Le temps zéro

Pourquoi l’Univers est-il plat ?

Les théories quantiques de la gravitation développées actuellement dans le cadre de la théorie des Super Cordes ou de la théorie quantique à boucles, traversent ce moment extraordinaire, que l’on a appelé singulier, pour déboucher sur un Univers précédent. Ce temps zéro peut être singulier, certes, mais il est peut-être à l’origine de la phase actuelle de notre Univers. Il a peut-être été précédé par un temps antérieur.

Pour reprendre l’histoire à partir de ce fameux temps zéro et oublier les progrès actuels de la Recherche Fondamentale, on pourrait dire qu’au commencement est l’inflation.

La galaxie Sombrero (M104)
La galaxie Sombrero (M104)

Au commencement est l’inflation

L’inflation de l’Univers désigne … comme un ballon, qui tout à coup se gonflerait extraordinairement rapidement, en 10 puissance -32 seconde, c’est-à-dire moins d’un clin d’oeil comparé à l’âge de l’Univers, un temps extrêmement bref. La taille de la cellule ou de l’espace initial est multiplié par un facteur 10 puissance 100, c’est-à-dire 1 suivi de 100 zéros. L’effet de ce phénomène est boeuf, c’est le cas de le dire : c’est la grenouille qui se prend pour un boeuf.

Imaginons que l’espace originel soit une perle. La perle est tellement dilatée par ce phénomène que son espace devient Euclidien, c’est-à-dire plat. Et donc, l’origine de la droiture est là : personne ne l’expliquait avant cela. C’est une découverte vraiment essentielle, le fait qu’en regardant devant soi, on ne voit pas sa nuque. C’est extrêmement important. Et la droiture de l’espace n’est pas évidente. Elle est même très improbable.

C’est une solution extrêmement instable : il faut que l’Univers soit euclidien, avec une précision diabolique pour qu’il le reste. S’il ne l’était pas quasiment parfaitement au départ, il serait ou bien complètement ouvert, ou bien complètement fermé.

La métaphore du très grand ballon

L’inflation, c’est un peu comme la surface d’un très grand ballon : l’espace est extrêmement distendu. Si on prend un très grand ballon, on n’aura pas l’impression qu’on est sur une courbure mais sur une ligne droite. En marchant sur la Terre, on a l’impression qu’elle est plate, alors qu’elle est ronde.

Trois formes d'univers possibles : sphérique, selle de cheval ou plat
Trois formes d’univers possibles : sphérique, selle de cheval ou plat