Mise à jour le 3 Février 2009
 
AMA09
Conférence de Hubert REEVES sur
"LES UNIVERS PARALLÈLES"
UNESCO  PARIS 16 JANVIER 2009
 
Photos : JPM. pour l'ambiance (les photos avec plus de résolution peuvent m'être demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur.  Voir les crédits des autres photos et des animations si nécessaire.
D'autre part le site de l'AMA09 m'a fait l'honneur de mettre quelques unes de mes photos en ligne dans un diaporama.
Je signale que tous les discours et toutes les conférences ont été filmées et sont disponibles en vidéo sur ce site.
 
REMARQUE : Les comptes rendus des conférences sont mis en ligne au fur et à mesure
Vous vous en apercevrez en allant voir la page du compte rendu général de temps en temps à l'index "conférences", je signalerai les mises en ligne dans la fenêtre des mises à jour du site
 
 
BREF COMPTE RENDU
 
On ne présente plus Hubert Reeves, très connu du grand public.
 
 
Il est astrophysicien de la célèbre Université McGill de Montréal, il a aussi un PhD de Cornell et est aussi Directeur de recherche du CNRS à Paris.
 
Il nous entretient aujourd'hui de la question des Univers parallèles.
 
 
Quelles seraient les raisons de croire qu'il existe des univers parallèles?
 
Il veut nous présenter ses arguments ce soir et ce sera à nous de juger la validité de ceux-ci.
 
En route!
 
 
 
À priori c'est une notion qui est plus populaire chez les physiciens plutôt que chez les astrophysiciens, et surtout populaire chez les physiciens des particules, ceux qui travaillent sur la théorie des cordes (string theory en anglais).
 
Cette théorie essaie de concilier la théorie quantique et la relativité générale d'Einstein, et il faut dire qu'elle n'est pas encore confirmée.
 
 
MAIS D'ABORD NOTRE UNIVERS.
 
Notre Univers est particulièrement étendu, quelle est donc la taille de notre Univers observable?
 
Il y aurait approximativement 100 milliards de galaxies dans l'Univers observable (on ne voit pas tout l'Univers à cause du problème de l'horizon).
Une particularité de notre Univers : il est extrêmement homogène, il n'a pas de centre ni de bords.
 
Mais que pourrait-il y avoir au delà de l'horizon? A-t-on une idée?
 
On a quelques informations grâce à l'image de l'Univers lorsqu'il avait approximativement 400.000 ans et qu'il était "seulement" à 3000K, c'est le bruit de fond cosmologique (CMB), imaginé par George Gamov il y a plusieurs dizaines d'années.
 
L'Univers est homogène excepté pour quelques zones où il existe de très légères variations de températures (de l'ordre de la centaine de micro Kelvin!!). Ces points "chauds" vont devenir les graines des futures galaxies.
 
 
Le CMB montre aussi que l'Univers vibre comme la peau d'un tambour, on s'en aperçoit en traçant le spectre de puissance de ce bruit de fond.
 
On voit sur la diapo ci-contre ces ondes de l'Univers primordial et leurs comportements en fréquence.
Les basses fréquences à gauche les hautes à droite.
 
On a sur la partie gauche un très forte résonance, mais il semble manquer des ondes de très basses fréquences, dont la longueur d'onde serait de la taille de l'Univers.
 
Cela semblerait indiquer, si c'est confirmé, que l'Univers ne serait pas beaucoup plus grand que l'Univers observable.
 
 
 
 
 
 
LA TAILLE DE L'UNIVERS GLOBAL.
 
En se basant sur la forme de l'Univers, on peut aussi atteindre une certaine information sur la taille de l'Univers.
 
Il semblerait tout d'abord qu'il soit plat (à 0,6% près au moins), on n'a pas détecté de courbure pour le moment.
 
Cette information implique une taille minimum pour l'Univers, taille qui serait bien plus grande que l'Univers observable.
 
Donc un peu contradictoire avec le résultat précédent.
 
Le satellite Planck devrait nous aider à résoudre ce problème dans quelques années.
 
Quelques remarques sur les lois physiques de notre Univers :
 
·                           Les lois physiques sont les mêmes en tout endroit de notre Univers observable, et notamment les constantes fondamentales comme : G, h, e, c sont…..constantes en tout endroit de l'Univers.

·                           Notre Univers est "bio-friendly" comme dit H Reeves, c'est à dire qu'il a été capable de développer la vie. En effet la plus petite variation d'une des lois de la physique aurait rendu la vie impossible, l'aurait détruite.
 
