...ou ils prédisent surtout les limites des mathématiques et de l'esprit humain?
En poussant à l'extrême les limites des modèles cosmologistes, des théoriciens ont abouti à cette conclusion: le temps va s'arrêter et les calculs disent même quand!
Voila une prédiction cosmologique pour le moins étrange: selon les calculs de Raphael Bousso et ses collègues de l'université de californie, à berkeley, d'içi 3,5 milliards d'années le temps devrait s'arrêter!
Attention, les équations mises au point par ces théoriciens ne décrivent pas une énième version de l'Armageddon impliquant un cataclysme qui ravagerait l'Univers mettant du même coup un terme au temps. Non, leur travail est plus subtil et plus inquiétant... Leurs calculs montrent que le temps est comndamné à se figer pour l'éternité, comme un clic sur la touche pause arrête le cours d'un film. Ce sera la fin des temps, au sens propre du terme. Une pause sans fin, une apocalypse de glace.
Voila qui a de quoi surprendre. Les observations ne montrent-elles pas que l'univers est actuellement dans une phase d'expansion qui va s'accélérant? Autrement dit, s'il continue sur cette lancée, ni l'espace ni le temps ne pourront avoir de fin. Exit donc, la prédiction. Sauf que les chercheurs qui la présentent sont des théoriciens respectés. Et ils sont formels: si on part des modèles physiques et cosmologiques les plus pointus, et si on va au bout des calculs mathématiques, alors, un jour, tout doit s'arrêter. c'est le froid verdict d'un raisonnemment conduit à son terme. Leur point de départ est solide: ils se fondent sur la théorie des multivers, introduite par Leonard Susskind, notamment, qui fait référence au sein d'une partie de la communauté scientifique. Que dit cette théorie? Que notre Univers ne serait qu'une petite bulle au sein d'un méta-univers plus vaste contenant une infinité d'univers, chacun possédant ses lois physiques. "Cela parait étrange, indique aurélien barnau, du laboratoire de physique subatomique et de cosmologie, à grenoble. Mais les multivers sont une conséquence incontournable de la théorie des cordes et de l'inflation"
La première est la spéculation actuellement la plus aboutie pour unifier toutes les forces fondamentales (gravité, électro-magnétisme...) et la seconde, qui prévoit que l'Univers a connu dans sa jeunesse une phase d'expansion ultra-rapide, est un ingrédient sans lequel la théorie du big-Bang s'écroule comme un château de cartes.L'architecture des multivers a beau être audacieuse, elle est parfaitement crédible une fois admis ces deux monuments de la physique moderne. Sur cette base solide, raphael Bousso et ses collègues ont poussé jusqu'à son comble la logique des calculs de probabilités qu'il est possible de mener sur ces multivers. C'est que depuis que les cosmologistes ont découvert cette théorie, ils se sont demandé comment répondre à des questions telles que :" Quelle est la probabilité qu'une partie du multivers possède exactement les lois physiques de notre univers?" "quelle est la probabilité qu'un univers soit propice à l'émergence de la vie?" Le souci est que le multivers contient une infinité d'univers potentiellement différents. Or, mathématiquement, il est impossible de calculer des probabilités dans un espace infini. En pratique, on n'y parvient qu'à condition de sélectionner une fraction représentative mais finie de cet espace, dans laquelle le calcul est possible, avant d'éntendre le résultat à tout l'espace (une procédure appelée "cutoff") C'est ce que font les spécialistes du multivers: plutôt que d'estimer les probabilités en considérant l'infinité de ses possibilités, ils en sélectionnent une fraction dans laquelle ils savent faire parler leurs équations. Ce faisant - c'est là l'argument des théoriciens américains- ils affublent le multivers d'une limite spatiale, mais aussi temporelle. Et justement: l'équipe de berkeley propose de tirer toutes les conséquences physiques de cette exigence issue des calculs mathématiques.
Leur raisonnement peut se résumer ainsi: une théorie physique n'est valable que si elle donne la possibilité de calculer les probabilités d'événements futurs. Or, les spécialistes de la théorie du multivers ne peuvent faire ces calculs qu'à la condition de supposer que le temps ait une fin; donc si la théorie des multivers est valable, alors, un jour, le temps doit s'arrêter. Raphael Bousso et ses collègues vont même plus loin. Il est en fait possible de considérer différents cutoffs pour mener des calculs dans le multivers, chacun conduisant à une date différente pour l'arrêt du temps. Mais seuls les cutoffs respectant la causalité (c'est à dire comprenant l'intégralité du passé d'un point de l'espace-temps choisi comme point de référence) ont un sens physique. Et ce sont ce derniers qui conduisent à prédire l'arrêt du temps dans notre univers dans, en moyenne, 3,5 milliards d'années.
Déroutant, non? "Notre prédiction n'est pas très standard, admet raphael Bousso. Ainsi, d'aucuns nous disent qu'elle n'est fondée que sur les mathématiques et aucunement sur un mécanisme physique. Pour autant, si elle pose un problème à quelqu'un, il n'a pas d'autre solution que de rejeter une des prémisses qui y conduisent. C'est-à-dire, soit la théorie des cordes, soit l'inflation, soit la façon dont il est admis que l'on calcule les probabilités dans un espace infini."
L'enjeu prend içi une nouvelle tournure...
Après tout, si on refuse de croire à cette froide apocalypse, pourquoi, en effet, ne pas remettre en question la théorie des cordes. Loin de faire consensus, celle-çi est aujourd'hui un monstre théorique dont personne ne peut dire s'il en sortira un jour cette fameuse "théorie du tout". tant recherchée. De même, la théorie de l'inflation, modèle cosmologique standard, n'est en réalité assise sur aucun principe physique qui la rende indispensable. sans parler du fait que la première n'a jamais reçu une once de confirmation expérimentale et que la seconde fait toujours débat!
Pour Aurélien Barnau, là n'est pas la question: " L'argument de Bousso est un peu faible. Sa prédiction de l'arrêt du temps repose sur une astuce de calcul qu'il utilise pour estimer les probabilités dans un espace infini. Or, pourquoi les limites de cet astuce renverraient-elles à une frontière physique? On peut arguer que lorsque les mathématiciens sauront précisément définir une probabilité dans un espace infini, ces artifices disparaitront d'eux-mêmes. Les limites de notre esprit ne sont pas à confondre avec celles de la Nature!"
source: Science & Vie n°1122, Mars 2011
Sujet: Les cosmologistes prédisent la Fin des Temps et l'Enfer de Glace... 
Sam 25 Juin - 16:35