Les photons exerceraient une friction

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/20290.htm

La revue internationale "Physical review letters" a publié l'étude théorique, "Résistance universelle thermique et de radiation des corps neutres", réalisée par une équipe de chercheurs slovènes, dirigée par Rudolf Podgornik de la Faculté de mathématiques et de physique de l'Université de Ljubljana et collaborateur de l'Institut Jozef Stefan.
Des objets en mouvement dans un vide ou même un espace interstellaire font l'objet d'une friction universelle des photons, selon l'analyse de l'équipe slovène. Même si la résistance exercée est minime, les chercheurs slovènes pensent que cela peut changer les estimations des cosmologues au sujet du temps nécessaire aux atomes pour fusionner après le big bang. Cette hypothèse est controversée par certains cosmologues qui estiment que, même si l'effet est réel, il n'est pas pertinent en cosmologie.
Si l'on met deux pièces de métal à proximité l'une de l'autre, elles vont toujours, soit s'attirer, soit se repousser, même dans un vide, selon l'effet Casimir. Cet effet est le fait des photons virtuels, particules de lumière, qui traversent l'existence. Cet effet provoque une friction lorsqu'un bout de métal passe à côté d'un autre. Rudi Podgornik, de l'Université de Ljubljana et son équipe ont imaginé ce qui se passerait dans le cas ou une seule pièce de métal serait en mouvement dans l'espace.
Leurs calculs montrent qu'un objet seul est également soumis à une friction. Elle proviendrait d'une multitude de photons réels émis par tout ce qui l'entoure. Des lunettes de vision de nuit prouvent que tout organisme dégageant de la chaleur émet une lumière infrarouge, mais même l'espace intergalactique glacial est inondé de photons micro-ondes qui ralentiraient graduellement un corps en mouvement dans l'espace. La friction a lieu du fait que l'objet en mouvement absorbe plus de photons à sa surface antérieure que postérieure.
Après avoir décrit le mécanisme, l'équipe slovène a calculé le temps qu'il faudrait à différents matériaux pour être ralentis en fonction des situations. Un métal subirait une résistance supérieure à un objet non-métallique, selon l'équipe de Podgornik, parce que le métal peut absorber la lumière à toutes les fréquences. Dans l'espace intergalactique, le ralentissement d'un objet macroscopique ne serait notable qu'après plusieurs milliards d'années. Dans un four à 1000 degrés, une molécule d'eau aurait besoin de moins de cinq mois pour s'arrêter complètement, en supposant qu'elle ait démarré à la température du four.
Un co-auteur, Wayne Saslow de Texas University estime que l'effet frictionnel peut avoir ralenti le mouvement des débris chauds du big bang et le regroupement de matière qui a permis la création des galaxies. Il pense que la friction a accru l'homogénéité de l'univers et a pu retarder la formation des atomes, même si l'effet est trop faible pour être détecté par l'intermédiaire des observations actuelles.
Les réactions du monde scientifique à cette étude sont variées. "J'ai trouvé que cet article était passionnant," a déclaré John Pendry du College Impérial de Londres. "L'idée que les photons puissent être un fluide visqueux est une notion intrigante." Le cosmologue Jim Peebles, de l'Université de Princeton dans le New Jersey est moins impressionné et pense que cet effet est réel, mais était déjà pris en compte par les cosmologues depuis longtemps. Le cosmologue Fred Adams, de l'Université du Michigan, pense, lui, que si les prédictions de l'équipe slovène en ce qui concerne les débuts de l'univers sont justes, alors leur découverte serait très importante."