"L’ecchymose cosmique” qui vient d’être découverte dans un coin de notre univers pourrait être la preuve qu’il en existe d’autres

Atlantico : Lorsque il est sujet d'univers parallèle, on pense immédiatement à de la science-fiction. Une sorte de portail dans l'espace ou une autre dimension. Mais qu'entend-on réellement par univers parallèle dans le sens scientifique du terme ?

Olivier Sanguy : L'idée est que le Big Bang​ n'a pas engendré un seul Univers, le nôtre, mais plusieurs. On parle alors de multivers ou multi(ple) remplace uni(que) ! Cette idée envisagée depuis longtemps par la science-fiction permet de résoudre certains problèmes de cosmologie ou de physique quantique. Elle est tout de même étudiée sérieusement depuis les années 1950. Le problème de base est le suivant pour simplifier : les scientifiques se demandent pourquoi les constantes fondamentales de notre Univers et les lois de la physique semblent - le terme sembler est important - tomber pile sur les valeurs qui autorisent un Univers dans lequel la vie apparaît. Il a été ainsi démontré, par exemple, que si la force d'interaction électromagnétique était plus forte, les réactions chimiques seraient bien plus difficiles, notamment pour la chimie du vivant. Mais si on postule qu'un grand nombre ou une infinité d'univers ont été initiés, alors en fait toutes les combinaisons de valeurs existent et nous sommes alors tout simplement, pour ainsi dire, dans un des univers où la vie sous forme complexe est possible.

D'après une étude menée par deux astronomes de l’université de Durham (Royaume-Uni) et publiée au mois d'avril dans la revue scientifique Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, la théorie selon laquelle les univers parallèles existent semble de plus en plus acceptée dans la sphère scientifique. Qu'est-ce qui a changé ?

Je dirai qu'elle est moins rejetée qu'avant. Ce qui a changé est le formalisme mathématique très poussé qui indique que l'hypothèse des univers multiples n'est pas seulement une idée en l'air. La théorie des cordes et supercordes fait partie de l'arsenal théorique qui permet d'envisager le multivers. Mais attention, si c'est une hypothèse défendue avec sérieux, elle ne fait pas pour autant l'unanimité, loin de là. Beaucoup de cosmologistes et physiciens estiment que le réglage fin des constantes fondamentales peut découler d'autre chose que le multivers. Autre facteur de changement, le fait que le satellite Planck de l'Agence Spatiale Européenne (ESA) a effectué un relevé complet du fond diffus cosmologique avec une précision inégalée. Il s'agit là d'une lumière émise seulement 380 000 ans après le Big Bang et décalée dans le domaine des micro-ondes par l'expansion de notre univers. On théorisait déjà que des zones froides inexpliquées dans ce fond diffus pourraient apporter la preuve ou un indice de la réalité d'univers parallèles. Or il semble qu'on tienne une telle zone froide...

C'est l'étude des "zones froides" dans l'espace qui semble constituer l'une des preuves de l'existence de ces univers parallèles. Elles seraient le résultat d'une collision de deux univers (collision par bulle). Que sont réellement ces zones froides ? De quoi sont-elles constituées et en quoi prouvent-elles l'existence de ces univers ? 

Il y a en effet une zone froide dans le fond diffus cosmologique qui résiste pour le moment aux explications classiques. Certaines estimations avancent que la zone froide correspond à un endroit de 1,8 milliard d'années-lumière de large où la densité serait 20 % moindre que le reste de l'univers. ​ Certains cosmologistes - à nouveau je rappelle qu'il n'y a pas consensus en la matière - pointent qu'il y a trop peu de "chances" pour qu'une telle zone froide s'explique uniquement par une "anomalie" de répartition de la densité. Du coup, cette zone froide trahirait un contact avec l'un des univers créés lors du Big Bang. Un peu comme 2 bulles créées dans une eau bouillante qui se touchent brièvement lors de leur formation. Pourquoi pas ? Mais même s'il s'agit là de travaux sérieux menés selon des modèles très poussés, il convient aussi d'en souligner la nature très spéculative. Dire qu'on a avec ce point froid ou cette zone froide la preuve de l'existence d'univers parallèles est très exagéré. Mais la piste théorique reste intéressante et surtout particulièrement fascinante !