Sciences

Stephen Hawking : nouvelle théorie pour comprendre l'Univers à reculons

ActualitéClassé sous :Univers , Isaac Newton , big bang

Stephen Hawking, qui occupe la chaire d'Isaac Newton à Cambridge, et Thomas Hertog, physicien au CERN, proposent une approche nouvelle de la compréhension de l'Univers, consistant à partir du présent pour comprendre le passé plutôt que l'inverse. Selon cette approche, l'Univers n'a pas un unique commencement ni une seule histoire, mais est doté d'une multitude de commencements et d'histoires.

Fond diffus cosmologique

La plupart des modèles de l'Univers procèdent en considérant des conditions initiales bien définies, celles du Big Bang. Selon Hawking et Hertog, cette méthode est défectueuse car nous ne connaissons ni ne pouvons ainsi connaître ces conditions initiales de l'Univers. Nous ne connaissons que son état final, celui dans lequel nous sommes. L'idée d'Hawking et Hertog consiste à considérer les conditions que l'on observe aujourd'hui, à savoir, un univers en 3D, presque plat, en expansion à un rythme accéléré, et à travailler en arrière dans le temps afin de comprendre le début de l'Univers.

La nouvelle théorie intervient dans la discussion d'un problème fondamental de la théorie des cordes, laquelle permet l'existence d'une multitude de types différents d'Univers, avec le nôtre. Selon Hawking et Hertog, tous ces univers alternatifs de la théorie des cordes pourraient avoir existé ensemble durant les tous premiers instants après le Big Bang. L'Univers se serait alors trouvé dans une "superposition" de tous ces mondes possibles. Ces univers se sont éteints à l'exception du nôtre. Notre Univers n'est pas le résultat d'un seul commencement et d'une seule histoire, mais d'une multitude de commencements et d'histoires.

La nouvelle théorie pourrait par ailleurs expliquer pourquoi certaines constantes de la nature semblent avoir des valeurs finement adaptées à l'apparition de la vie. Par exemple, la constante cosmologique, la force qui apparaît être la cause de l'accélération de l'expansion ou densité d'énergie du vide, a une valeur positive faible. Si cette valeur était légèrement inférieure ou supérieure, la vie n'aurait pu apparaître. L'Univers actuel aurait "choisi", selon la nouvelle approche, ces histoires ayant conduit à une valeur "correcte" de la constante cosmologique.

Les deux scientifiques ont déclaré que leur modèle pourrait, lorsqu'il sera plus complètement développé, être testé en comparant ses prédictions avec les observations relatives aux variations infimes d'intensité à l'intérieur du fond diffus cosmologique. Le fond diffus cosmologique, rayonnement résultant du Big Bang, devrait contenir les "empreintes" de certaines des histoires alternatives de l'Univers très primitif.