Qu'y avait-il avant le Big Bang ? C'est le question à laquelle un cosmologiste préférerait ne pas être confronté. Cela pourrait bien changer...
Nous soupçonnons que Richard Penrose (voir photo ci-dessous ), l'un des scientifiques les plus renommés d'aujourd'hui, n'est pas conscient du débat sur le relèvement de l'âge de la retraite. Le 6 août, deux jours avant son 87 anniversaire, il a soumis son énième article scientifique pour publication dans une revue astronomique.
L'affirmation qu'il y fait, avec ses collègues Daniel An et Krzysztof Meissner, est tout sauf banale. Dans un certain type de cartes de l'univers, le trio croit pouvoir détecter les traces d'un univers ancêtre.
Le concept d'univers-ancêtre devrait certainement faire sourciller. Selon le récit standard de la cosmologie contemporaine, le (premier et unique) univers est apparu il y a environ 13,77 milliards d'années lors d'un événement connu sous le nom de Big Bang ou Big Bang, après quoi l'univers a continué à s'étendre continuellement (voir schéma ci-dessous † Notre compatriote Georges Lemaître a été l'un des fondateurs de cette théorie. L'espace et le temps ont également été créés lors du Big Bang, ce qui rend le terme quelque peu trompeur, car un bang ou une explosion doit inévitablement se produire pour nous dans un espace et un temps préexistants. Au milieu du siècle dernier, le nom a été voulu par moquerie par des collègues scientifiques qui voyaient plutôt l'univers comme quelque chose de statique et pour qui la théorie d'un univers en évolution était trop folle pour les mots.
Mais peu à peu la théorie du big bang avec l'univers en évolution qui l'accompagne a conquis plus d'âmes scientifiques. Le différend a finalement été réglé en 1992. Puis le satellite COBE (Cosmic Background Explorer ) rayonnement micro-ondes provenant de tous les coins et côtés de l'univers. Ce fond cosmique de micro-ondes ne pouvait être interprété que comme la rémanence du Big Bang. La découverte de COBE est immédiatement devenue le plus grand triomphe de la cosmologie contemporaine avec brio.
Pourtant, quelques détails restent en suspens dans le modèle standard. De plus, l'idée que le temps et l'espace ont vu le jour avec le Big Bang est très exigeante pour l'imagination humaine. Vous pouvez argumenter d'un point de vue purement scientifique que la question "qu'y avait-il avant le Big Bang ?" est aussi dénuée de sens que "les idées vertes et incolores dorment-elles enragées ?", mais une telle affirmation n'est pas vraiment satisfaisante.
Les cosmologues continuent donc à chercher de meilleurs modèles explicatifs, sans jeter le bébé avec l'eau du bain :la notion d'univers évoluant à partir d'un point de départ (Big Bang ou 'singularité') existe depuis le succès de COBE et les confirmations ultérieures de ses successeurs plus complexes après tout incontournable †
Comme toujours, on peut se tourner vers les physiciens quantiques pour l'idée la plus folle :notre univers se situe dans un multivers encombré dans lequel un déluge de nouveaux univers se crée à chaque instant. Malgré son diamètre de 46 milliards d'années-lumière, ses 2 000 milliards de galaxies et ses étoiles de 1 par 24 zéro, notre univers n'est qu'une note de bas de page dans ce multivers vertigineux et détraqué.
Alors la solution de Penrose paraît plus sobre :l'univers n'a ni début ni fin, c'est une sorte de système pulsatoire perpétuel dans lequel un univers a continué à s'étendre à tel point que toute matière s'est évaporée et qu'il n'y a plus rien à y trouver que trous noirs. . Enfin, ils fusionnent en un seul trou noir final qui fournit la singularité du prochain Big Bang avec la formation qui l'accompagne d'un tout nouvel univers. Ce nouvel univers finira par subir le même sort et donnera naissance à un énième univers. Il appelle la phase entre deux univers successifs un éon † Ce processus cyclique d'éons, selon Penrose, se poursuit sans fin et n'a jamais eu de point de départ.
C'est exactement avec cette cosmologie cyclique conforme Modèle (CCC) à l'esprit que Penrose et co. regardez la carte ci-dessous du rayonnement de fond cosmique micro-ondes de l'univers. Certaines petites taches dans celui-ci, qui, à y regarder de plus près, se révèlent être des cercles concentriques, sont à l'origine de l'excitation qu'ils vivent actuellement.