CONNAISSANCE DU COSMOS #3 : LES UNIVERS PARALLÈLES - Part 2

Les univers parallèles ou multivers

(Cf. Tobias Hürter et Max Rauner - Du géocentrisme au multivers - Editions CNRS).

Et si notre univers n’était qu’un parmi tant d’autres ?

La théorie du multivers a provoqué une violente controverse au sein de la communauté scientifique car pour l’instant, elle n’est pas vérifiable. Certains physiciens croient qu’il n’existe pas qu’un seul Tout mais de nombreux univers, qui constituent eux-mêmes une infinie diversité de mondes inconnus. La théorie apparaît tout de même être un enjeu important et pas seulement pour la science mais également pour l’humanité, nous dit-on.

Le livre de Hürter et Rauner nous propose d’ouvrir notre esprit et nous montre comment les écrivains et philosophes ont déjà réfléchi à l’idée des mondes multiples (Ex : Emmanuel Kant et « les bulles-univers »).

« Quand la physique devient métaphysique et la science rejoint la fiction. »

Loin de vouloir nous convertir, les deux auteurs se posent des questions philosophiques et nous proposent de nous ouvrir l’esprit afin de « réfléchir à ce qui ne nous est pas visible ». Attention à ce que l’on pourra trouver de l’autre côté, mieux vaut être préparé (ou prévenu !).

Une théorie bien controversée

Une nouvelle révolution circule au sein de la communauté scientifique : l’Univers serait multivers. Il n’existerait non pas un mais plusieurs univers, une infinité pour être plus précis, et chaque monde concevable existerait réellement, chaque histoire possible se déroulerait quelque part.

Selon le professeur Léonard Susskind (Université de Standford, Californie, USA), « il ne peut exister une unique théorie du Tout parce que le monde lui-même n’est pas unique ». Il a donc remplacé la théorie du tout par celle du multivers.

Une théorie qui semble relever de la science-fiction est vivement discutée aujourd’hui.

Pour de nombreux chercheurs, elle va même à l’encontre de leur éthique professionnelle. Pour les critiques, cette théorie ne serait que pure spéculation issue d’un imaginaire qui s’effondrera un jour ou l’autre. La controverse est même très virulente à ce propos : « Qui accepte le multivers sacrifie les idéaux sublimes de la science, notamment l’exigence de vérification empirique par l’expérience, car les univers parallèles sont naturellement inaccessibles aux observations directes. »

On connaît tous ce discours, qui apparaît également dans la fiction, tant littéraire que cinématographique, d’une communauté scientifique vieillissante et réfractaire, bien confortablement installée sur ses acquis et expériences vérifiées et soutenues financièrement pour ensuite servir des intérêts politico-économiques.

Mais revenons à la théorie des multivers qui semble bien plus intéressante.

La théorie des mondes multiples possède des origines dès le premier siècle avant J.C., le poète romain Lucrèce parlait ainsi : « […] Le ciel, l’océan, les astres, le Soleil sont répandus en nombre infini. […] »

La théorie des multivers pourrait venir s’ajouter à celle des trous de ver et devenir une nouvelle vision : celle des univers multiples.

La révolution copernicienne marqua le début de la science moderne. Pour qu’une nouvelle hypothèse ou théorie s’impose, elle doit concorder avec les connaissances et les expériences. Elle doit être simple et ne pas comporter de contradiction, être si possible Universelle et permettre de faire de nouvelles prédictions.

De nos jours,  le paradigme dominant est la Théorie du Big Bang, qui permet d’expliquer de nombreuses observations astronomiques. Mais plus les mesures de l’Univers deviennent précises, plus cette théorie laisse apparaître des défauts. C’est ainsi que la quête d’une théorie du Tout qui  expliquerait tout, de l’atome à l’Univers fut interrompue.

Aujourd’hui, c’est grâce à la Théorie des cordes (théorie opposée à la Théorie des boucles), on pourrait éventuellement expliquer ce « grand tout », mais elle est encore mal définie, bien que cela fasse vingt ans que cette théorie traîne dans les couloirs de la communauté scientifique.

