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la sort ultime de l'univers, à savoir la question de savoir si 'univers Il est destiné à fin, et si oui, comment et, est un sujet très débattu quand il mettra fin à son évolution dans l'histoire de l'humanité en termes mythologique, religieux et philosophique (voir eschatologie). Dans le cadre de la science moderne, Il existe différentes théories sur.

Les théories scientifiques sur le sort de l'univers

Jusqu'à tout récemment, même la vision scientifique Univers était à l'existence éternel et sans modifications. Après la découverte d'un univers en expansion de travailler Edwin Hubble tôt XX siècle, la notion d'un début et, par conséquent, un ordre a été soudainement objet d'une enquête scientifique.

Les théories fondées sur Big Bang peut être divisé en deux catégories: la majorité des théories multivers (Y compris certaines formulations de instruments à cordes ou que des 'l'inflation chaotique) et tendances cycliques (Certaines variantes de la théorie des cordes multivers sont cependant cycliques, comme le ecpirotica /Big Splat); Mais il y a beaucoup de théories, mais divisible en trois grands groupes principaux, en fonction de ce que le destin décrire notre univers observable: Éternel, fini et cyclique; les théories peuvent à leur tour étroitement liés et appartiennent à plusieurs groupes:

  • théories de l'univers éternel: Ceux pour lesquels, malgré les observations, l'univers est éternel comme on le pensait auparavant: le théorie de l'état d'équilibre, la théorie de fatigué lumière, la plasma cosmologie et l 'univers statique; l'expansion et la gravité restent en équilibre
  • théories de l'univers finis, divisé à son tour en:
  1. univers sans début et la fin certaine: ceux pour lesquels l'univers a un début, mais la fin ne sera pas un vrai, même si vous éteignez lentement, la la mort de chaleur Univers et Big Rip (Grand-Tear), étant donné que l'expansion est supérieure à la gravité
  2. univers avec début et fin: ceux pour lesquels l'univers a eu un commencement, et aura une fin précise: Big Crunch, étant donné que la gravité est supérieure à la dilatation.
  3. univers de fin possible mais relié à d'autres univers infinis: ceux pour lesquels l'univers lui est pas éternel, mais il fait partie d'un univers plus large qui est (multivers) Ou il fait partie d'une reproduction éternelle de nouveaux univers (la théorie des bulles ou de l'inflation chaotique, la sélection naturelle cosmologique, etc.)
  • théories de l'univers cyclique: Pourquoi l'univers a été créé, détruit et renaissant sans cesse

Le premier groupe n'est pas abordée dans cet article, car il nie l'idée même d'un ordre de l'Univers. Dans ces théories, une sorte d'activité significative peut durer éternellement.

Toutes les théories doivent être conciliées avec la relativité générale, qui fournit un cadre théorique commun pour la spéculation cosmologique. La plupart de ces théories sont des solutions des équations de la relativité générale, en changeant les paramètres tels que la densité moyenne, constante cosmologique, et ainsi de suite. Les théories scientifiques qui ne reconnaissent pas la relativité et la mécanique quantique, ou qui nient Big Bang et modèle standard cosmologie (tels que la théorie de la cosmologie ou de régime permanent newtonien) Sont des constituants du soi-disant cosmologie non standard, traités par le produit approprié.

Les théories de la naissance, le développement et le destin de l'univers qui acceptent le modèle standard peuvent également être divisés en deux groupes majoritaires en fonction du type de développement prévu pour notre univers conformément à la relativité:

  1. théories inflationnistes (inflation simple, l'inflation éternelle, théorie des bulles)
  2. théories de l'univers cyclique (univers oscillant, Bounce Big, cosmologie cyclique conformationnelle, univers ekpyrotique)

Rôle de la forme de l'univers

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Forme de l'univers, fluctuation quantique, état Hartle-Hawking et singularité.

Dans le modèle du Big Bang, le sort ultime de l'univers dépend de sa forme, et la quantité de 'l'énergie sombre présenter dans celui-ci.

Destin dernier'universo
La géométrie de l'univers est déterminé par la valeur de Ω, cette valeur est inférieure, égale ou supérieure à 1.

univers fermé

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: univers fermé.

Si Ω> 1, la géométrie de l'espace est fermé, comme la surface d'un balle. La somme des angles d'un triangle est supérieur à 180 degrés et il n'y a pas de lignes parallèles; toutes les lignes droites se rencontrent à un certain point. La géométrie de l'univers est, à grande échelle, elliptique.

Dans un univers clos, où manque l'effet répulsif de 'l'énergie sombre, la gravité serait arrêter l'expansion de l'univers, qui serait alors commencer à se replier en une seule singularité (Big Crunch) Analogue à Big Bang. Cependant, si l'univers contient une grande quantité d'énergie noire (comme suggéré par les résultats récents), l'expansion peut se poursuivre indéfiniment, même si Ω> 1.

univers ouvert

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: univers ouvert et L'inflation éternelle.

