"L'Univers sera plongé dans une nuit glaciale"
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"L'Univers sera plongé dans une nuit glaciale"
C'est un peu long, mais tellement intéressant et tellement limpide quand c'est expliqué par un grand savant.
Trinh Xuan Thuan : "L'Univers sera plongé dans une nuit glaciale"
Modifié le 04/10/2017 à 07:03 - Publié le 03/10/2017 à 17:08 | Le Point.fr
Grâce à lui, vous saurez enfin répondre à votre progéniture quand, le crépuscule venu, elle vous pose cette question faussement naïve : « Papa, maman, pourquoi la nuit est-elle noire ? » Professeur d'astrophysique à l'université de Virginie à Charlottesville, découvreur de la plus jeune galaxie connue de l'Univers (I Zwicky 18) et auteur de La Mélodie secrète et du Dictionnaire amoureux du ciel et des étoiles, Trinh Xuan Thuan est l'un de nos meilleurs passeurs de science.
Dans le splendide Une nuit (L'Iconoclaste), le conteur invite à passer une nuit en sa compagnie du haut de l'observatoire de Mauna Kea, à Hawaï, et à le suivre dans ses réflexions sur le cosmos. Richement illustré avec des tableaux (Van Gogh, Turner), des photos de Hubble et des citations de Baudelaire ou Rilke, cet ouvrage nyctalope est l'occasion de faire le point sur les mystères de l'Univers (et des multivers), mais aussi sur une humanité de plus en plus coupée des étoiles du fait de la lumière artificielle, véritable fléau des temps modernes.
Le Point : Pourquoi avoir voulu raconter une nuit en tant qu'astrophysicien ?
Trinh Xuan Thuan : Quand on parle d'astronomie, les gens ne sont pas conscients de ce qu'un astrophysicien fait réellement dans son travail. Mon éditrice Sophie de Sivry m'a proposé de décrire une nuit dans un observatoire, et j'ai choisi celui du volcan endormi Mauna Kea, à Hawaï, un des plus beaux sites du monde à 4 200 mètres d'altitude. Dans l'hémisphère nord, c'est un endroit incomparable pour l'observation du ciel. J'ai raconté une nuit de travail, avec toutes les réflexions que me suggère l'observation de l'Univers. Mon domaine de recherche, c'est la formation et l'évolution des galaxies naines. Je les étudie, car je pense qu'elles constituent les briques de l'Univers. Les grandes galaxies massives, comme la Voie lactée, se forment en « cannibalisant » des plus petites. Les Grand et Petit Nuages de Magellan, deux galaxies naines satellites qui orbitent autour de la Voie lactée, vont ainsi être « engloutis » par notre galaxie dans quelque 4 milliards d'années. Mais on a le temps d'y penser (rires).
Comment est-ce, une nuit là-haut à Mauna Kea ?
Les nuits d'observation sont programmées des mois à l'avance. Comme on est à 4 200 mètres, j'ai souvent des migraines à cause du manque d'oxygène. Les processus mentaux ralentissent et il est difficile même de faire un simple calcul d'addition ou de soustraction. Du fait de ce que les physiciens nomment une « inversion de température », une immense mer de nuages entoure le volcan, juste au-dessous du sommet. Mais, au-dessus, l'air est pur, car l'océan de nuages filtre toute humidité ou substance atmosphérique polluante. On est très loin de la pollution lumineuse, un fléau pour l'astronomie moderne qui a contaminé la majorité des sites.
Vous alertez sur les dégâts de la lumière artificielle qui nous coupe des étoiles...
Les Parisiens, comme un tiers de l'humanité, ne voient jamais la Voie lactée. Et plus de 80 % de la population mondiale vit sous un ciel inondé par la lumière artificielle ! Nous avons perdu la connexion intime avec le cosmos. Nous ne vivons plus selon les rythmes de la nature comme le faisaient nos ancêtres. La perte de ce lien cosmique nous a amenés à négliger la Terre, notre berceau. Même dans un observatoire mythique comme celui du mont Wilson à Los Angeles, l'étude des galaxies n'est plus possible. Cela me fend le cœur, car c'est un des hauts lieux de l'histoire de l'astronomie. Edwin Hubble y a découvert en 1923 l'existence d'autres galaxies, et en 1929 l'expansion de l'Univers. Heureusement, la résistance à la pollution lumineuse s'est organisée. L'idée d'établir des réserves de ciel étoilé, où la lumière artificielle serait rigoureusement contrôlée, a vu le jour. Au Québec, une zone protégée de 5 500 kilomètres a été établie autour de l'observatoire du Mont-Mégantic. Un projet similaire a été lancé pour l'observatoire du pic du Midi en France. Cela nécessite une participation citoyenne des communes. Une telle initiative aide aussi la planète, avec moins d'énergie consommée. Je ne suis pas pour revenir à l'âge de pierre, mais nous devons essayer de réfréner notre désir insatiable de construire et d'illuminer afin de redonner aux jeunes générations le contact avec le ciel.
