La découverte qui pourrait réécrire la physique

Le 17 mars 2014, un groupe de physiciens a annoncé une découverte palpitante : la preuve irréfutable de la théorie de l'expansion de l'univers, et du Big Bang.

Pour les non-physiciens, qu'est-ce que cela signifie ? TED a demandé à Allan Adams d'en expliquer brièvement les résultats dans cette conférence improvisée, illustrée par Randall Munroe de xkcd.

Si vous regardez attentivement
le ciel la nuit,

vous voyez des étoiles.

Si vous regardez plus loin,
vous en verrez encore plus.

Puis, des galaxies, et
encore des galaxies.

Mais si vous regardez
toujours plus loin,

vous finirez par ne plus rien voir
pendant un long moment

et seulement ensuite vous verrez
une faible lueur qui s'estompe,

et c'est la lumière rémanente
du Big Bang.

Le Big Bang date
des débuts de l'univers

quand tout ce que l'on voit dans le ciel

se trouvait condensé
en une masse incroyablement petite,

incroyablement brûlante,
et incroyablement agitée,

de laquelle est né tout ce que l'on voit.

Nous avons pu
localiser cette lueur

avec une très grande précision,

et quand je dis « nous »,
ce n'est pas moi.

Nous avons pu
localiser cette lueur,

avec une extrême précision,

et ce qui est très surprenant,

c'est qu'elle est presque
entièrement uniforme.

14 milliards
d'années-lumière par là,

et 14 milliards
d'années-lumière par là,

exactement la même température.

Cela fait maintenant
13 milliards d'années

que le Big Bang s'est produit,

donc elle s'est affaiblie et refroidie.

Il fait maintenant 2,7 °.

Mais pas exactement 2,7 °.

Il fait seulement 2,7 °

à environ 10 endroits sur un million.

Par ici, un peu plus chaud,
par là, un peu plus froid.

Et c'est très important pour
chacun dans cette salle,

car là où
c'était un peu plus chaud,

il y avait un peu
plus de choses,

et à cet endroit-là,

on a des galaxies
et des amas de galaxies

et des super-amas

et toute la structure
que vous pouvez voir du cosmos.

Et ces 20 endroits pour un million,

petits, non homogènes,

ont été formés par des gigotements
de la mécanique quantique,

au tout début,
qui furent étirés

à travers le cosmos entier.

C'est spectaculaire,

et ce n'est pas
ce qu'ils ont trouvé lundi ;

ce qu'ils ont trouvé lundi est plus cool.
Voici ce qu'ils ont trouvé.

Vous prenez une cloche,

vous la frappez avec un marteau.

Que se passe-t-il ? Elle sonne.

Mais si vous attendez,
ce son s'atténue

et s'atténue encore et encore

jusqu'à ce que
vous ne l'entendiez plus.

Cet univers primordial
était incroyablement dense,

comme du métal, plus dense encore,

et si vous le frappiez, il sonnerait,

mais ce qui sonnerait serait
la structure de l'espace-temps elle-même,

et le marteau
serait la mécanique quantique.

Ce qu'ils ont trouvé lundi

était une preuve du tintement

de l'espace-temps
du début de l'univers,

que nous appelons
les ondes gravitationnelles

de l'ère fondamentale,

et voici comment
ils les ont trouvées.

Elles s'étaient évanouies
depuis longtemps.

Si vous allez marcher,

vous ne gigotez pas.

Ces ondes gravitationnelles dans
la structure de l'espace-temps

sont totalement invisibles
pour ainsi dire.

Mais plus tôt, lorsque l'univers
était en train de produire

ses dernières lueurs,

les ondes gravitationnelles

ont produit des petites
déformations dans la structure

de la lumière que nous voyons.

Alors en regardant le ciel,
de plus en plus loin --

en fait, ces gars ont passé
trois ans au Pôle Sud

regardant droit au travers
du plus froid, plus clair,

plus pur air
qu'ils aient pu trouver,

observant les profondeurs du ciel,

étudiant cette lueur et
cherchant les faibles perturbations

qui sont le symbole, le signal,

des ondes gravitationnelles,

le son de l'univers primordial.

Et lundi, ils ont annoncé

qu'ils l'avaient trouvé.

Ce que je trouve
tellement spectaculaire,

ce n'est pas juste le son,
bien que ce soit fantastique.

Ce qui est totalement incroyable,

la raison pour laquelle je suis sur scène,

cela nous révèle quelque chose de profond
à propos de l'univers primordial.

Cela nous dit que nous,
et tout ce qui nous entoure,

nous sommes en fait
dans une grande bulle --

et c'est cette idée d'inflation ---

une grande bulle entourée
de quelque chose d'autre.

Ce n'est pas une preuve de l'inflation,

mais ce qui expliquerait cela

serait identique.

C'est une théorie, une idée,

qui n'est pas nouvelle,

mais nous pensions
ne jamais la voir.

Nous pensions ne jamais voir une preuve,

et ça, c'est une preuve absolue.

Mais l'idée vraiment incroyable,

c'est que notre bulle
n'est qu'une bulle

dans une plus grande marmite
de trucs universels.

Nous ne verrons jamais
les choses en dehors,

mais en allant 3 ans au Pôle Sud,

observant la minutieuse
structure de la nuit étoilée,

on peut comprendre

que nous sommes probablement
dans un univers qui ressemble à ça.

Et ça, ça m'épate.

Merci beaucoup.

(Applaudissements)