Si Ω<1, la geometria dello spazio è aperta, curva negativamente come la superficie di una sella. Gli angoli di un triangolo sommati danno un valore minore di 180 gradi, e le rette che non si incontrano non sono mai equidistanti; hanno un punto di distanza minima e continuano a separarsi. La geometria dell'universo è hyperbolique.

Même sans l'énergie sombre, un univers courbe augmente indéfiniment négativement, ce qui ralentit légèrement son mouvement en raison de la gravité. Avec l'énergie sombre de l'expansion est non seulement continue, mais est également en accélération. Les possibilités sur le sort ultime d'un univers ouvert sont ou Big Gel (Et donc une mort thermique), ou Big Rip, où l'accélération provoquée par l'énergie noire devient si forte qu'elle surmonte les effets des forces gravitationnel, électromagnétique et nucléaire faible.

univers plat

Si la densité moyenne de l'univers est exactement égale à la densité critique, à savoir Ω = 1, alors la géométrie de l'univers est plat: comme dans la géométrie euclidienne la somme des angles d'un triangle est de 180 degrés, et sont toujours parallèles à égale distance et ne se rencontrent jamais.

Sans l'énergie sombre, un univers plat se développe toujours à un taux décroissant, atteignant zéro asymptotiquement. En présence de l'énergie noire d'autre part, l'expansion ralentit au départ, mais augmente en conséquence. Le sort ultime d'un univers plat est similaire à celle d'un univers ouvert: la mort de chaleur, à-dire un "Big Gel», Ou Big Rip. La plupart des données astrophysiciens Ils sont interprétés comme faisant partie d'un univers plat. Toutefois, selon la théorie de la 'l'inflation éternelle, étayée par des données d'observation, mais l'expansion continue de manière chaotique (l'inflation chaotique) Et dans toutes les directions, mais à des densités différentes, formant des bulles d'univers infinis, certains sont liés à la fin dans un Big Rip, d'autres non, et tout l'univers serait éternellement existant.

Les théories sur la fin de l'univers

Le sort de l'univers est déterminé par la densité de l'univers, comme on le voit ci-dessus. La majorité des preuves recueillies à ce jour, à partir de mesures de la vitesse d'expansion et de la densité de masse, soutiennent que l'univers ne s'effondre pas, comme poussé par 'l'énergie sombre, une force perturbatrice qui est plus puissant que matière noire et gravité, qu'ils sont des forces d'attraction.[1]

Les principaux modèles d'évolution de l'univers parmi les cosmologistes les plus communsinflation (En particulier, la variante dell 'l'inflation éternelle) Et le 'univers oscillant ou d'un modèle cyclique.

Les théories de l'univers à l'existence apparemment finie

Les théories sur l'univers sans début et fin

Le grand gel et la mort de la chaleur
icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Big Gel.

Le grand gel est un scénario dans lequel l'univers en constante expansion causerait trop froid pour soutenir vie. Il peut arriver dans le cas d'une géométrie plate ou hyperbolique, car ces systèmes sont une condition nécessaire à l'expansion continue de l'univers. La théorie est prise en charge, au moins en ce qui concerneunivers observable, par la majorité des physiciens et cosmologistes.

L'univers atteindrait un état maximal entropie où tout serait il y aurait uniforme et gradients. L'expansion due à l'énergie noire permet de surmonter la pesanteur. Par exemple, il est possible un calendrier basé sur les théories physiques contemporaines, d'un univers ouvert qui subit une la mort de chaleur:

  • 1014 années tout étoiles Vous avez refroidi
  • 1015 années tout planètes ils sont séparés des étoiles
  • 1019 années: la plupart des étoiles sont séparés par galaxies
  • 1020 ans: les orbites de toutes sortes ont été dépossédés en ondes gravitationnelles
  • 1031 ans: désintégration du proton, si théories de grande unification ils ont raison
  • 1064 ans: trous noirs évaporent stellaire sous processus Hawking
  • 1065 ans: toute la matière est devenue un liquide à zéro absolu
  • 10100 ans: des trous noirs supermassifs évaporer selon le procédé Hawking (qui, cependant, a dit que toutes les informations disparaîtra, ne pas violer les lois de la thermodynamique)
  • 101500 ans: toute la matière désintègre en fer (Si le proton n'a pas été privée avant)
  • 10000 000 000 100 000 000 000 000 000 années (): Limite inférieure parce que toute la matière est incorporée dans des trous noirs de
  • 1010 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 années (): Limite supérieure parce que toute la matière est incorporée dans des trous noirs de.

