pas de leur somme. Elle n'est pas linéaire : elle est exponentielle. Entre deux étoiles massives, avant même qu'elle ne plafonne éventuellement, elle doit atteindre une force terrifiante qui se justifie par toute cette énergie que la matière met en oeuvre à chaque seconde.

Les interférences constructives.

La dynamique des champs de force indique que la pression de radiation que ces champs exercent est d'autant plus forte que les interférences constructives sont intenses sur l'axe qui unit les points tangentiels de deux trains d'ondes qui s'interpénètrent. Or la surface de ces interférences augmente selon le rayon de courbure des ondes, atteignant un maximum si les ondes sont planes. On le voit très bien sur le diagramme suivant :

À distance égale, le diamètre des interférences est moindre si les ondes sont courbées.

   

Sur l'autre diagramme montré plus haut et reproduit ci-dessous, on a superposé des calques représentant des ondes courbées et des ondes planes, et alors cet effet devient encore plus évident. Il faut savoir que les champs de force n'agissent que par le rayonnement de leurs ondes stationnaires centrales, qui se forment sur l'axe unissant deux corps. Toutes les autres ondes stationnaires, qui se forment sur des ellipses concentriques, sont en opposition de phase deux par deux, et leur effet est à peu près nul.

Si la fréquence est la même dans les deux sens, ces ondes stationnaires centrales présentent systématiquement la forme d'un ellipsoïde de révolution, dont la longueur L varie en fonction de son diamètre D :

L =  (D  1) 2

On a plus simplement :  L  = D 2  si cette longueur est considérable, ce qui est toujours le cas ici. Par exemple, si le diamètre du champ de force fait 1000 longueurs d'onde, sa longueur sera pratiquement de 100000 longueurs d'onde. Parce que l'infini n'existe pas, même le champ que j'appelle ici plano-convexe est en réalité un champ biconvexe très long, mais il est d'usage en optique de considérer que la lumière provenant d'une étoile est faite d'ondes planes. Alors on aurait plutôt un champ paraboloïde.

Bien sûr, plus le champ est long, plus son volume est grand, ce qui signifie qu'il devrait rayonner davantage d'énergie ; mais en plus, le diagramme ci-dessous montre que le diamètre des ondes stationnaires centrales devient lui aussi nettement plus grand du côté plano-convexe que du côté biconvexe.

   

Sur l'axe, le diamètre des ondes stationnaires est plus grand si les ondes sont planes.

Les nœuds de ces ondes stationnaires rayonnent de l'énergie à part égale dans les deux sens.

L'énergie rayonnée est donc plus faible dans le cas du champ biconvexe plus petit montré à droite.

Selon la formule L =  (D  1) 2 , sa longueur valant ici 16 longueurs d'ondes, son diamètre fait 5 longueurs d'ondes.  

   

Le champ de force plano-convexe en version animée.

Mais d'un autre côté, il est clair qu'à cause de l'effet Doppler, il arrive le plus souvent que les ondes qui causent la pression de radiation n'aient pas la même longueur d'onde que celle des électrons qui subissent cette pression.

On montre ci-dessous ce qui se passe lorsque la longueur d'onde de l'électron vaut 18 pixels alors que celle des ondes planes n'est que de 15 pixels, soit les cinq-sixièmes :

 

Les ondes planes de l'éther et les ondes sphériques émises par l'électron forment des ondes stationnaires.

Il s'agit du champ de force plano-convexe, qui ne se forme que sur un côté de l'électron.

C'est ce champ qui cause la pression de radiation car il rayonne des ondes puissantes vers l'électron.

On retrouve l'onde de phase célèbre de de Broglie, dont la vitesse (1 / bêta) est toujours supérieure à celle de la lumière.

