10 théories sur la fin de l'univers

L'un des aspects les plus fascinants de l'univers est le peu de connaissances dont nous disposons. Et tout comme nous voulons savoir ce qui se passe lorsque nous mourons, la science a demandé comment l’univers se terminerait aussi longtemps que l’homme aurait pu réfléchir à de tels concepts. Ce qui est vraiment fascinant, c’est combien de théories ont été produites par la communauté scientifique - et à quel point certaines d’entre elles sont extrêmement différentes.

10Le Grand Crunch

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La théorie la plus importante du début de l'univers est le Big Bang, où toute la matière a d'abord existé sous la forme d'une singularité, d'un point infiniment dense dans l'abîme de rien. Puis quelque chose l'a fait exploser. La matière s'est étendue à une vitesse incroyable et a finalement formé l'univers que nous voyons aujourd'hui.

Comme vous l'avez peut-être deviné, le Big Crunch est l'opposé du Big Bang. Toute cette matière en expansion sur les bords de l'univers est affectée par la gravité de notre univers. Selon cette théorie, la gravité ralentira éventuellement cette expansion au point de s’arrêter et de commencer à se contracter. La contraction ramènera au centre tout ce matériel (planètes, étoiles, galaxies, trous noirs) jusqu'à ce qu'elle redevienne cette singularité infiniment dense, en effaçant tout. Et alors nous serions laissés avec les mêmes conditions que l'univers avait avant le Big Bang - toute la matière de l'univers condensée en un point infiniment petit.

Selon les connaissances actuelles, il est peu probable que cela se produise, car nous avons récemment découvert que l’univers semble se développer à un rythme accéléré.

9La mort inévitable de la chaleur de l'univers

Pensez à la mort par la chaleur comme le contraire total du Big Crunch. Dans ce cas, la gravité n'est pas assez puissante pour surmonter l'expansion, de sorte que l'univers continue à se développer de façon exponentielle. Les galaxies se séparent comme des amants désespérés et la nuit qui les entoure s’élargit de plus en plus.

L'univers suit les mêmes règles que n'importe quel système thermodynamique, et ils finissent tous de la même manière: avec une chaleur uniformément répartie. Si nous extrapolons cela dans notre univers, nous nous retrouvons avec toute la matière uniformément dispersée, dans une brume froide, sombre et ennuyeuse. Finalement, les étoiles disparaîtront une à une et il ne restera plus assez d’énergie pour en enflammer de nouvelles. Enfin, l'univers entier deviendra sombre. La matière sera toujours là, mais sous forme de particule, et son mouvement sera totalement aléatoire. L'univers sera dans un état d'équilibre et ces particules rebondiront les unes sur les autres sans échange d'énergie. Il ne nous restera plus que des particules dans un vide.

8Heat Death Via Black Trous

Selon une théorie populaire, la plupart des matières de l'univers gravitent autour de trous noirs. Il suffit de regarder les galaxies, qui contiennent presque tout et abritent des trous noirs supermassifs dans leurs centres. Une grande partie de la théorie des trous noirs implique la cannibalisation d'étoiles ou même de galaxies entières lorsqu'elles tombent dans l'horizon des événements du trou.

Dans un univers fini, ces trous noirs finiraient par dévorer la plus grande partie de la matière, et nous nous retrouverions avec un univers sombre. De temps en temps, il y avait un éclair de lumière, presque comme un éclair, lorsqu'un objet était suffisamment rapproché d'un trou noir pour émettre de l'énergie, puis il s'assombrissait à nouveau. Finalement, il ne nous resterait plus que des puits de gravité dans un abîme. Des trous noirs plus massifs consommeraient les moins massifs, devenant des trous noirs plus grands, voire plus massifs. Mais encore, ce ne serait pas l'état final de l'univers. Au fil du temps, les trous noirs s'évaporent (perdent leur masse) parce qu'ils émettent ce qu'on appelle un «rayonnement de Hawking». Ainsi, après la disparition du dernier trou noir, il restera une distribution uniforme de particules de rayonnement de Hawking subatomiques.

