L’univers s’agrandira-t-il pour toujours ou finira-t-il par s'effondrer pour former un tout petit point? Une étude publiée en juin considère que, conformément à la théorie de base de la physique, une expansion infinie est impossible. Cependant, il existe de nouvelles preuves que l'univers en expansion constante ne peut être exclu.
Énergie sombre et expansion cosmique
Notre univers est imprégné d'une force massive et invisible qui semble s'opposer à la gravité. Les physiciens ont appelé cela l'énergie noire. On croit qu'elle repousse l'espace. Mais l'article de juin implique que l'énergie noire change avec le temps. Autrement dit, l’Univers ne s’étendra pas éternellement et est capable de s’effondrer à la taille du Big Bang Point.
Les physiciens ont immédiatement trouvé des problèmes en théorie. Ils croient que la théorie originale ne peut pas être vraie, car elle n'explique pas l'existence du boson de Higgs détecté dans le grand collisionneur d'hadrons. Cependant, l'hypothèse peut être viable.
Comment expliquer l’existence de tout?
La théorie des cordes (la théorie de tout) est considérée comme une base mathématique élégante mais non prouvée sur le plan expérimental pour combiner la théorie générale de la relativité d'Einstein avec la mécanique quantique. La théorie des cordes suggère que toutes les particules de l'univers ne sont pas des points mais sont représentées par des chaînes vibrantes unidimensionnelles. Les différences de vibrations permettent de voir une particule sous la forme d'un photon et l'autre - un électron.
Cependant, pour rester viable, la théorie des cordes doit inclure l’énergie noire. Imaginez ce dernier comme une balle dans le paysage de montagnes et de vallées. Si la balle est au sommet de la montagne, elle peut rester immobile ou glisser à la moindre perturbation, car elle est dépourvue de stabilité. S'il reste inchangé, il est doté d'une faible énergie et est situé dans un univers stable.
Les théoriciens conservateurs ont longtemps cru que l’énergie noire restait constante et inchangée dans l’univers. Autrement dit, la balle a gelé entre les montagnes de la vallée et ne roule pas du haut. Cependant, l'hypothèse de juin suggère que la théorie des cordes ne prend pas en compte le paysage composé de montagnes et de vallées au-dessus du niveau de la mer. C'est plutôt un petit parti pris où une boule d'énergie noire roule. Au fur et à mesure qu'il roule, l'énergie noire devient de moins en moins. Tout peut finir avec l'énergie noire qui commence à ramener l'univers au point du Big Bang. Mais il y a un problème. Les scientifiques ont montré que de tels sommets instables devraient exister, car il existe un boson de Higgs. Il a également été expérimentalement possible de confirmer que ces particules peuvent se trouver dans des univers instables.
Problèmes de stabilité de l'univers
L’hypothèse initiale se heurte à des problèmes dans des univers instables. La version révisée indique la possibilité de l'existence de sommets montagneux, mais refuse les vallées durables. C'est-à-dire que la balle devrait commencer à rouler et que l'énergie noire change. Mais si l'hypothèse est incorrecte, alors l'énergie noire restera constante, nous resterons dans la vallée entre les montagnes et l'Univers continuera à se développer.
Les chercheurs espèrent que d'ici 10 à 15 ans, les satellites mesurant l'expansion de l'Univers aideront à comprendre la nature constante ou changeante de l'Univers.
