Un mathématicien de l'université Queen Mary de Londres a développé un cadre intitulé "Gravity from Entropy" qui pourrait réconcilier l'augmentation de l'entropie totale de l'univers avec l'émergence de structures complexes telles que les galaxies, les étoiles et la vie.
La professeure Ginestra Bianconi a dirigé l'étude, publiée dans Physical Review D en 2026. Son analyse montre que si l'entropie globale de l'univers augmente avec l'expansion cosmique, l'entropie par unité de volume diminue. Ce modèle pourrait permettre la formation d'un ordre local sans violer le second principe de la thermodynamique. Ces travaux s'appuient sur les liens entre gravité et thermodynamique explorés pour la première fois par Jacob Bekenstein et Stephen Hawking dans les années 1970. L'approche de Bianconi utilise la mécanique statistique pour décrire la gravité émergeant des propriétés informationnelles de l'espace-temps, exprimées par l'entropie relative géométrique quantique entre deux métriques. À basse énergie, les équations retrouvent la relativité générale, mais à des courbures plus fortes, elles produisent un terme d'énergie sombre dynamique. L'étude examine ces effets dans les espaces-temps de Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker et constate que les composantes géométriques locales suivent une version du premier principe de la thermodynamique. "Ces travaux révèlent comment la théorie de la gravité issue de l'entropie peut aborder la question complexe de la réconciliation du second principe de la thermodynamique avec l'émergence de la complexité dans notre univers", a déclaré Bianconi.