Vous confiez que, enfant, vos nuits étaient angoissantes…
Je suis né à Hanoï, et à l'âge de six ans, mon père, ayant été un haut fonctionnaire dans l'administration coloniale française, a quitté le Nord communiste d'Hô Chi Minh et déménagé toute la famille à Saïgon. J'ai grandi au sud du Vietnam, et j'ai vécu la guerre américaine. Je me souviens des B52 qui faisaient rougeoyer l'horizon avec leurs chapelets de bombes et de la terre qui tremblait. La nuit était alors pour moi synonyme de dangers et de menaces. Il était impossible de se promener la nuit dans la campagne sans avoir peur de balles perdues et de batailles rangées sur la route.
Avec votre habituel talent de vulgarisateur, vous narrez le destin de l'Univers. Nos nuits et nos jours vont ainsi s'allonger du fait des marées...
Ces changements ne sont bien sûr pas perceptibles au cours d'une existence humaine. Le jour s'allonge de 0,002 seconde si on vit cent ans. Dans le passé, la Terre tournait plus vite, mais le va-et-vient des marées entraîne un frottement entre les océans et l'écorce terrestre, faisant perdre de l'énergie à la Terre et freinant sa rotation. Par ailleurs, la Lune et la Terre étaient aussi plus proches, mais notre satellite s'éloigne progressivement d'environ 3,8 cm par an, ce qui signifie que les mois s'allongent aussi. Dans 10 milliards d'années, un jour sera égal à un mois, soit 47 « jours » actuels. À ce moment, le Soleil sera déjà éteint depuis 5 milliards d'années et nous, l'humanité, nous n'existerons plus ou serons ailleurs (rires). Cela veut aussi dire que, dans le futur, il n'y aura plus d'éclipse solaire totale, car le disque de la Lune, qui s'éloigne, va devenir de plus en plus petit. Aujourd'hui, la taille angulaire de la Lune et celle du Soleil coïncident à peu près. Dans le futur lointain, lors d'une éclipse, seule la partie centrale du Soleil sera éclipsée et il y aura un anneau de lumière tout autour.
Pour les Anciens, les étoiles étaient une constante, un repère. Mais l'astronomie nous a appris que non...
En les observant la nuit, les étoiles apparaissent comme des symboles de constance nous reliant à une forme d'éternité. Mais tout est en fait impermanent. C'est vraiment la nouveauté du XXe siècle : on a appris que les étoiles naissent, vivent et meurent. Dans 4,5 milliards d'années, le Soleil aura épuisé son carburant d'hydrogène et d'hélium, et deviendra une étoile morte appelée « naine blanche ».
Cela ne vous donne jamais le vertige ?
L'impermanence fait partie de ma philosophie bouddhiste. Selon Bouddha, « tout change, tout bouge ». Cela coïncide bien avec les découvertes de la science contemporaine, alors qu'en Occident on penchait plus vers l'immuabilité du ciel. Aristote pensait que le ciel est le domaine de Dieu qui est parfait. Or, on ne peut pas améliorer ce qui est parfait. Le ciel ne peut donc pas changer. C'est ce qu'on appelle l'immuabilité aristotélicienne. Les Anciens voyaient bien sûr de nouveaux corps apparaître dans le ciel : comètes, météores, etc., mais ils les attribuaient à des phénomènes atmosphériques.
Quand les gens regardent le ciel la nuit, les noms changent aussi selon les cultures...
La Voie lactée, qui nous vient du mythe grec de la giclée de lait divin d'Héra, se nomme le Fleuve d'argent au Vietnam. Chaque civilisation met ses propres rêveries, désirs et aspirations dans le ciel. Les mythes célestes renseignent beaucoup plus sur la culture que le ciel lui-même. La constellation de la Grande Ourse, aux États-Unis, c'est The Big Dipper, la grande louche. Pour les Chinois, habitués à une bureaucratie omniprésente, c'est un gratte-papier céleste (rires). L'interprétation des phénomènes naturels dépendait de chaque culture, jusqu'à ce que les récits mythiques soient remplacés par le discours scientifique universel.
La science nous a aussi infligé une série de blessures narcissiques via Copernic ou Shapley...
Après Copernic, on s'est dit que, si nous ne sommes pas au centre du système solaire, le Soleil doit être au centre de l'Univers. Mais, patatras, voilà qu'avec Shapley on découvre que notre astre est une simple étoile de banlieue à 27 000 années-lumière du centre galactique de la Voie lactée. Au début du XXe siècle, on pensait que l'Univers se réduisait à notre galaxie. Mais Hubble démontre qu'il existe d'autres galaxies bien au-delà de la Voie lactée, et on sait aujourd'hui qu'il y en a des centaines de milliards dans l'Univers observable. La place de l'homme dans l'Univers a été réduite à rien.
