Dans sa dernière contribution à la cosmologie, Hawking propose de réduire considérablement le concept de multivers, une théorie qui a longtemps divisé les physiciens théoriciens
Avec un article scientifique publié après sa mort, Stephen Hawking a relancé le débat sur une question qui divise profondément les cosmologistes :notre Univers n'est-il qu'un parmi tant d'autres dans un infini, « multivers » en constante expansion ?
Selon une école de pensée, le cosmos a commencé à s'étendre de façon exponentielle après le Big Bang.
Dans la plupart des parties, cette expansion ou "inflation" continue éternellement, à part quelques poches où il s'arrête.
Ces poches sont l'endroit où se forment des univers comme le nôtre - des multitudes d'entre eux qui sont souvent comparés à des "bulles" dans un océan en constante expansion surnommé le multivers.
Beaucoup de scientifiques n'aiment pas l'idée, dont Hawking, qui a déclaré dans une interview l'année dernière:"Je n'ai jamais été un fan du multivers."
Si nous vivons dans un multivers en constante augmentation, cela signifierait que les lois de la physique et de la chimie peuvent différer d'un univers à l'autre, un concept que les scientifiques ont du mal à accepter.
Dans sa dernière contribution à la cosmologie, Hawking - avec le co-auteur Thomas Hertog de l'université KU Leuven en Belgique - ne rejette pas le concept de multivers, mais propose de le réduire considérablement.
"Nous ne sommes pas à un seul, univers unique, " L'Université de Cambridge a cité Hawking à propos de l'article soumis avant sa mort le 14 mars et publié cette semaine dans le Journal of High Energy Physics.
Cependant, "nos résultats impliquent une réduction significative du multivers, à une gamme beaucoup plus petite d'univers possibles."
Alors que la théorie du multivers a ses défenseurs, d'autres la considèrent comme une "idée marginale" qui complique notre compréhension de l'univers
La nouvelle hypothèse repose sur une branche de la physique théorique connue sous le nom de théorie des cordes, et conclut que le cosmos est "clairement fini", Hertog a déclaré à l'AFP, bien que toujours composé de nombreux univers.
« Idée marginale »
"C'est un débat qui touche aux fondements mêmes de la cosmologie, " dit Hertog.
"La question sous-jacente est de savoir si nous pouvons parvenir à une compréhension plus profonde d'où viennent les lois de la nature, et s'ils sont uniques."
Tout le monde n'aime pas la nouvelle théorie.
"L'idée que nous vivons dans un 'multivers' est une idée marginale dans une petite partie d'un sous-domaine de la communauté des physiciens, " a déclaré la physicienne théoricienne Sabine Hossenfelder de l'Institut d'études avancées de Francfort.
"Personne qui fait de la science sérieuse ne travaille avec le multivers parce que c'est totalement inutile, ", a-t-elle déclaré à l'AFP.
Le problème principal, Hossenfelder explique, est que toute théorie multivers est "sous-déterminée" et "ne contient pas assez d'informations pour faire des calculs".
Pour les détracteurs, une théorie du multivers complique notre compréhension de notre propre univers.
Thomas Hertog, qui a co-écrit des travaux sur le concept de multivers avec Hawking, dit que la mesure des ondes gravitationnelles peut aider à déterminer si la théorie est scientifiquement fondée
Mais il a aussi ses défenseurs.
Pour l'astrophysicien Aurélien Barrau du Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie à Paris, "le concept a du sens."
« Il est remarquable qu'aujourd'hui de nombreux types d'univers soient envisageables. Plusieurs théories, fiable pour certains et spéculatif pour d'autres, conduire à la prédiction d'un multivers, " il a dit.
Pour Hertog, la nouvelle théorie est un pas dans la bonne direction.
Cela « rend la cosmologie basée sur notre nouvelle théorie beaucoup plus prédictive, beaucoup... plus fort en tant que théorie scientifique et donc finalement, nous esperons, testable", explique-t-il sur le site Web britannique de Louvain.
'Hypothèses'
Hossenfelder n'est pas d'accord. Elle a décrit la nouvelle théorie comme juste une autre "variante" de l'inflation éternelle, "avec quelques hypothèses supplémentaires en plus."
Thomas Hertog, qui a co-écrit des travaux sur le concept de multivers avec Hawking, dit que la mesure des ondes gravitationnelles peut aider à déterminer si la théorie est scientifiquement fondée. Hertog espère utiliser les ondes gravitationnelles, ondulations dans le tissu de l'espace-temps causées par les collisions de trous noirs, explosions de supernova, ou la formation de l'Univers primordial, pour tester la nouvelle hypothèse qu'il a créée avec Hawking.
Le cosmologiste britannique est décédé à l'âge de 76 ans après une bataille de toute une vie contre la maladie des motoneurones, ce qui l'a paralysé et l'a laissé incapable de parler.
Colportage, qui a dit un jour que son objectif de vie était "une compréhension complète de l'univers", a renversé un principe fondamental de la physique en prédisant que les trous noirs - jusque-là crus dévorer tout dans leur voisinage, y compris le rayonnement de fuite de lumière.
© 2018 AFP