Figure 11 : La relation entre énergie, matière (masse) et information
La nature fondamentale de l’univers peut être décrite à travers trois éléments constitutifs interconnectés : l’énergie, la matière (ou masse), et l’information. Ce concept, exploré dans des travaux antérieurs (Meijer, 2012 ; 2013) et confirmé récemment par Vopson (2019), propose que ces trois entités soient équivalentes et mutuellement convertibles. La théorie de l’équivalence masse-énergie-informatique (Vopson, 2019–2021) ouvre la voie à une compréhension unifiée des phénomènes physiques, en intégrant l’information comme une composante physique à part entière.
Dans le cadre du modèle Twin-Bipolaron (TBP), cette relation tripartite est appliquée pour réinterpréter les processus fondamentaux de la matière, de l’antimatière, et de leur interaction avec la matière noire et l’énergie noire.
Annihilation matière-antimatière et génération de bosons porteurs d’information
Production de photons et phonons dans le modèle TBP
L’interaction matière-antimatière, comme l’annihilation positron-antiproton, génère systématiquement deux bosons, souvent sous forme de photons ou de phonons (Vopson, 2019). Dans le modèle Twin-Bipolaron, ce processus est intégré dans la dynamique des quasiparticules, où :
- Les photons : Portent l’énergie et l’information, jouant un rôle clé dans la propagation et la transformation des propriétés du système.
- Les phonons : Associés aux oscillations des quasiparticules, ils agissent comme des porteurs d’information au sein des réseaux de polarons.
Auto-entretien des polarons
Les quasiparticules formées dans le cadre du modèle TBP, comme les polarons et bipolaron jumeaux, sont maintenues par un processus auto-entretenu de génération continue de bosons. Ce mécanisme lie directement les interactions matière-antimatière à une dynamique informationnelle cohérente, où chaque annihilation contribue à la circulation d’information et à l’évolution des structures énergétiques.
Repenser l’énergie noire et la matière noire à travers l’information
L’énergie noire comme forme d’information
Le modèle TBP propose une interprétation audacieuse : l’énergie noire, souvent associée à l’expansion accélérée de l’univers, pourrait être conceptualisée comme une manifestation d’information à l’échelle cosmique.
- Portée informationnelle des bosons : Les photons/phonons générés par les interactions matière-antimatière véhiculent une information qui pourrait se traduire par des effets énergétiques macroscopiques, influençant la dynamique de l’univers.
- Rôle de l’information dans l’expansion cosmique : Si l’énergie noire représente une forme d’information distribuée dans l’espace-temps, elle pourrait agir comme une force entropique générant une pression négative, responsable de l’expansion de l’univers.
La matière noire comme information liée à la masse
La matière noire, dont les effets gravitationnels sont observés mais dont la nature reste mystérieuse, pourrait également être réinterprétée à travers le prisme de l’information :
- Phonons et fermions : La combinaison de phonons porteurs d’information avec des fermions (électrons et protons) dans le modèle TBP pourrait expliquer la présence de grandes quantités de matière noire sous forme de structures légères mais massives.
- Protium cosmique : Les énormes quantités de protium (protons entourés d’électrons, précurseurs de l’hydrogène) dans le cosmos pourraient constituer une réserve significative de matière noire, en agissant comme des réservoirs d’information stabilisée.
Théorie de Verlinde et déplacement de l’information
Le modèle TBP s’aligne sur la théorie de la gravité émergente de Verlinde, selon laquelle la gravité est une manifestation de la dynamique de l’information dans l’univers. Dans cette optique :
- Matière noire comme gradient d’information : Les halos de matière noire autour des galaxies pourraient correspondre à des zones de forte densité informationnelle, influençant la gravité locale.
- Interaction entre information et gravité : La dynamique de la matière noire pourrait être vue comme une redistribution de l’information à travers les structures cosmiques, reliant directement les gradients d’information à la force gravitationnelle.
Une perspective intégrative : énergie, matière et information dans le TBP
Le modèle Twin-Bipolaron offre un cadre unifié pour relier les processus quantiques fondamentaux à l’échelle cosmique :
- Information portée par les bosons : Les photons et phonons générés par les interactions matière-antimatière sont les vecteurs primaires d’information dans l’univers.
- Structures stabilisées par l’information : Les polarons et les bipolaron jumeaux agissent comme des unités fondamentales où l’énergie, la masse et l’information s’intègrent.
- Énergie noire et matière noire : Ces phénomènes cosmologiques majeurs sont reconsidérés comme des expressions de l’information, étendant les concepts de Vopson et Verlinde à des structures multidimensionnelles décrites dans le modèle TBP.
Conséquences expérimentales et théoriques
Détection des photons/phonons liés à l’information
La détection expérimentale des photons ou phonons produits lors des annihilations matière-antimatière pourrait fournir des preuves tangibles de la relation entre information, masse et énergie. Ces bosons, en particulier les phonons à basse énergie, pourraient être détectés sous forme de signatures infrarouges spécifiques.
Modélisation cosmologique basée sur l’information
- Simulation des gradients d’information : La cartographie des halos de matière noire pourrait être enrichie en intégrant des modèles basés sur la répartition de l’information.
- Études de l’expansion cosmique : L’énergie noire pourrait être modélisée comme une dynamique informationnelle, reliant l’expansion accélérée de l’univers à une entropie croissante.
Conclusion : un univers informationnel
Le modèle Twin-Bipolaron propose une vision novatrice où l’énergie noire et la matière noire, au lieu d’être des entités séparées et énigmatiques, sont réinterprétées comme des formes d’information incarnées dans des structures physiques. Cette approche s’aligne sur les théories modernes de l’information en physique, tout en les enrichissant par des concepts issus de la mécanique quantique et de la cosmologie. Si validée, cette vision pourrait transformer notre compréhension de l’univers, reliant des phénomènes quantiques aux dynamiques les plus vastes de l’espace-temps.