Energie du point 0,
force de Planck et gravité
4 MAI 2025
Table des matières
La force de Planck, source de la gravité
Une expression maximale de l'énergie du vide cohérent
A la croisée de la relativité générale et de la mécanique quantique, la force de Planck 𝐹𝑝 est définie comme la force d’intensité maximale présente dans l’univers. Elle est égale à 1044 N [2].
Dans la physique standard, elle représente un seuil d’instabilité : au-delà de cette intensité, la structure de l’espace-temps se déforme, la matière s’effondre gravitationnellement et un trou noir apparaît.
Dans le modèle de Nassim Haramein, au contraire, la force de Planck est l’expression locale maximale de la cohérence gravitationnelle du vide. Elle se manifeste comme un point d’équilibre dynamique au cœur du proton qui, alimenté en continu par l’énergie du vide cohérent, conserve ainsi sa stabilité. Les PSU [3], qui structurent géométriquement le proton, établissent un lien direct entre la force de Planck et l’énergie du point 0. En effet, les fluctuations quantiques génèrent des forces locales extrêmement intenses ; lorsqu’elles sont structurées en PSU, elles donnent naissance à une force gravitationnelle équivalente à la force de Planck. Dit autrement, c’est la force de Planck qui agit entre deux PSU parfaitement organisés quand l’énergie du point 0 est 100 % cohérente (égale à 𝜌vac). Elle peut être exprimée par la relation suivante :
Où V est le volume d’un PSU, et 𝑘 un facteur de proportionnalité qui dépend de la cohérence de l’énergie du vide.
Ainsi, la force de Planck est une manifestation directe et maximale de l’énergie du vide cohérent. Elle sert de point de départ à l’émergence des autres forces fondamentales, via un mécanisme d’écrantage.
Ecrantages et constante de structure fine
Une constante de couplage géométrique…
Chaque étape d’écrantage à partir de la force de Planck est associée à une modification de la configuration de l’énergie du vide. Cette modification se traduit par une transformation des frontières géométriques – les surfaces η (Eta) – qui entourent les volumes dans lesquels les fluctuations cohérentes du vide s’organisent de manière stable. On peut quantifier l’intensité de l’interaction des fluctuations du vide avec ces surfaces grâce à une constante de couplage.
Dans le modèle standard, il existe plusieurs constantes de couplage. Par exemple, la constante de couplage gravitationnelle permet de comparer l’intensité de la gravité à celle des autres forces fondamentales. Pour un proton, cette constante est de l’ordre de 10−38, ce qui illustre, dans ce modèle, la faible intensité de la gravité à l’échelle quantique.
Le modèle de Nassim Haramein fait apparaître une constante de couplage géométrique, dont le carré définit le rapport entre deux surfaces d’écrantage successives :
Où ηλ est la surface liée au premier écrantage, à l’échelle de la longueur d’onde de Compton réduite ; et ηp la surface liée au second écrantage, à l’échelle du rayon de charge [4].
Cette constante représente ainsi l’atténuation de l’énergie du vide cohérent à travers ces surfaces ; elle joue un rôle analogue à celui d’une constante de couplage classique. Les auteurs l’identifient à la constante de structure fine (α ≈ 1/137) – qui caractérise l’intensité de l’interaction électromagnétique entre particules chargées dans le modèle standard – soit :
…pour deux écrantages
A l’échelle de la longueur d’onde de Compton réduite, un PSU est projeté holographiquement sur la surface ηλ [5] (voir plus bas la section sur l’entropie) ; A l’échelle du rayon de charge du proton, on dénombre l’équivalent de 512 PSU sur la surface ηp. Le modèle relie ainsi le rapport de surfaces α² (moyennant le facteur 1/512) à la fraction d’énergie du vide cohérent encapsulée dans le proton :
Avec ρproton la densité d’énergie effective contenue dans le proton, et ρvac la densité maximale d’énergie du vide cohérent.
Après les deux écrantages, la densité d’énergie à la surface du proton reste très proche de ρvac. En revanche, la densité moyenne dans le volume est beaucoup moins importante ; elle ne représente plus qu’une fraction très faible de ρvac après le deuxième écrantage. Elle correspond alors à l’énergie qui forme la masse au repos du proton standard.
