Pas exclu… mais compliqué.

Vous avez sûrement entendu parler de la théorie du Big-Bang, qui décrit comment l’Univers est « né » d’un amas de matière très dense et très chaud il y a environ 13,7 milliards d’années. Une dilatation progressive, comme un ballon qu’on gonfle.

Mais avant ? Qu’est-ce qu’il y avait avant le Big-Bang ?

Est-il possible que l’Univers soit né de « rien » ?

« Ce n’est pas exclu, mais c’est (très) (très) compliqué de répondre à cette question », prévient Johan Richard, astrophysicien.

  • Une question au-delà de la physique

« C’est une question qui se heurte aux limites de nos connaissances », souligne le chercheur. « Elle nous emmène clairement au-delà de la physique, même si différents modèles existent à l’heure actuelle. »

Il est possible que l’Univers soit né à partir de rien, c’est-à-dire à partir du vide.

La théorie quantique permet qu’une fluctuation quantique du vide soit à l’origine de l’apparition de particules. Dans l’électrodynamique quantique, l’énergie qui est contenue dans l’Univers produit de la matière.

Mais on est loin de pouvoir se contenter de cette réponse.

  • Mur de photons et mur de Planck

Concernant la naissance de l’Univers, l’astrophysique a deux murs à franchir :

  • le mur de photons: on l’appelle fonds diffus cosmologique et c’est en quelque sorte de la lumière fossile. C’est la première lumière émise, environ 380 000 ans après le Big-Bang, à une époque où l’Univers était plus petit, dense et chaud. C’est aussi la plus vieille image qu’on ait de l’Univers… Au-delà des photons que nous envoie le fonds diffus cosmologique, on a donc aucune information visuelle sur l’Univers ;

 

  • le mur de Planck: c’est la limite au-delà de laquelle les sciences qui étudient l’Univers n’ont plus rien à dire. On le situe à 10-43 secondes après le début de l’expansion. Entre le temps 0 (début de l’expansion) et ce temps approximatif de 10-43 secondes, on a une période très brève pendant laquelle personne ne sait ce qu’il s’est passé : l’Ère de Planck.

Mais… dire ça comme ça est un peu absurde, puisqu’on parle d’une époque où les lois de la physique et même la notion de temps ne fonctionnaient pas comme on les connait aujourd’hui.

  • Univers cherche modèle(s)

« Quand on a un modèle, on sait dans quel cadre il s’applique. Mais dans ce cadre-là, on n’a pas de modèle qui fonctionne », résume Johan Richard.

Pourquoi ?

À ses débuts, l’Univers était extrêmement dense : le modèle approprié est a priori celui de la relativité générale.

Mais à ses débuts, l’Univers était aussi extrêmement petit : 10-33 centimètres, plus petit qu’une particule. Le modèle adapté serait alors plutôt la mécanique quantique.

Et une combinaison des deux ?

« La relativité générale et la mécanique quantique ne fonctionnent pas du tout ensemble. Il faudrait une autre physique, unifiée, et c’est ça que tout le monde cherche ! »

En attendant que la théorie des cordes, la théorie des univers parallèles ou la cosmologie branaire proposent (peut-être) une description satisfaisante de la naissance de l’Univers, cette inconnue ultime continuera de fasciner les poètes… et les autres !

Publié le mardi 26 juin 2018

Cette actu est proposée par le pôle de diffusion des savoirs de l'Université Claude Bernard Lyon 1

Article réalisé avec


Cléo Schweyer

Un article de : , Laborantine en chef,
Posez lui vos questions & vos commentaires...


