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Interview : quelle est la forme et la taille de l'univers ?

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L'univers regroupe l'ensemble des éléments qui nous entourent. Mais, si son contenu est plus ou moins connu, sa forme et sa taille totale demeurent mystérieuses. Dans le cadre de sa série de vidéos Questions d'experts, sur la physique et l'astrophysique, l'éditeur De Boeck a interrogé Richard Taillet, chercheur au LAPTh (Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique théorique), pour qu'il nous explique cette énigme.

La cosmologie décrit l'univers comme une surface courbée ayant quatre dimensions : trois d'espace et une de temps. Cette notion abstraite est difficile à imaginer, notamment lorsque l'on cherche à comprendre sa taille totale. Pour simplifier, il est plus facile de considérer l'univers comme étant bidimensionnel, à l'image d'une table par exemple.

La courbure de l'espace-temps pourrait nous dévoiler si l'univers est fini ou infini. En effet, cette donnée dépend de ce que contient l'univers et est donc mesurable, notamment avec l'aide de certains satellites. En considérant notre univers comme bidimensionnel et les calculs indiquant une courbure proche de zéro, l'univers serait donc infini. Cependant, il y a de grandes incertitudes dans ces résultats. D'un autre côté, si on découvrait que l'univers possède une légère courbure, cela signifierait qu'il finirait par se refermer en une forme finie.

La forme globale de l'univers risque bien de rester à jamais incertaine parce qu'au-delà d'une certaine distance, la lumière ne nous est pas encore parvenue, nous privant d'informations indispensables pour résoudre ce mystère.

© De Boeck