Note 3

Nous disons bien qu'une théorie peut être juste. Mais en réalité, en sciences, on ne peut jamais affirmer avec certitude qu'une théorie est juste. En fait, une théorie est juste jusqu'à ce qu'une nouvelle expérience ou une nouvelle observation ne "colle" pas avec les prédictions, ce qui impose immédiatement de trouver une nouvelle théorie qui sera plus correcte...

Un exemple marquant est la théorie de la gravitation, énoncée par Newton il y a plus de 350 ans. Grâce à elle, on peut prévoir les éclipses de Lune, connaître avec quelle force une planète attire ses satellites, ou encore envoyer des sondes pour qu'elles aillent visiter les planètes, jusqu'aux plus éloignées du système solaire. Donc elle marche! Oui, mais malheureusement, elle est fausse...

Rassurez-vous: la théorie de Newton fonctionne parfaitement bien tant que les masses et les vitesses sont "raisonnables", et tout ce que vous avez appris à l'école reste parfaitement valide. Mais dès que les valeurs des masses ou des vitesses deviennent VRAIMENT importantes, ça ne marche plus...

Ce qui a mis la puce à l'oreille des astronomes, c'est l'orbite de Mercure, qui gravite très près du Soleil (à environ 58 millions de kilomètres tout de même) et qui subit donc un fort champ gravitationnel. Ils avaient beau faire et refaire leurs calculs, la trajectoire de Mercure subissait un lent glissement — oh, extrêmement faible, mais observé tout de même — qui restait inexplicable. Pour trouver la solution à cet épineux problème, il a fallu attendre Einstein et son chef-d'oeuvre, la théorie de la Relativité générale... qui a donc remplacé la théorie de Newton, et qui n'a pour l'instant jamais été prise en défaut.

Mais en réalité, la théorie de la relativité générale n'est pas correcte non plus! Ou, du moins, elle est incomplète, ce qui revient plus ou moins au même. Pourquoi? Parce que malgré son infaillibilité manifeste, elle est totalement incompatible avec une autre théorie remarquable qui n'a, elle non plus, jamais été prise en défaut: la mécanique quantique… Cela fait plus d'un siècle que les physiciens essaient de concilier ces deux théories phares de la physique (Einstein a essayé jusqu'à la fin de sa vie…), en vain jusqu'ici.

Il reste cependant un espoir, car deux nouvelles théories concurrentes, pas encore abouties, donneront peut-être l'une ou l'autre un jour la solution: d'un côté la théorie des cordes, et de l'autre la gravitation quantique à boucles… C'est peu dire que les physiciens du monde entier attendent avec impatience le résultat ce que l'on peut — je pense — qualifier sans exagération de nouvelle quête du Graal!