7 théories insolites sur notre Univers

L’Univers n’a pas fini de nous révéler tous ses secrets. Au cours des siècles, les scientifiques l’ont étudié avec les méthodes et le matériel qu’ils avaient sous la main. Cela a permis d’expliquer certains phénomènes, mais cela a aussi été la source de nombreuses théories plus ou moins insolites.

La liste suivante présente 7 de ces idées assez inhabituelles sur l’origine et la nature de l’Univers.

La Terre dans l'espace
Crédits Pixabay

A lire aussi : Une meilleure connaissance de la matière noire et de l’univers en expansion ?

The Big Splat

Dans un futur lointain, les galaxies vont éventuellement dériver très loin les unes des autres. Au final, la lumière provenant d’une galaxie ne pourra plus atteindre une autre galaxie.

Comme les étoiles vieillissent et finissent pas mourir, il y aura un moment où il n’y aura plus ni lumière ni chaleur dans l’Univers. Ce dernier deviendra ainsi un vide froid et sombre.

Selon une théorie, ce sera toutefois le début du prochain univers, et il s’agit d’un cycle sans fin. Si l’on se réfère à la théorie des branes, c’est ce qu’il se passe lorsque des branes froids et vides entrent en collision les uns avec les autres. Selon les cosmologistes Neil Turok et Paul Steinhardt, une telle collision pourrait générer assez d’énergie pour créer un tout nouvel univers. Ces deux scientifiques appellent cette théorie la « théorie ekpyrotique », mais le physicien Michio Kaku l’a surnommé le « Big Splat ».

Un univers holographique

Cette théorie compare l’Univers à un hologramme de sécurité. C’est un objet en deux dimensions qui encode une image en 3 dimensions.

Ainsi, l’Univers en 3 dimensions en entier pourrait être « encodé » sur ses limites en 2 dimensions. Il s’agit d’une théorie que l’on peut tester scientifiquement. Selon une étude effectuée en 2017 à l’Université de Southampton, au Royaume-Uni, cette théorie est compatible avec les motifs observés au niveau des fluctuations du fond cosmologique.

Se trompe-t-on sur la gravité ?

Les théories sur l’Univers reposent sur une compréhension exacte de la gravité qui est la seule force en physique pouvant affecter la matière sur de très grandes échelles. Mais la gravité seule ne peut pas expliquer certaines observations astronomiques. Par exemple, si l’on mesure la vitesse des étoiles dans la périphérie de la galaxie, elles se déplacent trop rapidement pour pouvoir rester en orbite si la seule force qui les retient est la force de gravité de la galaxie visible. De la même façon, les groupes de galaxies semblent être retenus par une force plus forte qui ne peut pas uniquement correspondre à la gravité de la matière visible.

Ainsi, il y a deux solutions possibles. Il y a tout d’abord la solution standard qui est la préférée de la plupart des scientifiques. Elle stipule que l’Univers contient de la matière noire qui est invisible et qui fournit la gravité manquante. Quant à l’autre solution, elle dit que notre théorie de la gravité est fausse et devrait être remplacée par ce qu’on appelle MOND ou Modified Newtonian Dynamics. Cette dernière a été proposée par des scientifiques en 2002 dans la revue Annual Review of Astronomy and Astrophysics.

Ces deux solutions sont toutes deux conformes aux observations mais n’ont pas encore été prouvées.

Une densité constante

Selon la NASA, le Big Bang est jusqu’ici la meilleure théorie en ce qui concerne la formation de l’Univers.

Ce dernier était plus dense dans le passé et il deviendra moins dense dans le futur. Mais tous les scientifiques n’ont pas été d’accord avec ce fait, alors ils ont trouvé un moyen pour que la densité reste constante, même dans l’Univers en expansion.

Cette résolution implique la création continue de matière à un rythme d’environ 3 atomes d’hydrogène par m3 par million d’années. Ce modèle a toutefois perdu de sa superbe avec la découverte du fond cosmologique que le modèle ne peut pas facilement expliquer.

Un espace-temps superfluide

L’on sait que l’espace a trois dimensions, mais il y a tout de même une quatrième dimension qui est le temps. On peut ainsi visualiser l’Univers existant dans un espace-temps à 4 dimensions.

Selon certaines théories, comme celle proposée par Stefano Liberati de l’International School for Advanced Studies et Luca Maccione de l’Université Ludwig Maximilian  dans la revue Physics Review Letters, il ne s’agit pas juste d’un cadre abstract de référence contenant des objets physiques tels que les étoiles et les galaxies, mais une substance physique en lui-même, analogue à un océan d’eau. De la même façon que l’eau est constituée d’un grand nombre de molécules, l’espace-temps serait également fait de particules microscopiques à un niveau plus profond de réalité que nos instruments ne peuvent pas mesurer.

Ainsi, la théorie visualise l’espace-temps comme un superfluide qui possède une viscosité égale à zéro. Une propriété étrange de tels fluides est le fait qu’ils ne peuvent pas tourner comme le ferait un liquide ordinaire qu’on touille à l’aide d’une cuillère. A la place, ils se décomposent en petits vortex. Dans le cas de l’espace-temps superfluide, ces vortex pourraient être les graines à partir desquelles les galaxies se forment.

La théorie de la simulation

Cette théorie vient de philosophes. D’après elle, si toutes les informations sur l’Univers arrivent dans notre cerveau en passant par les sens et les instruments scientifiques, pourquoi ne pourrait-on pas dire qu’il s’agit d’une illusion bien dessinée ?

L’entièreté de l’Univers pourrait ainsi n’être qu’une simulation informatique ultrasophistiquée.

C’est une idée qui a été popularisée par les films « Matrix », et certains philosophes la prennent très au sérieux. Cependant, elle ne peut pas être considérée comme une vraie théorie scientifique puisqu’il n’y a aucun moyen de prouver qu’elle est vraie ou fausse.

Enfin, ce n’est pas tout à fait exact

Un univers fait sur mesure

Les lois de la physique impliquent un certain nombre de constantes fondamentales qui déterminent par exemple l’intensité de la gravité, l’électromagnétisme ou les forces subatomiques.

D’après ce que l’on sait, ces nombres pourraient avoir n’importe quelle valeur. Mais s’ils variaient juste un petit peu par rapport aux valeurs que l’on connait, l’Univers serait un endroit tout à fait différent, et la vie que l’on connait ne pourrait pas exister. Certaines personnes y voient la preuve que l’Univers a été consciencieusement conçu pour que la vie de type humain puisse évoluer.

Cette théorie est appelée la théorie anthropique égocentrique et elle a été proposée par Nick Bostrom dans son livre « Anthropic Bias ».