Infini ...
        Nous aborderons ici deux questions essentielles pour la compréhension de la cosmologie.
        La première est la différence entre espace et univers, le premier étant considéré comme infini et le second comme fini.
        La seconde, plus philosophique, sera de tenter de se représenter l’infini, de comprendre ce qu’il implique, ce qu’il est et ce qu’il laisse présager sur l’après-univers.
 
 
. Univers et Espace
 
        Il est assez répandu d’amalgamer les notions d’espace et d’univers. En cosmologie, ces deux termes désignent deux entités bien différentes, qui se définissent comme suit :
    - l’univers est l’ensemble des galaxies (nous définirons cette notion plus amplement tout à l’heure) ;
    - l’espace est le lieu où évoluent ces galaxies, le “noir”, le “vide” qui les entoure.
 
        L’espace est la dénomination simple du vide interstellaire, du noir que l’on voit entre les étoiles. On peut donc supposer qu’il existerait même sans ces étoiles et qu’il représente donc une forme de matrice, de substance impalpable, de lieu infini qui accueillerait tout, sans qui rien ne serait envisageable. Il a d’ailleurs porté plusieurs noms au fil de l’histoire tant sa définition exacte nous échappe, mais cela montre qu’il est présent dans les idées scientifiques depuis plusieurs siècles tant il paraît indispensable pour se représenter la matière. Einstein et ses contemporains l’appelaient par exemple éther.
 
          Cette notion d’espace vient d’une idée simple : si nous imaginons une fin au ciel, aux étoiles que nous observons autour de nous, que peut-il bien y avoir au-delà de cette fin?
        L’idée d’espace infini est donc nécessaire à notre compréhension de ce qui nous entoure. Elle évoluera peut-être dans l’avenir, mais elle est la base de notre représentation cosmologique.
 
        Avant d’aller plus loin, nous admettrons, les sceptiques me pardonneront, que la théorie du Big Bang est vraie, qu’elle reflète ce qui s’est réellement passé à la naissance de notre univers (notons ici que nous avons plusieurs pistes prouvant la réalité de cette théorie). Cette théorie énonce que l’explosion d’une minuscule boule de matière d’une densité énorme a créé, il y a quinze milliards d’années, la matière qui forme toutes les étoiles et les planètes qui nous entourent.
        Ce Big Bang a donc créé une quantité de matière finie, certes très grande, presque irreprésentable à notre échelle humaine, mais pourtant finie, une quantité déterminée de matière, avec laquelle il est possible d’envisager la création d’un certain nombre d’étoiles, composant un certain nombre de galaxies.
 
        Cette quantité de matière finie occupe donc une place déterminée, un espace délimité dans l’Espace immense, infini. Cet espace grandit, certes, puisque toutes les galaxies qui nous entourent s’éloignent du point du Big Bang, toujours sous l’influence de l’énorme explosion initiale. Mais cet espace est bel et bien fini ...
        Une représentation simple de ce qui précède serait d’imaginer une balle (l’univers) enfermée dans une immense boîte noire de taille infinie (l’espace).
 
        Il faut donc bien différencier l’espace et l’univers. Le premier est infini, et pourrait exister sans le second, le second est fini et n’est pas envisageable sans le premier.
 
        Il y a lieu d’ailleurs, nous en reparlerons, de considérer que les galaxies qui nous entourent ne sont pas L‘univers (unique) mais Notre univers (une unité), au cas où, sait-on jamais, il y aurait d’autres univers que celui créé par le Big Bang dans l’espace.
 
 
. Sur la notion d’infini
 
       Définir l’infini paraît impossible, cela reviendrait à mettre quelques mots là où il les faudrait tous.
      Cependant, quelques savants avaient déjà cette réflexion il y a bien longtemps. Il y a plus de 2500 ans en effet, au Vème siècle avant JC, Archytas de Tarente prit conscience d'un paradoxe encore déroutant à notre époque. Pythagoricien, il maîtrisait la géométrie dans l'espace et se représentait l'inéluctabilité de l'infini en ces termes :
 
    "Si je suis à l'extrémité du ciel, puis-je allonger la main ou un bâton? Il est absurde de penser que je ne le peux pas, mais si je le peux, quel est donc cet ailleurs?"
 
        Cinq cent ans avant avant notre ère, ce qu’on a par la suite appelé le paradoxe de l'absurdité du bord matériel de l'univers était déjà de nos préoccupations.
 
        Depuis, nous avons pensé et repensé cette notion, cette idée d’infini, en l’acceptant, en admettant qu’elle existe, qu’elle est bien réelle, mais la définition nous en échappe.
 
       L’irreprésentable de la notion d’infini tient pour l’humain à sa condition propre : notre finitude intrinsèque nous rend aveugle à la réalité du temps et de l’espace ...
 
     Stephen Hawking, grand astrophysicien contemporain, écrit à propos de la représentation :
    “Il est intéressant de remarquer que, dans le climat général de pensées précédant le XXème siècle, personne n’a suggéré que l’Univers pourrait se dilater ou se contracter. Il était généralement admis ou bien que l’univers existait depuis toujours dans un état inchangé, ou bien qu’il avait été créé à un instant précis du passé, plus ou moins semblable à ce qu’on observait aujourd’hui. Cela pouvait être dû en partie à la tendance humaine à croire en des vérités éternelles, aussi bien qu’au réconfort que l’homme trouvait à penser que, malgré le fait que les années s’envolaient et qu’il mourrait, l’Univers, lui, restait éternel et identique à lui-même.”
tiré de “Une brève histoire du temps”, S. Hawking,, éd. Flammarion, 1991
 
 
. Une idée un peu folle
 
Récapitulons :
        - l'espace est infini, il n'est pas enfermé dans une boîte à chaussure ;
        - la matière qui nous compose, créée il y a quinze milliards d’années par le Big Bang est, elle, finie.
 
     Mais cet infini de l'espace doit bien servir à quelque chose ; il est inimaginable qu'au delà de notre univers ne règne que le vide. Que peut-il bien y avoir dans ce vide qui entoure notre univers?
 
    Peut-être un autre univers ... peut-être une infinité d’autres univers ...


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