Les univers alternatifs peuvent avoir la vie

Les univers alternatifs peuvent avoir la vie

Les étoiles dans des univers alternatifs ayant différentes constantes physiques peuvent-elles avoir des planètes habitables?

Que pourraient être les étoiles dans d'autres univers? Les scientifiques ont découvert que les systèmes stellaires, dans lesquels la décroissance radioactive est plus forte ou plus faible que dans notre espace, peuvent avoir des endroits propices à la vie.

Les lois de la physique dans notre univers incluent un certain nombre de constantes fondamentales, comme la vitesse de la lumière. Mais de nombreux modèles scientifiques vous permettent de créer une vaste gamme d'univers, appelée multivers, où les lois de la physique peuvent différer. Auparavant, de nombreux chercheurs supposaient que des différences suffisamment grandes dans les lois de la physique conduiraient à des univers sans vie, de sorte que seules de légères variations des constantes fondamentales devraient être autorisées. Pour développer cette idée, les astrophysiciens ont étudié les univers où les forces nucléaires pourraient être différentes.

Bien sûr, nous n’avons aucune preuve exacte de l’existence d’autres univers. S'ils le sont, nous ne pouvons toujours pas les regarder. Mais une telle expérience de pensée répondra à la question fondamentale: "Notre univers devrait-il être tel qu'il est, et si oui, pourquoi?".

Les scientifiques se sont concentrés sur l'interaction, connue sous le nom de force nucléaire faible. Il est responsable de la désintégration radioactive, par exemple, qui provoque la désintégration des neutrons en protons, électrons et particules électriquement neutres (neutrinos électroniques). Une façon de mesurer la prédisposition de l'univers à la vie est de détecter l'eau liquide à la surface des mondes. Des études antérieures ont montré qu'un univers où une force faible est complètement absente peut toujours être considéré comme vivable. Dans la nouvelle analyse, les scientifiques ont envisagé un scénario dans lequel une force faible était présente, mais plus faible que la nôtre, ainsi que des cas où elle s’avérait plus forte. Les résultats suggèrent que les neutrons se désintègreront plus rapidement dans les univers avec une force faible plus forte, de sorte que l'univers primitif est presque dépourvu d'hélium. Ce n'est pas mauvais si nous nous concentrons sur l'eau représentée par l'hydrogène et l'oxygène. Avec une force faible plus petite, les neutrons se désintègrent plus lentement et forment une grande quantité d'hélium. Pour que l'hydrogène puisse survivre sans inclusion dans les noyaux atomiques plus grands, il faut que l'autre constante fondamentale soit plus petite. En d'autres termes, le rapport entre les baryons, y compris les protons et les neutrons, et les photons à partir desquels la lumière est produite doit être réduit.

Une puissance faible affecte également la façon dont les étoiles injectent de l'hydrogène dans des atomes d'hélium, ce qui peut affecter les étoiles brillantes, de couleur rouge vif et les grandes étoiles à la vie longue. De plus, une force faible contrôle la fréquence à laquelle les neutrinos interagissent avec la matière ordinaire, affectant ainsi le processus d'épuisement de l'énergie des intérieurs stellaires.

Les univers avec une force plus faible avaient des étoiles avec une grande quantité de deutérium (un atome d'hydrogène avec un neutron supplémentaire à l'intérieur du noyau). De tels objets seraient grands, lumineux et rouges. Dans les univers avec une force faible plus forte, les étoiles étaient dotées d'une grande quantité d'hélium-3 (un atome d'hélium libérant un neutron du noyau). Ils étaient censés dépasser la luminosité et le diamètre des étoiles de notre univers. Mais aux mêmes températures, ils vivaient beaucoup moins. Les chercheurs pensent que les étoiles des univers alternatifs diffèrent un peu des nôtres, mais que leurs températures, leurs tailles, leur luminosité et leur espérance de vie offrent encore la possibilité de vivre sur les planètes. Dans certains univers, les étoiles traverseraient un cycle évolutif plus complexe, mais les résultats suggèrent que l'univers dispose de nombreuses façons de créer et de maintenir la vie. Les recherches futures aideront à explorer d'autres univers possibles dotés de pouvoirs et de lois différents.

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