Et encore, on ne parle pas des multivers…
Plusieurs théories physiques font appel à ce concept. Certains, comme Andreï Linde, évoquent un modèle inflationnaire, avec un nombre infini d'« univers-bulles ». Nous serions un univers perdu dans un méta-univers, où chaque univers a sa propre combinaison de constantes physiques et de conditions initiales. Et il y a la théorie des cordes qui, afin d'unifier la relativité avec la mécanique quantique, postule que les particules élémentaires, qui dans la théorie standard étaient des points mathématiques, résultent de vibrations de cordes infinitésimalement petites (10-33 cm, la longueur de Planck). Dans ce scénario, nous vivrions dans un univers-brane. À nos trois dimensions spatiales s'ajouteront au moins 6 ou 7 autres dimensions, mais qui seraient enroulées sur elles-mêmes de manière tellement compacte qu'on ne les percevrait pas. Parce que ces dimensions supplémentaires peuvent prendre des formes d'une variété ahurissante, notre Univers n'est qu'un dans un fantastique multivers contenant 10 500 univers-branes ! Pour moi, ces concepts restent du domaine de la science-fiction, car il n'y a, pour l'instant, aucune vérification scientifique possible de ces scénarios. Cela heurte ma conscience d'observateur. On est plus proche de la métaphysique que de la physique.
Ce qui est plus concret, c'est l'énergie noire, découverte en 1998, qui pousse l'Univers dans une expansion éternelle et vers une nuit sans fin...
En regardant dans le passé, c'est-à-dire en regardant loin, les astronomes ont découvert que le mouvement d'expansion de l'Univers a décéléré pendant les sept premiers milliards d'années de son existence, mais qu'il s'est mis à accélérer à partir du huitième milliard d'années après le big bang. On attribue cette accélération à une « énergie noire », une sorte de force répulsive qui s'oppose à la gravité qui, elle, est attractive et ralentit l'expansion de l'Univers. Cette énergie noire, dont on ne connaît pas encore la nature, a ainsi pris le dessus après sept milliards d'années. Et l'Univers va s'accélérer de plus en plus. Le cosmos continuera à se diluer et à se refroidir de plus en plus. Dans 100 000 milliards d'années, toutes les étoiles vont s'éteindre, faute de carburant, et l'Univers sera plongé dans une nuit glaciale. La température de l'Univers, qui est déjà aujourd'hui d'un frigorifique - 270 degrés Celsius en comparaison avec sa température de 1 032 degrés du début, va continuer à diminuer de plus en plus, approchant le zéro absolu de - 273 degrés Celsius, la température où cesse tout mouvement atomique.
L'une des questions les plus détestées des parents est « Papa, maman, pourquoi la nuit est noire ? »
La réponse est simplement : parce que l'Univers a eu un début dans le temps ! La question semble naïve, mais elle a constitué un défi pour les plus grands esprits. On ne pouvait pas avoir la réponse avant la théorie du big bang. Si l'Univers était infini soit dans le temps, soit dans l'espace, il y aurait une infinité d'étoiles, et chaque fois qu'on regarde dans une direction, notre œil verrait le ciel aussi brillant que le jour. D'autres comme l'astronome amateur allemand Heinrich Olbers, en 1823, ont suggéré que la lumière des étoiles devait être absorbée au cours de son voyage dans l'espace. Mais la lumière ne se perd pas, car toute lumière absorbée est réémise ! On sait depuis l'avènement de la théorie du big bang en 1965 que l'Univers n'est pas infini, mais qu'il est limité dans le temps (son âge est de 13,8 milliards d'années), et qu'on ne voit que la lumière qui a eu le temps de nous parvenir, c'est-à-dire dans un rayon de 47 milliards d'années-lumière.
Vous racontez que c'est le père du roman policier, Edgar Allan Poe, qui, au XIXe siècle, a eu une intuition géniale pour résoudre ce grand mystère...
Poe a, dans son poème en prose « Eurêka » (1848), écrit : « Si la succession des étoiles était illimitée, l'arrière-plan du ciel nous offrirait une luminosité uniforme, comme celle déployée par la Galaxie, puisqu'il n'y aurait absolument aucun point, dans tout cet arrière-plan, où n'existât une étoile. Donc, dans de telles conditions, la seule manière de rendre compte des vides que trouvent nos télescopes dans d'innombrables directions est de supposer cet arrière-plan invisible placé à une distance si prodigieuse qu'aucun rayon n'ait jamais pu parvenir jusqu'à nous. » Il a eu la bonne réponse, mais les scientifiques ne lisent peut-être pas assez les littéraires ! Poe a ainsi avancé que la nuit est noire, non parce que l'Univers est limité dans l'espace, comme le pensait Kepler, mais parce qu'il l'est dans le temps. Il a compris que la lumière, bien que voyageant à la plus grande vitesse possible – 300 000 kilomètres par seconde –, met du temps pour parvenir à nos télescopes.
La nuit pose aussi la question des extraterrestres. Pour le biologiste Stephen Jay Gould, la vie est une telle série de hasards improbables que nous sommes seuls. Vous penchez au contraire pour un « principe créateur ». N'est-ce pas basculer vers le Dessein intelligent cher aux conservateurs chrétiens ?