7la fin des temps

Si quelque chose est éternel, il est sûrement temps. Qu'il y ait un univers ou non, le temps doit s'écouler. Sinon, il n'y aurait aucun moyen de discerner un moment après l'autre. Mais que se passe-t-il si le temps perd son élan et se bloque? Et s'il n'y avait plus de moments? Juste le même instant dans le temps. Pour toujours.

Supposons que nous vivons dans un univers qui ne finit jamais. Avec une durée infinie, tout ce qui pourrait arriver a une probabilité de 100%. Le même paradoxe se produit si vous avez la vie éternelle. Vous vivez un temps infini, alors tout ce qui est possible est garanti (et arrive un nombre infini de fois). Ainsi, si vous vivez éternellement, vos chances d’être frappées d’une incapacité permanente atteignent en quelque sorte 100%, et vous passez l’éternité dans la noirceur de l’espace. Parce que cela a gâché beaucoup de calculs qui tentent de prédire les résultats dans notre univers (comme les chiffres derrière l'énergie sombre), les scientifiques ont théorisé une autre chose: ce temps lui-même doit finir par s'arrêter.

En supposant que vous viviez encore cette expérience (dans des milliards d'années, bien après que la Terre soit partie), vous ne réaliseriez jamais que quelque chose clochait. Le temps s'arrêterait et, selon les scientifiques, «tout sera gelé, comme un instantané pour toujours». Mais ce ne serait pas vraiment pour toujours, car le temps n'avancerait pas du tout. Ce ne serait que cet instant. Tu ne mourrais jamais. Tu ne vieillirais jamais. Ce serait une sorte de pseudo immortalité. Mais vous ne saurez jamais.

6le grand rebond

Le Big Bounce est similaire au Big Crunch mais beaucoup plus optimiste. Imaginez le même scénario: la gravité ralentit l'expansion de l'univers et condense le tout en un seul point. Dans cette théorie, la force de cette compression rapide est suffisante pour déclencher un autre Big Bang, et l'univers recommence.Dans ce modèle, les choses ne sont pas vraiment détruites, mais simplement «recyclées».

La physique n'aime pas cette explication, alors certains scientifiques ont affirmé que peut-être l'univers ne retourne-t-il pas tout à fait à une singularité. Au lieu de cela, il devient très proche et est ensuite repoussé par une force similaire à celle qui repousse une balle lorsque vous la faites rebondir sur le sol. Ce «Big Bounce» ressemblerait beaucoup à un Big Bang et produirait, en théorie, un nouvel univers. Dans cette théorie des univers oscillants, notre univers pourrait être le premier univers d'une série ou le 400e univers. Il n'y aurait aucun moyen de le dire.

5Le Big Rip

Peu importe la fin du monde, les scientifiques ressentent le besoin d’utiliser le mot «gros» (horriblement minimisé) pour le décrire. Dans cette théorie, une force invisible appelée «énergie sombre» provoque l'expansion accélérée de l'univers que nous avons observée. Finalement, l’accélération accélère tellement que, comme le Entreprise au facteur de chaîne neuf, il ne peut plus en prendre et se déchire en néant.

La partie la plus effrayante de cette théorie est que, bien que la plupart de ces scénarios se déroulent bien après que les étoiles se soient éteintes et qu'il ne reste plus rien, le Big Rip devrait se produire (à la première estimation) dans 16 milliards d'années. À cette phase de l'existence de l'univers, les planètes (et théoriquement la vie) existeront toujours. Et ce cataclysme à l'échelle de l'univers pourrait les brûler vifs, les déchirer ou les nourrir aux lions de l'espace qui vivent entre les univers. C'est à deviner. Mais il est certain que ce sera une mort beaucoup plus violente que la mort lente attendue par la plupart des gens.

