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  • Roger Penrose a découvert des preuves d’un Univers cyclique

    Posté le 20 novembre 2010

    Le très célèbre Sir Roger Penrose a découvert des preuves concernant l’existence de l’Univers avant le Big Bang en étudiant les données de WMAP

    Des motifs circulaires dans le fond diffus cosmologique suggèrent que l’espace et le temps n’ont pas vu le jour au moment du Big Bang mais que notre Univers fait partie d’un cycle éternel. Cette affirmation sensationnelle est faite par le célèbre Roger Penrose, physicien théoricien à l’Université d’Oxford. Il déclare que les données récoltées par le satellite WMAP de la NASA soutiennent son idée de « cosmologie cyclique conforme » (Conformal Cyclic Cosmology). Cette affirmation promet d’être controversée car elle s’oppose au modèle inflationniste qui est largement accepté.

    Selon la théorie de l’inflation, l’Univers a commencé à partir d’un point d’une densité infinie (connu sous le nom de Big Bang) il y a 13,75 milliards d’années. Il s’est élargi très rapidement pendant une fraction de seconde et a continué à se développer beaucoup plus lentement par la suite en donnant naissance aux étoiles et planètes. Cette expansion s’accélère désormais et pourrait résulter dans plusieurs milliards d’années en un Univers froid et uniforme.

    Penrose est en désaccord avec ce modèle inflationniste qui ne peut pas expliquer l’état d’entropie très faible (un degré d’ordre extrêmement élevé) dans lequel l’Univers est né. Il ne pense pas que l’Espace et le Temps sont apparus au moment du Big Bang mais que le Big Bang faisait partie d’une série de plusieurs, chaque Big Bang marquant le début d’une nouvelle ère de l’histoire de l’Univers.

    L’idée centrale de la théorie de Penrose est que dans un avenir très lointain, l’Univers deviendra très semblable à ce qu’il était lors du Big Bang. Il explique qu’à ces points, la forme ou géométrie de l’Univers était et sera très lisse, en contraste avec sa forme actuelle. Cette continuité de forme selon lui, autorisera une transition à partir de la fin de l’ère actuelle lorsque l’Univers se sera étendu pour devenir infiniment grand, jusqu’au commencement de la prochaine, lorsqu’il deviendra à nouveau infinitésimalement petit et « explosera » en un nouveau Big Bang. Ce qui est crucial, dit-il, est que l’entropie à ce stade de transition sera extrêmement faible parce que les trous noirs, qui détruisent toute l’information qu’ils absorbent, s’évaporent à mesure que l’Univers se dilate et se faisant suppriment l’entropie de l’Univers.

    Penrose affirme avoir trouvé des preuves de cette théorie dans le fond diffus cosmologique, la radiation micro-onde omniprésente qui date de l’époque où l’Univers avait environ 380 000 ans et nous permet de voir quelles conditions régnaient à l’époque. La preuve a été obtenue par Vahe Gurzadyan du Yerevan Physics Institute d’Arménie qui a analysé les 7 ans de données récoltées par WMAP, ainsi que les données de l’expérience BOOMERanG. Penrose et Gurzadyan déclarent avoir clairement identifié des cercles concentriques dans les données. Ce sont des régions du ciel micro-onde dans lesquelles l’amplitude de température est nettement plus faible que partout ailleurs.

    Selon Penrose et Gurzadyan ces cercles nous permettent de « voir à travers » le Big Bang dans l’ère précédente. Ces cercles sont les marques laissées dans notre ère par les ondulations sphériques des ondes gravitationnelles qui ont été générées lorsque les trous noirs sont entrés en collision dans l’ère précédente. Ils déclarent que ces cercles posent un problème à la théorie de l’inflation parce que cette théorie stipule que la distribution des variations de température dans le ciel devrait être gaussienne, ou aléatoire, plutôt que de posséder des structures discernables.

    Julian Barbour, professeur invité (visiting professor) à l’Université d’Oxford explique que ces cercles seraient « remarquables s’il sont réels et sensationnels s’ils confirment la théorie de Penrose ». Ils « renverseraient la représentation du standard inflationniste » qui, ajoute-t-il, est devenu largement accepté comme un fait scientifique par de nombreux cosmologistes. Mais il pense que le résultat sera très controversé et que les autres chercheurs regarderons les données de manière très critique. Il dit qu’il y a plusieurs aspects contestables dans cette théorie, ce qui inclut le changement brutal d’échelle entre les ères et l’hypothèse principale de la théorie selon laquelle toutes les particules deviendront sans masse dans un futur très lointain. Il souligne par exemple qu’il n’y a aucune preuve d’une désintégration des électrons.

    Pour une description complète (en anglais) voir ArXiv

    D’après Physics World // Source : arXiv


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