  • Toutes les religions de l’antiquité commencent leur cosmogonie par l’histoire du chaos, état qui précède, dans l’Univers, toute organisation de la matière. Manou dit : « Ce monde était dissout dans le non-être, imperceptible, sans propriété distinctes, ne pouvant tomber sous les sens, ni être imaginé par la pensée. C’était le sommeil de la Nature. »
    Cette conception du chaos primitif se rapporte à l’état nébulaire de notre planète. Les cosmogonies anciennes ne voulaient, évidemment, désigner par le mot « chaos », que l’état antérieur à l’organisation de la matière planétaire, l’état primitif des matériaux terrestres, soit lorsqu’ils se trouvaient dissociés comme ceux d’une nébuleuse, soit lorsqu’ils commençaient déjà à se réunir en une masse solide formant ainsi un noyau inorganique encore impropre à la vie.
    Si nous appliquions le mot « chaos » à la matière cosmique universelle, nous tomberions dans une erreur de principe, nous supposerions que l’Univers a eu un commencement, ce qui impliquerait une fin, car ce qui a commencé doit finir ; supposer un commencement et une fin à l’Univers, c’est supposer un commencement et une fin à la matière, un commencement et une fin à la force, ce qui serait absurde.
    Ce qui commence, ce sont les astres, puisqu’ils naissent et meurent ; mais l’Univers, au sein duquel ils évoluent est éternel.
    Lien : https://livresdefemmeslivresdeverites.blogspot.com/2017/07/la-force.html
    Cordialement.

    • Ontologie : si l’Être ne peut admettre de causes extérieures à son état, il peut être sans rien, si il peut être sans rien, il le pourrait également à partir de rien ? Ceci ne veut pas dire qu’il n’y ai jamais rien eu, mais que tout peut toujours être ? Bon après c’est sur ça nous avance pas plus

    • J’en ai des vertiges avec tous ces chiffres avec des exposants -45 ou -33. L’univers est-il conçu pour que l’on ne le comprenne jamais ?

    • Votre argumentation a du sens, mais les mots aussi. Ainsi “absurde” fait référence à ce qui va à l’encontre du “sens commun”. Or n’est-ce pas le cas de toute la science moderne que d’aller contre le sens commun? Dans ce sens seulement, vous avez raison de dire que “supposer un commencement et une fin à l’Univers, c’est supposer un commencement et une fin à la matière, un commencement et une fin à la force, ce qui serait absurde.”.
      La science en général est fondée sur des hypothèses: ce n’est qu’un point de départ. Ces hypothèses doivent ensuite donner lieu à des théories et à des prédictions de ces théories. Ces dernières devront éventuellement être contredites par la mesure et l’expérience: c’est le principe de falsifiabilité. Doute et tâtonnement sont les deux mamelles de l’approche scientifique.
      Quand à l’éternité, elle renvoie encore trop au concept de Dieu. Peut être vaudrait-il mieux parler d’atemporalité et ainsi poser la question du concept de temps réel et sa signification dans la pensée humaine. Sur ce sujet, je revoie volontiers au dernier livre de Carlo Rovelli – L’ordre du temps -, et même à celui de Stephen Hawking – Une brève histoire du temps.

  • L’univers est forcément pulsatile , car de rien on ne crée rien . Il n’a jamais eu de début , et il ne fait qu’expansion et contraction éternellement. Vue Bouddhiste. L’animal le plus évolué “L’homme” l’auto destructeur , sur la terre . Il y a forcément d’autres planètes ou la vie à pris naissance , parmi l’infinité de systèmes solaires.

  • Comment Tout pourrait-il venir de rien?!!! C’est absurde! Sans omettre que Rien est déjà quelque-chose, à échelle mentale humaine. nb) Je m’étonnerai toujours de l’existence d’astrophysiciens athées. Il semble tout de même que, face au vertige de l’infini, ils soient peu nombreux. Dieu merci!

    • Yo!! Si tu suis l’histoire de l’évolution sur terre, on peut en effet penser que l’univers dans son ensemble est l’entité la plus complexe existante, et donc par la même lui attribué toutes les valeurs que nous pouvons imaginer, mais en fait on en sait rien, et comme les psycholocue se plaisent à le penser, la nature a horreur du vide. Conclusion : on aura toujours une explication ?

    • “Tout pourrait venir de rien ?” vous parait absurde !
      Je suis d’accord avec vous et Lavoisier !
      Mais poser Rien = Dieu et trouver que du coup
      “Tout pourrait venir de Dieu ?” n’est pas tout aussi absurde m’étonne beaucoup !

