Un Univers à la fois fini et infini

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Notre Univers est-il fini ou infini et si la réponse à cette question était paradoxale?

 

Cette question me taraude depuis des décennies, notre Univers est-il fini ou infini ?

Si l’Univers est fini, c’est qu’il a une limite mais si il existe une limite, qu’y a-t-il de l’autre côté ? Si l’Univers est infini, comment appréhender sa densité comment même appréhender le concept d’infini ?
Tout autour de nous suggère qu’au contraire les choses sont en quantités finies même si ces quantités peuvent s’avérer colossale, tout semble bien avoir une fin.

 

Or, pourtant, en regardant d’une certaine manière, l’Univers pourrait être à la fois fini et infini.

 

Infini dans un sens en cours d’expansion donc  impossible d’en rattraper les « limites ». Fini parce qu’en réalité, sans avoir de réelle limite, il serait impossible de dépasser un certain seuil.

 

J’ai lu beaucoup de théories reprenant l’idée que d’aller aux frontières renverrait au centre de l’Univers, ferait faire demi-tour, … Cependant, en se basant sur les simples théories de la vitesse et de la gravité, il est possible d’imaginer un modèle étonnant.

 

Parlons de la gravité, qu’est-ce que c’est ?

Selon Wikipédia, c’est : « Dans les sciences physiques, la gravité est la force de d’attraction exercée par un astre sur un corps quelconque »

En fait, cette gravité peut avoir deux composantes :

  • Celle, naturelle, générée par sa masse propre
  • Celle, additionnelle, générée par sa vitesse (la gravité terrestre)

 

Donc, deux corps immobiles suspendus dans le vide ont chacun leur gravité due à leur masse et finiront par s’attirer l’un l’autre si aucune autre force ne s’exerce (ce qui est actuellement techniquement impossible à produire).

 

Prenons maintenant l’un des phénomènes naturels le plus courant : la spirale.

 

Cette spirale, convergente ou divergente en cas de déséquilibre et circulaire en cas d’équilibre est l’une des formes les plus banales qui soient, à ce point que nous ne les voyons plus.

 

Si les forces en présence sont à l’équilibre, comme dans le cas des orbites planétaires et satellitaires, la spirale devient infinie et donc circulaire, si la vitesse d’un astre diminue, la spirale devient convergente jusqu’à ce qu’un nouveau point d’équilibre soit atteint, si il ralentit jusqu’à l’arrêt, il finira dans le soleil. Si un astre accélère, il élargira son orbite jusqu’à une nouvelle orbite stable pour sa nouvelle vitesse et si il venait à continuer à accélérer, il atteindrait sa vitesse de libération.

 

Plus vous montez en altitude, plus la gravité diminue et plus l’air se raréfie.

 

Dans le cadre des vents, ceux-ci ont des comportements circulaires car ils sont la conjonction d’une courant ascendant ou descendant avec la rotation de la terre.

 

On parle souvent de l’espace infini et du vide sidéral et pourtant rien n’est peut-être plus faux, l’espace n’est peut-être pas absolument infini et l’espace n’est sûrement pas vide, il est seulement peu dense en matières diverses.

 

Cette notion que l’espace n’est pas vide est primordiale pour la suite.

 

Nous savons également que nos galaxies tournent sur elles-mêmes autour d’un cœur super dense, véritable puits de gravité qui peut même évoluer en trou noir et qui pourrait peut-être même être en fait un trou blanc.

 

Donc, le vent tourne à cause de la rotation de la Terre sur elle-même, la Lune tourne autour de la Terre et son orbite elliptique, stable, est due à des fluctuation de gravité, idem pour la rotation de la Terre autour du Soleil et tout notre système solaire tourne également autour du centre de notre galaxie.

 

Selon la théorie du Big Bang, tout serait né des suites d’une gigantesque explosion qui a projeté la matière en tout sens et créé les objets célestes mais qui pourrait aussi se terminer en « Big Crunch ».

 

Prenons maintenant un vaisseau spatial qui désirerait explorer les frontières de l’Univers et qui va foncer tout droit en tournant le dos au centre théorique de l’Univers. Faisons abstraction des limites de vitesse et de temps qui prennent ici des valeurs énormes.

 

Au début il va croiser à proximité de galaxies qui vont petit à petit se raréfier ainsi que toute matière. Malgré la distance, il va se passer un moment où la masse entière de l’Univers sera derrière ce vaisseau et un réel vide devant.

 

Il sera alors dans un état semblable à un aéronef ayant atteint son altitude maximale selon sa voilure, sa vitesse et la densité de l’air.

 

Cependant, comme tout son environnement subit cette attraction quasiment infinie, même les rayons lumineux, les flux, …, tout sera influencé et soit il « tombera » ou « s’arrêtera », soit pourrait se produire un curieux phénomène suite à cet effondrement, il pourrait rentrer, sans nécessairement s’en rendre compte dans une spirale quasiment circulaire « autour » de l’Univers.