Finalement, le matière et l 'énergie se dissout aussi, la trous noirs absorbera le reste, l'évaporation puis à travers le le rayonnement de Hawking; seulement photons continuera d'exister, sans gravité.[1] Certains scientifiques, qui acceptent le modèle, soutiennent que le temps arrêter et inverser les dimensions et les distances.[2] Cette théorie est basée sur constante de Hubble, et il est soutenu par de nombreux physiciens, y compris Alexei Filippenko (L'un des découvreurs de l'énergie noire); Il a également été considéré comme susceptible de Margherita Hack.[3] Avec le multivers (branes ou l'inflation), il est la théorie la plus répandue aujourd'hui parmi les physiciens théoriques.[1] Stephen Hawking Il a fait valoir que l'on ne peut pas dire que l'univers avait un vrai début ou vous aurez une vraie fin.[4] Les détracteurs de cette théorie dit, se basant sur ses propres calculs et observations, comme Roger Penrose, que l'univers ne peut pas arrêter, ou Andrej Linde, que 'L'inflation est chaotique et éternelle (Il ne peut pas se coincer et se immobile, en raison de l'effet de la poussée du 'l'énergie sombre ou l'attraction gravité), Et que ces lois de l'entropie qui conduiraient à l'univers gelé ne sont pas valables pour tout ce qui existe vraiment.

À moins qu'il ne se passe pas transition de phase quantique (Comme dans condensat de Bose-Einstein), Que la destruction soudaine des lois physiques existantes et un univers de remplacement (il est arrivé peu de temps après le Big Bang, mais vaut la « fin » de l'univers « » précédent, avec la naissance de champ de Higgs) Dérivé fluctuation quantique ce qui provoque un effondrement semblable à Big Crunch, ou temps pas ralentir à un arrêt (Mais dans ce cas, peut ne pas exister l'énergie sombre, prendre contraction d'espace pour Bounce Big), L'univers existe maintenant finira par être froid et presque vide (sauf pour certains photon) Pour toujours; Ce selon les lois physiques découverts à ce jour, à moins qu'il n'y a pas de nouvelles découvertes qui vont changer cela en une seule vue, ou qu'il ya la multivers.[1]

Big Rip
icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Big Rip.

en 2003, le magazine anglais New Scientist publié un article de Robert R. Caldwell, Marc Kamionkowski et Nevin N. Weinberg, qu'ils, selon certaines observations, fait l'hypothèse que l'univers peut éventuellement avoir lieu comme "Big Rip« (Big Tear), ce qui détruirait la structure physique de l'univers.[1]

dans un univers ouvert, la relativité générale Il attend que cela aura une existence future indéfinie, mais qui atteindra une condition dans laquelle la vie comme nous l'entendons, n'existera. Dans ce modèle, le constante cosmologique en raison de l'accélération de l'expansion du rythme de l'univers. Pris à l'expansion extrême, sans cesse accélérée de l'Univers, cela signifie que chaque objet physique finira par se déchirer en morceaux, puis réduit à particule élémentaire non liés les uns aux autres. L'état final sera un gaz photons, leptons et protons (Ou tout simplement les deux premières décennies si le proton) deviendront de moins en moins dense. Les implications finales peuvent être les mêmes que le grand gel: un univers froid et inerte pour toujours ou quelque chose de nouveau. Bien que une version accélérée du Big Freeze, même l'espace vide ici sera détruit et l'espace-fondu; Mais de nombreux physiciens croient que l'état actuel ne se produira pas, parce que l'énergie noire ne dépasse pas la gravité autant que pour causer un Big Rip, mais le rapport est plus faible, le maximum peut provoquer le grand gel.[1]

Univers avec début et la fin (Big Crunch)

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Big Crunch.
Destin dernier'universo
The Big Crunch

la théorie Big Crunch Il est une vue symétrique de la vie 'univers. Tout comme le Big Bang a commencé la théorie cosmologique suppose que l'expansion densité Médias Univers est suffisant pour arrêter l'expansion et de commencer une contraction cosmique. le physique Andrej Linde possibiliste est sur cette théorie.

On ne sait pas quel serait le résultat: une simple extrapolation aurait tout l'univers la matière et l'espace-temps effondrement en un point mathématique, singularité gravitationnelle , mais à adimensionnels ces échelles doivent tenir compte des effets de la mécanique quantique, ignoré par la relativité générale. Certains utilisent cette occasion pour postuler univers oscillant, recommencer à développer (voir aussi: gravité quantique).[1]

Ce scénario ne supprime pas la théorie selon laquelle Big Bang Elle a été précédée d'une Big Crunch d'un univers précédent. Si cela se produit à plusieurs reprises, il a univers oscillant. L'univers pourrait alors consister en une séquence infinie d'univers finis, dont chacun a fini avec un Big Crunch coïncide avec le Big Bang de l'autre. Il serait inutile à ce stade de distinguer un Big Bang d'un Big Crunch, et ils parlent de la singularité récurrente.[1]

Les théories de l'univers à l'existence infinie

Univers infini dans un multivers

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Multiverse, M Théorie et String Theory.

