Le rêve de Galilée

Aussi reprirent-ils leur vol. Les progrès en physique se poursuivaient tant bien que mal. Des théories portant sur ce qui se produisait au minimum et dans les extradimensions postulées étaient élaborées, étudiées, battues en brèche, peaufinées. On faisait des prédictions qui pouvaient parfois être comparées à l’observation, ou qui impliquaient des découvertes situées juste au-delà du royaume de l’observation courante. Les idées engendraient donc des technologies. Lentement, des progrès s’accomplissaient. Mais l’infranchissable abîme reléguait toutes les théories au rang de spéculations. Le vent produit par le vol de Galilée aurait pu renverser certains de ces châteaux de cartes, et c’était d’ailleurs peut-être ainsi qu’avaient été jetées à bas certaines des théories qu’il survolait – par la remarque, faite en passant, d’une observatrice comme Bao, qui voyait tout le paysage dans son ensemble et jetait dessus un regard complètement neuf.

Ce ne fut pas avant le vingt-huitième siècle qu’une structure théorique accomplit une partie substantielle de ce qui avait été commencé il y avait si longtemps. C’était une physique basée sur le pont que Bao avait jeté vers les minimas, et sur des expérimentations qui englobaient le système solaire – des expériences controversées qui avaient impliqué des portions significatives de l’énergie potentielle totale du système. Les travaux de Bao avaient clarifié la théorie de la variété de variétés à dix dimensions qui avait déjà été avancée à l’époque de Kaluza et de Klein. Sa version avait provoqué de nombreuses questions et des prédictions cosmologiques et subatomiques qui leur avaient fourni toutes sortes d’expériences auxquelles procéder, d’observations à effectuer, dont le résultat avait entraîné des corrections et des surprises, mais surtout des confirmations, le sentiment qu’ils étaient enfin sur la bonne voie – et que, d’un certain point de vue, ils s’y trouvaient depuis le début, si l’on ne tenait pas compte des inévitables turbulences et cul-de-sac. Chaque génération avait servi d’échafaudage aux générations suivantes, et le travail s’était poursuivi comme de lui-même à travers les effondrements et les retours en arrière.

— C’est comme si on regardait des fourmis bâtir une fourmilière, observa Galilée alors qu’il traversait les élaborations. La masse continue à trimer.

— Oui, bien que ce soit une remarque étrange pour un processus qui a exigé autant d’énergie cérébrale.

— Dites-m’en plus sur les dix dimensions, demanda Galilée. Quelque chose de plus que leurs équations. Que veulent-elles dire ? Que peuvent-elles vouloir dire ?

Aurore s’approcha de lui en volant, si près qu’il eut l’impression qu’ils s’entremêlaient. Il plongea et tourna, chuta ou prit son essor, s’abaissa ou entra en rotation, s’efforçant de rester à côté d’elle, et il s’aperçut qu’elle pouvait donner à l’écriture la forme de nuages, ou de lingots rouges dans le vide, devant lui. Le corps de Galilée était un agrégat de pensées flottant comme des bannières autour d’Aurore, en une sorte de danse. Au-dessous d’eux, le paysage était une chaîne de montagnes constituée de symboles et de nombres empilés les uns sur les autres, tectoniquement convulsés.

— Rappelez-vous l’espace euclidien que vous connaissez et ressentez, lui dit-elle, avec ses trois dimensions, la longueur, la largeur et la hauteur. Avec Newton, nous avons ajouté une autre dimension, le temps…

— Mais c’est moi qui l’ai fait ! objecta Galilée. Les choses qui tombent accélèrent proportionnellement au carré du temps ! Ça, je l’avais découvert, et ça voulait dire que le temps et l’espace étaient liés, d’une certaine façon…

Cela dit, se remémora-t-il, mal à l’aise, cette découverte n’avait pas été publiée ; elle était restée enfouie dans ses papiers, au fond de l’atelier.

