WEBVTT

00:00:06.583 --> 00:00:10.133
L'univers a débuté sa vie cosmique
lors d'un Big Bang,

00:00:10.133 --> 00:00:12.603
il y a environ
quatorze milliards d'années,

00:00:12.603 --> 00:00:15.083
et il n'a pas cessé de s'étendre depuis.

00:00:15.503 --> 00:00:18.533
Mais vers quoi est-il en expansion ?

00:00:19.326 --> 00:00:21.186
C'est une question difficile.

00:00:21.226 --> 00:00:22.736
Voilà pourquoi :

00:00:22.736 --> 00:00:25.416
les équations d'Einstein 
sur la relativité générale

00:00:25.416 --> 00:00:30.756
décrivent l'espace et le temps comme
un tissu inter-connecté de l'univers.

00:00:31.356 --> 00:00:34.426
Cela signifie que ce que nous
connaissons de l'espace et du temps

00:00:34.426 --> 00:00:38.576
n'existe qu'en tant que partie
de l'univers et n'existe pas au-delà.

00:00:38.926 --> 00:00:41.696
Aujourd'hui, quand les objets 
habituels sont en expansion,

00:00:41.696 --> 00:00:43.756
ils se déplacent 
dans un espace plus large.

00:00:44.421 --> 00:00:48.516
Mais s'il n'y a pas vraiment
d'espace pour s'étendre,

00:00:48.516 --> 00:00:50.966
que signifie être en expansion ?

00:00:51.506 --> 00:00:54.736
En 1929, les observations
astronomiques d'Edwin Hubble

00:00:54.736 --> 00:00:57.006
nous ont apporté une réponse définitive.

00:00:57.256 --> 00:01:00.776
Son étude du ciel a montré
que toutes les galaxies lointaines

00:01:00.776 --> 00:01:03.736
s'éloignaient de la Terre.

00:01:04.246 --> 00:01:07.756
De plus, plus la galaxie est lointaine,
plus elle s'éloigne rapidement.

00:01:08.346 --> 00:01:10.216
Comment pouvons-nous interpréter cela ?

00:01:10.996 --> 00:01:14.676
Pensez à un pain au raisin
qui gonfle dans le four.

00:01:15.026 --> 00:01:19.026
La pâte gonfle dans les mêmes proportions
entre chaque raisin.

00:01:19.626 --> 00:01:22.706
Si nous considérons les raisins
comme des galaxies,

00:01:22.706 --> 00:01:25.026
et la pâte comme l'espace qui les sépare,

00:01:25.026 --> 00:01:29.416
nous pouvons imaginer que
l'expansion de l'espace intergalactique

00:01:29.416 --> 00:01:32.706
provoquera l'éloignement des galaxies
les unes par rapport aux autres.

00:01:33.096 --> 00:01:35.036
Et pour n'importe quelle galaxie,

00:01:35.036 --> 00:01:37.952
ses voisines lointaines
vont plus s'éloigner

00:01:37.952 --> 00:01:41.262
que celles qui sont plus proches,
pour le même laps de temps.

00:01:42.302 --> 00:01:47.312
L'équation de la relativité générale
prédit une lutte acharnée cosmique

00:01:47.312 --> 00:01:49.282
entre la gravité et l'expansion.

00:01:49.877 --> 00:01:54.417
C'est dans le vide intersidéral entre
les galaxies que l'expansion l'emporte,

00:01:54.417 --> 00:01:56.147
et l'espace s'étire.

00:01:56.627 --> 00:01:58.037
Voilà notre réponse.

00:01:58.037 --> 00:02:00.997
L'Univers est en expansion
à l'intérieur de lui-même.

00:02:02.027 --> 00:02:06.147
Cela dit, les cosmologistes poussent
les limites des modèles mathématiques

00:02:06.147 --> 00:02:11.187
pour s'interroger sur ce qui existe
au-delà de notre Espace-temps.

00:02:11.557 --> 00:02:13.410
Ce ne sont pas des propositions folles,

00:02:13.410 --> 00:02:15.497
mais des hypothèses
qui traitent des failles

00:02:15.497 --> 00:02:18.327
dans la théorie scientifique du Big Bang.

00:02:18.817 --> 00:02:23.952
Le Big Bang prédit une distribution
uniforme de la matière à travers l'univers

00:02:23.952 --> 00:02:25.412
comme un gaz rare.

00:02:25.412 --> 00:02:28.622
Mais alors, comment les galaxies
et les étoiles existent-elles ?

00:02:29.162 --> 00:02:32.092
Le modèle inflationnaire décrit une ère

00:02:32.092 --> 00:02:34.112
d'expansion incroyablement rapide

00:02:34.112 --> 00:02:38.168
qui relie les fluctuations quantiques
de l'énergie de l'univers primitif

00:02:38.168 --> 00:02:42.158
à la formation de nuages de gaz
qui vont finir par créer des galaxies.