Du point de vue scientifique, le concept de multivers Il a été proposé de manière rigoureuse pour la première fois par Hugh Everett III en 1957 'interprétation de nombreux mondes de la mécanique quantique. L'hypothèse est source de désaccord au sein de la communauté de la physique. Certains physiciens sont en désaccord, et soutiennent que la théorie doit faire l'objet d'études scientifiques appropriées.[5] Parmi les partisans d'au moins l'un des modèles sont multivers Stephen Hawking,[6] Steven Weinberg,[7] Brian Greene, max Tegmark, Andrej Linde et Alex Vilenkin. Parmi ceux qui ne retient pas l'hypothèse ou nous critiquons sommes David Gross,[8] Paul Steinhardt (Qui a partagé une fois)[9] et Davies Paul, qui ils disent que la question est plus philosophique que scientifique, ou même que la théorie multivers est préjudiciable à la physique théorique, ou si elle pseudoscience.[9]

Le monde Brane et Big Splat
icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Théorie du monde-Brane et univers ecpirotico.

Le scénario multivers (ou 'univers parallèle) Wants, et notre univers est finie dans la durée, c'est l'un des nombreux univers. La physique du multivers peut permettre que cela existe indéfiniment. En particulier, d'autres univers peuvent être soumis à des lois physiques différentes de celles de notre univers; cela est lié à la la théorie des cordes et branes, soutenus par Michio Kaku, Gabriele Veneziano, Neil Turok et bien d'autres.[10] Avec le grand gel et de l'inflation, est maintenant la théorie la plus populaire dans les environnements physiques théoriques.[1] Comme similaire aux univers infinis Smolin, les critiques du multivers disent qu'il n'y a aucune preuve ou qu'une demande serait hors du bureau, et forcé, les théories biologiques Charles Darwin, Il se basant uniquement sur des calculs théoriques et des équations, alors que le 'l'inflation chaotique On peut vérifier expérimentalement.[11] Kaku dit que la théorie des cordes ne va pas contre le Big Bang et la 'l'inflation cosmique, mais veut expliquer ce qui les a fait, c'est une sorte de ekpyrosis nommé Big Splat. Turok a proposé que ekpyrosis est cyclique.[12]

Le trou noir primordial et sélection cosmologique
icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: primordial trou noir, blanc trou et la sélection naturelle cosmologique.

Certains, comme Stephen Hawking (noirs et trous bébé Universes), Le trous noirs Ils absorbent tout ce qui reste, et, peut-être, peut donner naissance, avec toute la matière absorbée, à un correspondant trou blanc et, par conséquent, de nouveaux univers. Hawking affirme aussi que peut naître de nombreux univers contemporains, dont seulement quelques-unes adaptés à la vie, à cause de la loi de probabilité (théorie M, lié à multivers et la théorie des cordes: Voir. paragraphes), mais ils ne sont pas nés de plusieurs Big Bang (dans le sens d'explosion).[4] Selon sa théorie, développée avec James Hartle, l'univers n'a pas de frontières réelles, mais son sort dépend, comme je l'ai dit, si elle est ouverte ou fermée. Le Big Bang est remplacé par un état comparable aux frontières d'une sphère qui surmonte le problème de la singularité. Ce modèle est basé sur la cosmologie quantique et la gravité quantique, mais utilise une géométrie à quatre dimensions complexe, avec une unité spéciale appelée InstantOn.[13] La théorie traite de la naissance de l'univers, mais la fin suivra les autres théories: l'inflation sans fin et de nouveaux univers, un « rebond » ou déchirure du tissu de l'espace-temps. à Neil Turok, la sortie idéale pour cette théorie n'est pas le 'inflation mais le World-Brane.[14]

La théorie "évolutionniste» Il est soutenu par Lee Smolin, malgré sa spécificité. la éclats des noirs trous sont comparés aux signaux d'univers originaux ou « parent ». Cette théorie est similaire à celle de primordial trou noir il est appelé la sélection naturelle cosmologique.[1]

Modèle Baum-Frampton

Lauris Baum et Paul H. Frampton ont proposé un modèle d'univers cyclique supplémentaire, étroitement liée à la Big Rip; la modèle Baum-Frampton Cela implique qu'un petit instant avant le Big Rip impliquant la destruction complète du tissu de l'espace-temps cosmique, de l'ordre de 10 ^ (- 27) secondes, l'espace sera divisé en un grand nombre de volumes indépendants. Ces volumes d'espace sont liés à « univers observable », qui sont chargés d'une taille extrêmement faible, de l'ordre de longueur de Planck. Chacun de ces volumes d'espace ne contient pas d'importance ou de l'énergie pour la présence du Big Rip, puis - comme dans le modèle Penrose - l'entropie dans chaque volume unique serait réduit à pratiquement zéro, restant sensiblement inchangé au cours de cette contraction. Par la suite, le modèle suivrait le scénario du « Big Bang », encore une fois avec l'augmentation de l'entropie en raison de l'inflation dans la création de l'univers cosmique. Cela se produira jamais « volume » dérivé de l'univers de l'espace d'origine, ce qui entraîne un nombre extraordinairement élevé, mais a terminé, les nouveaux univers.[15]

