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El origen de las «masas negativas».

...En el capítulo «¿Sería el universo una combinación de dos cosas?», citamos los trabajos de Souriau: Structure des Systèmes Dynamiques, Dunod 1970, pp. 197-200 (recientemente traducido al inglés: Structure of Dynamical Systems, Birkhauser Ed. 1997). Punto de partida: los grupos. Al analizar la acción del grupo de Poincaré «completo» sobre su momento, Souriau muestra que el universo podría poner en marcha tanto partículas de energía positiva como de energía negativa (por tanto, de masa negativa). La teoría de grupos no se opone a ello. Pero el encuentro eventual entre dos partículas de masas opuestas (nada que ver con la antimateria, que tiene masa positiva, véase más arriba) plantea un problema. El resultado sería una aniquilación completa. Ni siquiera fotones. Nada puro. Un universo constituido por una mezcla a partes iguales de masas positivas y negativas desaparecería pura y simplemente. Soluciones sugeridas por Souriau:

• O bien Dios, en su infinita sabiduría y sagacidad, omitió deliberadamente crear masas negativas.
• O bien, por precaución, se amputa al grupo de Poincaré sus dos componentes «anticrónicas», que no solo invierten las masas, sino también el tiempo, conservando únicamente sus dos componentes «ortocrónicas».

...Souriau no excluye, sin embargo, la posibilidad de la existencia de masas negativas en el universo, y opta entonces por la siguiente dinámica:

• Las masas positivas se atraen según Newton.
• Las masas negativas se repelen según «anti-Newton».
• Una masa positiva y una masa negativa se repelen según «anti-Newton».

...Al repelerse, las masas negativas no crearían estructuras, objetos, estrellas, galaxias. Huirían y huirían de todo lo que se encuentra en el universo. Una panfobia, en cierto modo (etimológicamente: horror a todo). Este comportamiento fundamentalmente aislacionista garantizaría entonces su existencia.

¿A qué podría parecerse un universo que contuviera masas negativas?

...Estas llenarían toda región del espacio desierta por la materia. En estas regiones, esta materia negativa adoptaría una distribución lo más uniforme posible. Así, la luz, al atravesar estos territorios de no-materia, no sufriría ningún efecto de lente gravitacional. Por tanto, en cuanto a la detección por observación: cero.

El efecto de lente gravitacional inverso.

...Hemos mencionado más arriba el efecto de lente gravitacional, la curvatura de los rayos luminosos, debido a la presencia de una concentración de materia. Véase la figura 44. El modelo didáctico 2D es entonces el clásico modelo del posicón romo.

...¿Qué ocurre con el efecto de la presencia de una concentración de masa negativa sobre la trayectoria de los fotones? Esto corresponde a una zona de curvatura negativa, a un «negacón romo», véanse las figuras 88 y 89. Las geodésicas divergen.

Esta geometría es también solución de la ecuación de Einstein.

Véase: «Jean-Pierre Petit y Pierre Midy: Matter ghost matter astrophysics. 2: Conjugated steady state metrics. Exact solutions. [Ver en sitio: Geometrical Physics A, 2-5], 1998.»

...Basta con retomar las soluciones de Schwarzschild (interior y exterior) e invertir el signo de la masa. A continuación, la imagen didáctica 2D. Las masas negativas «repelen» los rayos luminosos.

Pero una distribución uniforme de masa, positiva o negativa, no produce ningún efecto de lente gravitacional, positivo o negativo.

Efecto de confinamiento debido a masas negativas.

...Las masas positivas son auto-atractivas, sensibles a la inestabilidad gravitacional. Dan lugar a condensaciones, que expulsan las masas negativas, cuya distribución se vuelve entonces lacunar.

Las galaxias, por ejemplo, podrían alojarse en una distribución lacunar de este tipo.

...La contrapresión gravitacional ejercida por las masas negativas sobre las masas positivas podría entonces participar en su confinamiento.

...Una palabra al paso sobre el modelo didáctico 2D que podría evocar la geometría de un universo poblado por una mezcla de masas positivas y masas negativas. Imaginen una lona de tienda, muy extensa, colocada sobre estacas. Si las estacas son muy puntiagudas, se tratará de masas positivas puntuales. Si son romas, de concentraciones de masas positivas.

...La porción de lona que se ajusta a la forma redondeada de la estaca tiene curvatura positiva. Más allá, la curvatura es negativa. Si la estaca es puntiaguda, la vecindad de la punta de la estaca evoca la forma de un cono (la envolvente del plano tangente). El punto en cuestión representa entonces curvatura concentrada. Si la lona está tensada «sobre un suelo plano», la curvatura global es nula. Lo que significa que hay tanta curvatura positiva en las regiones curvadas «más» como curvatura negativa en las regiones curvadas «menos».

Sobre esta lona se han representado algunas geodésicas. Si proyectamos todo esto sobre el suelo, plano, obtenemos:

Pero dejemos la imagen didáctica. ¿Qué ocurre con una «hipersuperficie 4D»?

La ecuación de Einstein se escribía:

S = c T

donde S es un tensor geométrico y T el «tensor energía-materia». Cuando se explicita, en ciertas condiciones, bajo cierta forma, se ven aparecer explícitamente la densidad de energía materia ρ y la presión p (que es una densidad de energía por unidad de volumen: un pascal es también un julio por metro cúbico).

...Llamemos ρ+ y p+ a las contribuciones a la densidad y a la presión debidas a las masas positivas. Llamemos T+ al tensor construido con estas magnitudes. Las contribuciones ρ- y p-, debidas a las masas negativas, serían negativas. Con estas magnitudes se construiría el tensor T-.

La ecuación de campo correspondiente es entonces:

S = c (T+ + T-)

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