— D’accord, appelons-le l’espace galiléen, dit Aurore avec légèreté. Quel que soit le nom que vous lui donnez, ces quatre dimensions étaient comprises comme étant l’absolu, une grille invisible, sous-jacente, dans laquelle évoluaient les phénomènes physiques. C’est là que Laplace a déclaré qu’avec une physique et des bases de données suffisantes on pourrait prédire tout le passé et tout l’avenir de l’univers rien qu’en entrant les nombres du moment présent, et en les faisant passer par les équations en avant ou en arrière, comme dans un astrolabe. Cependant, cette expérience ne s’effectuait qu’en pensée, car personne n’aurait jamais l’ensemble des données nécessaires pour y arriver. Mais l’implication était que Dieu, ou quelque chose comme ça, pourrait le faire.

— Oui, je comprends.

— Ce qui impliquait un univers prédéterminé, qui marchait comme une horloge, que beaucoup trouvaient désespérant de contempler. Nous ne choisissions pas vraiment de faire quoi que ce soit.

— Oui. Mais votre mécanique quantique a détruit tout ça.

— Précisément.

— Ou imprécisément.

— Oui, certes. Grâce à la relativité et à la mécanique quantique nous avons compris que les quatre dimensions que nous percevons ne sont que des artéfacts de notre perception de dimensions beaucoup plus nombreuses que nous ne l’imaginions. Nous avons commencé à voir des choses qui disaient clairement que les quatre dimensions ne suffisaient pas à expliquer les faits que nous observions. Les baryons pivotaient de sept cent vingt degrés avant de revenir à leur position de départ. Les particules et les ondes se voyaient les unes comme les autres confirmées alors même que, à en croire nos sens et notre raison, elles se contredisaient, en tant qu’explications. Dans certains cas, nos observations semblaient nécessaires rien que pour que les choses existent. Et quelque chose d’autrement indécelable exerçait des effets gravitationnels très marqués, qui, s’ils avaient été causés par une masse, auraient excédé dix fois la matière visible de l’univers. Sans compter qu’il semblait également y avoir une sorte d’effet de gravité inverse, une expansion de l’espace en accélération inexplicable. Les gens parlaient de matière noire et d’énergie noire, mais ce n’étaient que des mots – des noms qui laissaient les mystères intacts. Ceux-ci s’expliquaient mieux par l’existence de dimensions supplémentaires, suggérées pour la première fois par Kaluza et Klein, et utilisées ensuite par Bao.

— Expliquez-les-moi, demanda Galilée.

Il se sentit lui-même devenir équations à l’intérieur des nuages qui évoluaient en lui. Des formules décrivaient les mouvements des minima, vibrant à la longueur et au temps de Planck – donc d’une petitesse et d’une brièveté indicibles –, et dans dix dimensions différentes, qui se combinaient en ce que Bao appelait des variétés, chacune avec ses qualités propres et ses actions caractéristiques.

— La recherche a maintenant la preuve qu’il y a bien dix dimensions, dit Aurore. On en a la confirmation. La meilleure façon de conceptualiser certaines de ces dimensions supplémentaires est de les imaginer repliées ou impliquées dans les dimensions que nous percevons.

Une longue feuille rouge, plane, apparut devant lui ; elle s’enroula dans le sens de la longueur en un long et mince tube.

— Vu en deux dimensions, on dirait un ruban, mais dans les trois dimensions, c’est visiblement un tube. C’est comme ça dans toutes les variétés. L’interaction de la matière noire devait être très faible et se faire en même temps sentir sur le plan gravitationnel à dix fois la masse de toute la matière visible. C’était une étrange combinaison, mais Bao l’a considérée comme une dimension dont nous ne voyions qu’une partie, une hyper-dimension de variétés englobant toutes nos dimensions. Il se trouve que cette variété se contracte, pourrait-on dire, ce qui produit l’effet d’extra-gravité que nous détectons dans notre univers perceptible. Voilà pour la dimension numéro quatre.