PSU formant la surface η qui entoure le volume du proton
Force forte = gravité quantique
La densité d’énergie contenue dans le proton trou noir est telle qu’elle implique une pression interne P très élevée. Dans le modèle de Nassim Haramein, cette pression est obtenue à partir de la force gravitationnelle locale Fg – de l’ordre de 10⁴ N – générée par le premier écrantage de la force de Planck. Elle s’exprime par :
Où A est la surface du proton [6]
Le résultat donne une pression de l’ordre de 10³⁴ Pa [7]. C’est là que l’approche de Nassim Haramein rejoint les résultats empiriques de la théorie standard. Celle-ci donne la même estimation de la pression interne, mais en s’appuyant sur l’analyse des distributions d’énergie et de pression des quarks et des gluons [8] à l’intérieur du proton [9]. Les deux modèles aboutissent au même ordre de grandeur, mais par des raisonnements différents.
Notons que cette pression est comparable à celle trouvée au cœur d’objets extrêmement denses comme les étoiles à neutrons ou les trous noirs, ce qui conduit logiquement Nassim Haramein (mais pas la théorie standard…) à considérer le proton comme un micro-trou noir stable.
En inversant la formule précédente, les auteurs cherchent à quelle force gravitationnelle correspondrait cette pression dans le cadre du modèle standard :
Le résultat (88,668 N) est très proche, en termes d’ordre de grandeur, de 104 N [10]. Cela valide numériquement le modèle d’écrantages basé sur le Kernel-64 ; mais permet également d’interpréter la force forte du modèle standard comme une forme de gravité quantique intense.
Dans ce modèle, c’est l’intensité des fluctuations encore cohérentes à l’échelle du proton qui permet de contenir l’énergie et les quarks dans un volume fini. Finalement, ce que la QCD décrit comme une force de confinement [11], les auteurs l’expliquent comme une gravité quantique locale issue de l’organisation cohérente du vide.
La gravité traverse les échelles
Dans le modèle standard, la gravité n’est ni unifiée avec les autres forces, ni considérée comme significative à l’échelle quantique. Elle y semble extrêmement faible comparée aux autres interactions fondamentales [12], car elle agit sur des masses minuscules, à des distances subatomiques. Mais si, comme le propose Nassim Haramein, le proton possède une masse équivalente à celle d’un trou noir, il devient logique que la gravité locale qui lui est associée soit extrêmement intense ^^
Le premier écrantage de la force de Planck donne justement naissance à une force gravitationnelle suffisamment intense (10⁴ N) pour contenir l’énergie du proton trou noir. Le second écrantage, à une échelle plus large, produit une force bien plus faible (10⁻³⁴ N). Dans ce modèle, cette dernière correspond à la force gravitationnelle entre deux PSU dans le plasma de Planck fluctuant [13].
Il se trouve que cette valeur (10⁻³⁴ N) a également une signification particulière dans le modèle standard (deuxième point de convergence, après la pression interne du proton ^^) ; elle correspond en effet à la force gravitationnelle newtonienne entre deux protons ; une force négligeable à cette échelle car la masse de ces particules est minuscule. Mais si l’on considère des milliards de milliards de protons (qui composent les planètes ou les étoiles…), leurs effets gravitationnels s’additionnent. Ainsi, même si l’intensité de la force gravitationnelle est la même à l’échelle macroscopique, la gravité devient dominante.
Pour Nassim Haramein, cette valeur est le résultat d’une réduction drastique, par écrantages successifs, d’une force bien plus grande, la force de Planck. Ainsi, la gravité que nous percevons à notre échelle est une manifestation résiduelle de la gravité quantique cohérente.
Gravité et entropie : deux manifestations géométriques intimement liées
Une solution de Schwarzschild à toutes les échelles
La première solution exacte aux équations de champ d’Einstein a été trouvée par le physicien allemand Karl Schwarzschild en 1916. La solution de Schwarzschild décrit la géométrie de l’espace-temps autour d’un objet sphérique massif, et prédit l’existence d’un rayon critique, appelé rayon de Schwarzschild, donné par :
Avec M la masse, G la constante gravitationnelle, et c la vitesse de la lumière dans le vide
Ce rayon définit l’horizon des événements, en-deçà duquel, rien, pas même la lumière, ne peut s’échapper. L’objet devient un trou noir.