La théorie des bulles et le faux vide
icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: L'inflation éternelle, L'inflation chaotique, faux vide et La sélection naturelle § cosmologique cosmologique Autres sélections.
Destin dernier'universo
Représentation selon l'inflation modèle standard de la cosmologie

L 'l'inflation éternelle Il est un modèle de cosmologique de l'inflation univers, appelé par plusieurs extensions de la théorie du Big Bang. En théorie éternelle de l'inflation, la phase d'expansion accélérée de l'univers se poursuit toujours au moins dans certaines régions de l'univers. Étant donné que ces régions se développent à un rythme exponentiel, l'ensemble du volume de l'univers se développe indéfiniment et plus en plus vite, jusqu'à ce que le Big Rip (modèle standard) ou la reproduction d'un nouvel univers (modèle Andrej Linde). L'inflation éternelle est attendue de nombreux modèles différents de l'inflation cosmique. Le modèle original Alan Guth l'inflation comprenait une phase de "faux vide« avec énergie du vide positive. Certaines parties de l'univers à ce stade développer inflativamente et ne se désintègrent parfois à un état d'énergie mineure, non inflationniste, aussi appelé état fondamental. Andrej Linde physique a proposé une variante dit l'inflation chaotique ou théorie de bulles, dans lequel les pics dans l'évolution d'un champ scalaire, qui détermine l'énergie du vide, correspondent aux régions dans lesquelles domine l'inflation.

Ces théories sont basées sur relativité générale et la mécanique quantique, en particulier sur les études la gravité quantique et théorie quantique des champs.

1) La théorie des bulles
Destin dernier'universo
La représentation d'un univers grand et infini (ou superunivers multivers): les « univers de bulle », chaque enregistrement est un univers avec des constantes physiques différentes de celles des autres. Cette image illustre le concept de la façon dont notre univers peut être juste un parmi d'autres (peut-être infini) bulles.

en théorie des bulles, soutenu par Andrej Linde reprenant certaines théories du passé (comme ceux de Alan Guth, également basé sur le travail et les études Stephen Hawking[16]), Chaque bulle inflationniste Cette « mousse quantique » au lieu d'un univers (comme la nôtre), connecté à d'autres univers par wormhole théorisé par Einstein[17]; certains de ces mondes sont habitables, d'autres non, et chacun a sa propre histoire et de l'évolution spécifique, passé et futur. Linde a appelé ce modèle, en plaisantant, « univers fromage suisseCup « Ou » champagne. « L'inflation Linde théorisé est appelée inflation chaotique ou l'inflation éternelle. En plus de l'univers observable, l'espace peut encore être dans un état de l'inflation, avec d'autres univers « bulle » qui sont formés chaque fois à certains arrêts d'inflation point.

Si notre univers est le seul existant, alors vous avez besoin d'une explication scientifique de pourquoi il semble si bien calibré pour permettre à un certain ordre et la vie biologique (parce que sinon il ne serait pas exister). S'il est juste un des nombreux existants, chacun peut avoir différents paramètres et constantes différentes, et seulement dans un univers (ou quelques-uns), il est arrivé d'avoir ces valeurs qui ont permis la vie.[18] Certains des résultats d'observation et d'expérimentation confirment largement cette théorie, vérifier la théorie inflationniste, par ondes gravitationnelles, ce qui conduit, selon Linde et Alan Guth, la variation d'un multivers de bulle. Notre univers (ou la partie que nous avons vu et observé, ce qui est qu'une très petite zone d'existence, le soi-disant univers observable) Peut alors sortir le grand gel ou « détruit » dans un Big Rip ou Big Freeze, mais cela ne se produira pas dans d'autres parties du multivers (ou l'univers lui-même).[11] Les régions de l'inflation chaotique formé en expansion à un rythme exponentiel, l'ensemble du volume de l'univers se développe indéfiniment et rapidement. Ainsi, l'univers est infini et éternel et l'auto-reproduction; fini et sont observables que certaines parties de celui-ci.[17]

2) Le faux vide et possible nouvelle Big Bang
Destin dernier'universo
Exemple d'effondrement de la faux vide dans un métastable: 1) La configuration du système est initialement stable (minimum local de l'énergie); 2) (zone de haute instabilité): le système effectue une transition. 3) Le système se réduit à un état d'équilibre maximale (énergie minimale)