Avant, les savants avaient une vision galactocentrique (idée que la Voie lactée constituait l’ensemble du cosmos. Aujourd’hui, c’est la vision cosmocentrique du monde qui prédomine. Et c’est grâce aux télescopes que cette vision a pu se transformer.

An 1924, l’astronome Edwin Hubble trouva la preuve de l’existence de galaxies éloignées. Grâce à son nouveau télescope, il découvrit une céphéide dans la nébuleuse d’Andromède éloignée de 900 000 années-lumière soit 276 073 parsecs, bien plus éloignée que la Voie lactée (dont le rayon mesure environ 26 000 années-lumière soit 7975 parsecs).

Pour certains cosmologistes, ce qui n’est pas observable est irréel et n’appartient donc pas à l’Univers.

Hypothèse : « Le monde se prolonge au-delà de l’horizon à peu près semblable à ce qu’il est ici. A l’extérieur de l’Univers visible brillent des étoiles dont la lumière ne nous parvient jamais parce qu’elles sont trop éloignées, et que ces étoiles forment des galaxies et les galaxies, des amas galactiques. Tout comme l’Univers est observable. »

Principe cosmologique : « Selon les interprétations des données astronomiques, nous nous trouvons dans un vide cosmique, d’un diamètre d’environ un milliard d’années-lumière, où la matière serait beaucoup moins dense qu’ailleurs et, de ce fait, se dilaterait plus vite. », mais peu de cosmologistes croient en cette théorie. Cette théorie est une alternative à l’hypothèse de l’énergie sombre selon laquelle l’expansion de l’Univers s’accélère.

La plupart des scientifiques sont fidèles à l’hypothèse de l’énergie sombre et au principe de Copernic. La plupart des cosmologistes sont convaincus que l’espace physique qui englobe le Soleil, la Lune, les étoiles ainsi que les habitants de la planète Terre, s’étend infiniment loin et dans toutes les directions.

Selon John Barrow, professeur de mathématiques et de physique à l’Université de Cambridge, « L’Univers est infiniment grand et qu’il n’est qu’un univers parmi de nombreux autres. »

Théorie de l’Univers en expression, idée prédominante du 20^ème siècle (versus Théorie de l’Univers stationnaire et éternel).

Cette théorie s’accordait bien avec l’idée d’un état initial chaud, apportant une solution aux équations de la Théorie de la Relativité générale pour aboutir au Big Bang. A la fin des années 1970, la théorie du Big Bang fut largement adoptée car dans les années 1960, parce qu’on avait découvert le « fond diffus cosmologique » (mystérieux grésillement émis dans la gamme de fréquences des micro-ondes).

Expansion de l’Univers + fond diffus cosmologique + formation des éléments =

THÉORIE DU BIG BANG

NB : La Théorie de la Relativité + mécanique quantique ne fonctionnent pas pour la Théorie du Big Bang.

Le multivers : une idée du 21^ème siècle ?

L’idée des mondes multiples est profondément ancrée dans notre inconscient collectif et elle réapparaît régulièrement au fil des décennies, parfois sous la forme de pressentiment, d’un espoir, d’une croyance ou d’un fantasme, mais aujourd’hui, elle apparaît également sous la forme d’une théorie scientifique. C’est une théorie qui serait en vogue.

Les théories du multivers proviennent de la physique quantique, de la cosmologie, de la physique des particules et de la Théorie des cordes. L’imagination n’a besoin ni de théorie ni de télescope ou de formule mathématique pour se développer. Car les mondes multiples ont été imaginés bien avant que les scientifiques se penchent sur la question.

Depuis quelques années, les physiciens et les cosmologistes proposent des théories dignes de scénarios de films de SF ou de livres de Hard Science.

Les scientifiques qui croient à la Théorie du multivers avancent souvent deux arguments : la physique quantique et la Théorie des probabilités.

Selon le cosmologiste, John Barrow : « Nous croyons que la probabilité que la vie se développe est supérieure à zéro parce qu’elle s’est finalement formée sur Terre de manière tout à fait naturelle. Il devrait donc exister dans un Univers infini, une infinité de civilisations. […] »

La Théorie des cordes qui constitue une construction mentale abstraite, est la fusion de la force de gravitation et de la physique quantique et ne  fonctionne que si l’on suppose que l’espace possède au moins neuf dimensions.