La cosmologie moderne a démontré que notre présence nécessite un réglage extrêmement précis de l'Univers. C'est un fait que les propriétés de l'Univers sont définies par une quinzaine de constantes physiques, comme la vitesse de la lumière ou la constante de Planck. Mais on n'a aucune théorie pour expliquer pourquoi elles ont de telles valeurs. Et puis il y a les conditions initiales comme la quantité de matière noire, d'énergie noire… Si on varie un tant soit peu ces constantes ou conditions, il n'y aurait pas eu d'étoiles, donc pas d'éléments lourds, et donc pas de vie possible. C'est ce qu'on appelle le principe anthropique faible. Pour moi, c'est une tautologie : puisque nous sommes là, les conditions de l'Univers doivent permettre notre existence. Le principe anthropique fort serait de dire que les choses ont été réglées par un « principe créateur ». Je ne crois pas en un dieu barbu personnifié qui s'occupe des affaires quotidiennes des gens, mais en un principe panthéiste à la Spinoza ou la Einstein, qui se manifeste dans les lois de la nature. C'est bien sûr un pari à la Pascal, car la science nous dit simplement qu'il y a eu un réglage très fin dès le début. Ceux qui ne croient pas en cette nécessité expliquent que tout est dû au hasard. Ils invoquent le concept du multivers. La grande majorité des univers dans ce multivers ont une combinaison perdante de constantes physiques et de conditions initiales, sauf le nôtre qui, par hasard, a la combinaison gagnante. Mais, je l'ai déjà dit, il n'existe aucune preuve observationnelle de l'existence d'un tel multivers. Jusqu'à nouvel ordre, je parie sur un principe créateur plutôt que sur le hasard complet. Mais il ne faut surtout pas confondre ce principe créateur avec le « dessein intelligent » des créationnistes qui pensent que l'Univers a 4 000 ans et qui rejettent la théorie du big bang ! Et puisque les lois physiques sont universelles, je ne vois pas pourquoi nous serions les seuls dans l'Univers. Ce serait formidable de trouver une autre forme de vie, même des micro-organismes, car ça nous renseignerait énormément sur les conditions de la vie, et nos origines !
À l'aube astronomique, la nuit s'achève pour l'astrophysicien qui doit « mettre le télescope au lit »...
L'aube astronomique arrive quand le soleil est à 18 degrés sous l'horizon. Pour vos yeux, il fait encore nuit. Mais les détecteurs électroniques attachés au télescope qui enregistrent la lumière sont beaucoup plus sensibles à la lumière solaire, et il faut arrêter les observations. J'envoie toutes les données de la nuit, sous forme numérique, à mon ordinateur à mon université. Elles attendront là mon retour, en toute sécurité. Après une bonne nuit d'observations, le sentiment est vraiment extraordinaire. Par l'enregistrement des informations à travers ce messager fabuleux qu'est la lumière, j'ai l'impression d'avoir avancé un peu plus dans la compréhension de l'Univers, d'avoir levé un petit pan du mystère cosmique.
Quelle est votre citation préférée sur la nuit ?
J'en ai deux. La première est de Van Gogh : « J'ai un besoin terrible de – dirais-je le mot – religion. Alors, je vais la nuit dehors peindre les étoiles. » Cette phrase décrit exactement la connexion cosmique que je ressens. L'autre est celle de Kant : « Deux choses remplissent l'esprit d'une admiration et d'une vénération toujours nouvelles et toujours croissantes : le ciel étoilé au-dessus de moi, et la loi morale en moi. »
Trinh Xuan Thuan : "L'Univers sera plongé dans une nuit glaciale"
INTERVIEW. Formidable conteur, l'astrophysicien publie "Une nuit" (L'Iconoclaste). Il confie au "Point" ses réflexions nocturnes sur le destin de l'Univers.
Propos recueillis par Thomas MahlerModifié le 04/10/2017 à 07:03 - Publié le 03/10/2017 à 17:08 | Le Point.fr
Grâce à lui, vous saurez enfin répondre à votre progéniture quand, le crépuscule venu, elle vous pose cette question faussement naïve : « Papa, maman, pourquoi la nuit est-elle noire ? » Professeur d'astrophysique à l'université de Virginie à Charlottesville, découvreur de la plus jeune galaxie connue de l'Univers (I Zwicky 18) et auteur de La Mélodie secrète et du Dictionnaire amoureux du ciel et des étoiles, Trinh Xuan Thuan est l'un de nos meilleurs passeurs de science.
Dans le splendide Une nuit (L'Iconoclaste), le conteur invite à passer une nuit en sa compagnie du haut de l'observatoire de Mauna Kea, à Hawaï, et à le suivre dans ses réflexions sur le cosmos. Richement illustré avec des tableaux (Van Gogh, Turner), des photos de Hubble et des citations de Baudelaire ou Rilke, cet ouvrage nyctalope est l'occasion de faire le point sur les mystères de l'Univers (et des multivers), mais aussi sur une humanité de plus en plus coupée des étoiles du fait de la lumière artificielle, véritable fléau des temps modernes.
