Dans le domaine de la physique fondamentale, la nécessité d'harmoniser la Théorie de la Relativité Générale (TRG) d'Einstein et la mécanique quantique demeure un impératif pressant. Ce défi, qui a constitué une énigme centrale pendant des décennies, a pris une nouvelle orientation grâce à une étude novatrice. Publiée le 26 octobre 2025 dans la revue *The European Physical Journal C*, cette recherche est l'œuvre des physiciens Marco Matone et Nikolaos Dimakis. Ils avancent une thèse audacieuse : la nature probabiliste des phénomènes quantiques pourrait découler directement des attributs géométriques de l'espace-temps lui-même.
L'avancée scientifique majeure réside dans la démonstration que la première correction du développement WKB (Wentzel–Kramers–Brillouin) de l'équation cosmologique quantique est apte à reformuler la première équation de Friedman. Cette connexion suggère que la structure déterministe de la TRG et l'univers probabiliste de la théorie quantique pourraient n'être que des manifestations distinctes d'une réalité unifiée et plus profonde. L'affirmation la plus percutante de cette publication est la faisabilité de déduire l'équation de Schrödinger à partir de la Théorie de la Relativité Générale, sous réserve de la satisfaction de conditions spécifiques.
Cette recherche modifie radicalement notre perception de la nature de la réalité, invitant à considérer le cosmos comme un système unique et intrinsèquement lié. Si l'incertitude quantique est effectivement engendrée par les propriétés géométriques de l'espace-temps, cela signifie que les champs gravitationnels macroscopiques et les fluctuations microscopiques sont des émanations d'un même principe fondamental. Cette vision permet de repenser les liens de causalité qui régissent l'Univers, suggérant que la géométrie est le moteur commun de ces deux domaines de la physique.
L'étude menée par Matone et Dimakis aborde également la dynamique cosmologique. Les chercheurs ont examiné l'époque dominée par le rayonnement, illustrant comment les solutions quantiques, fondées sur le facteur d'échelle quantique, altèrent l'évolution cosmique. Ce mécanisme permet d'éliminer les singularités qui apparaissent lorsque le facteur d'échelle tend vers zéro. De surcroît, leur équation quantique présente une dualité avec la formulation de Seiberg-Witten, récemment employée dans l'analyse des trous noirs. Elle incorpore aussi des phénomènes de résurgence et des métriques complexes, concepts élaborés par Kontsevich, Zigal et Witten, attestant d'une cohérence mathématique profonde et inattendue.
De telles percées en physique théorique rappellent que les contradictions apparemment insolubles — telles que la divergence entre la TRG et la mécanique quantique à proximité du Big Bang ou au cœur des trous noirs — ne constituent pas des impasses. Elles sont plutôt une invitation à embrasser une vision plus large. Admettre que la structure de l'espace-temps est la source de l'incertitude quantique déplace l'attention : au lieu de lutter contre des « problèmes » théoriques, il s'agit désormais de comprendre l'harmonie fondamentale qui est déjà inhérente à l'Univers et qui se manifeste à travers la géométrie.