Dans le modèle de Nassim Haramein, le proton – considéré comme une concentration d’énergie du vide cohérent – satisfait cette condition. Il peut donc être interprété comme un trou noir microscopique et stable [14]. On peut voir les choses de cette façon : si on multiplie le volume du proton par ρvac, on obtient une masse effective qui génère une solution de Schwarzschild avec un rayon rs. Mais ce raisonnement n’est pas valable que pour le proton : en l’appliquant à n’importe quel volume physique (étoiles, galaxies et même l’univers), on obtient une solution de type Schwarzschild. Il existe ainsi, à chaque échelle, une structure gravitationnelle stable, encodée dans la géométrie même du vide.
Ce principe s’inscrit dans la continuité des travaux de Nassim Haramein, puisque dès 2012, il établissait que l’univers est constitué uniquement de trous noirs à différentes échelles. Loin d’être des singularités isolées, ils sont simplement des états naturels de la matière. Cette structuration donne naissance à une organisation fractale de la gravité – une forme d’ordre géométrique – où chaque niveau d’écrantage génère une structure stable et autosimilaire.
Et nous allons voir que dans ce modèle, et à contre-courant de la théorie standard, l’entropie structure également l’univers…
Dans le modèle standard, l’entropie est désordre et perte d’information
En thermodynamique et en mécanique statistique, l’entropie mesure le désordre d’un système. Selon la deuxième loi de la thermodynamique, elle ne peut qu’augmenter dans un système isolé [15].
D’après Jacob Bekenstein et Stephen Hawking, l’entropie d’un trou noir est proportionnelle à la surface de son horizon des événements, et non à son volume. Cela reflète l’idée que l’information, ou l’énergie, dans un système gravitationnel est principalement liée à la géométrie de l’espace-temps entourant l’objet. De leurs travaux découle le principe holographique : toute l’information contenue dans un volume de l’espace peut être encodée sur sa surface. Dans ce modèle, l’entropie des trous noirs est liée à une température thermique (température de Hawking), et à une perte d’information apparente, par rayonnement [16].
Dans le modèle de Nassim Haramein, l’entropie est structuration de l'information
Le modèle de Nassim Haramein reprend le principe holographique, en l’intégrant à une dynamique du vide quantique structuré. L’entropie mesure ici la quantité d’information (issue des fluctuations du vide) encodée géométriquement à la surface d’une structure stable (comme un proton trou noir).
Plus précisément, la décohérence des fluctuations due aux écrantages représente une forme de désordre informationnel, et donc une augmentation de l’entropie. Cependant, cette perte d’information n’est pas dissipée : elle est reconfigurée sur la surface η de la masse émergente. L’entropie devient alors le résultat d’une perte d’ordre local (décohérence), mais aussi la trace d’un ordre reconstruit dans la géométrie holographique.
Les auteurs relient ainsi l’entropie à la géométrie de l’espace-temps autour des trous noirs massifs, en prenant en compte non seulement l’énergie classique mais également l’organisation quantique des fluctuations du vide [17]. Ils étendent cette idée aux trous noirs plus petits comme les protons, et suggèrent que l’entropie géométrique est un élément clé pour comprendre l’émergence de la masse et la relation entre la gravité, la thermodynamique et la mécanique quantique. Cela mène à une nouvelle perspective où l’entropie mesure l’organisation géométrique de l’énergie quantique dans l’espace-temps.
Cette entropie géométrique dépend de la façon dont les PSU interagissent et s’organisent autour des structures gravitationnelles. Elle est directement liée à des fluctuations quantiques réelles et mesurables : ce n’est plus une abstraction statistique, mais une propriété physique du vide lui-même.
Contrairement à la température thermique de Hawking, la température effective définie par les auteurs n’est pas liée à un rayonnement, mais reflète l’activité dynamique interne d’une structure gravitationnelle issue du vide cohérent. Précisément, elle reflète le niveau de pression et de cohérence gravitationnelle interne, qui pour le proton équivaut environ à 10³⁴ Pa.
