Les nombres inexpliqués contrôlent l’univers

Image : Fermi Spirograph, par la collaboration NASA/DOE/Fermi LAT.

Chez Carl Sagan Contact, les extraterrestres ont intégré un message dans le nombre irrationnel pi (la circonférence d’un cercle divisée par son rayon). Mais certains autres nombres sont également critiques pour la structure de notre univers – et pourquoi ils sont critiques n’a pas de sens évident.

  • La plus fondamentale et la plus mystérieuse est peut-être la structure fine constante de l’univers:

Un nombre apparemment inoffensif, aléatoire, sans unités ni dimensions, est apparu dans tant d’endroits en physique et semble contrôler l’une des interactions les plus fondamentales de l’univers.

Son nom est la constante de structure fine, et c’est une mesure de la force de l’interaction entre les particules chargées et la force électromagnétique. L’estimation actuelle de la constante de structure fine est de 0,007 297 352 5693, avec une incertitude de 11 sur les deux derniers chiffres. Le nombre est plus facile à retenir par son inverse, environ 1/137.

S’il avait une autre valeur, la vie telle que nous la connaissons serait impossible. Et pourtant, nous n’avons aucune idée d’où cela vient.

PAUL SUTTER“LA VIE TELLE QUE NOUS LA CONNAISSONS N’EXISTERA PAS SANS CE NOMBRE TRÈS INHABITUEL” À SPACE.COM (24 MARS 2022)

De nombreux scientifiques célèbres ont réfléchi au 1/137 :

C’est ce que pensait le brillant physicien Richard Feynman (1918-1988), disant qu’il y a un certain nombre dont tous les physiciens théoriciens dignes de ce nom devraient “se soucier”. Il l’a appelé “l’un des plus grands mystères de la physique : un nombre magique qui nous vient sans que l’homme ne le comprenne”…

La particularité d’alpha est qu’il est considéré comme le meilleur exemple d’un nombre pur, celui qui n’a pas besoin d’unités. Il combine en fait trois des constantes fondamentales de la nature – la vitesse de la lumière, la charge électrique portée par un électron et la constante de Planck, comme l’explique le physicien et astrobiologiste Paul Davies au magazine Cosmos. Apparaître à l’intersection de domaines clés de la physique tels que la relativité, l’électromagnétisme et la mécanique quantique est ce qui donne au 1/137 son attrait.

PAUL RATNER“POURQUOI LE NOMBRE 137 EST L’UN DES PLUS GRANDS MYSTÈRES DE LA PHYSIQUE” À GRAND PENSER (31 OCTOBRE 2018)

Première question au diable

Le prix Nobel Wolfgang Pauli (1945) aurait fait remarquer : « Quand je mourrai, ma première question au diable sera : quelle est la signification de la constante de structure fine ? En tout cas, il y a beaucoup pensé durant sa vie.

Laurence Eaves, professeur de physique à l’Université de Nottingham, pense que le nombre 1/137 serait bon pour démarrer la communication avec des extraterrestres intelligents, car ils seraient susceptibles de le savoir et de réaliser qu’ils avaient affaire à d’autres entités intelligentes.

  • Voici un autre numéro qui donne à réfléchir. Considérez le nombre irrationnel connu sous le nom de phi (ϕ) ou le nombre d’or. Jordan Ellenberg est l’auteur de Forme : la géométrie cachée de l’information, de la biologie, de la stratégie, de la démocratie et de tout le reste (2021):

Parmi les mystères des irrationnels, un nombre occupe une place particulière : le soi-disant nombre d’or. La valeur du nombre d’or est d’environ 1,618 (mais pas exactement 1,618, car alors ce serait le rapport 1 618 / 1 000, et donc pas irrationnel) et il est également désigné par la lettre grecque φ, qui se prononce « frais » si vous êtes un mathématicien et “fie” si vous êtes dans une fraternité. Si vous voulez une description exacte, le nombre d’or peut être exprimé comme (1/2) (1 + √5.)

JORDANIE ELLENBERG“LE NOMBRE LE PLUS IRRATIONNEL” À ARDOISE (8 JUIN 2021)

La proportion divine

On retrouve ce numéro partout aussi :

Le nombre d’or est parfois appelé la “proportion divine”, en raison de sa fréquence dans le monde naturel. Le nombre de pétales sur une fleur, par exemple, sera souvent un nombre de Fibonacci. Les graines de tournesols et de pommes de pin se tordent en spirales opposées de nombres de Fibonacci. Même les côtés d’une banane non pelée seront généralement un nombre de Fibonacci – et le nombre de crêtes sur une banane pelée sera généralement un nombre de Fibonacci plus grand.

BIBLIOTHÈQUE DE RESSOURCES“LE NOMBRE D’OR” À SOCIÉTÉ GÉOGRAPHIQUE NATIONALE

  • Ensuite, il y a pi (π), qui (en dehors du roman et du film de Carl Sagan) bourdonne indéfiniment sans former de motif, mais il est également fondamental dans la nature.

Lire la suite sur L’esprit comptepublié par le Bradley Center for Natural and Artificial Intelligence du Discovery Institute.

Leave a Comment