Ce concept est étroitement liée à la théorie des bulles et la mécanique quantique. L'inflation éternelle est attendue de nombreux modèles différents de l'inflation cosmique. Le modèle d'origine de l'inflation Alan Guth comprenait une phase de "faux vide« Avec l'énergie positive du vide. Si le vide est l'état de ne pas réduire l'énergie (un faux vide alors), il pourrait s'effondrer dans l'état d'une énergie plus faible. Ceci est appelé catastrophe de vide métastable. Ce fait changer complètement notre univers; la constantes physiques Ils peuvent avoir des valeurs différentes, qui modifieraient les fondements de la matière. Certaines parties de l'univers à ce stade développer inflativamente et ne se désintègrent parfois de temps en temps à un état d'énergie plus faible, non-inflationniste, aussi appelé état fondamental. Dans les pics chaotiques d'inflation dans l'évolution d'un champ scalaire sont les régions où il y a inflation.[17]

Destin dernier'universo
Le faux vide est un état métastable énergétique supérieur placé autour d'un minimum local du potentiel. L'ensemble de l'espace-temps en fonction des modèles d'inflation éternelle devrait être dans le faux vide, certaines parties de celui-ci la main à la main dans la véritable effondrement du vide, générant des bulles correspondant à différents univers possibles, y compris la nôtre.

Le faux vide devrait décroître de manière exponentielle, cependant, les bulles de vide faux peuvent également développer de façon exponentielle de telle sorte qu'une région dominée par une fausse vide ne disparaît jamais. Dans ces régions de faux vide peut parfois créer de nouvelles bulles, et donc de nouveaux univers, comme simple résultat de la désintégration du faux vide. La période d'inflation de l'univers continue alors persister à jamais dans les différentes régions de l'espace-temps. L'univers que nous observons en réalité serait donc que l'une des bulles possibles qui se sont développées, beaucoup d'autres univers serait également si semblable à notre potentiel. Parfois, les bulles peuvent toucher et affecter avec la nouvelle génération spacetime d'énergie.[17] Avec le grand gel et les chaînes, ces théories sont les plus répandus dans les environnements physiques théoriques.[1]

À plus petite échelle (quantique, comme longueur de Planck), L'espace ribollirebbe en raison de les fluctuations de puissance et les transitions de phaseCela peut provoquer la disparition d'un univers précédent, ou modifier les lois comme cela est arrivé avec champ de Higgs, ou de générer un nouveau Big Bang (ici entre en jeu la question de savoir si le temps est ou non une taille infinie, s'il est possible de mesurer toujours, etc.); vous êtes dans un faux vide, parce que dans la physique quantique, à la différence que dans la théorie de la relativité générale, il n'y a pas vide ou rien, même en cas de Big Rip ou la mort thermique de l'univers. Le phénomène de bouillonnement est peut-être en raison de Le principe d'incertitude de Heisenberg, et l'un de ses effets est la mousse quantique. la espace-temps En fait, il serait « mousseuse » et impossible à déchirer et détruire même pour 'l'énergie sombre. de cette mousse quantique, présent dans la théorie cosmologique de gonflage, l'univers a son origine en conformité avec la théorie des bulles et du faux vide.[19]

Univers à l'existence infinie (cyclique)

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: univers oscillant.

La cosmologie cyclique conformationnelle

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Cosmologie conforme cyclique.
Destin dernier'universo
Peinture Urs Schmid huile (1995) représentant une carrelage Penrose

Le modèle de Cosmologie conforme cyclique (CCC)[20] Il a été proposé depuis 2001 par Roger Penrose. Selon Penrose, longtemps un défenseur de la « théorie de quoi que ce soit avant le Big Bang » (qui a remplacé celui pris en charge par son professeur, Dennis Sciama, la théorie de l'état d'équilibre de Fred Hoyle et d'autres), dit-il dans le livre Du Big Bang à l'éternité l'infiniment petit alors - peut-être - il est équivalent à l'infiniment grand, et l'univers apparemment froid et mort pourrait bien donner lieu à l'effet d'annulation des lois physiques antérieures, une nouvelle Big Bang (Entropie faible serait la même que la naissance de l'univers précoce), bien différent de celui de la théorie des Bounce Big. L'univers actuel serait l'un des innombrables « ères » (chaque 10 durable100, soit 1 suivi de 100 zéros, un numéro appelé Googol) Qui constituent l'univers éternel; Il n'est pas exclu ni l'inflation ni le multivers.[21] Penrose dit que la preuve contenue dans son rayonnement de fond, et les vagues concentriques découvert en elle, ce qui serait les déchets d'univers précédents.[22][23]

L'univers du « grand rebond »