Événement de métastabilité 4Vacuum

Cette théorie repose sur l'idée que l'univers existe dans un état fondamentalement instable. Si vous examinez les valeurs des particules de la physique quantique, certains suggèrent que notre univers vacille au bord de la stabilité. Certains scientifiques partent de l'hypothèse que, dans des milliards d'années, l'univers basculera au bord du gouffre. Lorsque cela se produit, une bulle apparaît à un moment donné dans l'univers. Considérez-le comme un univers alternatif (bien que ce soit vraiment le même univers avec des propriétés différentes). Cette bulle se dilatera dans toutes les directions à la vitesse de la lumière et effacera tout ce qu’elle touche. Finalement, cette bulle détruira tout dans l'univers.

Mais ne vous inquiétez pas: l'univers sera toujours là. Les lois de la physique seront différentes et il pourrait même y avoir de la vie. Mais l'univers ne serait pas quelque chose que nous pourrions comprendre. Les scientifiques pensent toutefois que ce serait probablement beaucoup plus ennuyeux, et ont même postulé que pour que la vie existe, l'univers pourrait bien exister de ce côté.

3La barrière du temps

Si nous essayons de calculer des probabilités dans un multivers (où il y a des univers infinis, chacun légèrement différent), nous rencontrons le même problème que l'univers à temps infini: tout a 100% de chances de se produire. Pour contourner ce problème, les scientifiques étudient une partie de l'univers et calculent simplement des probabilités. Cela facilite les calculs, mais les limites qu’ils dessinent coupent invariablement des sections d’univers sur les bords extérieurs de l’échantillon, de la même manière que vous pourriez couper des parties du Texas si vous dessiniez un cercle sur une carte des États-Unis.

Parce que les lois de la physique n'ont pas de sens dans un multivers infini, la seule façon dont ce modèle a du sens est si cette limite est une limite réelle, physique, que rien ne peut dépasser. Et selon la physique, au cours des 3,7 milliards d’années à venir, nous franchirons cette barrière de temps et l’univers se terminera pour nous.

Maintenant, il est très probable que nous n’ayons tout simplement pas la compréhension de la physique pour décrire ce phénomène avec précision, mais c’est certainement une perspective effrayante.

2Il ne le fera pas (parce que nous vivons dans un multivers)

Dans un scénario multivers, avec des univers infinis, ces univers peuvent jaillir ou ne pas exister. Ils pourraient commencer par les Big Bangs. La nôtre pourrait se terminer par un Big Crunch, une chaleur fatale, une Big Rip ou même un Big Foot (et le cri de "nous vous l'avions bien dit" de la part des cryptozoologues se répercuterait dans l'éternité). Mais peu importe: dans un multivers, notre univers n’est que l’un des nombreux. Et même s’il pouvait s’éclipser et projeter des arcs-en-ciel dans le vide entre les univers, l’univers le plus vaste serait toujours là. Un univers est tout et tout ce qui existe. Et comme il y a encore de la matière, nous aurions toujours un univers et une existence.

Bien que le temps lui-même puisse s'écouler dans d'autres univers, dans un multivers, de nouveaux univers naissent tout le temps. Selon la physique, le nombre de nouveaux univers dépassera toujours celui des anciens. En théorie, le nombre d'univers est donc en augmentation.

1Un univers éternel

Ah, la notion séculaire que l'univers a toujours été et sera toujours. C'est l'un des premiers concepts que les humains ont créé sur la nature de l'univers, mais cette théorie a une nouvelle tournure qui sonne un peu plus, bien grave.

Au lieu que la singularité du Big Bang soit le début du temps lui-même, le temps aurait pu exister auparavant (pendant une éternité auparavant), et la singularité et le détonateur qui en résultaient auraient pu résulter de la collision de deux branes (structures en forme de feuille d'espace cette forme sur un plan d’existence supérieur). Dans ce modèle, l'univers est cyclique et continuera à se développer et à se contracter pour toujours.

Nous pourrions potentiellement le savoir avec certitude au cours des 20 prochaines années - nous avons un satellite (le satellite Planck) qui examine les motifs de rayonnement de fond prédits par les principales théories sur l'origine de l'univers.C'est un long processus, mais une fois que nous aurons ce diagramme de rayonnement, nous pourrons mieux comprendre comment notre univers a commencé et comment il se terminera.