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Univers

par Lucien spiderman, le 07/08/2020 à 12:04 - 778 visites

Pourquoi l'univers est-il infini?

Réponse du Guichet du savoir

par bml_sci, le 07/08/2020 à 16:04

Bonjour,

L’univers et l’infini font partie des questions auxquelles nous avons déjà apporté des éléments de réponse :
- L'univers est-il toujours en expansion ?
- Étendue de l'espace

Pourtant, la réponse est loin d’être évidente : "L’infini n’est qu’un concept relatif. Allez à n’importe quelle distance : un espace infini signifie qu’on peut toujours aller plus loin. On n’en atteint jamais le bout. L’univers peut-il être comme ça ? L’idée que l’univers puisse être infini a suscité des prises de position extrêmes. Pour certains, le concept est effrayant. […] En réalité, l’astronomie moderne nous dit que c’est plus qu’un concept métaphysique. Que l’univers soit infini pourrait même être une exigence de la physique. Et si c’était le cas, la saurons-nous un jour ?"
"Nous ne savons pas si l’univers est fini ou non. La plus simple théorie de l’expansion dit que l’univers pourrait s’étendre à jamais et les observations le suggèrent aussi".

In : L’univers et l’infini / Joseph Silk (page 258 et suivantes )

L’article de wikipédia fait le point sur cette question : À ce jour, aucune donnée scientifique ne permet de dire si l'Univers est fini ou infini. Certains théoriciens penchent pour un Univers infini, d'autres pour un Univers fini mais non borné. Un exemple d'Univers fini et non borné serait l'espace se refermant sur lui-même. Si on partait tout droit dans cet Univers, après un trajet, très long certes, il serait possible de repasser à proximité de son point de départ. (un peu comme sur la Terre NDLR)

L’expansion de l’univers se poursuit globalement au même rythme depuis le Big Bang. L’hypothèse a été émise que, lors d’une période très brève et très précoce de l’histoire du cosmos, l’univers lointain dépassa cette vitesse d’expansion dans une inflation hyperpuissante. En un centième de milliardième de milliardième de secondes, le diamètre de l’univers aurait augmenté au moins cent millions de milliards de milliards de fois ! Si l’hypothèse est juste, le modèle d’inflation cosmique pourrait expliquer plusieurs observations majeures concernant l’uniformité et la géométrie de l’univers. Au cours des décennies qui suivirent cette suggestion initiale, l’hypothèse d’un scénario cosmique issu d’un modèle inflationnaire vit le jour, selon lequel un nombre infini de zones de l’univers pourraient subir une à une une hyperinflation dans l’espace et le temps. Chaque événement inflationnaire créerait son nouvel ensemble d’horizons cosmiques et d’univers observables, susceptibles de posséder des caractéristiques physiques et des lois totalement imprévisibles, inaccessibles et distinctes de celles créées par d’autres événements inflationnaires. L’inflation se produira éternellement et l’univers deviendrait un multivers infini où chaque univers observable susceptible d’exister existerait inévitablement.
In : 3 minutes pour comprendre les 50 grandes théories et découvertes sur l’univers

"L’univers est donc vraisemblablement beaucoup, beaucoup plus grand que ce qui est observable. Mais est-il infini pour autant ? Ce n’est pas acquis."
In Des univers multiples / Aurélien Barrau

Voyez également ce dossier sur futura-sciences
- Qu'est-ce que l'infini ? L'infini constitue-t-il une dimension effective et multiple de la réalité ? Ou bien réside-t-il seulement dans notre esprit, fiction nécessaire à la pensée à quoi nulle réalité physique ne saurait correspondre ? Quelle importance a-t-il en mathématiques ? et en physique ?
- Notre monde est-il fini ou infini ? Les partisans d'un monde fini ont buté sur une difficulté fondamentale : il semblait indispensable d'assigner à un monde fini un centre et une frontière. Or, la notion de « bord » de l'univers est vite devenue problématique...

Quelques sources complémentaires :
En vidéo :
- Quelle forme et quelle taille pour l'Univers ? Une vidéo avec Jean-Pierre Luminet sur Dailymotion
-Des astrophysiciens ont dévoilé fin juillet 2020 ont la plus grande carte en 3D de l’Univers jamais réalisée : à lire et à voir sur Le Monde (en fin d’article, un vidéo très bien faite sur les mesures dans l’univers).

Des livres :
- Des origines de l’univers à l’origine de la vie / Sylvie Vauclair
- Galilée à la plage : l'astronomie dans un transat / Arnaud Cassan
- Enquête sur la nature de l'Univers : voyage dans l'infiniment grand / Jacques Léon
- Cosmos : nouveaux mondes / Ann Druyan ; traduit par Alice Gallori
- L’univers expliqué à mes petits-enfants / Hubert Reeves
-…

Bonne journée
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