  • Article problematique : “Il est possible que l’Univers soit né à partir de rien, c’est-à-dire à partir du vide [quantique].”
    Mais le vide quantique c’est deja quelque chose, donc pas rien… Si vous faites reference au bouquin de Lawrence Krauss “A Universe from Nothing”, il s’agit d’un produit marketing pour promouvoir sa conjecture (qui n’est pas une hypothese car non falsifiable, et encore moins une theorie car non testee cf. Karl Popper)
    Pour citer Bergson “l’idée du néant absolu, entendu au sens d’une abolition de tout, est une idée destructive d’elle-même”

    Si le cosmos (cad l’ensemble des univers) est effectivement engendre a partir de rien, serait-il possible de decrire cette transition ?
    Dans l’etat actuel des choses, notre description du monde physique est basee sur les mathematiques qui est un systeme logique. Or tout systeme logique pris dans sa globalite est une tautologie : on decrit uniquement des equivalence par le biais de transitions. Donc on ne peut decrire une existence que par le biais d’une pre-existence, le rien/le neant nous est inaccessible dans l’etat actuel de nos systemes de representation.

    2 exemples mathematiques:
    _ les théorèmes d’incomplétude de Gödel “une théorie cohérente ne démontre pas sa propre cohérence”
    _ les structures algebriques (par ex. Lie en theorie quantique des champs) les plus simples necessitent au moins une loi de composition interne (cf. magmas)

  • Pour que l’on puisse comprendre la genèse de l’univers, il faudrait pouvoir la faire, après c’est peut être inscrit dans notre mémoire, mais bon partir de zero pour arriver à quelque chose ya rien de plus simple !

  • notre science mathematique s arrete juste avant le big bang,avant cela c est une science que l ont auras jamais ,puisque ya de choses qu il ne voit pas, exp . le vent.le gaz,les odeurs,..mais ont sait que nous avons un certains nombre d etoiles et une lune visible la nuit pour nous guider, et la nuit pour nous reposer.si ont ne se repose pas ont finit par mourir.nous avons le soleil aussi pour vivre, pas deux, un soleil..et nous avons 365 positions de la terre sur 1 an. et possedons 4 saisons..et sur la terre nous avons le TEMPS..dans l univers il n y a pas ce temps.l univers a ete cree a un instant X le big bang .et avant il n y avait que le neant .puisque meme le temps etait absent…tous a ete calculer avec avec le moindre atome,et le hasard n exite pas car tout est mathematique.de la fourmie a la balaine, de la touffe d herbe au baobab.et quand ont est fatiguer ont dort et nous revons..et ce reve et bizzard pourqoi..ya des choses inexpliquable,certec est une science meconnue puisque nous sommes tous prisonnier sur terre…

    • La question que je me pose est : comment peut-on affirmer une assertion telle que “avant le temps n’existait pas” ?

      Etant donné que le temps est justement le cadre qui permet de parler d’un “avant”. Sans le temps, comment parler d’un “avant” ou d’un “après” ou d’un “en même temps”, à moins que ce temps “nouveau” soit lui-même inscrit dans un autre temps “ancien”. Excepté ce cas, mon intuition me dit que parler d’un “avant le temps” est une erreur d’une absurdité évidente, à moins que je me trompe.
      Logiquement, qui est “hors-temps” l’a toujours été et le sera toujours. Donc, si l’univers était néant hors-temps, il aurait toujours été ainsi et le serait resté pour toujours. C’est donc l’univers qui a été créé dans le cadre du temps, et non le temps qui a été créé dans le cadre de l’univers, car c’est logiquement impossible.

      Comment voyez-vous la chose ?