Le Point : Pourquoi avoir voulu raconter une nuit en tant qu'astrophysicien ?
Trinh Xuan Thuan : Quand on parle d'astronomie, les gens ne sont pas conscients de ce qu'un astrophysicien fait réellement dans son travail. Mon éditrice Sophie de Sivry m'a proposé de décrire une nuit dans un observatoire, et j'ai choisi celui du volcan endormi Mauna Kea, à Hawaï, un des plus beaux sites du monde à 4 200 mètres d'altitude. Dans l'hémisphère nord, c'est un endroit incomparable pour l'observation du ciel. J'ai raconté une nuit de travail, avec toutes les réflexions que me suggère l'observation de l'Univers. Mon domaine de recherche, c'est la formation et l'évolution des galaxies naines. Je les étudie, car je pense qu'elles constituent les briques de l'Univers. Les grandes galaxies massives, comme la Voie lactée, se forment en « cannibalisant » des plus petites. Les Grand et Petit Nuages de Magellan, deux galaxies naines satellites qui orbitent autour de la Voie lactée, vont ainsi être « engloutis » par notre galaxie dans quelque 4 milliards d'années. Mais on a le temps d'y penser (rires).
Comment est-ce, une nuit là-haut à Mauna Kea ?
Les nuits d'observation sont programmées des mois à l'avance. Comme on est à 4 200 mètres, j'ai souvent des migraines à cause du manque d'oxygène. Les processus mentaux ralentissent et il est difficile même de faire un simple calcul d'addition ou de soustraction. Du fait de ce que les physiciens nomment une « inversion de température », une immense mer de nuages entoure le volcan, juste au-dessous du sommet. Mais, au-dessus, l'air est pur, car l'océan de nuages filtre toute humidité ou substance atmosphérique polluante. On est très loin de la pollution lumineuse, un fléau pour l'astronomie moderne qui a contaminé la majorité des sites.
Vous alertez sur les dégâts de la lumière artificielle qui nous coupe des étoiles...
Les Parisiens, comme un tiers de l'humanité, ne voient jamais la Voie lactée. Et plus de 80 % de la population mondiale vit sous un ciel inondé par la lumière artificielle ! Nous avons perdu la connexion intime avec le cosmos. Nous ne vivons plus selon les rythmes de la nature comme le faisaient nos ancêtres. La perte de ce lien cosmique nous a amenés à négliger la Terre, notre berceau. Même dans un observatoire mythique comme celui du mont Wilson à Los Angeles, l'étude des galaxies n'est plus possible. Cela me fend le cœur, car c'est un des hauts lieux de l'histoire de l'astronomie. Edwin Hubble y a découvert en 1923 l'existence d'autres galaxies, et en 1929 l'expansion de l'Univers. Heureusement, la résistance à la pollution lumineuse s'est organisée. L'idée d'établir des réserves de ciel étoilé, où la lumière artificielle serait rigoureusement contrôlée, a vu le jour. Au Québec, une zone protégée de 5 500 kilomètres a été établie autour de l'observatoire du Mont-Mégantic. Un projet similaire a été lancé pour l'observatoire du pic du Midi en France. Cela nécessite une participation citoyenne des communes. Une telle initiative aide aussi la planète, avec moins d'énergie consommée. Je ne suis pas pour revenir à l'âge de pierre, mais nous devons essayer de réfréner notre désir insatiable de construire et d'illuminer afin de redonner aux jeunes générations le contact avec le ciel.
Vous confiez que, enfant, vos nuits étaient angoissantes…
Je suis né à Hanoï, et à l'âge de six ans, mon père, ayant été un haut fonctionnaire dans l'administration coloniale française, a quitté le Nord communiste d'Hô Chi Minh et déménagé toute la famille à Saïgon. J'ai grandi au sud du Vietnam, et j'ai vécu la guerre américaine. Je me souviens des B52 qui faisaient rougeoyer l'horizon avec leurs chapelets de bombes et de la terre qui tremblait. La nuit était alors pour moi synonyme de dangers et de menaces. Il était impossible de se promener la nuit dans la campagne sans avoir peur de balles perdues et de batailles rangées sur la route.
Avec votre habituel talent de vulgarisateur, vous narrez le destin de l'Univers. Nos nuits et nos jours vont ainsi s'allonger du fait des marées...
Ces changements ne sont bien sûr pas perceptibles au cours d'une existence humaine. Le jour s'allonge de 0,002 seconde si on vit cent ans. Dans le passé, la Terre tournait plus vite, mais le va-et-vient des marées entraîne un frottement entre les océans et l'écorce terrestre, faisant perdre de l'énergie à la Terre et freinant sa rotation. Par ailleurs, la Lune et la Terre étaient aussi plus proches, mais notre satellite s'éloigne progressivement d'environ 3,8 cm par an, ce qui signifie que les mois s'allongent aussi. Dans 10 milliards d'années, un jour sera égal à un mois, soit 47 « jours » actuels. À ce moment, le Soleil sera déjà éteint depuis 5 milliards d'années et nous, l'humanité, nous n'existerons plus ou serons ailleurs (rires). Cela veut aussi dire que, dans le futur, il n'y aura plus d'éclipse solaire totale, car le disque de la Lune, qui s'éloigne, va devenir de plus en plus petit. Aujourd'hui, la taille angulaire de la Lune et celle du Soleil coïncident à peu près. Dans le futur lointain, lors d'une éclipse, seule la partie centrale du Soleil sera éclipsée et il y aura un anneau de lumière tout autour.
