Un de ces domaines concernait les supercordes auxquelles il avait déjà eu l’occasion de s’intéresser. La théorie avait près de deux siècles maintenant, mais elle avait été avancée de façon spéculative bien avant que les mathématiques ou les moyens expérimentaux ne permettent de procéder aux investigations correctes. Elle décrivait les plus petites particules de l’espace-temps non comme des points géométriques mais comme des objets mathématiques exotiques ayant les propriétés d’une corde. De même qu’une corde de violon possède plusieurs harmoniques, les supercordes avaient plusieurs états de vibration. Elles vibraient dans dix dimensions, dont six étaient localisées autour des cordes. Les théoriciens du XXIe siècle avaient formulé l’espace quantique dans lequel elles vibraient sous la forme de champs appelés réseaux de spin, dans lesquels les lignes de forces du champ gravitationnel agissaient un peu comme les lignes de forces magnétiques autour d’un aimant, permettant aux cordes de vibrer selon certaines harmoniques seulement. Ces cordes supersymétriques, vibrant en harmonie dans des réseaux de spin à dix dimensions, expliquaient très élégamment et de façon très plausible les diverses forces et particules observées au niveau subatomique, les bosons et les fermions, ainsi que leurs effets gravitationnels. La théorie élaborée à partir de là prétendait résoudre le problème de la gravitation quantique qui occupait les physiciens depuis plus de deux siècles.
Tout cela était bien joli. C’était même très excitant. Mais le problème pour Sax, et bien d’autres sceptiques, tenait à la difficulté de confirmer ces belles hypothèses mathématiques par l’expérimentation, en raison de l’extrême petitesse des cordes et des champs décrits par la théorie. Tout se passait à une échelle si petite, de l’ordre de 10-33 centimètre – la constante de Planck –, qu’elle était difficilement imaginable. Un noyau atomique faisait environ 10-13 centimètre de diamètre, soit un millionième de milliardième de centimètre. Sax avait vainement essayé de se représenter cette distance, ne serait-ce que pour entretenir un instant dans son esprit cette petitesse inconcevable. Et se rappeler ensuite qu’il était question, dans la théorie des cordes, de distances près de 1020 plus petites, des objets mille milliards de milliards de fois plus petits qu’un noyau atomique ! Sax essaya de trouver un ratio. Il faudrait aligner autant de cordes pour parvenir à la taille d’un atome que d’atomes pour atteindre la taille… du système solaire. Même ce ratio, la raison avait peine à l’appréhender.
L’ennui, surtout, c’est que tout cela était trop petit pour être détecté par les moyens expérimentaux, et pour Sax, c’était le nœud de la question. Les physiciens avaient procédé à des expériences dans des accélérateurs de particule à des niveaux d’énergie de l’ordre de 100 GeV, soit cent fois l’équivalent d’énergie de la masse d’un proton. Ces expériences leur avaient permis de mettre au point, après des années d’efforts, ce qu’on appelait un modèle standard révisé de la physique des particules. Ce modèle standard révisé constituait réellement une avancée spectaculaire : il expliquait beaucoup de choses et en prédisait d’autres qui pouvaient être démontrées ou infirmées par l’expérimentation en laboratoire ou des observations cosmologiques. Ces prédictions étaient si variées et avaient été si souvent confirmées que les physiciens pouvaient avancer avec confiance toutes sortes d’hypothèses sur l’histoire de l’univers depuis le big bang. Ils remontaient jusqu’au premier millionième de seconde.
Mais les théoriciens des cordes envisageaient de faire un bond fantastique au-delà du modèle standard révisé, à la constante de Planck qui était le plus petit royaume possible, le mouvement quantique minimal, au-dessous duquel on ne pouvait descendre sans entrer en contradiction avec le principe d’exclusion de Pauli. On pouvait raisonnablement se dire que c’était la dimension minimale des choses. Mais voir effectivement ce qui se passait à cette échelle exigerait des niveaux d’énergie expérimentale d’au moins 1019 GeV, et ils ne les obtiendraient jamais avec aucun accélérateur. Seul le cœur d’une supernova pourrait la leur procurer. Non. Un abîme infranchissable les séparait du royaume de Planck. Ils étaient condamnés à ignorer éternellement ce niveau de réalité.
