Toutes les particules pourraient-elles être des mini trous noirs ?

Serait-il vraiment possible que toutes les particules soient des mini-trous noirs ? C'est la suggestion alléchante de Donald Coyne de l'UC Santa Cruz (maintenant décédé) et de D Cheng du Almaden Research Center près de San Jose.

Les trous noirs sont des régions de l'espace dans lesquelles la gravité est si forte que rien, pas même la lumière, ne peut s'en échapper.

Le problème avec la gravité est qu'à une échelle autre qu'astrophysique, elle est si faible qu'elle peut être ignorée en toute sécurité. Cependant, de nombreux physiciens ont supposé qu'à la plus petite échelle, l'échelle de Planck, la gravité retrouve sa force.

Ces dernières années, des preuves à l'appui de cette affirmation ont émergé de la théorie des cordes, où la gravité joue un rôle plus important dans l'espace de dimension supérieure. Ce n'est que dans notre espace à quatre dimensions que la gravité apparaît si faible.

Puisque ces dimensions ne deviennent importantes qu'à l'échelle de Planck, c'est à ce niveau que la gravité se réaffirme. Et si tel est le cas, alors les mini-trous noirs deviennent une possibilité.

Coyne et Cheng demandent quelles propriétés les trous noirs pourraient avoir à cette échelle et il s'avère qu'ils peuvent être beaucoup plus variés que quiconque ne l'imaginait. La quantification de l'espace à ce niveau signifie que des mini-trous noirs pourraient apparaître à toutes sortes de niveaux d'énergie. Ils prédisent l'existence d'un grand nombre de particules de trous noirs à différents niveaux d'énergie. Ces trous noirs sont si courants que les auteurs suggèrent que :

Toutes les particules peuvent être différentes formes de trous noirs stabilisés

C'est une affirmation ambitieuse qui aura besoin de beaucoup de soutien expérimental. Les auteurs disent que cela pourrait venir du LHC, qui pourrait commencer à sonder les énergies auxquelles ces types de trous noirs seront produits.

Les auteurs terminent en mettant en garde contre le fait qu'il serait erroné de considérer le LHC comme une usine à trous noirs ; non pas parce qu'il ne produira pas de trous noirs (il le fera presque certainement), mais parce que, s'ils avaient raison, tous les autres accélérateurs de particules de l'histoire auraient également produit des trous noirs.

En fait, si cette pensée est correcte, il y a un sens très réel dans lequel nous sommes faits de trous noirs. Curieuse!

Réf : arxiv.org/abs/0905.1667 : Un scénario pour une forte gravité en physique des particules : un mécanisme alternatif pour l'apparition de trous noirs lors d'expériences avec des accélérateurs

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