Un nouveau rapport de FQXi réévalue les affirmations selon lesquelles le cosmos est précisément réglé pour favoriser la vie, remettant en cause les arguments populaires en faveur d’un multivers.
Depuis des décennies, les physiciens sont perplexes quant à la raison pour laquelle notre cosmos semble avoir été précisément réglé pour favoriser la vie intelligente. On pense généralement que si les valeurs de certains paramètres physiques, tels que les masses des particules élémentaires, étaient modifiées, même légèrement, cela aurait empêché la formation des composants nécessaires à la vie dans l’univers – y compris les planètes, les étoiles et les galaxies. Mais des études récentes, détaillées dans un nouveau rapport par le Foundational Questions Institute, FQXi, proposent que la vie intelligente aurait pu évoluer dans des conditions physiques radicalement différentes. Cette affirmation met à mal un argument majeur en faveur de l’existence d’un multivers d’univers parallèles.
“Le réglage nécessaire de certains de ces paramètres physiques pour donner naissance à la vie s’avère être moins précis que le réglage nécessaire pour capter une station sur votre radio, selon de nouveaux calculs”, déclare Miriam Frankel, qui a rédigé le rapport FQXi, produit avec le soutien de la Fondation John Templeton. “Si c’est vrai, l’apparente finesse du réglage pourrait être une illusion”, ajoute Miriam Frankel.
Certains modèles d’inflation cosmologique, combinés à la théorie des cordes, prédisent l’existence d’un multivers composé de plusieurs univers parallèles, chacun ayant des paramètres physiques différents. Le multivers fournit une explication au problème du réglage fin, qui explique pourquoi notre cosmos semble avoir exactement les bons paramètres pour abriter la vie intelligente. Crédit : créé par Maayan Harel pour le Foundational Questions Institute, FQXi. FQXi
Au cours des dernières décennies, le sujet des réglages fins a attiré certains des esprits les plus brillants de la physique. En sondant les lois physiques de l’univers et en déterminant avec précision les valeurs des constantes physiques – telles que les masses des particules élémentaires et les forces des forces – les physiciens ont découvert que des variations étonnamment faibles de ces valeurs auraient rendu l’univers sans vie. Cette découverte a donné lieu à une énigme : pourquoi les conditions physiques semblent-elles adaptées à l’existence humaine ?
Certains physiciens ont expliqué ces conditions fortuites en invoquant la théorie des multivers, selon laquelle il existe un nombre infini d’univers parallèles, chacun ayant des paramètres physiques différents. Dans le cadre des multivers, il n’est pas surprenant que les êtres humains aient évolué dans l’une des réalités parallèles dans lesquelles les conditions sont habitables pour nous. L’énigme du réglage fin s’évapore donc.
Mais d’autres scientifiques sont restés sceptiques quant à la possibilité que notre univers soit adapté à la vie. Dans le rapport approfondi de FQXi, Frankel explore l’histoire complexe de la recherche sur le réglage fin, y compris les explications potentielles, telles que celles dérivées de la théorie des cordes et du cadre des multivers, et évalue les propositions pour tester expérimentalement ces explications directement et indirectement. Le rapport expose ensuite les arguments selon lesquels le réglage fin est une illusion, en notant que la vie pourrait prendre une forme très différente de celle imaginée naïvement, et que si l’on considère que de multiples paramètres physiques varient simultanément, cela pourrait atténuer tout problème apparent de réglage fin. Cela suggère que l’univers n’est peut-être pas si finement réglé ; il pourrait être capable de produire la vie dans un éventail de circonstances beaucoup plus large que ce que l’on pensait au départ.
Fred Adams, astrophysicien et expert en réglage fin à l’Université du Michigan, à Ann Arbor, déclare : “Les développements décrits dans ce rapport soulignent que le problème du réglage fin est plus nuancé que ce qui a été discuté précédemment, avec des plages autorisées plus larges pour les paramètres physiques pertinents.” Par exemple, il a souvent été affirmé qu’une modification, même subtile, de l’équilibre des forces qui régissent le noyau atomique, ou des valeurs des constantes fondamentales de la nature, pourrait affecter la formation du carbone dans les étoiles – nécessaire au développement de la vie organique – ou affecter la durée de vie des étoiles, les empêchant ainsi de fournir suffisamment d’énergie pour que des planètes habitables puissent exister. Mais les équations de la structure stellaire pourraient avoir plus de solutions que la plupart des gens ne le pensent. “Les étoiles peuvent continuer à fonctionner avec des variations substantielles des constantes fondamentales”, déclare Adams, dont les travaux sont présentés dans le rapport. “De plus, si un processus astrophysique particulier devient inopérant, alors (souvent) un autre processus peut prendre sa place pour aider à fournir de l’énergie à l’univers.”
“Les allégations d’ajustement fin ont longtemps divisé les opinions”, déclare l’expert de FQXi.le responsable du programme scientifique David Sloan, physicien à l’université de Lancaster (Royaume-Uni), qui a édité le livre. Le réglage fin dans l’univers physiquepublié par Cambridge University Press en 2020. “Lorsque les paramètres nécessaires à la vie semblent apparaître dans des régions étrangement étroites, nous cherchons à expliquer ce phénomène par une coïncidence ou une conspiration cosmique. Le fait de découvrir que ces régions pourraient être plus larges, ou qu’il existe d’autres régions permettant la vie, affaiblit le besoin de telles explications. Il se pourrait même qu’il n’y ait pas de conspiration du tout”, déclare M. Sloan, dont les recherches sont également présentées dans le rapport.
FQXi’s Rapport Fine Tuning fait partie du dernier rapport de série qui explore les frontières de la recherche en physique, produite en partenariat avec la Fondation John Templeton. Les autres rapports de la série s’attaquent à comment notre univers a vu le jour, si le temps est réelet le origine de l’espace à partir de l’intrication quantique.
À propos de FQXi
L’Institut des Questions Fondamentales, FQXi, catalyse, soutient et diffuse la recherche sur les questions aux fondements de la science, en particulier les nouvelles frontières de la physique et les idées novatrices qui font partie intégrante d’une compréhension profonde de la réalité mais qui ont peu de chances d’être soutenues par les sources de financement conventionnelles.
A propos de la Fondation John Templeton
La Fondation John Templeton soutient la recherche et catalyse les conversations qui inspirent l’admiration et l’émerveillement. Avec une dotation de 3,8 milliards de dollars et des dons annuels d’environ 140 millions de dollars, la fondation se classe parmi les 25 plus grandes fondations subventionnaires des États-Unis et ses activités philanthropiques ont impliqué toutes les grandes traditions religieuses et se sont étendues à plus de 57 pays dans le monde.