L’entropie et la gravité sont les deux faces d’un même phénomène…
… dans le modèle de Nassim Haramein…
On l’a vu, l’entropie reflète une perte de cohérence compensée par l’émergence d’un ordre géométrique stabilisé par la gravité, et encodé sur la surface η. Plus précisément, cette entropie holographique mesure le degré d’organisation et d’encodage géométrique nécessaire pour stabiliser, dans un vide globalement décohérent, l’information qui reste localement cohérente.
L’énergie cohérente reste disponible grâce à la courbure locale de l’espace-temps, qui forme une structure stable — telle qu’un proton — et donne naissance à la gravité. Gravité qui, par conséquent, est une réponse géométrique à la perte de cohérence environnante, ou à l’augmentation de l’entropie holographique.
Plus un système est affecté par la décohérence du vide, plus il a besoin de gravité pour maintenir sa cohérence : il existe donc un lien direct entre l’entropie, la structure, et la masse gravitationnelle. Ainsi, la gravité peut être vue comme une conséquence de l’augmentation de l’entropie.
On peut rapprocher ce modèle de la physique des structures dissipatives, auquel le physicien Ilya Prigogine a largement contribué. L’idée est que des systèmes ouverts, loin de l’équilibre thermodynamique, peuvent générer de l’ordre à partir du désordre en dissipant de l’énergie. Cette dynamique correspond étroitement à celle décrite dans le modèle de Nassim Haramein, où l’ordre émerge de la décohérence via une structuration géométrique du vide.
… mais pas dans le modèle standard
En connaissant le rayon de Schwarzschild, on peut calculer la surface sphérique de l’horizon des événements correspondant :
L’aire de l’horizon d’un trou noir est donc proportionnelle au carré de sa masse :
Sachant que l’entropie d’un trou noir est proportionnelle à l’aire de son horizon :
On en déduit que l’entropie est elle-même proportionnelle au carré de la masse du trou noir, soit :
Cependant, le modèle standard ne voit pas le lien entre l’augmentation de l’entropie et le réarrangement gravitationnel (augmentation de masse, courbure accrue de l’espace-temps, etc.) qui va de pair, parce qu’il ne considère pas l’univers comme un trou noir constitué de trous noirs liés par une échelle fractale.
Dans le modèle de Nassim Haramein, l’entropie ne peut pas augmenter indépendamment de la gravité [18]. Ainsi, la décohérence du vide peut être interprétée comme un processus dissipatif dans lequel l’entropie augmente en même temps que la gravité se manifeste. Ces deux quantités, loin d’évoluer indépendamment, restent profondément couplées dans le modèle holographique gravitationnel.
Dans cette vision, toute augmentation de l’entropie doit se traduire par une manifestation gravitationnelle — une courbure, une masse, une structure. Entropie et gravité deviennent ainsi les deux expressions complémentaires de l’organisation dynamique du vide quantique.
Pour conclure
Nassim Haramein et ses co-auteurs revisitent le modèle standard, en réconciliant la gravité, la mécanique quantique, la thermodynamique et la structure de l’espace-temps à travers un principe unificateur : l’organisation dynamique du vide.
Dans ce cadre, l’entropie n’est plus une simple mesure du désordre, mais un indicateur de l’organisation de l’information du vide sur des structures gravitationnelles stables. La gravité devient alors la réponse géométrique à cette organisation, structurant l’espace-temps à toutes les échelles — du proton-trou noir à l’univers entier — afin de maintenir un équilibre dynamique entre cohérence et décohérence.
Cette approche trace la voie d’une physique unifiée, géométrique et holographique, où l’information, l’énergie et la structure apparaissent en dépendance.
Points clés
La force de Planck (1044 N) est la force à partir de laquelle émerge la gravité, via un mécanisme d’écrantage.
La constante de couplage géométrique α² représente l’atténuation de l’énergie du vide cohérent à travers deux surfaces d’écrantage η successives.
