Des simulations suggèrent que si d’autres Univers existent, ils pourraient être également propices à la vie

Notre univers semble contenir une quantité étrangement parfaite d’énergie sombre (noire) pour, au final, être propice à la vie et on estimait que s’il y en avait un peu plus et le tissu de la réalité se déchirerait avant que la vie n’ait une chance de s’enraciner. Mais de nouvelles recherches suggèrent que ce n’est peut-être pas le cas. En simulant comment un univers se développerait avec différentes quantités de cette substance, les scientifiques ont découvert que la vie est encore possible même avec beaucoup plus de cette substance que nous en avons, et les résultats ont de grandes implications pour la théorie des multivers.

Image d’entête : représentation artistique d’un multivers, dans lequel notre Univers n’est qu’un parmi tant d’autres. (Jaime Salcido/ simulations EAGLE)

Dans les années 1990, on a constaté que l’univers ne s’élargit pas à un rythme constant, qu’il s’accélère, et ce travail a valu à ses découvreurs le prix Nobel de physique 2011. Les scientifiques ont surnommé la force derrière cette accélération  » énergie noire « . Pour essayer d’apporter plus de lumière sur l’énergie sombre, le programme Dark Energy Survey a été lancé en 2012 et une énorme collection de données de l’enquête a été publiée plus tôt cette année.

La caméra du programme Dark Energy Survey montée sur le télescope Blanco au Chili (Fermilab)

L’énergie sombre a été estimée représenter pus de 68 % du contenu de l’univers. Mais la question demeure : pourquoi exactement 68% ? Notre univers semble commodément configuré pour soutenir la vie, et on suppose que s’il y avait même un peu plus ou moins d’énergie sombre, alors les étoiles, les planètes et, par extension, la vie, n’auraient pas pu se développer.

La théorie des multivers aide à expliquer ce niveau propice d’énergie sombre. Selon cette idée, notre univers n’en est qu’un parmi un nombre infini d’univers possibles, de sorte qu’il y a de fortes chances qu’il y ait quelque part, parmi eux, des univers où les conditions sont parfaites. Un biais de sélection connu sous le nom de principe anthropique faible joue également un rôle, fondamentalement, la seule façon dont nous pouvons nous interroger sur l’improbabilité de notre existence, c’est si nous existons.

La nouvelle étude, menée par des chercheurs de différente université australienne et anglaise, a examiné comment différents niveaux d’énergie noire peuvent affecter le développement de la vie. L’équipe a produit des simulations à l’aide du projet Evolution and Assembly of GaLaxies and their Environments (EAGLE), qui est l’une des simulations les plus complètes de l’univers observé.

L’étude a révélé que l’énergie sombre a un impact beaucoup plus faible sur la formation des étoiles et des planètes qu’on ne le croyait auparavant. Même lorsque l’univers simulé contenait des centaines de fois plus d’énergie sombre qu’il n’y en a dans notre univers, ou beaucoup moins, la vie a quand même trouvé un moyen.

Selon Pascal Elahi de l’université d’Australie-Occidentale, un des auteurs de l’étude :

Nous nous sommes demandé quelle serait la quantité d’énergie sombre avant que la vie ne soit impossible. Nos simulations ont montré que l’expansion accélérée par l’énergie noire n’a guère d’impact sur la naissance des étoiles, et donc des lieux de vie. Même l’augmentation de l’énergie sombre des centaines de fois pourrait ne pas suffire à créer un univers mort.

Cela a de vastes implications pour la vie dans le multivers. Auparavant, on pensait que la plupart des univers parallèles auraient évolué dans des conditions plutôt hostiles à la vie, mais la nouvelle étude suggère que la vie pourrait être beaucoup plus commune à travers le multivers. Ou, peut-être que cela pourrait être un coup porté à l’idée même d’un multivers. Après tout, la quantité d’énergie sombre dans notre univers n’est plus une quantité suspecte et parfaite. Au contraire, les chercheurs estiment que la théorie des multivers suggère qu’il devrait y avoir 50 fois plus d’énergie noire dans notre univers qu’il n’y en a.

Selon Richard Bower de l’université de Durham (Angleterre) et coauteur de l’étude :

La formation des étoiles dans un univers est une guerre entre l’attraction de la gravité et la répulsion de l’énergie sombre. Nous avons trouvé dans nos simulations que des univers avec beaucoup plus d’énergie sombre que le nôtre peuvent heureusement former des étoiles. Alors pourquoi tant d’énergie sombre dans notre univers ? Je pense que nous devrions chercher une nouvelle loi de la Physique pour expliquer cette étrange propriété de notre univers, et la théorie des multivers ne fait pas grand-chose pour soulager l’inconfort des physiciens.

Il est intéressant de noter que le dernier document de recherche de Stephen Hawking, publié à titre posthume plus tôt ce mois-ci et que votre Guru n’a même pas pu trouver le temps de vous la décrire, s’éloigne aussi quelque peu de la théorie des multivers, dont il a déjà été un grand partisan.

L’étude publiée dans The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : The impact of dark energy on galaxy formation. What does the future of our Universe hold? et présentée sur le site de l’université Durham : Could a Multiverse be hospitable to life?