Les mauvais jours, je plaisantais sur le fait que l’Univers est l’œuvre d’un étudiant diplômé qui, franchement, ne réussit pas très bien. Un modèle d'imbécile, pensai-je. Maintenant, cependant, Edward R. Harrison, cosmologiste à l'Université du Massachusetts, à Amherst, apporte un soutien inattendu. Il écrit dans le Quarterly Journal de la Royal Astronomical Society qu’en effet, notre univers a peut-être été créé par des êtres intelligents dans un autre univers. Cette affirmation ne permet en rien d’expliquer comment tout a commencé. Cela fait simplement reculer la question: d'où vient l'univers habité par ces êtres intelligents? Mais l'idée de Harrison expliquerait certaines choses très étranges à propos de notre univers, telles que son exactitude pour la vie.
L’histoire de l’Univers se résume ainsi: "L’hydrogène est un gaz léger et sans odeur qui, avec le temps, se transforme en un être humain". Au début de notre univers, il était principalement constitué d'hydrogène. Ce gaz s'est condensé en galaxies d'étoiles, dans lesquelles la chaleur et la pression noyaient les atomes en éléments plus lourds, y compris ceux nécessaires à la vie. Certaines de ces étoiles ont explosé, déversant les éléments les plus lourds dans l'espace. De nouvelles étoiles et planètes se sont formées, y compris la nôtre. Sur une de ces planètes, la vie est apparue. Harrison soutient que rien de tout cela n'aurait pu se produire si toutes les constantes physiques (la vitesse de la lumière, la charge et la masse de l'électron, et des nombres similaires) ne correspondaient pas. Passant en revue le travail d’une longue lignée de cosmologues, Harrison résume ce que l’on appelle désormais le principe anthropique: l’Univers est ce qu’il est parce que nous existons. Il explique: "Dans un univers contenant des étoiles lumineuses et des éléments chimiques essentiels à la vie organique, les constantes physiques sont nécessairement ajustées avec précision (ou ajustées avec précision). De légères déviations par rapport aux valeurs observées pourraient conduire à un univers sans étoiles et sans vie."
Prenons, par exemple, la découverte de Newton selon laquelle la force gravitationnelle entre deux particules quelconques est déterminée par leurs masses, la distance qui les sépare - et la constante gravitationnelle, un nombre qui reste toujours le même. Si la constante gravitationnelle était inférieure, l'hydrogène d'origine n'aurait jamais été suffisamment comprimé pour créer les températures et les pressions nécessaires à son inflammation, et les étoiles auraient été des boules noires de gaz. Si elle était plus grande, les étoiles deviendraient brûlantes bien avant que la vie n’ait eu la chance de s’initier aux planètes qui pourraient les orbiter.
Harrison n'offre rien de moins que la sélection naturelle des univers. Dans ses mots: "La vie intelligente dans les univers parents crée des univers de progéniture, et dans les univers de progéniture aptes à être habités, une nouvelle vie évolue vers un haut niveau d'intelligence et crée d'autres univers. Les univers inaptes à l'habitation manquent de vie intelligente et ne peuvent pas se reproduire".
Tout comme dans l'évolution biologique, de petites modifications des constantes fondamentales peuvent se produire au cours de la reproduction. Ils peuvent être aléatoires, comme dans l'évolution darwinienne, ou programmés, comme dans le génie génétique. La prochaine génération sera donc plus ou moins apte à devenir le foyer de la vie intelligente.
Harrison note que l'intelligence humaine a parcouru un long chemin au cours des millions d'années écoulées et se demande combien de temps nous irons encore dans le prochain million. D'ici là, nous serons peut-être assez intelligents pour nous créer des univers. Cela ne prendra peut-être pas longtemps. Certains postulent que, tôt dans l'histoire de notre propre univers, il y a eu une période d'expansion extraordinaire appelée inflation. Edward Farhi et Alan Guth du MIT et Jemal Guven de l'Université du Mexique ont peut-être trouvé un moyen d'utiliser l'inflation pour créer un univers directement dans le laboratoire. Voici leur recette:
Formez un petit trou noir de matière avec une masse de, disons, 10 kilogrammes (22 livres) de telle sorte que l'intérieur "gonfle immédiatement", résume Harrison, non dans notre univers, mais dans un espace-temps réentrant ressemblant à une bulle qui est connecté à notre univers via le cordon ombilical du trou noir ". (Ne demandez pas.) Le trou noir s'évaporera alors, coupant le lien entre notre univers et le nouvel univers. Ne vous inquiétez pas si vous faites des dégâts, conseille Harrison: ceux qui sont mal fabriqués n'auront probablement jamais la vie en eux.
Même si tu pouvais créer un univers, pourquoi le ferais-tu? Harrison propose trois raisons, par ordre d'importance croissante pour nous-mêmes. Tout d’abord, cela prouvera que vous savez vraiment comment. Deuxièmement, vous pourrez peut-être en construire un qui soit encore plus hospitalier envers l'intelligence que celui-ci. Troisièmement, vous pourrez peut-être accéder aux nouveaux univers que vous créez. Ce dernier pourrait être important pour notre survie, comme nous le verrons.