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: Bounce Big.

la Bounce Big ( « Big bounce »), la relance de l'ancienne théorie détenue par Einstein dell 'univers oscillant, Il devrait faire face à un contrat de gravité dans un Big Crunch, puis exploser l'univers indéfiniment, et que l'expansion, l'accélération ou l'inflation ne peut pas être sans fin. Il offre de nouveaux types de gravité, tels que gravité quantique boucle (Théorie qui a été développé par Lee Smolin et Carlo Rovelli et elle fait partie de la cosmologie quantique), Le fait que 'l'énergie sombre Vous pouvez appauvrir ou une théorie de ecpirotica (ainsi nommée par le terme "ekpyrosis« Embrasement cyclique de la philosophie eraclitea et stoïcien) Différent de celui de Neil Turok et Paul Steinhardt[24]. Les partisans de cette théorie sont le rebond Martin Bojowald, Param Singh, Leonardo Fernández et Ruth Lazkoz, remettant en question (en particulier Singh, qui a élaboré une nouvelle mathématique de la gravité pointant en unissant un accord quantique, la gravitation et relativité générale) Théorie singularité Accueil.[1]

Singh se pose même plus loin en affirmant que le Big Bang - comme souvent compris - n'est jamais arrivé, se plaçant ainsi dans le groupe diversifié de partisans de cosmologie non standard; également valoir que la gravité quantique à boucles pour résoudre le problème de la singularité et de 'l'énergie sombre de manière cohérente.[1][25][26][27][28][29][30][31][32]

Le modèle cyclique oscillant, au moins dans sa formulation la plus classique, il serait démentie par quelques observations de 2014, selon Neil Turok Directeur de l'Institut Perimeter (où il travaille également Param Singh)[33], avis pas entièrement partagé par d'autres chercheurs.[34][35]

Première preuve expérimentale d'un univers infini

maîtriser l'inflation

Comme mentionné précédemment, le 17 Mars 2014 John Kovac et astrophysiciens Chao-Lin Kuo de l'Université Harvard (Boston), a présenté des preuves que l'univers après le Big Bang, a subi une inflation. Ils sont la preuve qui transforment l'hypothèse univers inflationniste dans une théorie vérifiée expérimentalement, qui, selon Andrej Linde, Alan Guth et d'autres (ne participent pas directement à l'étude, mais qui a formulé la physique théorique inflationniste), est la preuve que les calculs théoriques de la théorie des 'l'inflation éternelle et chaotique (non-explosion ou inflation nette, mais une expansion initiale supérieure à celle de la vitesse de la lumière), la base de la théorie des bulles qui génèrent éternellement univers (sous forme de mousses avec des vitesses différentes), sont véridiques. L'énergie noire serait l'un des points forts de ce phénomène.[36][37][38]

La perfection cosmique de certaines lois, favorables à l'émergence de la vie, donc conduire à choisir, selon la majorité des physiciens, ou la théorie des probabilités les univers infinis (semblables à 'évolutionnisme), Ou la théorie de l'univers conçu spécifiquement (donc une sorte de créationnisme ou conception intelligente): Le second, cependant, n'est pas la science mais la foi[39], tandis que le premier[40] Il est scientifique et a une bonne chance d'être vrai, comme cela a été observé par Stephen Hawking.[41][42]

Ainsi, selon ces observations, l'univers (ou multivers, ou qui existe) a peut-être eu un peu tôt - mais il pourrait ne pas avoir - et sans doute et la matière/énergie ne sera jamais une fin, ainsi que indiquer la lois de conservation de la masse de Antoine Lavoisier. L'inflation chaotique Linde et Guth est aussi ressembler à la théorie de l'état d'équilibre de Fred Hoyle, considéré comme une théorie aujourd'hui non standard. Guth, Linde et d'autres ont noté que si l'inflation est vrai, alors il est vrai - même avec une forte probabilité - le multivers, parce que les modèles théoriques sans multivers inflationnistes sont réalisables mais très difficile à construire et à l'inflation chaotique est l'un des rares qui se compare favorablement avec les données.[43][44][45][46][47][48]

Bien que la théorie de l'inflation est assez accrédité entre la communauté scientifique et a reçu la première preuve expérimentale au 19 Septembre, 2014, l'équipe de scientifiques responsables satellite Planck Il a publié un long article[49] quand il a été réduit la valeur de ces tests, ce qui donne la plupart du signal reçu par les astrophysiciens de Boston poussière galactique présent dans l'univers entier. Cela ne signifie pas que la théorie de l'inflation est plus considérée comme une théorie valable, mais plutôt une preuve scientifique de la théorie ci-dessus est encore à découvrir, à cet égard, les deux équipes ont décidé d'unir leurs forces afin de trouver un signal valide.[50][51][52][53][54]

La vie dans un univers mortel

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: l'intelligence éternelle de Dyson, Principe anthropic et Omega Théorie point.