   

   

NEWTON AVAIT RAISON

Isaac Newton a montré que la force F de la gravité agissait selon une constante G, selon la masse M de deux corps et selon le carré de leur distance L :

F = G M1 M2 / L 2

Considérant les hypothèses mentionnées ci-dessus, cette formule s'avère tout à fait pertinente en première approximation. D'ailleurs, tant qu'on n'aura pas évalué la valeur de la gravité absolue, on sera incapable de démontrer qu'elle est inexacte dans des conditions extrêmes.

Il faut rappeler que Newton n'a pas donné d'explication à la gravité. Incapable de déterminer l'origine de la constante G, il a d'ailleurs écrit :

« Je ne feins pas d'hypothèses ».

La gravité ne courbe pas l'espace.

Cette étude montre que la lumière n'est pas faite de photons, mais d'une infinité d'ondelettes émises par les électrons. Ces ondelettes peuvent aussi expliquer pourquoi la lumière dévie au voisinage du Soleil. C'est au moins en partie à cause des particules du vent solaire, qui se comportent comme un matériau transparent. La déviation dépendrait en partie de sa densité, qui varie dans le temps et qui diminue progressivement selon la distance.

Mais elle est partiellement annulée, sachant que le vent solaire est très rapide. C'est un peu comme dans l'expérience de Fizeau. Le déplacement d'un matériau transparent produit des effets particuliers qui ne semblent pas bien compris à l'heure actuelle. En particulier, la dispersion des couleurs pourrait en être réduite ou accentuée. On trouvera à la page sur la lumière une explication cohérente au fait que les matériaux transparents provoquent une réduction de sa vitesse, d'où une déviation si la densité ou l'épaisseur varie.

À mon sens, la déviation de la lumière près du Soleil ne devrait donc pas être constante.

Einstein ne pouvait pas justifier cette déviation. On savait déjà à cette époque que la lumière n'avait pas de masse et qu'elle devait donc être insensible à la gravité. Pour contourner le problème, il n'a pas hésité à affirmer que la gravité courbe l'espace. La belle affaire.

De nombreux textes font grand cas de l'expérience faite par Eddington en 1919. On sait qu'Einstein avait prédit que la lumière devait dévier deux fois plus près du Soleil que Newton et ses disciples ne l'avaient prévu en appliquant la célèbre formule. Cette expérience a eu lieu lors d'une expédition en Afrique dans des conditions douteuses et avec un équipement rudimentaire. Elle a pourtant reçu un battage publicitaire énorme. On en vient à penser qu'Einstein aurait pu avoir accès à d'autres photographies d'éclipses antérieures, faites dans de meilleures conditions, et qui indiquaient déjà une telle déviation.

Il serait utile dans un premier temps de savoir quelle est la valeur exacte de la déviation selon la fréquence. Il semble en effet que les ondes radio ne dévient pas de la même manière que la lumière visible, et la gravité ne saurait présenter un indice de dispersion. Par ailleurs on peut se demander pourquoi la déviation devrait valoir deux fois celle que donne la formule de Newton et qui serait normale pour la lumière si elle possédait une masse puisque cette formule fonctionne normalement dans le cas de la matière. Est-ce à dire que l'espace ne se courbe pas de la même manière pour la lumière que pour la matière ? Ajoutons pour ne pas simplifier le problème que la formule relativiste de l'énergie cinétique montre que celle-ci vaudrait le double comparativement à celle de Newton à une vitesse approchant celle de la lumière.

Il se pourrait que des ondes progressives courbées soient capables de faire dévier ou à tout le moins de déplacer latéralement d'autres ondes progressives planes, mais cela n'a jamais été démontré. La présence de molécules, d'atomes ou de particules dans l'espace interstellaire devrait aussi dévier la lumière en fonction de leur densité. Les photographies qui témoignent d'un effet de lentille autour de certains objets célestes ne sont d'ailleurs jamais aussi convaincantes qu'elles devraient l'être si la gravité seule était impliquée. En effet la gravité est très régulière. Elle varie strictement selon le carré de la distance, alors que la densité du vent solaire ou des particules interstellaires est aléatoire.

Le périhélie de Mercure.