D'autres univers sont peut-être déjà présents. Les âmes courageuses qui étudient la mécanique quantique parlent allègrement des univers alternatifs. Ils suggèrent que chaque fois qu'une personne ou une chose fait quelque chose, un nouvel univers se crée. Il y a le familier dans lequel l'événement s'est produit et un nouveau dans lequel il ne s'est pas produit. Les physiciens théoriques parlent d'un nombre infini d'univers parallèles empilés comme des feuilles de papier dans une même rame, des mondes séparés dans lesquels les lois mêmes de la physique pourraient être différentes. (Une autre analogie est un énorme conglomérat de bulles de savon flottant dans les airs, chaque bulle constituant un univers séparé. Par une étrange coïncidence, les galaxies semblent être espacées dans notre univers.) Pendant longtemps, les théoriciens se sont demandé s'il était possible d'utiliser des "trous de ver" pour se déplacer rapidement d'une partie de notre univers à une autre ou de notre univers à un autre univers ( Smithsonian, novembre 1977). L’idée est devenue familière avec la science-fiction, notamment dans la série télévisée Star Trek: Deep Space Nine, dans laquelle l’intrigue est centrée sur une station spatiale située à l’entrée du trou de ver.
Kip S. Thorne, professeur Feynman de physique théorique à CalTech, réfléchit depuis longtemps aux trous de ver. Le sous-titre de son dernier livre, Black Holes & Time Warps: Outrageous Legacy d'Einstein, décrit la réaction de la plupart des physiciens - et des lecteurs ordinaires - face à de telles idées. Dans un chapitre, il demande si une civilisation suffisamment avancée sera capable de construire des trous de ver d'une partie de notre univers à une autre pour faciliter les voyages interstellaires rapides. Il répond que cela pourrait éventuellement être fait en tirant parti des fluctuations du vide gravitationnel. Celles-ci sont définies comme "des fluctuations aléatoires et probabilistes de la courbure de l'espace causées par un bras de fer dans lequel des régions adjacentes de l'espace volent continuellement de l'énergie puis la restituent".
En 1955, John Archibald Wheeler, alors à Princeton ( Smithsonian, août 1981), avait établi que, dans un espace de 20 facteurs 10 plus petit qu'un noyau atomique, les fluctuations du vide sont tellement accablantes que, pour reprendre les termes de Thorne, nous savons que cela bout et devient une mousse de mousse quantique. " Comme la mousse quantique est omniprésente, poursuit Thorne, on peut imaginer une civilisation très avancée s’y pénétrant, creusant un trou de ver de la taille d’un espace de Wheeler et l’agrandissant de manière à ce qu’elle puisse être utilisée par des macro-créatures de la taille de nous-mêmes.
Michio Kaku, professeur de physique théorique au City College de la City University de New York, va encore plus loin dans son livre récent Hyperspace . Kaku essaie de nous mettre au moins un peu à l'aise avec l'idée que l'espace a plus de trois dimensions. Il se souvient avoir observé des carpes nager dans une piscine peu profonde tout en se rendant compte qu'elles n'avaient aucune conception du monde au-dessus de la surface de l'étang. Plus tard, il aborde le classique Flatland: Un roman de plusieurs dimensions par un carré, un livre écrit en 1884 par un membre du clergé nommé Edwin Abbot. Dans le livre, les êtres bidimensionnels vivent sur une surface plane. Ils n'ont pas de concept de hauteur. Justement, écrit Kaku, nous avons des problèmes avec l’idée de plus de trois dimensions spatiales. Mais cela ne signifie pas qu'ils n'existent pas.
Selon Kaku, "hyperespace" désigne simplement un espace comportant plus de trois dimensions spatiales. Une fois que cela est permis, dit-il, de nombreux problèmes de physique disparaissent immédiatement. Les incompatibilités entre la physique relativiste et quantique disparaissent, poursuit-il. Si l'hyperespace s'avère réel, voyager dans l'hyperespace peut également être réalisable.
OK, parlons des avantages pratiques. Nous n'en considérerons qu'un, le plus gros gain potentiel de tous. Les écrivains de science-fiction et les scientifiques sérieux pensent depuis longtemps que le jour viendra, si nous survivons suffisamment longtemps, lorsque nous devrons quitter la Terre et même le système solaire. Nous avons maintenant quelque chose de nouveau à penser: quitter cet univers quand il devient inhabitable. Si l'Univers se dilate pour toujours, il finira par se terminer froid et mort, le Whimper Cosmique. Si elle cesse de s’étendre et s’effondre sur elle-même lors du Big Crunch, elle se soldera par une fureur explosive. Autant que je sache, aucune des deux ne devrait se produire avant des dizaines de milliards d'années, mais Hey! c'est bon d'être préparé. Au moment où cela se produit, Harrison, Thorne et Kaku semblent nous le dire, nous aurions dû apprendre à passer légèrement de cet univers à un autre. Ou en créer un nouveau.
Dans le roman de Tom Wolfe, Le bon feu des vanités, un trader de Wall Street qui semblait avoir le monde à bout le souffle se considérait comme le "maître de l'univers". Juste un univers? Petites pommes de terre, dis-je. Il semble de plus en plus qu'il y a beaucoup d'univers, peut-être d'innombrables univers. Et ma blague et la conjecture du professeur Harrison peuvent s'avérer vraies: vous ne pourrez pas obtenir votre doctorat avant d'avoir créé un univers.
