L'anomalie Pioneer

J'ai lu dans un magazine scientifique ( Science & Vie n°1072, Janvier 2007 ) que le théorème e=mc² serait à revoir suite à un incident sur une sonde Pioneer 10 qui, bizarrement, ralenti sa course au fur et à mesure qu'il avance ( 12 Km/s, 11.9 Km/s, ... ), et à ce rythme là, s'il arrive à 0 Km/s, il ne pourra plus jamais atteindre sa destination ( l'étoile Aldébaran du Taureau ). La sonde a actuellement 400 000 Km de retard que prévu à l'origine. D'après des scientifiques, cela peut être dû à une variable encore inconnue par rapport à la formule e=mc².

Cette variable est encore difficile à déterminer et il est peut-être dû à l'effet de la gravitation sur la linéarité d'une vitesse et d'une masse constante. Afin de vérifier les dires, la NASA avait envoyé une autre sonde Pioneer 11 et ils se sont aperçus également du problème. Est-ce à cause de l'attraction des planètes environnantes ? de la courbure de l'espace-temps ? un trou noir ? l'expansion de l'univers ? un vent solaire ? un problème sur la sonde elle-même ( réacteurs ) ? toutes ces questions auront trouvé une réponse dès fin 2011 avec le nouveau satellite Gaia qui va cartographier toute la galaxie pour visualiser la courbure de l'espace-temps ( 1 milliard d'étoiles ) à près de 1.5 millions de Km de la Terre et sur une période de 5 ans.

Si le résultat s'avérait exact, le fameux e=mc² serait pour la première fois prise en défaut depuis Mai 1919...

Pour ma part je ne remettrais pas en question l'équation e=mc² car je penses que le problème ne vient pas de ce que les scientifiques pensent mais plutôt d'un problème de communication du signal. Je m'expliques : Comme vous le savez, plus un objet s'éloigne et plus le temps de transit du signal s'allonge. Comme il est impossible dans l'espace de savoir exactement sa vitesse du fait que l'on n'a aucun point de repère, la seule solution serait d'envoyer à intervale régulier ( horloge atomique ) un signal ( de type laser ? ). Le parcours du laser, par rapport à la sonde Pioneer qui s'éloigne de plus en plus de la Terre, mettras plus de temps pour arriver à destination que le signal précédent. Mais... qui nous dit que la lumière voyage bien à 300000 Km/s ? et pourquoi pas 300000.0002 Km/s ? ce qui aurait changé énormément de choses... Et suivant la théorie d'Einstein, un signal qui voyage à la vitesse de la lumière paraitra plus jeune en retour. Le moment ou le signal est reçu à destination, il se peut qu'il s'est déjà passé quelques jours, d'ici là d'autres signaaux auront déjà été émisent à la source...

Quelle est votre opinion ?

Comments

[FJD]

Bonjour,

Je crois que de nombreuses explications ont été avancées sur "l'anomalie Pioneer", et de nombreuses pages sont sorties par Google avec ces termes. Plein d'explications plus ou moins farfelues, plus ou moins ésotériques...

Votre exposé est certes intéressant, mais il ne peut pas expliquer le ralentissement, car cette mesure n'est pas faite a partir du temps de vol de la lumière, mais par interférométrie doppler. Ainsi il me semble que la vitesse de la lumière aller et retour est identique (au déplacement de la terre près) et elle se compense donc. Elle pourrait être très différente sans que la mesure en soit affectée.

Le fait d'observer un ralentissement imprévu implique donc autre chose : la sonde ralentit.

Si elle ralenti conformément a la gravitation, alors tout va bien, elle se comporte en tout point comme une comète standard...

Si elle ralenti davantage alors cela pose un problème de fond : notre équation de calcul est nécessairement fausse.

Si en effet on ne peut que seulement estimer la masse d'une comète en fonction de sa vitesse mesurée ici ou là, il en va différemment pour la sonde dont le poids est connu au gramme près...
Enfin au gramme près, aux poussières collectées près bien sur !

SI les poussières amassées par la sonde sont importantes, elle pèse de plus en plus lourd, et comme la règle est m.m'/d²...

Je ne sais pas quelle est la quantité de matière qu'il aurait été nécessaire qu'elle récolte (par effet électrostatique par exemple) pour justifier ce ralentissement, et il m'étonnerait beaucoup que cette explication n'ai aps été étudie soigneusement. Si elle n'est pas apparue dans les rapports c'est qu'elle est surement invraisemblable (plusieurs dizaines de kilos par exemple...)

Une autre explication existe a mon avis que n'a pas été exploitée elle, est la suivante :

m.m'/d² ne tiens aucunement compte de la taille des objets qui sont arbitrairement assimilés a des points. Or il n'en est rien et le soleil occupe une place non négligeable dans le ciel. A mesure qu’il s'éloigne son diamètre apparent diminue, et de par le fait la totalité de la gravitation pointe non pas sur un disque (avec des pertes fonction du cosinus de l'ouverture), mais de plus en plus proche de 100% d'efficacité (cos(0) = 1).

Cette augmentation de l'efficacité de la gravitation au fur et a mesure de l'éloignement implique nécessairement un ralentissement.

Je soutiens donc qu'il manque dans les équations newtoniennes un paramètre qui rends compte de l'efficacité de la gravitation en fonction de la taille apparente de l'objet.

A contrario, si la sonde avait été envoyée vers le soleil, elle aurait vu son diamètre augmenter, jusqu'a devenir aussi grand que 180°, une partie non négligeable de l'efficacité de Msol aurait été perdue en fonction du cosinus, et la sonde beaucoup moins attirée par le soleil que prévu (a terme d'ailleurs en arrivant au cœur du soleil, 360° l'efficacité de l'attraction est de 0...

Malheureusement le calcul des intégrations sphériques est tellement merdique et compliqué que personne sur les sites math ou astro n'a pu a ce jour les effectuer, ni présenter une formule permettant de montrer comment intégrer le paramètre "taille de l'objet" dans l'équation.

Ce paramètre vaut bien évidement 0 pour un angle de 360°, et 1 pour un angle de 0, donc c'est une fonction en eff. = a.cos(angle apparent/4). Reste a trouver a. (terme en cos ou cos²…)

Une fois ce a trouvé, il conviendra aussi de modifier le k de k.m.m', car notre k terrestre tiens compte du fait que sur terre on est justement dans une configuration ou l'angle apparent est 180°.

Les mesures que nous faisons donc sur terre pour déterminer le poids d'une objet sont conséquemment entachées d'une erreur systématique qui sous estime systématiquement le poids d'un objet pesé avec des ressorts. Ipso facto, le newton est une mesure fausse, et les poussées des fusées étant calculées en newton, devinez ce qui leur arrive quand elles sont calculées au plus juste pour lancer une sonde Pioneer ???

FJD.

[Vince]

Ouh la la... Vite, un doliprane. :D