La gravité est une force universelle qui traverse les échelles via des mécanismes d’organisation de l’énergie du vide, en perdant en intensité des PSU au cosmos.
L’entropie reflète une perte de cohérence compensée par l’émergence d’un ordre géométrique stabilisé par la gravité, et encodé sur la surface η.
Notes & références
[1] D’après leur papier The Origin of Mass and the Nature of Gravity
[2] Voir également, en complément sur les unités de Planck, l’infographie sur l’échelle de Planck.
[3] Les PSU (Planck Spherical units) sont des oscillateurs harmoniques élémentaires formés de fluctuations quantiques. Ils deviennent détectables quand ils forment une structure appelée Kernel-64. Voir également l’article précédent pour plus de détails sur la dynamique interne du proton.
Constante de couplage géométrique
[4] La longueur d’onde de Compton réduite (environ 0.21 fm, soit 2,1×10−14 m) représente la limite à partir de laquelle une particule doit être traitée avec des outils de la mécanique quantique relativiste. Le rayon de charge du proton rp (environ 0,84 fm, soit 8,4×10−14 m) indique l’étendue de la zone dans laquelle la charge électrique du proton est concentrée.
[5] Cela ne veut pas dire que le volume intérieur est celui d’un seul PSU ; mais que l’information gravitationnelle cohérente perçue à cette échelle est équivalente à celle d’un PSU unique.
Force forte = gravité quantique
[6] On considère ici la force gravitationnelle issue du 1er écrantage (longueur d’onde de Compton réduite), mais la surface du proton à l’échelle du rayon de charge (2ème écrantage) ; les auteurs relient ainsi respectivement la force de confinement de la théorie standard à la structure finale observable du proton.
[7] Cette pression est liée au plasma de Planck ; voir également la dynamique interne du proton pour en savoir plus.
[8] Les gluons sont des particule qui servent de médiateurs à l’interaction forte entre les quarks (constituants de la matière observable qui forment notamment les protons).
[9] La pression interne du proton est principalement calculée de façon théorique dans le cadre de la Chromodynamique Quantique (QCD), mais elle est également déduite de mesures expérimentales par des méthodes indirectes.
[10] L’ordre de grandeur d’une valeur est couramment exprimé sous forme de puissance de 10. Le logarithme en base 10 permet de ramener une valeur quelconque à un exposant décimal qui montre directement son ordre de grandeur. Par exemple, log10(88,668) ≈ 4.95, ce qui signifie que 88,668 N vaut environ 104.95 N, une valeur très proche de 104 en termes d’ordre de grandeur.
[11] La force forte est responsable du maintien des quarks à l’intérieur des protons et des neutrons. La force de confinement est un aspect de la force forte, qui décrit spécifiquement comment les quarks sont liés ensemble.
La gravité traverse les échelles
[12] La gravité est par exemple environ 1024 fois plus faible que la force de confinement.
[13] La force de Planck ne s’exerce que dans un état de cohérence maximale. C’est une valeur théorique représentant une force qui s’appliquerait entre deux PSU parfaitement cohérents, superposés, et sans aucun écrantage. La force gravitationnelle entre deux PSU dans un plasma fluctuant est quant à elle partiellement écrantée, de l’ordre de 10−34 N.
Gravité et entropie : deux manifestations géométriques intimement liées
[14] Il y a toutefois une nuance de taille entre la solution de Schwarzschild classique, dans laquelle « le vide est vide », et le modèle de Nassim Haramein, dans lequel l’énergie du vide structure le trou noir lui-même.
[15] Voir également l’article Irréversibilité, mémoire et entropie pour plus de détails.
[16] Voir également l’article Gravité, entropie et auto-organisation pour plus de détails.
[17] L’énergie classique désigne l’énergie telle qu’elle est considérée en relativité générale ou en mécanique classique — c’est-à-dire l’énergie associée à une masse via la courbure de l’espace-temps. Dans le modèle de Nassim Haramein, l’entropie est donc non seulement liée à la masse visible, mais également à la cohérence des fluctuations quantiques sous-jacentes.
[18] C’est la voie que j’explorais (« avec les mains » comme dirait Nassim ;)) dans l’article Gravité, entropie et auto-organisation.
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