Pour les Anciens, les étoiles étaient une constante, un repère. Mais l'astronomie nous a appris que non...
En les observant la nuit, les étoiles apparaissent comme des symboles de constance nous reliant à une forme d'éternité. Mais tout est en fait impermanent. C'est vraiment la nouveauté du XXe siècle : on a appris que les étoiles naissent, vivent et meurent. Dans 4,5 milliards d'années, le Soleil aura épuisé son carburant d'hydrogène et d'hélium, et deviendra une étoile morte appelée « naine blanche ».
Cela ne vous donne jamais le vertige ?
L'impermanence fait partie de ma philosophie bouddhiste. Selon Bouddha, « tout change, tout bouge ». Cela coïncide bien avec les découvertes de la science contemporaine, alors qu'en Occident on penchait plus vers l'immuabilité du ciel. Aristote pensait que le ciel est le domaine de Dieu qui est parfait. Or, on ne peut pas améliorer ce qui est parfait. Le ciel ne peut donc pas changer. C'est ce qu'on appelle l'immuabilité aristotélicienne. Les Anciens voyaient bien sûr de nouveaux corps apparaître dans le ciel : comètes, météores, etc., mais ils les attribuaient à des phénomènes atmosphériques.
Quand les gens regardent le ciel la nuit, les noms changent aussi selon les cultures...
La Voie lactée, qui nous vient du mythe grec de la giclée de lait divin d'Héra, se nomme le Fleuve d'argent au Vietnam. Chaque civilisation met ses propres rêveries, désirs et aspirations dans le ciel. Les mythes célestes renseignent beaucoup plus sur la culture que le ciel lui-même. La constellation de la Grande Ourse, aux États-Unis, c'est The Big Dipper, la grande louche. Pour les Chinois, habitués à une bureaucratie omniprésente, c'est un gratte-papier céleste (rires). L'interprétation des phénomènes naturels dépendait de chaque culture, jusqu'à ce que les récits mythiques soient remplacés par le discours scientifique universel.
La science nous a aussi infligé une série de blessures narcissiques via Copernic ou Shapley...
Après Copernic, on s'est dit que, si nous ne sommes pas au centre du système solaire, le Soleil doit être au centre de l'Univers. Mais, patatras, voilà qu'avec Shapley on découvre que notre astre est une simple étoile de banlieue à 27 000 années-lumière du centre galactique de la Voie lactée. Au début du XXe siècle, on pensait que l'Univers se réduisait à notre galaxie. Mais Hubble démontre qu'il existe d'autres galaxies bien au-delà de la Voie lactée, et on sait aujourd'hui qu'il y en a des centaines de milliards dans l'Univers observable. La place de l'homme dans l'Univers a été réduite à rien.
Et encore, on ne parle pas des multivers…
Plusieurs théories physiques font appel à ce concept. Certains, comme Andreï Linde, évoquent un modèle inflationnaire, avec un nombre infini d'« univers-bulles ». Nous serions un univers perdu dans un méta-univers, où chaque univers a sa propre combinaison de constantes physiques et de conditions initiales. Et il y a la théorie des cordes qui, afin d'unifier la relativité avec la mécanique quantique, postule que les particules élémentaires, qui dans la théorie standard étaient des points mathématiques, résultent de vibrations de cordes infinitésimalement petites (10-33 cm, la longueur de Planck). Dans ce scénario, nous vivrions dans un univers-brane. À nos trois dimensions spatiales s'ajouteront au moins 6 ou 7 autres dimensions, mais qui seraient enroulées sur elles-mêmes de manière tellement compacte qu'on ne les percevrait pas. Parce que ces dimensions supplémentaires peuvent prendre des formes d'une variété ahurissante, notre Univers n'est qu'un dans un fantastique multivers contenant 10 500 univers-branes ! Pour moi, ces concepts restent du domaine de la science-fiction, car il n'y a, pour l'instant, aucune vérification scientifique possible de ces scénarios. Cela heurte ma conscience d'observateur. On est plus proche de la métaphysique que de la physique.
Ce qui est plus concret, c'est l'énergie noire, découverte en 1998, qui pousse l'Univers dans une expansion éternelle et vers une nuit sans fin...
