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Le Multivers : Une Réelle Possibilité Scientifique ?
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Alors, nous sommes tous au courant du multivers, n’est-ce pas ? Un jour, un physicien quelque part a dû penser : « Diable, j’aurais aimé jouer dans la NBA au lieu de rester assis à faire des maths toute la journée », et bam : la réalisation instantanée d’une fantaisie d’enfance rencontre la physique théorique. Et puis, il y a ce film Marvel, cet autre film Marvel, et celui de DC, et celui avec comme trois Spidermen qui était en fait assez solide et meilleur que ce à quoi vous vous attendiez, notamment avec Andrew Garfield. Et quelque part là-dedans, noyée dans le marécage des représentations fictives, de la réalité sans preuves, de l’enthousiasme religieux des partisans du multivers, et des réserves fondées des sceptiques, repose la vérité du multivers : Ce n’est pas une chose.
Bon, cela pourrait être une chose, mais seulement dans le sens où Dieu est une chose car son existence ne peut pas être réfutée – pas encore. Mais comment recueillir des données sur le multivers ? Voici le dilemme : 1) L’univers, par définition, est ce qui contient tout ce qui est, et, 2) Pour tester un autre univers, nous devrions tester en dehors de tout ce qui est, donc, 3) La Science = impossible. Et pourtant, certains chercheurs pointent du doigt la plus ancienne lumière de l’univers – le rayonnement de fond cosmique (CBR) – comme détenant des indices multiversels, selon un article collaboratif à l’Université Cornell.
En fin de compte, la physicienne et critique suprême du multivers, Sabine Hossenfelder, résume le mieux dans The Guardian : « Ces idées de multivers sont toutes possibles – elles sont toutes compatibles avec les observations que nous avons. Mais je les qualifierais d’ascientifiques – le genre d’idée pour laquelle les preuves ne témoignent ni pour ni contre. »
Les multiples chemins du multivers
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Nombre de personnes ne le réalisent peut-être pas, mais lorsque nous parlons du « multivers », nous évoquons en réalité diverses hypothèses, notamment celles des nombreux mondes, de l’inflation éternelle et des interprétations d’un espace infini en répétition. Chacune propose une façon différente selon laquelle nous pourrions vivre dans un multivers.
L’interprétation des nombreux mondes est ce à quoi les gens pensent le plus communément en imaginant le multivers : un cosmos dupliqué où tout est identique sauf si vous avez choisi de porter des chaussures rouges aujourd’hui, ou si les Nazis avaient remporté la Seconde Guerre mondiale — des scénarios du type « et si ? » de science-fiction intéressants. Comme l’explique The MIT Press Reader, l’interprétation des nombreux mondes puise ses racines dans la mécanique quantique, où les états des particules non mesurées existent (haut, bas, dans le sens des aiguilles d’une montre, dans le sens contraire horaire, etc.), mais dans leur propre univers.
L’interprétation de l’inflation éternelle a été avancée par le physicien Alan Guth et trouve ses racines dans le Big Bang. Comme le présente Scientific American, le Big Bang n’a pas été une explosion au sens traditionnel, mais une expansion rapide — ou inflation — de l’espace. Bien que l’inflation ne s’arrête jamais, selon Guth, certaines régions de l’espace cessent de s’étendre et donnent naissance à leur propre univers distinct. Ainsi, le multivers est une collection d’univers superposés comme des œufs de grenouille.
Enfin, l’interprétation d’un espace infini en répétition remonte au physicien Roger Penrose, qui a suggéré que l’univers continue à engendrer des univers successifs, d’un Big Bang à l’autre, comme le décrit Aeon. Cette notion, appelée Cyclic Conformal Cosmology (CCC), crée un multivers d’univers séquentiels, potentiellement infinis.
Exploration de l’inaccessible
Comment pourrions-nous recueillir des preuves sur d’autres univers si l’univers est tout ce qui existe ? Après tout, même la science la plus spéculative, qui semble relever de la magie, doit reposer sur des fondements dans la physique réelle et mesurable pour être plus qu’une simple expérience de pensée. C’est la plus grande critique des interprétations du multivers, comme le soulignent divers physiciens dans un article du Smithsonian Magazine. Carlo Rovelli affirme que les physiciens modernes « gaspillent leur temps à suivre une troisième voie » pour acquérir des connaissances au-delà de l’expansion des théories actuelles ou du développement d’hypothèses basées sur des données observables. « Cela n’a jamais fonctionné dans le passé et ne fonctionne pas maintenant », a-t-il déclaré.
Pourtant, il pourrait exister un moyen de vérifier l’existence d’autres univers, ou du moins de trouver des points où ils ont jailli ou sont entrés en collision avec notre propre univers. Comme l’explique l’Institut de Mathématiques de l’Université d’Oxford, la réponse pourrait résider dans le rayonnement de fond cosmique (RFB), la lumière la plus ancienne de l’univers qui montre une image des premiers cosmos en termes de distribution de la matière, de zones chaudes et froides, etc.
En résumé, un document détaillé de l’Université Cornell postule que certains des blancs dans le RFB pourraient indiquer des endroits où notre univers a soit créé un autre univers soit été en collision avec un. Dans une expérience, ils ont refroidi très fortement un gaz jusqu’à ce qu’il crée des structures en forme de bulles à partir de champs d’énergie quantique qui ont fini par ressembler aux motifs du RFB. En fin de compte, ces découvertes pourraient mener à des tests ultérieurs et unifier toutes les interprétations du multivers en une théorie unique.
Preuves de fantaisie
Certains physiciens estiment que le multivers est au moins envisageable. Même un communicateur scientifique populaire comme Neil deGrasse Tyson admet sur Popular Mechanics que c’est davantage une idée qui facilite la pensée créative qu’autre chose, affirmant : « Juste parce que vous ne pouvez pas vérifier expérimentalement quelque chose maintenant ne signifie pas que vous ne devriez pas continuer à y réfléchir, car des solutions pourraient émerger plus tard qui le permettront. » Plus sobrement et poétiquement, feu Stephen Hawking a admis que l’inflation éternelle menait naturellement à un multivers « comme un fractal infini, avec une mosaïque de différents univers de poche, séparés par un océan en expansion », selon Science Alert. Malgré tout, il a déclaré qu’il n’avait « jamais été un adepte du multivers » car il « ne peut pas être testé. »
Mis à part les récentes recherches sur le rayonnement de fond cosmique, il n’y a vraiment pas d’autres pistes pour vérifier l’existence d’un multivers. D’autres lignes d’investigation, comme l’explique Forbes, impliquent des scénarios de plus en plus ridicules et dignes de science-fiction, tels que l’entrée dans des trous de ver qui mènent à d’autres univers. En fin de compte, selon Forbes, « il n’existe aucune preuve d’autres univers », et qualifier les notions de multivers de « théorie » est intrinsèquement trompeur car des termes tels que « théorie » impliquent quelque chose de corroboré et de vrai.
Au minimum, la fascination pour le multivers reflète l’évasion de notre époque et le désir de croire que les choses auraient pu – et pourraient – suivre un autre chemin. Mais même si le multivers continue d’enchanter, il est préférable de ne pas perdre de vue l’univers unique et garanti que nous possédons réellement.