00:02:42.598 --> 00:02:47.198
Si l'on accepte ce modèle, cela
impliquerait que notre Univers représente

00:02:47.208 --> 00:02:50.508
une région dans une réalité
cosmique plus large

00:02:50.518 --> 00:02:53.598
soumise à une inflation éternelle.

00:02:54.028 --> 00:02:57.038
Nous ne savons rien de cette
réalité inflationnaire spéculative,

00:02:57.038 --> 00:03:01.118
gardée pour la prédiction mathématique
qui dit que son expansion sans fin

00:03:01.118 --> 00:03:04.778
peut être causée par un
état instable d'énergie quantique.

00:03:05.588 --> 00:03:10.128
Dans plusieurs régions, cependant,
l'énergie peut trouver de façon aléatoire

00:03:10.128 --> 00:03:15.128
un état stationnaire, arrêtant l'inflation
et formant des « univers-bulles ».

00:03:15.318 --> 00:03:18.073
Chaque « univers-bulle »,
le nôtre en faisant partie,

00:03:18.073 --> 00:03:21.653
pourrait être décrit par son propre
Big Bang et ses lois de la physique.

00:03:22.038 --> 00:03:25.148
Notre Univers ferait partie
d'un plus grand multivers,

00:03:25.148 --> 00:03:29.308
dans lequel l'incroyable taux
d'inflation éternelle rendrait impossible

00:03:29.308 --> 00:03:31.468
le fait de trouver un univers voisin.

00:03:32.118 --> 00:03:35.798
Le Big Bang prédit aussi que dans
l'univers primitif et chaud,

00:03:35.798 --> 00:03:40.378
nos forces fondamentales
peuvent s'unifier en une super-force.

00:03:41.018 --> 00:03:45.098
Les théories mathématiques des cordes
décrivent cette unification,

00:03:45.098 --> 00:03:49.278
en plus d'une structure fondamentale
des quarks et des électrons subatomiques.

00:03:49.798 --> 00:03:55.078
Dans ces modèles, des cordes vibrantes
constituent la base de l'univers.

00:03:55.588 --> 00:04:00.041
Différents modèles des cordes
ont aujourd'hui été unifiés,

00:04:00.041 --> 00:04:02.191
et suggèrent qu'elles peuvent interagir

00:04:02.191 --> 00:04:06.211
avec des surfaces massives et de plus
grandes dimensions appelées branes.

00:04:06.691 --> 00:04:10.191
Notre Univers peut être
contenu dans une brane,

00:04:10.191 --> 00:04:13.231
flottant dans un endroit inconnu
de plus grande dimension,

00:04:13.231 --> 00:04:16.761
malicieusement appelé hyperespace,
ou « bulk » en anglais.

00:04:17.071 --> 00:04:20.101
D'autres branes, contenant
d'autres types d'univers,

00:04:20.101 --> 00:04:22.491
peuvent coexister dans l'hyperespace,

00:04:22.491 --> 00:04:26.031
et des branes voisines peuvent même
partager certaines forces fondamentales

00:04:26.031 --> 00:04:27.461
comme la gravité.

00:04:27.841 --> 00:04:31.551
L'inflation éternelle et les branes
décrivent un multivers,

00:04:31.551 --> 00:04:34.871
mais pendant que les univers
en inflation éternelle sont isolés,

00:04:34.881 --> 00:04:38.101
les univers branaires
peuvent se rentrer dedans.

00:04:38.101 --> 00:04:40.311
L'écho d'une telle collision
peut apparaître

00:04:40.311 --> 00:04:42.301
dans le fond diffus cosmologique :

00:04:42.301 --> 00:04:46.921
des radiations traversant notre univers,
comme une relique de l'ère du Big Bang.

00:04:47.501 --> 00:04:51.055
Mais nous n'avons trouvé aucun écho
cosmique similaire jusqu'à maintenant.

00:04:51.341 --> 00:04:54.451
Certains pensent que ces
hypothèses de multivers divergents

00:04:54.451 --> 00:04:57.481
peuvent s'unir en une description commune,

00:04:57.481 --> 00:04:59.571
ou être remplacés par autre chose.

00:04:59.811 --> 00:05:04.151
Aujourd'hui, il existe des explorations
spéculatives de modèles mathématiques.

00:05:04.521 --> 00:05:09.321
Alors que ces modèles sont inspirés
par beaucoup d'expériences scientifiques,

00:05:09.321 --> 00:05:13.451
il y a peu d'expériences objectives
pour les tester directement.

00:05:13.541 --> 00:05:16.021
Jusqu'à ce que le prochain
Edwin Hubble se présente,

00:05:16.031 --> 00:05:20.671
les scientifiques vont discuter l'élégance
de leurs modèles en concurrence...

00:05:20.671 --> 00:05:26.671
et continuer à rêver de ce
qu'il y a au-delà de notre Univers.