  • Bonjour,
    Le berceau de l’Univers est le VIDE. Dans celui-ci, la notion de temps n’existe pas. Ce qui n’est pas le cas pour tout ce qui est matière. Celle-ci se déplace, et ce, à toutes les échelles. Les galaxies tournent sur elles-mêmes, le Soleil voyage autour de la voie lactée, la Lune tourne autour de la Terre, les électrons tournent autour du noyau, un moment cinétique est attribué à chaque particule. Bref, tout est en mouvement (rotations, orbitales…), et tout ce remue-ménage se fait au sein du Vide infiniment grand, sans notion de temps et infiniment invasif (il occupe plus de place que les particules au sein de l’atome). Donc pour revenir à la notion de temps, celle-ci ne s’applique qu’à la matière. Dans le vide où le temps n’existe pas, on ne peut pas parler de création car cela implique, qu’il n’y avait rien à l’instant T et que quelque chose est apparue à l’instant T+1 alors que T n’existe pas. Cela ne nous empêche pas d’estimer la naissance de notre Univers à 13,7 milliards d’années en nous appuyant sur la mesure du temps propre à la matière, mais l’Univers et le Vide n’en n’ont rien à faire.
    Je sais, nous sommes tellement liés à la variable temporelle qu’il est difficile de renoncer à faire ce calcul. Pour ma part, je propose des univers successifs qui s’étendent, se volatilisent et dont les « cendres » serviront à la naissance d’un nouvel Univers à l’image de l’allégorie du phénix. J’ai fait un exposé sur la nature du temps et dans le chapitre 8 (Bilan) je vous propose (paragraphe R) un scénario plausible. Si cela vous intéresse voici mon site : http://www.universstrobofractal.fr

  • Bonjour,
    Je suis passionnée par tous ce qui es inexpliqué mais, vraiment, penser que l’on puisse être nés à partir de rien, c’est vraiment impossible pour moi.
    J’ai déjà lu une étude comme quoi le cerveau humain serait incapable d’imaginer les notions d’infini et de vide matériel. Nous sommes toujours obligés de trouver une raison logique aux choses comme: rien c’est quelque chose; mais dans ce cas, je n’arrive pas à imaginer de solution à cette question: comment est-il possible que d’un rien naisse un tout?
    Cela me fait penser au très connu livre de Barjavel La Nuit de Temps que j’avait adoré, dans lequel les personnages parlent d’une équation pouvant se leire de plusieurs manières dont: “Ce qui n’existe pas existe”.
    J’aimerai tellement que des chercheurs trouvent la possibilité de l’arrivée de la matière par le vide, cela répondrait à de nombreuses questions

  • Une simple question, si la big bang a eu lieu il y a 14 milliard d’années et sachant que rien ne va plus vite que la vitesse de la lumiere, alors pourquoi et par exemple la galaxie la plus proche de la notre Andromède se trouve à des annees lumiere.

  • J’ai relu récemment le célèbre livre de Stephen Hawking “Une brève histoire du temps” et, même si je regrette une traduction française imprécise, voir erronée par endroit, même si regrette aussi une approche par trop “réaliste” au sens de la physique classique, je dois tout de même reconnaitre qu’Hawking fait là une œuvre pédagogique de vulgarisation tout à fait remarquable. Dans la lignée des grands penseurs scientifiques anglo-saxons, il décrit son cheminement intellectuel et n’hésites à montrer comment une nouvelle pensée vient contredire ce qu’il avait pensé précédemment. Une vrai leçon d’humilité et d’honnêteté intellectuelle.
    Je ne suis pas astrophysicien de formation et je ne sais pas ce qu’un astronome comme Johan Richard pourrait dire du livre d’Hawking aujourd’hui, plus de trente ans après sa parution. Ce que je peux dire, c’est que les arguments philosophiques développés sont toujours d’actualité. Peut-être qu’une petite introduction à l’épistémologie des théories de la relativité générale et de la théorie quantique ne serait pas superflue tant les concepts, à commencer par celui de Big Bang, sont piégeux et peuvent renvoyer rapidement à des concepts métaphysiques comme celui de Dieu.
    A la fin de son chapitre VIII, Hawking écrit: “Tant que l’univers aura un commencement, nous pouvons supposer qu’il a eu un créateur. Mais si réellement l’univers se contient tout entier, n’ayant ni frontière, ni bord, il ne devrait avoir ni commencement ni fin: il devrait simplement être. Quelle place reste-t-il alors pour un créateur”.