En regardant dans le passé, c'est-à-dire en regardant loin, les astronomes ont découvert que le mouvement d'expansion de l'Univers a décéléré pendant les sept premiers milliards d'années de son existence, mais qu'il s'est mis à accélérer à partir du huitième milliard d'années après le big bang. On attribue cette accélération à une « énergie noire », une sorte de force répulsive qui s'oppose à la gravité qui, elle, est attractive et ralentit l'expansion de l'Univers. Cette énergie noire, dont on ne connaît pas encore la nature, a ainsi pris le dessus après sept milliards d'années. Et l'Univers va s'accélérer de plus en plus. Le cosmos continuera à se diluer et à se refroidir de plus en plus. Dans 100 000 milliards d'années, toutes les étoiles vont s'éteindre, faute de carburant, et l'Univers sera plongé dans une nuit glaciale. La température de l'Univers, qui est déjà aujourd'hui d'un frigorifique - 270 degrés Celsius en comparaison avec sa température de 1 032 degrés du début, va continuer à diminuer de plus en plus, approchant le zéro absolu de - 273 degrés Celsius, la température où cesse tout mouvement atomique.
L'une des questions les plus détestées des parents est « Papa, maman, pourquoi la nuit est noire ? »
La réponse est simplement : parce que l'Univers a eu un début dans le temps ! La question semble naïve, mais elle a constitué un défi pour les plus grands esprits. On ne pouvait pas avoir la réponse avant la théorie du big bang. Si l'Univers était infini soit dans le temps, soit dans l'espace, il y aurait une infinité d'étoiles, et chaque fois qu'on regarde dans une direction, notre œil verrait le ciel aussi brillant que le jour. D'autres comme l'astronome amateur allemand Heinrich Olbers, en 1823, ont suggéré que la lumière des étoiles devait être absorbée au cours de son voyage dans l'espace. Mais la lumière ne se perd pas, car toute lumière absorbée est réémise ! On sait depuis l'avènement de la théorie du big bang en 1965 que l'Univers n'est pas infini, mais qu'il est limité dans le temps (son âge est de 13,8 milliards d'années), et qu'on ne voit que la lumière qui a eu le temps de nous parvenir, c'est-à-dire dans un rayon de 47 milliards d'années-lumière.
Vous racontez que c'est le père du roman policier, Edgar Allan Poe, qui, au XIXe siècle, a eu une intuition géniale pour résoudre ce grand mystère...
Poe a, dans son poème en prose « Eurêka » (1848), écrit : « Si la succession des étoiles était illimitée, l'arrière-plan du ciel nous offrirait une luminosité uniforme, comme celle déployée par la Galaxie, puisqu'il n'y aurait absolument aucun point, dans tout cet arrière-plan, où n'existât une étoile. Donc, dans de telles conditions, la seule manière de rendre compte des vides que trouvent nos télescopes dans d'innombrables directions est de supposer cet arrière-plan invisible placé à une distance si prodigieuse qu'aucun rayon n'ait jamais pu parvenir jusqu'à nous. » Il a eu la bonne réponse, mais les scientifiques ne lisent peut-être pas assez les littéraires ! Poe a ainsi avancé que la nuit est noire, non parce que l'Univers est limité dans l'espace, comme le pensait Kepler, mais parce qu'il l'est dans le temps. Il a compris que la lumière, bien que voyageant à la plus grande vitesse possible – 300 000 kilomètres par seconde –, met du temps pour parvenir à nos télescopes.
La nuit pose aussi la question des extraterrestres. Pour le biologiste Stephen Jay Gould, la vie est une telle série de hasards improbables que nous sommes seuls. Vous penchez au contraire pour un « principe créateur ». N'est-ce pas basculer vers le Dessein intelligent cher aux conservateurs chrétiens ?
La cosmologie moderne a démontré que notre présence nécessite un réglage extrêmement précis de l'Univers. C'est un fait que les propriétés de l'Univers sont définies par une quinzaine de constantes physiques, comme la vitesse de la lumière ou la constante de Planck. Mais on n'a aucune théorie pour expliquer pourquoi elles ont de telles valeurs. Et puis il y a les conditions initiales comme la quantité de matière noire, d'énergie noire… Si on varie un tant soit peu ces constantes ou conditions, il n'y aurait pas eu d'étoiles, donc pas d'éléments lourds, et donc pas de vie possible. C'est ce qu'on appelle le principe anthropique faible. Pour moi, c'est une tautologie : puisque nous sommes là, les conditions de l'Univers doivent permettre notre existence. Le principe anthropique fort serait de dire que les choses ont été réglées par un « principe créateur ». Je ne crois pas en un dieu barbu personnifié qui s'occupe des affaires quotidiennes des gens, mais en un principe panthéiste à la Spinoza ou la Einstein, qui se manifeste dans les lois de la nature. C'est bien sûr un pari à la Pascal, car la science nous dit simplement qu'il y a eu un réglage très fin dès le début. Ceux qui ne croient pas en cette nécessité expliquent que tout est dû au hasard. Ils invoquent le concept du multivers. La grande majorité des univers dans ce multivers ont une combinaison perdante de constantes physiques et de conditions initiales, sauf le nôtre qui, par hasard, a la combinaison gagnante. Mais, je l'ai déjà dit, il n'existe aucune preuve observationnelle de l'existence d'un tel multivers. Jusqu'à nouvel ordre, je parie sur un principe créateur plutôt que sur le hasard complet. Mais il ne faut surtout pas confondre ce principe créateur avec le « dessein intelligent » des créationnistes qui pensent que l'Univers a 4 000 ans et qui rejettent la théorie du big bang ! Et puisque les lois physiques sont universelles, je ne vois pas pourquoi nous serions les seuls dans l'Univers. Ce serait formidable de trouver une autre forme de vie, même des micro-organismes, car ça nous renseignerait énormément sur les conditions de la vie, et nos origines !