C’est du moins ce que soutenaient les sceptiques. Mais ceux qui s’intéressaient à la théorie n’avaient jamais renoncé. Ils en cherchaient une confirmation indirecte tant au niveau cosmologique que subatomique, lequel, vu sous cet angle, paraissait également gigantesque. Les anomalies constatées dans les phénomènes que le standard révisé ne parvenait pas à expliquer pouvaient l’être dans le royaume de Planck, grâce à des prédictions faites par la théorie des cordes. Mais ces prédictions étaient rares, et les phénomènes annoncés difficiles à voir. On n’avait pas trouvé le vrai déclic. Pourtant, au fil des décennies, quelques fanatiques des cordes avaient continué à explorer les nouvelles structures mathématiques dans l’espoir de voir émerger d’autres ramifications de la théorie, ou qu’elles prédiraient des résultats indirects plus faciles à déceler. Ils ne pouvaient pas aller plus loin ; et Sax trouvait ce chemin très hasardeux pour la physique. Il croyait dur comme fer à la vérification expérimentale. Si on ne pouvait mettre les théories à l’épreuve, ça restait des mathématiques, belles mais intouchables. Il y avait des tas de domaines mathématiques exotiques, d’une beauté bizarre. Seulement, si elles ne permettaient pas d’établir un modèle du monde des phénomènes, ça ne l’intéressait pas.
Et voilà qu’après des dizaines d’années de travail ils commençaient à faire des progrès dans des domaines que Sax trouvait intéressants. Au nouveau superaccélérateur du cratère Rutherford, ils avaient découvert la seconde particule Z que la théorie des cordes avait depuis longtemps décrite. Et un détecteur de monopôle magnétique en orbite solaire hors du plan de l’écliptique avait capturé une trace de ce qui paraissait être une particule non confinée, porteuse d’une charge fractionnelle, d’une masse comparable à celle d’une bactérie – un aperçu très rare d’une particule lourde à interaction faible. La théorie des cordes prédisait l’existence de ces particules, alors que le standard révisé ne la prévoyait pas. C’était excitant pour l’esprit, parce que la forme des galaxies révélait qu’il y avait des masses gravitationnelles dix fois plus importantes que ne le montrait leur rayonnement visible. Si on parvenait à prouver que le corps noir était composé de particules lourdes à interaction faible, se disait Sax, la théorie qui parvenait à ce beau résultat méritait pour le moins d’être considérée comme intéressante.
Une autre information intéressante, quoique à un niveau différent, était que l’une des théoriciennes de pointe dans ce domaine travaillait ici même, à Da Vinci, et faisait partie, depuis un an, du groupe impressionnant dont Sax suivait les travaux. Elle s’appelait Bao Shuyo, et elle était originaire de Dorsa Brevia. Elle avait des ancêtres japonais et polynésiens. Elle était petite pour une indigène, bien que dépassant Sax de cinquante centimètres. Des cheveux noirs, la peau mate, des traits réguliers, un peu quelconques, typiques du Pacifique. Elle était timide avec Sax, timide avec tout le monde. Il lui arrivait même parfois de bégayer, ce que Sax trouvait irrésistible. Mais quand elle se levait pour procéder à une démonstration, elle retrouvait toute son assurance et couvrait l’écran d’équations aussi vite que si elle écrivait en sténo. Chacun, dans ces moments-là, l’écoutait avec attention, quasiment pétrifié, et tous ceux qui avaient assez de jugeote pour comprendre ce genre de chose voyaient bien que son nom resterait gravé au panthéon, et qu’ils assistaient au spectacle de l’histoire en train de se faire.