  • depuis la création de l’univers l ‘homme selon ses réflexions et différentes sciences ,quantique physique et autre théorie compris que tous ce qui l’entourait avait un début et une fin .aujhourd’ui on apprend que de rien est sortie la matiere selon des chercheurs. l’idée m’avait traversé l’esprit comme beaucoup de personnes je pense ,Ce monde dans lequel nous vivons pillule de bio organisme et de micro particules dans l’air- ma question est la suivante comment peut on se fier au sçiences de ces sachant étant donnée pour tout etat de cause que le monde est monde depuis longtemps et que l’air elle mème a ces propres particules d’ou les vent et différents phénomène .de plus si l’énergie du vide sort du vide elle est bien réels de ce fait sachant que tout à un début et une fin peut on pensé à une intervention divine ou bien se peut il que les particules du vides sont les restes d’un ancien univers d’ont nous ne pourront jamais prouvé l’existance où encore rien ne se crée rien ne disparait mais tout se modifie pour l’infiniment grand comme pour l’infiniment petit sans vouloir me griller les 2ou 3 neuronne qu’il me reste je ne vais pas m’étaler sur le sujet mais il yaurait de quoi douter de sa propre existance quoi qu’il en soit en tant que rationnel je reste convaincue que du rien ne donne que du rien alors je parlerait de l’infiniment petit

  • Je pense que nous sommes “coincé” à cause de notre condition d’humain, et de notre “arrogance” et “prétention”.

    – Il n’est physiquement pas possible de dépasser la vitesse de la lumière
    – Pas de vie sans eau
    – Le zéro absolu est la température la plus basse permise

    Toutes ces affirmations indéboulonnables et tant d’autres parce que “nos” équations les ont soit disant démontrées.

    Je ne suis pas croyant, mais lorsque des scientifiques affirment par exemple que l’univers a tenu dans la taille d’une particule, je pense qu’il faut être humble et accepter que tout est possible.

  • Et pourquoi ne pas penser que l’univers est étroitement lié à nous et notre soif de savoir?
    Que nos connaissances font évoluer l’univers, qu’à chaque fois que l’on arrive à voir plus loin, nous voyons ce que l’on voulons voir pour continuer à exister?

  • La mécanique quantique nous a montré que, dans le nano-monde (celui de l’infiniment petit) tout est relié, interconnecté et interactif, notamment depuis les expériences d’Alain Aspect, ce qui ne serait pas le cas à l’échelle « macro » dont fait partie l’espèce humaine. D’autre part l’influence de l’observateur serait déterminante sur l’objet observé. Mais alors, ne faudrait-il pas revoir quelle est la place d’un observateur humain À L’ÉCHELLE DES MILLIARDS DE GALAXIES pour comprendre que NOUS SOMMES des nano-particules si un observateur du Cosmos venait à nous observer ? Et dans ce cas, un tel observateur ne découvrirait-il pas que nous aussi, à son échelle à lui, nous fonctionnons bel et bien suivant les règles quantiques car tous les humains sont, eux aussi, RELIÉS, INTERCONNECTĖS ET INTERACTIFS ? Ceci serait aussi une preuve que ce que nous appelons le hasard n’existe pas ! Il suffit peut-être de remettre chaque élément dans son contexte à l’échelle de l’Univers pour comprendre ce que nous croyons être des contradictions. Simple hypothèse gratuite ou sujet méritant la réflexion ?

  • Ce n’est même pas une hypothèse! Le “RIEN” COSMOLOGIQUE NE peut être et est même inconcevable.
    L’UNIVERS se présente DANS SA NATURE INTRINSÈQUE.IL NE PEUT ÊTRE DIFFÉRENT. Ainsi neutrons,protons,électrons et plus élémentairement TOUTES LES SOUS PARTICULES découvertes, photons,les différents types d’onde, matière noire,énergie sombre….etc qui se révèlent à nos différents moyens d’investigation SONT AUTANT D’ENTITÉS QUI S’ENTRE CONVERTISSENT ET C’EST ÇA L’UNIVERS QUI NE PEUT ÊTRE PARTI DE RIEN.
    NOUS NOUS ÉVERTUONS À CHERCHER UN POINT DE DÉPART MAIS IL N’Y A PAS DE POINT DE DÉPART QUI SUPPOSERAIT une antériorité vide de tout!!!
    DONC LA NATURE EST UN “PLEIN” et à toujours été un “PLEIN” dans lequel cet ENTRE CONVERTIBILITÉ est propre à créer TOUTE sorte de fluctuations d’éterogénéité d’évolution AVEC POUR RÉSULTATS NOS PLANETES SOLEILS GALAXIES ET AUTRES.
    BREF:”L’UNIVERS NE PEUT SE DEMANDER ET CHERCHER D’OÙ ET À PARTIR DE QUOI IL EST CAR IL VIENT DE LUI MÊME ET IL EST SA PROPRE ORIGINE