Nous sommes censés vivre dans un monde en trois dimensions. Les théoriciens des cordes ont découvert qu’on pouvait « compacter » (c’est-à-dire, enrouler) les dimensions supplémentaires de la théorie en des boules minuscules, des boules plus petites que les atomes.

Le multivers de la théorie des cordes s’intègre parfaitement à la vision du monde des autres cosmologistes qui sont en faveur de la Théorie du multivers. Ces scientifiques prônent depuis vingt ans « le scénario de l’inflation éternelle ».

La Théorie de l’inflation possède un scénario, une hypothèse de l’inflation éternelle et chaotique. Dans cette théorie, il n’existe pas un mais plusieurs Bigs Bangs.

« Chaque bulle-univers commence par son propre Big Bang et gonfle ensuite. Un processus aléatoire de physique quantique détermine les lois et les constantes de la nature dans chaque Univers, dont l’amplitude de l’antigravitation. »

Les Univers du multivers ne sont pas tous identiques et entre les Univers l’inflation se poursuit. Voilà pourquoi on ne peut (en principe) passer d’un Univers à l’autre : « L’espace entre les Univers se dilate plus rapidement que les bulles elles-mêmes. Le multivers en tant que tout n’a ni début ni fin. »

Depuis le début du 20^ème siècle, les physiciens tentent d’expliquer théoriquement le comportement des plus petits éléments de la matière et de la lumière (électrons, protons, neutrons et photons).

Les mécaniciens quantiques eurent compris que leurs formules et leurs théories autorisaient aux particules ce que toutes les autres théories antérieures interdisaient et qui étaient contraire à l’expérience quotidienne : les particules pouvaient être simultanément dans plusieurs états, par exemple se trouver dans plusieurs lieux à la fois ou avoir simultanément des vitesses différentes.

Pour Niels Bohr, prix Nobel de physique en 1922 édificateur de la mécanique quantique, « l’existence ne pouvait être séparée de l’observation car les particules et les atomes sont sensibles qu’une mesure les influences inévitablement. Un électron non observé n’est qu’un électron possible. Il ne mène aucune existence autonome comme une pierre, un arbre ou la Lune. Il ne devient un véritable électron que lorsque quelqu’un l’observe. »

C’est ce que de nombreux physiciens quantiques appellent « la réduction du paquet d’ondes ». Il est impossible de prévoir pour une particule unique, dans lequel des différents états possibles, l’observateur la trouvera  car c’est une question de probabilité.

Ainsi, de nombreux physiques affirment qu’on ne peut pas voir les états de superposition de la mécanique quantique parce qu’ils s’effondrent dès qu’on essaye de les mesurer. En 1953, Hugh Everett, mathématicien, fait remarquer que si on ne peut pas voir les états de superposition, c’est parce que nous en faisons nous-mêmes partie.

Dans le monde d’Everett, aucun effondrement n’a lieu. Pour lui, le monde se trouve simultanément dans de nombreux états et il se divise toujours et encore.

« Chaque fois qu’on observe un système de mécanique quantique dans un état de superposition, de nouvelles branches de monde se forment : pour chaque état, une branche. Le monde est un multivers. C’est à partir des années 1990, que les cosmologistes commencèrent à imaginer leur propre multivers. »

La Théorie des mondes multiples est de plus en plus populaire dans le milieu scientifique.

Théorie du multivers entre physique et ésotérisme (métaphysique) ?

La Théorie du multivers, c’est l’affirmation de l’existence de nombreux autres Univers en dehors de celui qu’on connaît. Cette théorie menacerait le domaine de la physique et bousculerait sont petit univers d’atomes et d’électrons bien rangés, bien organisés.

« Il en va des idéaux de la science, de la tradition de la physique et de l’astronomie. De la réputation des Universités, de la répartition des fonds de recherche et de la nomination des professeurs. Il s’agit de savoir quelle réalité physique décrit vraiment et si elle décrit encore une réalité. »

D’après certains scientifiques, la Théorie du multivers semble dangereuse et extrêmement spéculative, non vérifiable et totalement incompréhensible.

Faut-il mettre la Théorie du multivers au rang des théories ratées ?

A quel point les choses que nous ne pouvons jamais observer sont-elles réelles ?

