Page:Einstein - La Géométrie et l’Expérience.djvu/12

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que l’expérience qui peut effectivement décider laquelle de ces possibilités est réalisée dans la nature. Mais comment l’expérience peut-elle fournir une réponse ? On pourrait d’abord croire que la densité moyenne de la matière pourrait être déterminée par l’observation de cette partie de l’Univers qui est accessible à notre perception. Cet espoir est trompeur. La distribution des étoiles visibles est extrêmement irrégulière, de sorte que nous n’avons nullement le droit de considérer la densité moyenne de la matière stellaire dans l’Univers comme étant égale à la densité moyenne de la Voie lactée. On pourrait d’ailleurs toujours soupçonner — quelque grand que soit l’espace exploré — qu’en dehors de cet espace il n’existe plus d’étoiles. Une estimation de la densité moyenne semble par conséquent être exclue.

Mais il y a encore un autre chemin, qui me semble être plus praticable, bien qu’il présente lui aussi de grandes difficultés. Si, en effet, on demande quels sont les écarts que présentent les conséquences de la théorie de la relativité générale, qui sont accessibles à l’expérience astronomique, en face de celles de la théorie newtonienne, on constate tout d’abord un écart qui se fait sentir dans une grande proximité de la masse gravitante, comme on a pu l’observer à propos de la planète Mercure. Pour le cas où l’Univers serait spatialement fini, il existe encore un autre écart de la théorie newtonienne, qu’on peut exprimer dans le langage de cette dernière de la façon suivante : Le champ de gravitation est ainsi constitué qu’on dirait qu’en outre des masses pondérables une densité de masse de signe négatif, qui est distribuée également dans l’espace, concourt encore à sa production. Mais comme cette densité de masse fictive devrait être infiniment petite, elle ne pourrait se faire sentir que dans des systèmes gravitants de très grande dimension.

Supposons que nous connaissions la distribution statistique des étoiles dans la Voie lactée ainsi que leurs masses. Alors nous pouvons calculer le champ de gravitation d’après la loi