L’univers peut être parsemé d’innombrables trous de ver microscopiques, de minuscules tunnels reliant des points distants dans l’espace-temps. Cette théorie audacieuse, proposée par une équipe internationale de chercheurs, pourrait révolutionner notre compréhension de l’expansion de l’univers et de l’énigmatique énergie noire. Maintenant, je vais mieux expliquer, mais en attendant, une prémisse.
Quelle est la différence entre les trous de ver et les trous noirs ?
Les trous noirs et les trous de ver sont des concepts distincts en physique : les trous noirs sont des objets astronomiques réels et observables, formés par l'effondrement gravitationnel d'étoiles massives, emprisonnant la matière et la lumière grâce à leur intense gravité. En revanche, les trous de ver sont des structures théoriques hypothétiques qui pourraient agir comme des trous de ver, reliant deux points distants de l’univers, mais qui n’ont pas encore été observées ou démontrées. Si les trous noirs sont une réalité confirmée, les trous de ver restent une hypothèse fascinante et non testée.
La théorie des trous de ver subatomiques
Une étude récente publiée dans la revue Physical Review D (je mets le lien ici) propose une explication alternative à l’expansion accélérée de l’univers. Au lieu de recourir à l’énergie noire, les chercheurs suggèrent qu’un grand nombre de trous de ver subatomiques pourraient être responsables de ce phénomène cosmique.
Selon les calculs des chercheurs, le taux d'expansion de l'univers observé s'expliquerait avec dix milliards de trous de ver par centimètre cube par seconde. Cette densité absurde de trous de ver microscopiques pourrait suffire à influencer la structure de l’espace-temps à l’échelle cosmique.
En termes plus simples ?
Imaginez l'univers comme une énorme tranche de pain. La théorie traditionnelle de l'énergie noire suggère que ce pain gonfle comme s'il était dans un four, une expansion de plus en plus rapide.
Désormais, la nouvelle théorie propose une idée différente. Au lieu d'un pain qui lève, imaginez que cette tranche de pain soit continuellement piquée par de minuscules insectes invisibles. Ces « bugs » sont des trous de ver microscopiques. Des tunnels incroyablement petits reliant différents points du pain. Ils apparaissent et disparaissent si rapidement que nous ne pouvons pas les voir, mais ils sont si nombreux (des milliards de ces tunnels se forment et disparaissent dans chaque fil d'Ariane chaque seconde) que leur effet cumulatif est de faire « gonfler » le pain.
Autrement dit? Ce ne serait pas une force mystérieuse (l'énergie noire) qui ferait s'étendre l'univers, mais ces minuscules tunnels qui, apparaissant et disparaissant continuellement, créent une sorte d'"effet éponge" dans l'espace-temps, le faisant s'étendre.
Il ne s’agit que d’une théorie qui nécessite beaucoup plus de recherches et de preuves pour être confirmée, mais elle offre une nouvelle façon fascinante de réfléchir au fonctionnement de notre univers à des échelles incroyablement petites et incroyablement grandes.
Implications pour la physique quantique
Stylianos Tsilioukas, doctorant à l’Université de Thessalie et co-auteur de l’étude, déclare : « Bien que notre résultat ait été dérivé sur la base de la gravité quantique euclidienne, il est probable que notre modification pourrait également s’appliquer à d’autres théories de la gravité quantique. » Cette affirmation suggère que cette théorie pourrait avoir des implications plus larges pour notre compréhension de la physique fondamentale.
L’équipe affirme que leur proposition correspond bien aux observations de l’univers réel. Tsilioukas ajoute : « Selon notre proposition, l’énergie noire peut évoluer avec le temps. Il s'agit d'un avantage important car les observations récentes suggèrent que le taux d’expansion de l’univers est différent ces derniers temps de ce qu’il était au début de l’univers."
Limites et recherches futures
Il est important de noter que cela reste une théorie qui nécessite des tests et des recherches plus approfondis. Les chercheurs eux-mêmes sont conscients de la nécessité d’approfondir leurs recherches. Tsilioukas a déclaré : « Nous travaillons actuellement sur un modèle qui calcule le taux de formation de trous de ver. La recherche semble prometteuse et nous espérons publier les résultats très prochainement.
Trou de ver, implications pour la cosmologie
Si elle est confirmée, cette théorie pourrait avoir de profondes implications pour notre compréhension de l’univers. Cela pourrait offrir une explication alternative à l’énergie noire, ce qui a longtemps été un casse-tête pour les cosmologistes. De plus, cela pourrait ouvrir de nouvelles voies de recherche en physique théorique et en cosmologie.
La théorie des trous de ver microscopiques comme moteur de l’expansion de l’univers est un exemple fascinant de la façon dont la physique théorique continue de remettre en question nos conceptions de l’univers. Bien sûr, cela reste une théorie spéculative : mais elle illustre la nature en constante évolution de notre compréhension cosmique.
La possibilité que de minuscules trous de ver puissent influencer la structure de l’univers à grande échelle est un concept qui défie l’imagination et souligne tout ce qu’il nous reste à découvrir sur le cosmos.