Où finit la physique, où commence la métaphysique ?

« La preuve de l’existence d’un Univers parallèle n’est pas un défi technique (comme on nous le suggère dans la fiction et en particulier dans la science-fiction, ndlr). »

On ne pourra pas voir les mondes parallèles avec les avec les télescopes les plus perfectionnés car les rayons lumineux ne passeront jamais d’un monde à l’autre. Peut-être que nos scientifiques n’utilisent pas « le bon outil », qui sait ?! Peut-être qu’il n’est pas simplement question que de lumière, mais également de fréquences et de champs vibratoires ?

Argument des théoriciens du multivers : « Nous ne pourrons certes jamais observer directement les Univers parallèles ni les découvrir grâce à des indications indirectes […].»

« La Théorie du multivers possède une grande superstructure métaphysique, mais ça ne la rend pas ésotérique pour autant. »

Selon le philosophe Martin Carrier, aujourd’hui il n’y a plus vraiment de frontière entre la science et la métaphysique, comme c’était d’un caractère obligatoire autrefois.

Finalement, les seuls capables de répondre à la question : « Pourquoi le monde est tel qu’il est ? » sont les théologiens. Ces derniers sont bien armés pour répondre aux questions sur l’Univers. Pendant longtemps, ils furent les seuls compétents dans ce domaine. Puis, au cours du 20^ème siècle, les scientifiques se lancèrent dans ce genre de questionnement fondamental.

Albert Einstein expliquera ceci : « La question qui m’intéresse le plus est de savoir si Dieu avait un choix lors de la création ? »

En 1973, le physicien anglais Brandon carter affirmait que la question d’Einstein renfermait la réponse.

« L’univers est tel qu’il est parce que nous sommes là. S’il était autrement, nous ne pourrions pas nous poser cette question ». Carter nomma cette idée « le principe anthropique ».

Pour les personnes qui ne savent pas en quoi croire d’un point de vue uniquement scientifique, quatre possibilités se présentent à eux :

• Nous possédons une chance immense car tous les paramètres de l’univers pourraient posséder d’autres valeurs.
• Il ne s’agit pas de chance mais d’une nécessité. Un seul monde habitable peut être produit en prenant en compte « une Nouvelle Théorie du Tout » qui réduira la marge de manœuvre des constantes physiques.
• Nul besoin de chance. Il existe de nombreux Univers si différents les uns des autres que certains d’entre eux sont habitables. Nous vivons dans un monde habitable et le principe anthropique nous en choisit un.
• C’est du pur hasard. Un ou des êtres supérieurs ont créé le monde tel qu’il est. Le monde peut être un produit de laboratoire d’une civilisation (Cf. Article Espace & Vie, les cahiers d’Espace & d’Astrophysique  n°16 - Juin 2019, p.26 : « L’humanité pourrait en fait se situer dans un zoo galactique tenu par des extraterrestres ! »).

Dans le doute et au pire des cas, il est bon de savoir faire appel à l’ouverture d’esprit et à la flexibilité de la croyance.

Le physicien Paul Steinhardt affirme : « [dans la science (ndlr)], il y a toujours une place pour Dieu, il faut bien que quelque chose ait installé l’ensemble du système ». Puis le scientifique insiste sur le fait que « la religion ne devrait pas se même des affaires scientifiques ni la science des affaires religieuses ».

LA THÉORIE DU MULTIVERS VA AU-DELA DE LA THÉORIE DU BIG BANG.

Sources :

* Collection Science & Espace : Les Mystères de l’univers

* Espace & Vie : Les cahiers d’espace et d’astrophysique - Le voyage à travers des univers parallèles est-il envisageable - p.54/55 - Août 2017

* Sciences & Avenir : l’Univers - Avril 2018

* Espace & Astrophysique n°25 - Janvier 2019.

* Voir également chronique astronomique sur le Blog de DJ Miss Phoebe : « News Galactiques : trous noirs, trous de ver & univers parallèles ».

Voir également :

*Chronique littéraire : Planètes Tome I & II de Makoto Yukimura

http://unefenetresurlemonde.over-blog.com/2019/08/chronique-litteraire-planetes-tome-i-de-makoto-yukimura.html