À l'aube astronomique, la nuit s'achève pour l'astrophysicien qui doit « mettre le télescope au lit »...
L'aube astronomique arrive quand le soleil est à 18 degrés sous l'horizon. Pour vos yeux, il fait encore nuit. Mais les détecteurs électroniques attachés au télescope qui enregistrent la lumière sont beaucoup plus sensibles à la lumière solaire, et il faut arrêter les observations. J'envoie toutes les données de la nuit, sous forme numérique, à mon ordinateur à mon université. Elles attendront là mon retour, en toute sécurité. Après une bonne nuit d'observations, le sentiment est vraiment extraordinaire. Par l'enregistrement des informations à travers ce messager fabuleux qu'est la lumière, j'ai l'impression d'avoir avancé un peu plus dans la compréhension de l'Univers, d'avoir levé un petit pan du mystère cosmique.
Quelle est votre citation préférée sur la nuit ?
J'en ai deux. La première est de Van Gogh : « J'ai un besoin terrible de – dirais-je le mot – religion. Alors, je vais la nuit dehors peindre les étoiles. » Cette phrase décrit exactement la connexion cosmique que je ressens. L'autre est celle de Kant : « Deux choses remplissent l'esprit d'une admiration et d'une vénération toujours nouvelles et toujours croissantes : le ciel étoilé au-dessus de moi, et la loi morale en moi. »
Invité- Invité
Re: "L'Univers sera plongé dans une nuit glaciale"
Et encore, on ne parle pas des multivers…
Plusieurs théories physiques font appel à ce concept. Certains, comme Andreï Linde, évoquent un modèle inflationnaire, avec un nombre infini d'« univers-bulles ». Nous serions un univers perdu dans un méta-univers, où chaque univers a sa propre combinaison de constantes physiques et de conditions initiales. Et il y a la théorie des cordes qui, afin d'unifier la relativité avec la mécanique quantique, postule que les particules élémentaires, qui dans la théorie standard étaient des points mathématiques, résultent de vibrations de cordes infinitésimalement petites (10-33 cm, la longueur de Planck). Dans ce scénario, nous vivrions dans un univers-brane. À nos trois dimensions spatiales s'ajouteront au moins 6 ou 7 autres dimensions, mais qui seraient enroulées sur elles-mêmes de manière tellement compacte qu'on ne les percevrait pas. Parce que ces dimensions supplémentaires peuvent prendre des formes d'une variété ahurissante, notre Univers n'est qu'un dans un fantastique multivers contenant 10 500 univers-branes !
Pour moi, ces concepts restent du domaine de la science-fiction, car il n'y a, pour l'instant, aucune vérification scientifique possible de ces scénarios. Cela heurte ma conscience d'observateur. On est plus proche de la métaphysique que de la physique. Je suis bien d'accord avec lui !!!
Je retiens le titre du livre et le nom de l'auteur. Et je commande pour Noël.
Avant la nuit glaciale, on aura la nuit sans étoiles. Dans quelques milliards d'années l'univers en expansion aura tellement éloigné toutes les étoiles...
Plusieurs théories physiques font appel à ce concept. Certains, comme Andreï Linde, évoquent un modèle inflationnaire, avec un nombre infini d'« univers-bulles ». Nous serions un univers perdu dans un méta-univers, où chaque univers a sa propre combinaison de constantes physiques et de conditions initiales. Et il y a la théorie des cordes qui, afin d'unifier la relativité avec la mécanique quantique, postule que les particules élémentaires, qui dans la théorie standard étaient des points mathématiques, résultent de vibrations de cordes infinitésimalement petites (10-33 cm, la longueur de Planck). Dans ce scénario, nous vivrions dans un univers-brane. À nos trois dimensions spatiales s'ajouteront au moins 6 ou 7 autres dimensions, mais qui seraient enroulées sur elles-mêmes de manière tellement compacte qu'on ne les percevrait pas. Parce que ces dimensions supplémentaires peuvent prendre des formes d'une variété ahurissante, notre Univers n'est qu'un dans un fantastique multivers contenant 10 500 univers-branes !
Pour moi, ces concepts restent du domaine de la science-fiction, car il n'y a, pour l'instant, aucune vérification scientifique possible de ces scénarios. Cela heurte ma conscience d'observateur. On est plus proche de la métaphysique que de la physique. Je suis bien d'accord avec lui !!!
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Invité- Invité
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