 

La distance entre lui et le centre de l’Univers ne croîtrait donc plus qu’en fonction de l’expansion de l’Univers et donc de la vitesse de fuite des différentes galaxies.

 

L’Univers n’aurait donc plus en ce cas réellement de limite mais un il existerait une forme de seuil au-delà duquel il n’y a plus rien mais indépassable faute en fait de matérialité permettant l’existence ou la présence au-delà mais également à cause des phénomènes de gravité du restant de l’Univers. Tant que l’on navigue entre les galaxies, on subit les différentes formes d’attractions qui s’équilibrent mais, passé un point, il n’y a plus rien pour équilibrer « devant », tout est « derrière » et il n’existerait donc plus de vitesse suffisante que pour briser les forces d’attraction colosalles qui tirent en arrière non plus.

 

Ce qui serait intéressant à démontrer dans cette idée, c’est si les passagers de la fusée pourraient percevoir ou non qu’ils sont désormais passés en vol en spirale ou non.

 

Il y a là deux possibilités, soit le vaisseau ayant été pionnier pourrait créer une sorte de tunnel courbé qui semblerait droit à cause de la déformation générée par la gravité, soit ils se retrouveraient à se demander pourquoi ils n’arrivent plus à garder le centre de l’Univers derrière eux mais malgré tous leurs efforts le conserver imperturbablement sur un de leur flanc. Ils seraient en quelque sorte limités dans leur mouvement à un peu moins d’une demi sphère de caps avec le centre de l’Univers comme axe central et la courbure de l’Univers atteint à soustraire à leur demi sphère autorisée de mouvement.

 Pour simplifier, je dirais que le vaisseau va se satelliser au pourtour de l’Univers à une distance proportionnelle à la fois à la vitesse du vaisseau et de la vitesse d’expansion de l’Univers. Un vaisseau voulant continuer vers l’infinir devrait donc avoir une vitesse infinie ce qui, dans ce cas, pourrait théoriquement l’amener à une forme d’ubiquité de tous ses états en simultané, il existerait donc désormais en tout temps et en tout lieu de sa trajectoire. Il pourrait alors même former une sorte de boucle infinie en traversant l’Univers de part en part ressurgissant aux antipodes de là où l’Univers se dilue.
 
Maintenant, si l’idée est correcte, elle a deux intérêts principaux:
* le premier intérêt signifierait que le jour l’énergie où qui génère la vitesse de fuite des galaxies venait à diminuer, le « Big Crunch » metrait encore beaucoup plus de temps que l’expansion de l’Univers parce que les galaxies feraient comme ce vaisseau, elles entameraient une trajectoire circulaire et nous finirions par avoir une forme de satellisation de l’Univers pour une durée peut-être quasiment infinie car il n’y a plus réellement de dépense d’énergie mais un mouvement généré par une « chute » vers le centre de l’Univers. Bien sûr, il se pourrait qu’avec une durée énorme il finisse par se créer une spirale de convergence mais comme tout rapprochement génère une augmentation de vitesse qui stabilise la trajectoire, la durée de cette convergence atteindrait des durées qui approcheraient l’infini. L’Univers n’est peut-être donc pas infini totalement en espace mais peut-être bien en durée, finalement.
* le deuxième intérêt à étudier cette idée se porte sur la perception, est-ce que les passagers du vaiseaux percevraient qu’ils sont « satellisés »? C’est important parce que cette stabilisation de l’Univers a peut-être déjà eu lieu et que ce que nous percevons comme un espace simple est peut-être trompeur et que ce que nous percevons comme droit n’est peut-être finalement que le résultat de courbures dues aux forces de gravité. Pourquoi est-ce important? Parce que si c’était le cas, les distances en ligne droite entre les objets stellaires sont peut-être beaucoup plus courtes que nous ne les calculons aujourd’hui en nous basant sur les observations.
 
L’idée serait que nous ne serions pas toujours capables de détecter les fluctuations de trajectoires dues à la gravité simplement parce que nos obervations seraient tout aussi déformées que la trajectoire, par le même phénomène.
 
Même si cette dernière hypothèse est probablement farfelue dans la mesure où justement il serait pratiquement impossible que nos observations soient déformées de manière tellement parfaite que nous ne percevions pas les aberrations du modèle. Mais on peut toujours rêver, qui sait? Nous percevons bien les fluctuation de révolution des planètes dues à des effets gravitationnels donc il y a peu de chance que celles de l’Univers nous échappent à ce point mais il n’est pas dit qu’en des points singuliers cette théorie ne devrait pas être prise en compte.
 
 

Hugues CREPIN