  • Bjr,

    Nos mathématiques actuelles sont elles aujourd’hui encore la boite à outils qui convient pour cette recherche de l’origine du tout général ?
    JLuc

  • Mon corps est doté de Sens qui me permettent de prendre conscience à la fois de ce prodige, de ce miracle que sont MON existence et l’existence de l’UNIVERS. Il est aussi doté d’un Esprit dont la fonction n’est pas de refaire, c’est-à-dire de civiliser cette Matière que la Nature a voulu et veut que je sois et que soit l’univers, mais d’harmoniser mon existence avec toutes les existences.
    Les Hommes ont toujours échoué chaque fois qu’ils ont voulu expliquer l’existence de l’Univers. Ne pouvant concevoir qu’il ait toujours existé dans ses dimensions infinies et son infinie complexité, ou bien ils se prosternent devant un créateur inexplicable qui explique Tout, ou bien ils donnent au macrocosme une origine microscopique, tirée du néant !
    La raison, qui n’est pas un prestidigitateur, ne peut sortir un lapin vivant d’un chapeau vide. Si la métaphysique pas plus que la physique, au bout de plusieurs millénaires de lutte victorieuse contre l’obscurantisme, ne sont toujours pas parvenues à faire la lumière sur cet article fondamental de notre Encyclopédie, c’est que manifestement l’esprit Humain n’est pas doté des moyens capables de résoudre cette énigme, et s’il n’en a pas les moyens, c’est donc qu’il n’a pas à la résoudre.
    • La matière prenant toutes les formes, toutes les dimensions.
    • Cette Vie qui m’anime, que j’ai reçue et que je peux transmettre.
    • Cet espace insondable uni à l’éternité …

    Comprendre ?
    Comprendre, ça ne peut être autre chose que prendre conscience de la cohérence, du fonctionnement judicieux, de la perfection de l’Univers, c’est contempler, c’est me taire, c’est me perdre en lui et me laisser être avec lui, le chef-d’œuvre de la Nature.

  • Tout cela me laisse dubitatif , si, a l’origine la matière composant l’univers était tellement dense , qu’une cuilérée a café puisse peser des millions de tonnes , alors qu’on n’arrive pas a comprimer l’eau , ou si peu , les éléments terrestres connus les plus mourds , ne dépassant pas 25 grammes pour un centimètre cube ??

  • Un peu et même complètement fou… L’univers n’a pas de commencement ni de fin, nous sommes là, et plus c’est tout. Le
    reste n’est que du vent… Martyna. De

  • Je pense que l’intelligence humaine ne peut concevoir que des questions binaires ( les briques de ce qui existe ont-elles toujours existé ou ont-elles surgi du néant ? ) et que sa faillite à comprendre ( la notion de mystère dans la religion ) provient non pas d’un défaut de degré mais de dimension.

  • Je trouve admirable les efforts faits par nos physiciens pour répondre à ces questions… Cependant, je peux affirmer que peut importe l’état de la recherche que ce soit dans 10, 100 000 ou x ans, on sera toujours confrontés à un mur qui sera franchi et qui nous amènera à un nouveau mur. Je me garde de parler d’« origine » car ce mot appartient à notre temps. A partir du moment où l’on introduit la notion d’infini la question n’a pas de solution dans le réel, et ce indépendamment de notre limitation intellectuelle.

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