Nos Cerveaux sont trop chétifs pour comprendre Pleinement l’échelle de l’Univers

  En tant qu’astrophysicien, je suis toujours frappé par le fait que même les histoires de science-fiction les plus folles ont tendance à avoir un caractère distinctement humain. Peu...
 

En tant qu’astrophysicien, je suis toujours frappé par le fait que même les histoires de science-fiction les plus folles ont tendance à avoir un caractère distinctement humain.

Peu importe l’exotisme du lieu ou l’originalité des concepts scientifiques, la plupart des ouvrages de science-fiction finissent par porter sur des interactions, des problèmes, des faiblesses et des défis quintessentiellement humains (ou semblables à l’être humain).

C’est à cela que nous répondons ; c’est ce que nous pouvons le mieux comprendre. Dans la pratique, cela signifie que la plupart des œuvres de science-fiction se déroulent dans des lieux relativement faciles d’accès, sur une planète ou un engin spatial.

Le véritable défi consiste à lier l’histoire aux émotions humaines, à la taille humaine et aux échelles de temps, tout en capturant les énormes échelles de l’Univers lui-même.

La taille réelle de l’Univers ne manque jamais de bouleverser l’esprit.

Nous disons que l’Univers observable s’étend sur des dizaines de milliards d’années-lumière, mais la seule façon de vraiment comprendre cela, en tant qu’humains, est de décomposer les choses en une série d’étapes, en commençant par notre compréhension viscérale de la taille de la Terre.

Un vol sans escale de Dubaï à San Francisco couvre une distance d’environ 12 900 km, soit à peu près le diamètre de la Terre. Le Soleil est beaucoup plus grand ; son diamètre est un peu plus de 100 fois celui de la Terre.

Et la distance entre la Terre et le Soleil est environ 100 fois plus grande que cela, soit près de 100 millions de kilomètres.

Cette distance, c’est-à-dire le rayon de l’orbite de la Terre autour du Soleil, est une mesure fondamentale en astronomie ; l’Unité astronomique, ou UA.

Le vaisseau spatial Voyager 1, par exemple, lancé en 1977 et se déplaçant à 17 km/s, est maintenant à 137 UA du Soleil.

Mais les étoiles sont bien plus éloignées que ça. Le plus proche, Proxima Centauri, est à environ 270 000 UA, soit à 4,25 années-lumière. Il faudrait aligner 30 millions de soleils pour combler l’écart entre le Soleil et Proxima Centauri.

Quatre années-lumière s’avèrent être à peu près la distance moyenne entre les étoiles de la Voie Lactée, dont le Soleil est membre. C’est beaucoup d’espace vide !

La Voie lactée contient environ 300 milliards d’étoiles, dans une vaste structure d’environ 100 000 années-lumière de diamètre.

L’une des découvertes vraiment passionnantes des deux dernières décennies est que notre Soleil est loin d’être le seul à abriter une suite de planètes : les preuves montrent que la majorité des étoiles semblables au Soleil dans la Voie Lactée ont des planètes en orbite autour d’elles, dont beaucoup ont une taille et une distance par rapport à leur étoile mère, ce qui leur permet d’accueillir la vie telle que nous la connaissons.

Pourtant, se rendre sur ces planètes est une tout autre affaire : Voyager 1 arriverait à Proxima Centauri dans 75 000 ans s’il voyageait dans la bonne direction – ce qui n’est pas le cas.

Les auteurs de science-fiction utilisent une variété d’astuces pour couvrir ces distances interstellaires : mettre leurs passagers dans des états d’animation suspendus pendant les longs voyages, ou voyager près de la vitesse de la lumière (pour profiter de la dilatation du temps prévue dans la théorie de la relativité spéciale d’Albert Einstein).

Ou ils invoquent des moteurs de distorsion, des vortex ou d’autres phénomènes encore inconnus.

Lorsque les astronomes ont effectué les premières mesures définitives de l’échelle de notre galaxie il y a un siècle, ils ont été submergés par la taille de l’Univers qu’ils avaient cartographié.

 

Au début, il y avait un grand scepticisme quant au fait que les soi-disant  » nébuleuses spirales  » vues dans les photographies profondes du ciel étaient en fait des  » univers insulaires  » – des structures aussi grandes que la Voie Lactée, mais à des distances beaucoup plus grandes encore.

Alors que la grande majorité des histoires de science-fiction restent dans notre Voie lactée, une grande partie de l’histoire des 100 dernières années d’astronomie a été la découverte de la taille de l’Univers.

Notre plus proche voisin galactique est à environ 2 millions d’années-lumière, tandis que la lumière des galaxies les plus lointaines que nos télescopes peuvent voir nous a voyagé pendant la majeure partie de l’âge de l’Univers, soit environ 13 milliards d’années.

Nous avons découvert dans les années 1920 que l’Univers est en expansion depuis le Big Bang.

Mais il y a une vingtaine d’années, les astronomes ont découvert que cette expansion s’accélérait, sous l’impulsion d’une force dont nous ne comprenons pas la nature physique, mais à laquelle nous donnons le nom d’énergie noire.

L’énergie noire agit sur la longueur et les échelles de temps de l’Univers dans son ensemble : comment pouvons-nous capturer un tel concept dans une fiction ?

L’histoire ne s’arrête pas là. Nous ne pouvons pas voir les galaxies de ces parties de l’Univers pour lesquelles il n’y a pas eu assez de temps depuis le Big Bang pour que la lumière nous atteigne. Qu’est-ce qui se trouve au-delà des limites observables de l’Univers ?

Nos modèles cosmologiques les plus simples suggèrent que l’Univers est uniforme dans ses propriétés sur les plus grandes échelles, et s’étend pour toujours.

Une idée variante dit que le Big Bang qui a donné naissance à notre Univers n’est qu’une de ces explosions (peut-être infinies), et que le  » multivers  » qui en résulte a une étendue qui dépasse complètement notre compréhension.

L’astronome américain Neil deGrasse Tyson a dit un jour :  » L’Univers n’a pas l’obligation d’avoir un sens pour vous « .

De même, les merveilles de l’Univers n’ont pas l’obligation de permettre aux auteurs de science-fiction de raconter des histoires à leur sujet.

L’Univers est surtout de l’espace vide, et les distances entre les étoiles dans les galaxies, et entre les galaxies de l’Univers, sont incompréhensibles à l’échelle humaine.

Capturer la véritable échelle de l’Univers, tout en l’associant d’une manière ou d’une autre aux activités et aux émotions humaines, est un défi de taille pour tout écrivain de science-fiction.

Olaf Stapledon a relevé ce défi dans son roman Star Maker (1937), dans lequel les étoiles et les nébuleuses, et le cosmos dans son ensemble, sont conscientes.

Alors que nous sommes humiliés par notre petite taille par rapport au cosmos, notre cerveau ne peut pas moins comprendre, dans une certaine mesure, à quel point l’Univers dans lequel nous vivons est grand.

C’est un espoir, car, comme l’a dit l’astrobiologiste Caleb Scharf de l’Université Columbia :  » Dans un monde fini, une perspective cosmique n’est pas un luxe, c’est une nécessité.

Transmettre cela au public est le véritable défi auquel sont confrontés les astronomes et les auteurs de science-fiction.

SOURCE

Aucun commentaire

Laisser une réponse

*

*

À Découvrir Aussi