Qu’est-ce que la théorie des multivers ?

Qu'est-ce que la théorie des multivers ?

La théorie du multivers suggère que notre univers, avec ses centaines de milliards de galaxies et ses presque innombrables étoiles, couvrant des dizaines de milliards d’années-lumière, n’est peut-être pas le seul. Au lieu de cela, il peut y avoir un univers entièrement différent, éloigné du nôtre – et un autre, et un autre. En effet, il peut y avoir une infinité d’univers, tous avec leurs propres lois physiques, leurs propres collections d’étoiles et de galaxies (si les étoiles et les galaxies peuvent exister dans ces univers), et peut-être même leurs propres civilisations intelligentes.

Il se pourrait que notre univers ne soit qu’un membre d’une multitude d’univers beaucoup plus grand et beaucoup plus vaste : un multivers.

Preuve théorique du multivers

Le concept de multivers apparaît dans quelques domaines de la physique (et de la philosophie), mais l’exemple le plus marquant vient de ce qu’on appelle la théorie de l’inflation. La théorie de l’inflation décrit un événement hypothétique qui s’est produit lorsque notre univers était très jeune, moins d’une seconde. En un laps de temps incroyablement bref, l’univers a connu une période d’expansion rapide, « gonflant » pour devenir de plusieurs ordres de grandeur plus grand que sa taille précédente, selon la NASA.

On pense que l’inflation de notre univers a pris fin il y a environ 14 milliards d’années, a déclaré Heling Deng, cosmologue à l’Arizona State University et expert en théorie des multivers. « Cependant, l’inflation ne s’arrête pas partout en même temps », a déclaré Deng à Live Science dans un e-mail. « Il est possible qu’à mesure que l’inflation se termine dans certaines régions, elle se poursuive dans d’autres. »

Ainsi, alors que l’inflation a pris fin dans notre univers, il peut y avoir eu d’autres régions beaucoup plus éloignées où l’inflation a continué – et continue encore aujourd’hui. Les univers individuels peuvent « pincer » des univers plus grands en expansion et en expansion, créant une mer infinie d’inflation éternelle, remplie de nombreux univers individuels.

Dans ce scénario d’inflation éternelle, chaque univers émergerait avec ses propres lois physiques, sa propre collection de particules, son propre arrangement de forces et ses propres valeurs de constantes fondamentales. Cela pourrait expliquer pourquoi notre univers a les propriétés qu’il possède, en particulier les propriétés difficiles à expliquer avec la physique fondamentale, telles que la matière noire ou la constante cosmologique, a déclaré Deng.

« S’il y a un multivers, alors nous aurions des constantes cosmologiques aléatoires dans différents univers, et c’est simplement une coïncidence que celle que nous avons dans notre univers prenne la valeur que nous avons observée », a-t-il déclaré.

La plus grande preuve du multivers est que la vie existe, en particulier la vie intelligente capable de faire des observations cosmologiques. Certains aspects de notre univers semblent spéciaux et importants pour soutenir la vie, tels que la longévité des étoiles, l’abondance de carbone, la disponibilité de la lumière pour la photosynthèse et la stabilité des noyaux complexes, a déclaré McCullen Sandora, chercheur affilié au Blue Marble. Institut des sciences de l’espace. Mais « toutes ces fonctionnalités ne sont généralement pas le cas si vous recevez un univers aléatoire », a déclaré Sandora à Live Science dans un e-mail. « Le multivers offre une explication pour laquelle toutes ces caractéristiques sont favorables dans notre univers, à savoir que d’autres univers existent également, mais nous observons celui-ci car il est capable de supporter une vie complexe », a déclaré Sandora.

En d’autres termes, tant de choses devaient s’aligner parfaitement dans notre univers que l’existence de la vie semble improbable. Et s’il n’y avait qu’un seul univers, il ne devrait probablement pas y avoir de vie. Mais dans un multivers, il y a suffisamment de « chances » pour que la vie apparaisse dans au moins un univers. Mais cette théorie n’est pas particulièrement convaincante, de sorte que la plupart des scientifiques restent sceptiques quant à l’idée du multivers.

La théorie du multivers suggère que l’inflation peut ne pas se produire au même rythme partout. Des univers individuels peuvent « pincer » d’autres univers en expansion, créant une mer infinie d’univers en expansion.

Preuve physique du multivers

De nombreux scientifiques ont essayé de trouver plus de preuves physiques et solides de l’existence du multivers. Par exemple, si un univers voisin était proche du nôtre il y a longtemps, il est peut-être entré en collision avec notre univers, créant une empreinte détectable. Cette empreinte pourrait être sous la forme de distorsions dans le fond cosmique des micro-ondes (la lumière restante de l’époque où l’univers était un million de fois plus petit qu’aujourd’hui) ou dans d’étranges propriétés galactiques dans la direction de la collision, selon l’Univers primitif. blog publié par University College London. Mais tous ces types de recherches sont restés vides, donc le multivers reste hypothétique.

Deng recherche des preuves du multivers en recherchant des types spéciaux de trous noirs qui pourraient être des artefacts de morceaux de notre univers qui se sont séparés dans leur propre univers via un processus appelé tunnel quantique. Si certaines régions de notre univers se séparaient de cette façon, elles auraient laissé des « bulles » dans notre univers qui se transformeraient en ces trous noirs uniques, qui pourraient encore exister aujourd’hui, selon Deng.

« La détection potentielle de ces trous noirs peut alors indiquer l’existence d’un multivers », a déclaré Deng.

La vie dans le multivers

L’implication la plus hallucinante du multivers est peut-être l’existence de doppelgängers. S’il y a vraiment une infinité d’univers mais un nombre fini de manières d’organiser les particules dans un univers individuel, alors les mêmes schémas finiront par se répéter. Cela voudrait dire qu’à une distance incroyable (mais finie !), il y aurait une copie exacte de vous en train de lire une copie exacte de cet article. Et parce qu’il y aurait un nombre infini d’univers, il y aurait un nombre infini de ces scénarios exacts qui se produiraient tous simultanément, selon l’Institut de physique.

Si cela vous met un peu mal à l’aise, il est peut-être rassurant de savoir que l’existence du multivers n’a pas encore été prouvée… pour le moment.