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Les modèles cosmologiques standards admettent aujourd’hui que les grandes structures de l’univers sont uniquement réglées par les forces et les champs gravitationnels. Ceux-ci reposent sur la loi de Newton qui dit que deux corps exercent une force d’attraction mutuelle proportionnelle au produit de leurs masses respectives divisé par le carré de leur distance. Les autres forces connues de la physique (électromagnétiques, fortes et faibles) ne s’exercent pas à grande distance. Les interactions gravitationnelles de multiples corps dans l’univers deviennent très complexes. Bien qu’attractives, elles n’empêchent pas, curieusement, une expansion constante à grande échelle de l’univers. Elles régissent la formation et les déplacements des objets identifiés dans l’univers : astéroïdes, planètes, étoiles, galaxies, trous noirs. La gravitation détermine le poids des objets sur terre, entraine leur chute et permet notamment le maintien d’une atmosphère sur une certaine épaisseur.

La majorité de la masse et l’énergie présentes dans l’univers est « cachée ».

Les corps célestes de l’univers envoient dans toutes les directions en permanence, et depuis l’origine des temps, des particules et des rayonnements sous forme d’ondes gravitationnelles, de rayons gammas, de photons, de protons, de neutrinos. Ces particules se déplacent à travers l’univers à la vitesse de la lumière ou proche de celle-ci. Les photons ou rayons gammas provenant des galaxies lointaines ont pu mettre des milliards d’années pour nous parvenir selon notre décompte du temps. Cependant dans leur propre référentiel, qui se déplace à la vitesse de la lumière, le temps est aboli d’après la théorie de la relativité d’Einstein.

 

Selon le modèle standard de l’univers, celui-ci serait donc uniquement soumis aux lois de la gravitation. Est-ce bien vrai ?

 

Ma conjecture est que tous ces objets, rayonnements, particules et peut-être autres, qui traversent en permanence l’univers, sont porteurs non seulement de masse et d’énergie mais aussi d’informations. Ces masses, énergies et informations interagissent avec la matière rencontrée qui à son tour les transforme et les réémet sous forme modifiée. Ces processus, qui se déroulent à toutes les échelles de taille depuis le niveau quantique, jusqu’à la collision de galaxies, transforment et font évoluer la matière au-delà des lois de la gravitation.

 

On peut se demander si la géométrie de l’univers serait ce qu’elle est si les étoiles ne s’étaient jamais allumées et étaient restées de simples amas de roches se densifiant au cours du temps. Il semble évident que sans soleil émettant de l’énergie sous forme de  rayonnements, la vie ne serait jamais apparue.

Le spectre de la lumière solaire comporte des longueurs d’ondes permettant le phénomène de l’assimilation chlorophyllienne. Mais il ne s’agit là apparemment que d’énergie.

 

Deux questions se posent.

1)      Les multiples réglages fins des caractéristiques et des propriétés de la matière inerte ou vivante sont-ils attribuables à des « algorithmes » à différents niveaux d’organisation de la matière ?

2)      Si tel était le cas, il faudrait identifier des vecteurs de transmissions et de traitement d’informations ainsi que la nature de ces algorithmes.

 

Différents types d’algorithmes

Les algorithmes des ordinateurs sont basés sur les principes de la machine de Türing. Des chaines de caractères (0,1) sont transformées dans un système mécanique ou électronique mû au gré de la rencontre d’autres chaines de caractères. La réflexivité des processus entraine que certains algorithmes peuvent s’auto-entretenir à l’infini ou tant que la machine dispose d’énergie. La programmation informatique consiste à élaborer des algorithmes dont les chaines de caractères d’entrée et de sortie puissent représenter une réalité d’un autre ordre, par exemple des calculs, des classements, des simulations, des commandes d’actionneurs. La machine de Türing tout comme les processeurs des ordinateurs fonctionnent de manière séquentielle. 

 

Le langage, l’écriture ainsi que les gestes techniques ou artisanaux constituent également des algorithmes séquentiels de traitement de chaines de caractères et d’opérations où intervient le déroulement de phases dans le temps.

 

Il semble qu’il existe des processus de traitement de l’information où le séquençage ne soit pas le seul mécanisme. Des mécanismes « holistiques », d’interaction globale et immédiate des éléments d’un système, peuvent donner lieu à du traitement et à de la production d’information. La mémoire, l’intuition, les métabolismes des organismes vivants pourraient relever de ce mode de fonctionnement. Les hormones secrétées par différents organes sont des vecteurs d’information qui déclenchent des algorithmes spécifiques qui régulent les fonctions de l’organisme. L’essentiel des algorithmes à l’œuvre dans les organismes échappent à la conscience.

 

Il est possible que des algorithmes intégrant des mécanismes séquentiels, récursifs et holistiques soient à l’œuvre à différentes échelles de temps et de tailles ainsi que sur des supports matériels très différents.

 

Des processus algorithmiques de sélection pourraient se passer au niveau de  l’ADN avant même la formation d’un être. Ceci pourrait expliquer l’absence de continuum dans l’évolution des espèces qui se fait par sauts.

 

La formation de structures dans la matière dite inerte des particules élémentaires aux amas de galaxies reste la vraie question. L’univers pourrait n’être qu’un point où toute la matière se concentre ou bien qu’un nuage de particules infiniment dilué. Or il existe des structures. Celles-ci sont sont-elles le résultat du hasard des interactions de forces antagonistes, ou bien d’algorithmes faisant intervenir des informations et des choix ?

 

L’évolution du vivant repose aussi sur la récursivité, l’itération.

Dans le domaine mathématique, les objets fractals constituent des structures issues d’algorithmes où la récursivité et l’itération jouent un rôle déterminant. Dans ce dernier cas, le rôle du « système extérieur au système », celui du programmeur qui a bâti l’algorithme, apparaît comme évident.

 

angelsLes algorithmes de structuration de la matière inerte ou vivante semblent auto-poïétiques, qui se sont construits eux-mêmes par des algorithmes de sélection surplombants. Tout système a besoin s’un système extérieur pour se générer et se régénérer. Il est évident que le vivant sur Terre a besoin de l’énergie du soleil pour se maintenir. Mais s’agit-il seulement d’énergie ?

 

La sélection des solutions retenues se base sur leur viabilité pour les organismes vivants et sur des symétries géométriques pour la matière inerte. Ce sont probablement des méta-algorithmes qui ont sélectionné ces dynamiques et géométries viables. Il semble que la démonstration de ces méta-algorithmes soit hors de portée de la conscience humaine.

 

Les rayonnements cosmiques venus du fond de l’univers portent des informations que la matière inerte ou vivante sait déchiffrer au plus profond de son intimité, créant ainsi la grande unité et diversité du cosmos.

 

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