La gravité sera testée à l'échelle quantique grâce à la rotation

Original: "Relativistic Gravity-Induced Entanglement via Frame Dragging"
arXiv:2606.31678 · 2026-06-30 · CC BY 4.0 · 1 min
Des physiciens ont imaginé comment détecter la nature quantique de la gravité via l'effet d'entraînement de l'espace par une masse en rotation.

La théorie d'Einstein affirme qu'un corps massif en rotation entraîne l'espace avec lui, comme une cuillère dans du miel épais. Ce phénomène est appelé entraînement de l'espace, et il est particulièrement marqué près des trous noirs et des étoiles à neutrons. Mais il existe aussi, de manière infime, pour des objets posés sur une table de laboratoire.

Dans la nouvelle expérience, une microparticule volera près d'une lourde sphère en rotation en suivant deux trajectoires différentes. Comme le « miel » s'écoule à des vitesses légèrement différentes sur chaque chemin, le temps ne s'écoule pas de la même manière pour la particule. L'écart sera une fraction infime du tremblement d'un atome, mais cela suffira pour que les deux chemins se brouillent au niveau quantique. Au point de rencontre, la particule se manifestera comme ayant suivi les deux itinéraires à la fois, et le détecteur le verra.

Si l'expérience réussit, elle montrera pour la première fois que la gravité joue selon les règles quantiques. Aujourd'hui, la physique est divisée : la relativité générale décrit les étoiles, la mécanique quantique les atomes, et les deux ne s'accordent pas. Une telle expérience de laboratoire deviendrait un pont vers une vision unifiée, reliant les trous noirs et les premiers instants de courbure de l'espace-temps après le Big Bang.

La rotation de la Terre entraîne aussi l'espace : en 2011, les satellites Gravity Probe B ont détecté que notre planète tord l'espace-temps autour d'elle, déplaçant les gyroscopes de 37 millisecondes d'arc par an.

L'idée de la gravité quantique inspire les auteurs de science-fiction à créer des dispositifs qui manipulent l'espace-temps, des moteurs à distorsion aux combinaisons gravitationnelles.

Scientifiques
Bernhard RiemannJoseph WeberKarl SchwarzschildKip ThorneRainer WeissAlbert Einstein
Notions
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