Comme toujours en physique, il faut éviter de faire un usage abusif des mathématiques. La gravité fait intervenir de nombreuses causes. Elle se complique de nombreuses anomalies, ce qui ne signifie pas pour autant que Newton avait tort. Il est clair que sa formule est la formule de base incontournable, mais qu'il faut tenir compte au besoin de nombreux effets secondaires s'ils ne sont plus négligeables. 

Par exemple, on sait bien que la force de la gravité ne varie pas strictement selon L 2 à faible distance. Si c'était vrai, elle serait infinie au centre du Soleil alors qu'en fait elle est nulle. Il existe donc un facteur de compensation dont il faut tenir compte à faible distance du Soleil, et ce facteur n'est pas tout à fait nul dans le cas de la planète Mercure. C'est précisément le nœud du problème : s'il existe un périhélie, c'est parce que la distance varie ; et si ce facteur varie, le périhélie devrait en être affecté.

On trouvera toute une liste d'anomalies de ce genre à la page sur les erreurs à corriger.

Je montre dans cette même page que le centre d'inertie commun du système solaire est déplacé de 800 000 km uniquement à cause de la présence de Jupiter, et encore plus lorsque Saturne se trouve du même côté. Le rayon de l'orbite de Jupiter est donc inférieur de 800 000 km à sa distance du Soleil. C'est que les champs de force n'exercent une action égale dans les deux sens que s'ils sont considérés au repos dans leur référentiel, qui est celui du centre d'inertie commun. Il n'existe pas d'autre manière de récupérer la mécanique de Newton, à cause des transformations de Lorentz et de la Relativité.

Dans le cas du système solaire, ce centre d'inertie est déplacé d'une manière significative et le calcul de Le Verrier ne tenait sûrement pas compte d'un tel déplacement. Puisqu'il ne s'agit que d'un effet relativiste, on peut prévoir que la différence n'est pas considérable. Mais elle pourrait justifier au moins une partie du résidu inexpliqué mais insignifiant de 43" d'arc par siècle.

Les effets relativistes.

Selon la loi de la Relativité, on peut considérer qu'un corps matériel est au repos dans son référentiel, et que la vitesse apparente d'un autre corps telle qu'observée dans ce référentiel est absolue. Sa masse et donc la gravité qu'il cause semblent alors varier selon le facteur gamma.

D'ailleurs, même la Relativité n'explique pas tout. En particulier elle ne peut concilier que deux repères, l'un présumé au repos et l'autre mobile. Tout phénomène qui implique trois repères ou plus devient incohérent. Henri Poincaré a d'ailleurs énoncé un problème des trois corps qui conduit à une théorie du chaos.

Supposons par exemple qu'un observateur fixe observe deux électrons, chacun se déplaçant en sens contraire et à une vitesse proche de celle de la lumière : c'est le cas dans certains accélérateurs de particules. Il ne peut plus considérer que leur vitesse relative est inférieure à celle de la lumière. Elle approche véritablement du double, ce que la Relativité n'admet pas du point de vue mutuel de ces deux électrons. Selon chacun d'eux, lui-même semble au repos et l'autre électron s'approche à une vitesse inférieure à celle de la lumière en vertu de la loi de l'addition des vitesses de Poincaré.

Il y a donc contradiction formelle avec ce que l'observateur constate. C'est cette même contradiction qui ressort du point de vue d'un observateur posté sur Mercure et qui observe l'attraction exercée sur lui à la fois par le Soleil et par Jupiter. Ce que nous en observons vu de la Terre se calcule autrement, sans qu'il soit possible de déterminer qui a tort et qui a raison.

D'ailleurs, la matière elle-même se croit au repos, si l'on peut dire. Elle réagit en conséquence à toutes les forces qui s'exercent sur elle. Selon la loi de la Relativité, une météorite fonçant vers une galaxie à très grande vitesse interpréterait sa situation comme si c'était cette galaxie toute entière qui lui fonçait dessus. De son point de vue, tous les électrons de la galaxie sembleraient lui projeter des ondes fortement comprimées par effet Doppler, ce qui devrait de son point de vue la faire reculer, mais du point de vue de la galaxie, la ralentir.

