1
00:00:06,583 --> 00:00:10,133
L'univers a débuté sa vie cosmique
lors d'un Big Bang,

2
00:00:10,133 --> 00:00:12,603
il y a environ
quatorze milliards d'années,

3
00:00:12,603 --> 00:00:15,083
et il n'a pas cessé de s'étendre depuis.

4
00:00:15,503 --> 00:00:18,533
Mais vers quoi est-il en expansion ?

5
00:00:19,326 --> 00:00:21,186
C'est une question difficile.

6
00:00:21,226 --> 00:00:22,736
Voilà pourquoi :

7
00:00:22,736 --> 00:00:25,416
les équations d'Einstein 
sur la relativité générale

8
00:00:25,416 --> 00:00:30,756
décrivent l'espace et le temps comme
un tissu inter-connecté de l'univers.

9
00:00:31,356 --> 00:00:34,426
Cela signifie que ce que nous
connaissons de l'espace et du temps

10
00:00:34,426 --> 00:00:38,576
n'existe qu'en tant que partie
de l'univers et n'existe pas au-delà.

11
00:00:38,926 --> 00:00:41,696
Aujourd'hui, quand les objets 
habituels sont en expansion,

12
00:00:41,696 --> 00:00:43,756
ils se déplacent 
dans un espace plus large.

13
00:00:44,421 --> 00:00:48,516
Mais s'il n'y a pas vraiment
d'espace pour s'étendre,

14
00:00:48,516 --> 00:00:50,966
que signifie être en expansion ?

15
00:00:51,506 --> 00:00:54,736
En 1929, les observations
astronomiques d'Edwin Hubble

16
00:00:54,736 --> 00:00:57,006
nous ont apporté une réponse définitive.

17
00:00:57,256 --> 00:01:00,776
Son étude du ciel a montré
que toutes les galaxies lointaines

18
00:01:00,776 --> 00:01:03,736
s'éloignaient de la Terre.

19
00:01:04,246 --> 00:01:07,756
De plus, plus la galaxie est lointaine,
plus elle s'éloigne rapidement.

20
00:01:08,346 --> 00:01:10,216
Comment pouvons-nous interpréter cela ?

21
00:01:10,996 --> 00:01:14,676
Pensez à un pain au raisin
qui gonfle dans le four.

22
00:01:15,026 --> 00:01:19,026
La pâte gonfle dans les mêmes proportions
entre chaque raisin.

23
00:01:19,626 --> 00:01:22,706
Si nous considérons les raisins
comme des galaxies,

24
00:01:22,706 --> 00:01:25,026
et la pâte comme l'espace qui les sépare,

25
00:01:25,026 --> 00:01:29,416
nous pouvons imaginer que
l'expansion de l'espace intergalactique

26
00:01:29,416 --> 00:01:32,706
provoquera l'éloignement des galaxies
les unes par rapport aux autres.

27
00:01:33,096 --> 00:01:35,036
Et pour n'importe quelle galaxie,

28
00:01:35,036 --> 00:01:37,952
ses voisines lointaines
vont plus s'éloigner

29
00:01:37,952 --> 00:01:41,262
que celles qui sont plus proches,
pour le même laps de temps.

30
00:01:42,302 --> 00:01:47,312
L'équation de la relativité générale
prédit une lutte acharnée cosmique

31
00:01:47,312 --> 00:01:49,282
entre la gravité et l'expansion.

32
00:01:49,877 --> 00:01:54,417
C'est dans le vide intersidéral entre
les galaxies que l'expansion l'emporte,

33
00:01:54,417 --> 00:01:56,147
et l'espace s'étire.

34
00:01:56,627 --> 00:01:58,037
Voilà notre réponse.

35
00:01:58,037 --> 00:02:00,997
L'Univers est en expansion
à l'intérieur de lui-même.

36
00:02:02,027 --> 00:02:06,147
Cela dit, les cosmologistes poussent
les limites des modèles mathématiques

37
00:02:06,147 --> 00:02:11,187
pour s'interroger sur ce qui existe
au-delà de notre Espace-temps.

38
00:02:11,557 --> 00:02:13,410
Ce ne sont pas des propositions folles,

39
00:02:13,410 --> 00:02:15,497
mais des hypothèses
qui traitent des failles

40
00:02:15,497 --> 00:02:18,327
dans la théorie scientifique du Big Bang.

41
00:02:18,817 --> 00:02:23,952
Le Big Bang prédit une distribution
uniforme de la matière à travers l'univers

42
00:02:23,952 --> 00:02:25,412
comme un gaz rare.

43
00:02:25,412 --> 00:02:28,622
Mais alors, comment les galaxies
et les étoiles existent-elles ?

44
00:02:29,162 --> 00:02:32,092
Le modèle inflationnaire décrit une ère

45
00:02:32,092 --> 00:02:34,112
d'expansion incroyablement rapide

46
00:02:34,112 --> 00:02:38,168
qui relie les fluctuations quantiques
de l'énergie de l'univers primitif

47
00:02:38,168 --> 00:02:42,158
à la formation de nuages de gaz
qui vont finir par créer des galaxies.

