Qu'est-ce qui est venu avant le début? Xuanyu Han/Getty Images Il est déjà assez difficile d'imaginer un temps, il y a environ 13,7 milliards d'années, quand l'univers entier existait comme un singularité . Selon le La théorie du Big Bang , l'un des principaux prétendants en lice pour expliquer comment l'univers est né, toute la matière du cosmos -- tout l'espace lui-même -- existait sous une forme plus petite qu'une particule subatomique [source :Wall].
Une fois que vous y pensez, une question encore plus difficile se pose :qu'est-ce qui existait juste avant le big bang ?
La question elle-même est antérieure à la cosmologie moderne d'au moins 1, 600 ans. Le théologien du IVe siècle, saint Augustin, s'est débattu avec la question de ce qui existait avant que Dieu ne crée l'univers. Sa conclusion était que l'expression biblique « Au commencement » impliquait que Dieu n'avait rien fait auparavant. De plus, Augustin a soutenu que le monde n'a pas été fait par Dieu à un certain moment, mais ce temps et l'univers avaient été créés simultanément [source :Université de Villanova].
Au début du 20e siècle, Albert Einstein est arrivé à des conclusions très similaires avec sa théorie de la relativité générale. Il suffit de considérer l'effet de la masse sur le temps. La masse considérable d'une planète déforme le temps, ce qui rend le temps un peu plus lent pour un humain à la surface de la Terre qu'un satellite en orbite. La différence est trop petite pour être remarquée, mais le temps passe même plus lentement pour quelqu'un debout à côté d'un gros rocher que pour une personne seule dans un champ. [source :Redd].
D'après les travaux d'Einstein, Le cosmologiste belge, le révérend Georges Lemaître, a publié un article en 1927 qui proposait que l'univers ait commencé comme une singularité et que le Big Bang ait conduit à son expansion [source :Soter et Tyson].
Selon la théorie de la relativité d'Einstein, le temps n'est apparu que lorsque cette singularité primordiale s'est étendue vers sa taille et sa forme actuelles.
Affaire classée? Loin de là. C'est un dilemme cosmologique qui ne restera pas mort. Dans les décennies qui ont suivi la mort d'Einstein, l'avènement de la physique quantique et une foule de nouvelles théories ont ressuscité des questions sur l'univers pré-big bang. Continuez à lire pour en savoir plus sur certains d'entre eux.
Cette illustration montre le fond diffus cosmologique (rayonnement résiduel du Big Bang) recueilli par l'observatoire orbital de Planck. L'ESA et la collaboration Planck Voici une pensée :et si notre univers n'était que la progéniture d'un autre, univers plus ancien ? Certains astrophysiciens pensent que cette histoire est écrite dans le rayonnement relique laissé par le Big Bang :le fond de micro-ondes cosmique (CMB).
Les astronomes ont observé le CMB pour la première fois en 1965, et cela a rapidement créé des problèmes pour la théorie du Big Bang - problèmes qui ont ensuite été abordés (pendant un certain temps) en 1981 avec le théorie de l'inflation . Cette théorie implique une expansion extrêmement rapide de l'univers dans les premiers instants de son existence. Il tient également compte des fluctuations de température et de densité dans le CMB, mais impose que ces fluctuations soient uniformes.
Ce n'est pas le cas. Les récents efforts de cartographie suggèrent en fait que l'univers est déséquilibré, avec plus de fluctuations dans certaines régions que dans d'autres. Certains cosmologistes voient cette observation comme une preuve à l'appui que notre univers "est né" d'un univers parent, selon les mots de la chercheuse du California Institute of Technology Adrienne Erickcek [source :Lintott]
Dans théorie de l'inflation chaotique , ce concept va encore plus loin :une progression sans fin de bulles inflationnistes, chacun devenant un univers, et chacune de ces bulles engendrant encore plus d'inflation dans un multivers incommensurable [source :Jones].
D'autres modèles encore tournent autour de la formation de la singularité pré-Big Bang elle-même. Si vous considérez les trous noirs comme des compacteurs de déchets cosmiques, ils se présentent comme des candidats de choix pour toute cette compression primordiale, notre univers en expansion pourrait donc théoriquement être le trou blanc produit par un trou noir dans un autre univers. UNE trou blanc est un corps hypothétique qui agit à l'inverse d'un trou noir, dégageant de l'énergie et de la matière plutôt que de l'aspirer. Considérez-le comme une soupape d'échappement cosmique. Certains scientifiques proposent que notre univers soit né à l'intérieur d'un trou noir, et chaque trou noir de notre propre univers pourrait également contenir des univers séparés [source :Choi].
Mais certains scientifiques pensent que l'univers a commencé, pas avec un Big Bang, mais avec un Big Bounce.
Il y a longtemps, les philosophes religieux médiévaux en Inde ont enseigné que l'univers passe par un cycle sans fin de création et de destruction, dans laquelle il évolue d'une masse indifférenciée à la réalité complexe que nous voyons autour de nous, avant de se détruire et de recommencer [source :Davis].
Certains scientifiques contemporains sont arrivés à une idée avec des parallèles frappants. Ils croient qu'au lieu d'un Big Bang, l'univers se dilate et se contracte dans un cycle, rebondissant chaque fois qu'il rétrécit à une certaine taille. Dans le Théorie du gros rebond , chaque cycle commencerait par un petit, univers lisse qui ne serait pas aussi minuscule que la singularité. Il s'étendrait progressivement, et deviennent plus grumeleux et plus déformés avec le temps. Finalement, il atteindrait un point où il commencerait à s'effondrer et à se lisser progressivement, alors qu'il rétrécissait à la taille du point de départ. Puis, le cycle recommencerait [source :Wolchover].
Pour que l'idée du Big Bounce fonctionne, il doit trouver un moyen de contourner les théorèmes de singularité développés par les physiciens britanniques Roger Penrose et Stephen Hawking, qui suggèrent qu'un univers en contraction se rétrécirait jusqu'à une singularité, à la manière d'une étoile massive mourante qui finit par se condenser pour former un trou noir. Pour faire ça, Les modèles Big Bounce dépendent de l'idée d'une énergie négative contrecarrant la gravité et inversant l'effondrement, de sorte que l'univers et l'espace-temps seraient séparés encore et encore [source :Wolchover].
Ces cycles de contraction et d'expansion se répéteraient, environ une fois tous les trillions d'années [source :Taylor].
Le Big Bounce s'éloignerait de la vision de la réalité de la civilisation occidentale depuis Saint Augustin, parce qu'il reconnaîtrait que le temps a réellement existé avant l'univers tel que nous le connaissons.
Mais que ce soit en Big Bang ou en Big Bounce, la question de ce qui existait avant notre univers actuel reste une question ouverte. Peut-être rien. Peut-être un autre univers ou une version différente du nôtre. Peut-être une mer d'univers, chacun avec un ensemble différent de lois dictant sa réalité physique.
Explorez les liens sur la page suivante pour aborder d'autres nobles, questions cosmologiques.
Publié à l'origine:7 janvier 2019