Notre Univers a donc la propriété de créer la vie.
 
L'émergence de la vie requiert un parfait réglage des lois physiques. Le moindre petit changement est négatif, par exemple :
 
·                           Supposons l'interaction nucléaire forte, un peu plus forte, que se passerait-il? Tout l'Hydrogène brûlerait au moment du Big Bang, il n'y aurait pas d'étoiles sur la séquence principale, il n'y aurait pas la création d'eau. 
Supposons la, moins forte, il n'y aurait pas de formation de Deutérium ni d'étoiles de longue durée.

·                           De même avec l'interaction faible et le neutron qui a une durée de vie de 15 minutes, si elle avait été plus courte, tout l'Hydrogène se serait transformé en Hélium avec la même conséquence que plus haut sur les étoiles.

·                           Les fluctuations du CMB sont très faibles (10-5), mais si elles avaient été plus grandes, l'Univers serait peuplé uniquement de trous noirs et si elles avaient été plus faibles, les galaxies et les étoiles n'auraient pas pu se former.
 
 
Notre Univers semble donc "spécial".
 
 
 
En 1998 on découvre que l'expansion de l'Univers s'accélère, ceci étant du à ce que l'on a appelé l'énergie noire, force répulsive faible qui joue contre la gravité. on l'a aussi appelé constante cosmologique. elle n'est sensible qu'à des distances cosmologiques.
 
Cette force est si faible qu'elle n'a pu se manifester qu'il y a seulement 6 milliards d'années.
 
 
Cette énergie noire domine l'Univers (74%). 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
À cause de la très faible valeur de cette force, elle n'a pas eu d'effet sur l'Univers avant que les galaxies ne se soient formées. Si elle avait été plus forte, les étoiles n'aurait pas pu se former.
 
 
 
Concernant le carbone, c'est Fred Hoyle en 1955, qui montra que la Carbone a des caractéristiques bien particulières concernant ses propriétés spectrales. Mais H Reeves n'a pas le temps de s'étendre sur ce sujet.
 
 
POURQUOI NOTRE UNIVERS SERAIT-IL "BIO-FRIENDLY".
 
Il y a deux interprétations et nous pourrons choisir.
 
·                           La première est le scénario des Multivers qui repose sur les hypothèses suivantes : il y a de nombreux univers de toutes sortes, ils se créent, ils disparaissent etc.. un peu comme des bulles de savon. Notre Univers ne serait qu'un de ces univers. Chacun de ces univers aurait ses propres lois physiques (masses des particules, constantes, nombre de dimensions, topologie etc..). ce ne serait pas contraire avec notre physique qui admet des constantes différentes. Il n'y aurait pas de problème non plus avec la théorie des cordes qui admet des topologies différentes. Il faut dire que cette théorie n'a pas encore été démontrée. Les univers bio-friendly n'occuperait qu'une toute petite partie de ces univers.

·                           La deuxième, il n'y a rien de spécial à propos de notre Univers, nous vivons juste dans un univers qui se trouve être favorable à la vie.
 
 
Essence et existence :
 
La théorie dit que tout ce qui est compatible avec les lois de la physique peut exister.
On s'en est aperçu en découvrant théoriquement les neutrinos ou les trous noirs, et peut être bientôt on pourra découvrir le boson de Higgs.
 
Il y a donc deux choix :
·                           Premièrement : les autres univers existent et il se trouve que nous vivons dans un Univers abritant la vie.

·                           Deuxièmement : il n'y a pas d'autres univers, et notre Univers est "spécial".
 
 
Le choix personnel d'Hubert Reeves :
 
Il vaut mieux laisser une question ouverte que d'accepter une réponse insatisfaisante.
 
Les Multivers sont de la science fiction pour lui.
 
De toutes façons tous ces points doivent être confirmés par l'observation.
 
 
 
 
 
POUR ALLER PLUS LOIN.
 
Le site personnel d'Hubert Reeves.
 
Parallel Universes par Max Tegmark.
 
Physics in the multiverse. Par Aurélien Barrau (IN2P3).
 
Des Univers multiples par Aurélien Barrau en français.
 
Parallel Universes, émission de la BBC , transcription des textes.
 
Tourisme dans le monde des trous noirs, conférence d'H Reeves aux RCE 2008.
 
Matière et énergie sombres conférence d'H Reeves de 2004.
 
Imagine the Universe : The dark energy   NASA.
 
 
 
 
Bon ciel à tous
 
 
Jean Pierre Martin  
www.planetastronomy.com
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