Un astrophysicien arménien, le Dr Gaguik Ter-Kazarian, a résolu un problème centenaire dans la théorie générale de la relativité d’Albert Einstein : comment définir et calculer la vitesse relative d’une particule d’essai par rapport à un observateur dans l’espace-temps courbé, rapporte Zartonk Media.

Travaillant à l’Observatoire d’astrophysique Victor Hambardzumyan de Byurakan en Arménie, le Dr Ter-Kazarian a abordé une question fondamentale qui n’avait pas été résolue depuis 1915. Sa percée comprend la détermination de la « vitesse de récession cinétique » des objets astronomiques, démontrant que ces vitesses restent toujours inférieures à la vitesse de la lumière dans le vide, préservant ainsi le principe de causalité.

Cette réalisation, annoncée par l’Académie nationale des sciences d’Arménie, marque un jalon majeur en physique théorique et a été détaillée dans deux articles évalués par des pairs, publiés dans la revue Gravitation and Cosmology.

Dans son article de 2022 intitulé « Sur les vitesses de récession cinétique des objets astronomiques » (Vol. 28, n° 2), le Dr Ter-Kazarian définit et calcule la vitesse réelle de récession dite « cinétique » des corps astronomiques. Les résultats confirment que ces vitesses, quelles que soient les valeurs de décalage vers le rouge, ne dépassent pas la vitesse de la lumière dans le vide, préservant ainsi la causalité, principe fondamental en physique.

Il a également quantifié la part du mouvement des objets astronomiques due à l’expansion cosmique, fournissant une autre mesure critique pour comprendre le mouvement à grande échelle dans l’univers.

Le Dr Ter-Kazarian a expliqué que ce défi astrophysique fait partie d’un problème plus large et non résolu en physique depuis longtemps : calculer la « vitesse relative » dans l’espace courbé. Depuis 1915, ce problème n’avait pas été résolu dans le cadre de la relativité générale d’Einstein en raison de la difficulté d’effectuer un « transport parallèle » d’un vecteur de vitesse dans l’espace-temps courbé – une exigence essentielle pour calculer le mouvement relatif.

En 2023, il a annoncé qu’il avait surmonté cette barrière théorique en résolvant le problème pour tout espace riemannien. Ses résultats ont été publiés dans un deuxième article, « Coordinate-Independent Definition of Relative Velocity in Pseudo-Riemannian Space-Time: Implications for Special Cases » (Vol. 29, n° 1), où il définit et calcule la vitesse relative d’une particule d’essai le long de la ligne d’univers d’un observateur pour tous les scénarios possibles.

En tant qu’application, le Dr Ter-Kazarian a calculé cette vitesse dans plusieurs contextes clés, notamment les métriques de Minkowski, les métriques stationnaires arbitraires avec particules et observateurs au repos, les champs gravitationnels homogènes, les systèmes de coordonnées en rotation, les métriques de Schwarzschild, les métriques de type Kerr et les métriques de Robertson-Walker.

Ce travail révolutionnaire place l’Arménie à l’avant-garde de la recherche théorique mondiale en physique et contribue à approfondir notre compréhension de l’un des domaines les plus complexes de l’héritage d’Einstein.

Source : “Zartonk Media”