La forme de l'univers
Publié le 21/03/2012
Extrait du document
Vers le début du XIXe siècle, les astronomes commençaient à peine à diriger leur attention vers une question vraiment fondamentale: jusqu'où s'étendent les étoiles? Vont-elles à l'infini il travers l'espace ou sont-elles contenues dans un volume énorme mais déterminé? En considérant uniquement les 6 000 étoiles visibles à l'oeil nu, on a calculé qu'elles sont situées dans une sphère de 330 années de lumière de diamètre environ, soit à peu près 3 millions de milliards de km.
«
vers plat est, par conséquent, un univers
qui se prolonge indéfiniment
dans toutes
les directions .
Les découvertes
d'Einstein
concernant la structure de 1 'espace laissè
rent supposer que ce n'était pas si simple.
Ses travaux révélèrent
un univers non eucli
dien, un univers dans lequel l'espace est ar
rondi dans toutes les directions; mais, du
fait que l'espace est, en réalité, un amalga
me à quatre dimensions, la forme de l'uni
vers n'est pas celle d'une sphère ordinaire.
Etant donné que les humains sont des créa
tures à trois dimensions, ils ne possèdent
pas de terme
pour décrire parfaitement la
forme .
Le mieux à faire est
d'employer,
pour la désigner, le terme mathématique
d'hypersphère.
Ce qui résulte de l'idée d'Einstein est assez
clair.
Un rayon de lumière voyageant à tra
vers l'univers arrondi finira par retourner à
son point
de départ.
Donc, théoriquement,
si nous jouissions d'une acuité visuelle sur
naturelle, nous pourrions être dans l'espace
et voir
dans le lointain l'image de notre
dos.
En d'autres termes, l'univers est refer-
Ci-dessus: Si nous essayons de nou s imaginer à l'intérieur de la sphère d'Escher, nous constaton s
qu e l'univer s semble toujour s le
même, quel que soit le point où nou s nou s tenons .
En A (cercle
du haut) , il semble que nou s
soyo ns au centre de l'univ ers et que B est alors s ur la limite obser vable .
Mais, en B (cercle du des sus), le point A se mble être la li mit e et Ble centre.
Ci-dessous:
Une tentative de
l'ar tiste néer landai s Maurits Escher
r eprése ntant un univers qui serait à la fois infini et limit é: une sph è re à troi s dimensions co mm e un
cercle rempli de diable s noir s et
d'an ges blancs e
ntr em êlés att ei g nant les limites extér ie ures du
cercle .
Les personn.ages sont ce pendant de plus en plus petit s, au fur et à mesur e qu'ils se rappro chent du bord .
Aux limites extrê mes du p se udo-uni vers d'Esc her,
le s personna ges so nt de dimen sio n infinim e nt pet ite.
A l'int é rieur de la limite du cercle , un
nombre infini de diables et d'an ges peu vent donc coexister .
mé sur lui-même et il s'étend pourtant à
l'infini.
Envisageons-le
de la même façon
que pour les individus qui marchent à la
surface de la Terre: ils
ont l'impression de
marcher en ligne droite, alors que, en
réali
té, ils suivent une route contournant une
sphère .
Ils peuvent
marcher toujours sans
jamais
atteindre la fin de la Terre, mais ils
referont indéfiniment le même chemin.
Aujourd'hui, l'idée d'un univers infini, et
pourtant limité, est largement acceptée,
bien
que cette notion ne soit pas plus facile
à
comi?rendre qu'au moment où Einstein
formula un tel concept pour la première
fois.
Nous avons toutefois, à
l'heure ac
tuelle, une multitude de vérifications obser
vables qui confirment sa théorie.
Même Einstein
n'avait pas découvert l'en
tière vérité.
Il se représentait l'univers com
me une hypersphère statique et immuable.
Or, elle subit en réalité une extension per
manente, les galaxies se déplaçant de plus
en plus loin les unes des autres,
comme si
elles se fragmentaient sous l'effet de formi
dables explosions ..
»
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