Les effets de la gravité en sembleraient affectés. On avait bien constaté autrefois que l'éther ne s'oppose pas au mouvement. Mais il apparaît certain que la matière peut s'y opposer, même à grande distance. Si sa vitesse relative était considérable, un astre réduirait ou augmenterait la gravité qu'il cause selon qu'il s'éloigne ou qu'il s'approche.

L'action de la gravité n'est pas instantanée.

La force de la gravité est celle qui avait cours au moment où elle est née, compte tenu de la vitesse des ondes impliquées. C'est une application du nouveau principe de causalité que cette étude propose, et qui sera à la base de la mécanique ondulatoire. Il postule que les causes agissent par des ondes à la vitesse de la lumière.

Généralement, on admet aujourd'hui que la gravité se transmet à la vitesse de la lumière. Cette étude le confirme en l'expliquant par des ondes qui ne sont pas celles de la lumière, mais qui sont de même nature et qui se propagent aussi dans l'éther à la vitesse de la lumière. On a souvent fait remarquer pourtant que si la gravité n'était pas instantanée, les orbites des planètes devraient être affectées par des forces excentriques. Il faut tout de même huit minutes à la lumière du Soleil pour parvenir à la Terre, et la gravité de la Terre agit donc sur le Soleil à partir d'un point qu'elle a quitté huit minutes auparavant. Dans ces conditions, on est tenté de croire que les couples de forces pourraient modifier les trajectoires.

Mais c'est inexact. Même s'il se produit un délai, la symétrie est préservée parce qu'on peut quand même invoquer la présence d'un seul champ d'attraction virtuel situé exactement au centre d'inertie commun. Puisque c'est le centre d'inertie, il ne bouge pas : il agit dans tous les sens à partir d'un point fixe. On peut comparer ce phénomène à l'observateur qui tourne à grande vitesse autour d'un haut parleur fixe qui fait entendre un son. Il ne perçoit pas d'effet Doppler ni de décalage entre la direction apparente du son et l'emplacement réel du haut parleur.

Lorentz avait raison.

Par ailleurs, si une petite planète et son étoile devaient se déplacer à une vitesse approchant celle de la lumière, il en résultera selon Lorentz une asymétrie sévère dans la vitesse de la planète. Et pourtant ce ne sera apparemment pas le cas aux yeux d'un observateur posté dans leur référentiel à cause de la simultanéité virtuelle qui a été décrite à la page sur les transformations de Lorentz. C'est que la lumière qui provient de l'arrière met beaucoup plus de temps à lui parvenir, ce qui apparemment neutralise cette asymétrie. 

Parce que même les ondes stationnaires des champs de force se contractent selon Lorentz, l'action de la gravité sera plus forte sur l'axe du déplacement, ce qui produira aussi une contraction des distances. Dans ce référentiel, une planète dont l'orbite serait normalement circulaire décrira plutôt une ellipse, bien sûr si cette orbite s'effectue sur un plan comprenant l'axe du déplacement. Mais encore une fois, l'observateur posté dans ce référentiel est incapable de s'en rendre compte, parce qu'il subit la même contraction.

Comme on peut le voir, la gravité ne se résume pas à la formule de Newton. Dans un proche avenir, des test complexes mais réalisables en feront la preuve, et ils seront en accord avec la Relativité de Lorentz.

   

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Gabriel LaFrenière,

Bois-des-Filion en Québec.

Sur l'Internet depuis septembre 2002.

Dernière mise à jour le 12 septembre 2009.

Courrier électronique : veuillez consulter cet avis.

La théorie de l'Absolu, © Luc Lafrenière, mai 2000.

La matière est faite d'ondes, © Gabriel Lafrenière, juin 2002.