Nous avons découvert que la vie peut être des milliards de fois plus fréquente dans le Multivers

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Pourquoi y a-t-il de la vie dans notre univers? L’existence des galaxies, des étoiles, des planètes et finalement de la vie semble dépendre d’un petit nombre de constantes physiques fondamentales finement réglées.

Si les lois de la physique avaient été différentes, nous n’aurions pas été là pour débattre de la question. Alors, comment se fait-il que les lois de notre univers soient telles qu’elles sont? Est-ce une heureuse coïncidence?

Au cours des dernières décennies, une théorie de plus en plus populaire est apparue. La théorie du multivers suggère que notre univers n’est qu’un parmi d’autres dans un multivers infini où de nouveaux univers naissent constamment. Il semble probable que les univers bébé sont produits avec un large éventail de lois physiques et de constantes fondamentales, mais que seulement une infime fraction de ceux-ci sont hospitaliers pour la vie. Il serait donc logique qu’il y ait un univers avec les constantes fondamentales étranges que nous voyons, finement réglées pour être hospitalières pour la vie.

Plus récemment, notre nouvelle découverte , publiée dans les notices mensuelles de la Royal Astronomical Society, complique les choses en suggérant que la vie peut être beaucoup plus commune dans les univers parallèles que nous l’avions pensé.

Bien qu’il n’y ait aucune preuve physique que des univers parallèles existent (pour l’instant), les théories qui expliquent comment notre univers est apparu semblent suggérer qu’elles sont inévitables. Notre univers a commencé avec un Big Bang, suivi d’une période d’expansion très rapide, appelée inflation. Cependant, selon la physique moderne, il est peu probable que l’inflation ait été un événement unique. Au lieu de cela, de nombreuses taches différentes du cosmos pourraient soudainement commencer à gonfler et à s’étendre à d’énormes volumes – chaque bulle créant un univers à part entière.

Certains croient que nous pourrons un jour assister à des empreintes de collisions avec des univers parallèles dans le fond diffus cosmologique, qui est le rayonnement laissé par la naissance de l’univers. D’autres, cependant, croient que le multivers est une bizarrerie mathématique plutôt qu’une réalité.

Énergie noire

Une constante extrêmement importante dans l’univers est une mystérieuse force inconnue surnommée énergie noire . À l’heure actuelle, cela représente 70% de notre univers. Plutôt que de ralentir notre univers en s’étendant, l’énergie sombre accélère son expansion.

Mais de nombreuses théories actuelles suggèrent que l’énergie sombre devrait être beaucoup plus abondante que cela à travers le multivers. La plupart des univers devraient avoir une abondance d’énergie sombre qui est d’environ un million, un milliard, un milliard, un milliard, un milliard, un milliard de fois plus grand que dans notre univers. Mais si l’énergie sombre était si abondante, l’univers se déchirerait avant que la gravité puisse réunir la matière pour former des galaxies, des étoiles, des planètes ou des personnes.

Alors que notre univers a une valeur étrangement faible d’énergie sombre, c’est cette faible valeur qui rend notre univers hospitalier à la vie. La théorie du multivers peut nous aider à expliquer pourquoi elle est si faible – il y aura toujours des univers avec des valeurs improbables dans un multivers infini.

Cependant, la théorie exige néanmoins que la valeur de notre univers pour l’abondance de l’énergie sombre soit proche du maximum permis pour que la vie intelligente existe. En effet, les valeurs plus grandes de l’énergie sombre devraient être plus fréquentes dans le multivers que les valeurs inférieures. En même temps, nous attendons que la vie n’existe que dans un petit groupe d’univers ayant une valeur inférieure à un certain maximum – ceux dans lesquels la matière peut encore s’agglomérer pour former des étoiles et des galaxies. Cela signifie que les univers ayant une valeur relativement élevée d’énergie sombre (proche du maximum) qui sont accueillants pour la vie devraient être plus nombreux que les univers avec des valeurs faibles (proches du minimum), ce qui signifie qu’ils sont plus probables.

Alors vivons-nous dans un tel univers? Grâce à notre étude, nous avons cherché à savoir ce qu’est ce niveau maximal et si nous en sommes proches.

Simulations informatiques

Notre modèle informatique de l’univers, le projet EAGLE , a réussi à expliquer les propriétés observées des galaxies dans notre univers. Les simulations prennent les lois de la physique et suivent la formation des étoiles et des galaxies au fur et à mesure que l’univers se développe après le Big Bang. Les galaxies qui émergent dans notre modèle ressemblent remarquablement à celles vues dans le ciel nocturne à travers des télescopes.

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