Recherche · Physique & cosmologie

La physique quantique et la cosmologie me passionnent depuis toujours. De quoi le monde est-il fait ? Pourquoi a-t-il cette forme, et pas une autre ? FLUX, la logique fondamentale de l'échange universel, est le modèle que je construis pour chercher des réponses par un autre chemin : partir de très peu de principes, et tenter d'en déduire les paramètres que les modèles actuels déterminent à partir des observations.

La piste de la projection

L’hypothèse de la simulation (nouvel onglet), popularisée par le philosophe Nick Bostrom, interroge la possibilité d’une réalité calculée. Avec FLUX, je souhaite explorer une autre question : et si le monde observable était la projection d’une structure plus profonde ? Cette piste relie ce que nous voyons à ce qui pourrait l’engendrer.

Pour entrer dans cette idée, partons d’un objet très simple.

Un cercle et un rectangle semblent n’avoir rien en commun. Ils peuvent pourtant être deux vues d’un même cylindre. L’image invite à déplacer la question : au-delà des formes que nous observons, quelle structure pourrait leur donner naissance ? C’est la question qui guide ma recherche.

Ce que les modèles actuels laissent ouvert

Les deux grands modèles de la physique sont d'une efficacité remarquable. Le Modèle standard des particules prédit les résultats des expériences avec une précision exceptionnelle ; le modèle cosmologique standard, ΛCDM, rend compte de l'histoire de l'univers à grande échelle. Ils reposent cependant sur des paramètres dont les valeurs sont déterminées expérimentalement, plutôt que déduites de leurs seuls principes.

• 19paramètres libres dans la version minimale du Modèle standard, sans masses des neutrinos
• 6paramètres de base du modèle cosmologique ΛCDM, estimés à partir des observations
• ≈ 95 %du budget actuel de matière et d’énergie de l’Univers attribué à la matière noire et à l’énergie sombre, dont la nature reste à comprendre

Les masses des particules, les couplages et les angles de mélange font partie de ces données d’entrée. Les extensions incluant les masses des neutrinos ajoutent des paramètres ; leur nombre dépend du cadre retenu. D'autres questions restent ouvertes. La physique quantique et la relativité générale, chacune vérifiée avec une précision remarquable, n'ont toujours pas été réunies dans une même théorie. Certaines déterminations locales du taux d’expansion diffèrent aussi de la valeur déduite du rayonnement fossile dans ΛCDM : c’est la tension de Hubble. Son ampleur dépend des méthodes et des données utilisées ; son origine reste étudiée.

Le regard d'un financier

Pour un financier comme moi, tout doit s’équilibrer naturellement, et chaque chiffre doit avoir une origine.

En finance, un écart appelle une explication : on ne se contente pas de constater qu’un compte tombe juste, on veut comprendre pourquoi. C’est ce réflexe que j’applique à la physique. Les paramètres libres sont mesurés avec une grande précision, et les modèles qui les utilisent réussissent des tests remarquables. Mais une valeur que l’on mesure sans pouvoir l’expliquer reste, pour moi, une question ouverte : d’où viennent ces nombres ? Pourquoi ces valeurs, et pas d’autres ? FLUX est ma façon de chercher leur origine.

Un nouveau modèle, en construction

FLUX part d'ailleurs. Il ne retouche pas le Modèle standard : il pose d'abord un petit nombre de principes, puis cherche à en déduire les structures que l'on observe, de la lumière à la matière, jusqu'au vivant et au cosmos. Sa règle de travail : aucun paramètre libre caché. Chaque nombre devra être dérivé de ces principes, ou déclaré pour ce qu'il est, une mesure.

Au cœur de cette recherche se trouve un écart mathématique minuscule, qui ne se referme jamais. Le cercle ouvert ci-dessous en donne l’image :

Trois niveaux de lecture

FLUX se lit à trois niveaux : un fait mathématique, une hypothèse sur le monde et une image pour nos vies.

Où en est le travail

FLUX prend forme dans un ouvrage de fond, Du photon à la vie, en cours de rédaction. Plus de trente chapitres y suivent la construction pas à pas : du photon à l'électron, des noyaux aux atomes et aux molécules, puis le vivant, la gravité et la cosmologie, et enfin les nombres premiers et les structures mathématiques qui portent l'ensemble. Voir les projets en cours

L'ambition est claire : retrouver ce que l'on mesure à partir de quelques principes, sans aucun réglage, et proposer des prédictions que de nouvelles observations pourront tester. C'est ce qui fait d'une idée une théorie : elle accepte l'épreuve du réel.

L'essai : La loi de l'incomplétude

Pour entrer dans FLUX par l'expérience plutôt que par les équations, il y a l'essai. La loi de l'incomplétude part d'un ressenti que chacun connaît : ce vide qui demeure au cœur même de la réussite. Il propose de le lire autrement : non comme un manque à combler, mais comme le signe que le mouvement continue.