Certains physiciens célèbres ont émis l'hypothèse qu'une civilisation avancée pourrait utiliser une quantité limitée d'énergie pour survivre pendant un temps infini efficacement. La stratégie est d'avoir de brèves périodes d'activité en alternance avec des périodes de plus en plus plus d'hibernation (voir l'entrée sur éternelle Dyson civilisation).

L'inverse est également vrai, à une civilisation qu'il était au milieu du Big Crunch. Ici, une quantité infinie de temps subjectif peut être extrait du temps fini restant, en utilisant l'énergie énorme du Crunch à « accélérer » la vie plus que la limite se rapproche (voir Omega Théorie point de Frank J. Tipler).

Bien que théoriquement possible (Singularité technologique), On ne sait pas s'il pourrait y avoir un moyen pratique d'utiliser ces mécanismes, comme on peut avancer une civilisation.

notes

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  2. ^ « Le temps ralentit et s'arrêtera complètement »
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  4. ^ à b Hawking: l'univers n'a pas besoin d'aide divine
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    « Certains Physiciens préféreraient croire que la théorie des cordes, ou M-théorie, ces répondront à des questions et de prédire de façon unique les caractéristiques de l'Univers. D'autres adoptent le point de vue que l'état initial de l'Univers est prescrit par un organisme extérieur, le nom de code Dieu, ou qu'il ya beaucoup d'univers, la nôtre étant choisi par le principe anthropic. Hawking défend l'idée que la théorie des cordes est peu susceptible de prédire les traits distinctifs de l'Univers. Mais est-il est ni un avocat de Dieu. Par conséquent, il opte pour la dernière approche, ce qui favorise le type de multivers qui se pose naturellement dans le cadre de son propre travail dans la cosmologie quantique "..
  7. ^ De nouvelles complications de physique apportent leur soutien à Multiverse Hypothesis - Scientific American
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  11. ^ à b Les résultats BICEP2 alimentent la controverse sur le multivers, Les sciences, le 5 Avril, 2014
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bibliographie

  • Fred Adams Greg Laughlin, Les cinq âges de l'Univers
  • Stephen Baxter, Future profonde
  • Davies Paul, Les Trois Dernières Minutes
  • Stephen Hawking, La théorie du tout. Origine et destin de l'univers
  • Stephen Hawking, Du Big Bang aux trous noirs de. Brève histoire du temps
  • Roger Penrose, Du Big Bang à l'éternité
  • Andrej Linde, L'inflation, Cosmologie quantique et le principe Anthropic (2004). John Barrow, Paul W Davies C et C L Harper, sous la direction, La science et la Réalité ultime: De Quantum Cosmos, le volume honorant le 90ème anniversaire de John A. Wheeler. Cambridge University Press.
  • Paul J. Steinhardt, Neil Turok, Univers sans fin. Au-delà du big bang

littérature

« Mais comme les mortels, si elle est bien dans la première moitié de chaque jour racquistano une partie de la jeunesse, l'âge et toute la journée, et finalement disparu; si l'univers, bien qu'en principe, il rajeunit les années, néanmoins constamment le vieillissement. Le temps viendra, il univers, et de même nature, sera désactivé. Et la manière des grands royaumes humains et empires, et leurs merveilleux mouvements, qui étaient célèbres dans d'autres âges, il ne reste aucun signe ni la gloire aujourd'hui; De même, le monde entier, et les vicissitudes infinies et calamités des choses créées ne resteront pas même une trace; mais un silence nu, et un calme élevé, rempliront l'espace immense. Donc ce mystère merveilleux et effrayant l'existence de l'univers, tout d'abord à affirmer ou compris, est chassé et perderassi. »

Articles connexes

physiciens

  • Freeman Dyson, physicien et mathématicien
  • Alan Guth, physicien et cosmologiste
  • Andrej Linde, physique
  • Frank J. Tipler, physicien mathématique
  • Stephen Hawking, physicien théoricien et cosmologiste
  • Neil Turok, physicien mathématique
  • Lee Smolin, physicien mathématique
  • Roger Penrose, physicien théoricien, mathématicien et cosmologiste
  • Albert Einstein, physicien, père de Théorie de la relativité
  • Fred Hoyle, physicien théoricien
  • Edwin Hubble, physique
  • Michio Kaku, physicien et professeur d'université
  • Saul Perlmutter, physicien et cosmologiste
  • Brian Schmidt, physicien et cosmologiste
  • Adam Riess, physicien et cosmologiste
  • Alexei Filippenko, astronome et cosmologiste

La culture de masse

  • Le regretté Philip J. Fry, épisode de la série animée Futurama de Matt Groening, écrit par Lewis Morton et réalisé par Peter Avanzino.

liens externes