48
00:02:42,598 --> 00:02:47,198
Si l'on accepte ce modèle, cela
impliquerait que notre Univers représente

49
00:02:47,208 --> 00:02:50,508
une région dans une réalité
cosmique plus large

50
00:02:50,518 --> 00:02:53,598
soumise à une inflation éternelle.

51
00:02:54,028 --> 00:02:57,038
Nous ne savons rien de cette
réalité inflationnaire spéculative,

52
00:02:57,038 --> 00:03:01,118
gardée pour la prédiction mathématique
qui dit que son expansion sans fin

53
00:03:01,118 --> 00:03:04,778
peut être causée par un
état instable d'énergie quantique.

54
00:03:05,588 --> 00:03:10,128
Dans plusieurs régions, cependant,
l'énergie peut trouver de façon aléatoire

55
00:03:10,128 --> 00:03:15,128
un état stationnaire, arrêtant l'inflation
et formant des « univers-bulles ».

56
00:03:15,318 --> 00:03:18,073
Chaque « univers-bulle »,
le nôtre en faisant partie,

57
00:03:18,073 --> 00:03:21,653
pourrait être décrit par son propre
Big Bang et ses lois de la physique.

58
00:03:22,038 --> 00:03:25,148
Notre Univers ferait partie
d'un plus grand multivers,

59
00:03:25,148 --> 00:03:29,308
dans lequel l'incroyable taux
d'inflation éternelle rendrait impossible

60
00:03:29,308 --> 00:03:31,468
le fait de trouver un univers voisin.

61
00:03:32,118 --> 00:03:35,798
Le Big Bang prédit aussi que dans
l'univers primitif et chaud,

62
00:03:35,798 --> 00:03:40,378
nos forces fondamentales
peuvent s'unifier en une super-force.

63
00:03:41,018 --> 00:03:45,098
Les théories mathématiques des cordes
décrivent cette unification,

64
00:03:45,098 --> 00:03:49,278
en plus d'une structure fondamentale
des quarks et des électrons subatomiques.

65
00:03:49,798 --> 00:03:55,078
Dans ces modèles, des cordes vibrantes
constituent la base de l'univers.

66
00:03:55,588 --> 00:04:00,041
Différents modèles des cordes
ont aujourd'hui été unifiés,

67
00:04:00,041 --> 00:04:02,191
et suggèrent qu'elles peuvent interagir

68
00:04:02,191 --> 00:04:06,211
avec des surfaces massives et de plus
grandes dimensions appelées branes.

69
00:04:06,691 --> 00:04:10,191
Notre Univers peut être
contenu dans une brane,

70
00:04:10,191 --> 00:04:13,231
flottant dans un endroit inconnu
de plus grande dimension,

71
00:04:13,231 --> 00:04:16,761
malicieusement appelé hyperespace,
ou « bulk » en anglais.

72
00:04:17,071 --> 00:04:20,101
D'autres branes, contenant
d'autres types d'univers,

73
00:04:20,101 --> 00:04:22,491
peuvent coexister dans l'hyperespace,

74
00:04:22,491 --> 00:04:26,031
et des branes voisines peuvent même
partager certaines forces fondamentales

75
00:04:26,031 --> 00:04:27,461
comme la gravité.

76
00:04:27,841 --> 00:04:31,551
L'inflation éternelle et les branes
décrivent un multivers,

77
00:04:31,551 --> 00:04:34,871
mais pendant que les univers
en inflation éternelle sont isolés,

78
00:04:34,881 --> 00:04:38,101
les univers branaires
peuvent se rentrer dedans.

79
00:04:38,101 --> 00:04:40,311
L'écho d'une telle collision
peut apparaître

80
00:04:40,311 --> 00:04:42,301
dans le fond diffus cosmologique :

81
00:04:42,301 --> 00:04:46,921
des radiations traversant notre univers,
comme une relique de l'ère du Big Bang.

82
00:04:47,501 --> 00:04:51,055
Mais nous n'avons trouvé aucun écho
cosmique similaire jusqu'à maintenant.

83
00:04:51,341 --> 00:04:54,451
Certains pensent que ces
hypothèses de multivers divergents

84
00:04:54,451 --> 00:04:57,481
peuvent s'unir en une description commune,

85
00:04:57,481 --> 00:04:59,571
ou être remplacés par autre chose.

86
00:04:59,811 --> 00:05:04,151
Aujourd'hui, il existe des explorations
spéculatives de modèles mathématiques.

87
00:05:04,521 --> 00:05:09,321
Alors que ces modèles sont inspirés
par beaucoup d'expériences scientifiques,

88
00:05:09,321 --> 00:05:13,451
il y a peu d'expériences objectives
pour les tester directement.

89
00:05:13,541 --> 00:05:16,021
Jusqu'à ce que le prochain
Edwin Hubble se présente,

90
00:05:16,031 --> 00:05:20,671
les scientifiques vont discuter l'élégance
de leurs modèles en concurrence...

91
00:05:20,671 --> 00:05:26,671
et continuer à rêver de ce
qu'il y a au-delà de notre Univers.