L’avenir de l’Univers est l’une des questions fondamentales de la cosmologie, dont la réponse dépend principalement des caractéristiques et propriétés de l’Univers telles que sa masse, son énergie, sa densité moyenne et son taux d’expansion.
Que savons-nous de l’Univers ?
Pour commencer, il est nécessaire de définir le concept même d'»Univers», qui a sa place aussi bien en astronomie qu’en philosophie. Dans le domaine de l’astronomie, la région observable de l’Univers est appelée Métagalaxie ou simplement Univers astronomique. Cependant, d’un point de vue théorique, pris en compte par la plupart des modèles et scénarios de l’Univers, il s’agit d’un système colossal dépassant les limites de l’observation possible.
L’une des propriétés les plus importantes de l’Univers, découverte relativement récemment, est une expansion presque homogène et isotrope, qui s’est également révélée être accélérée. En fonction de la durée de cette expansion, l’histoire de l’Univers peut prendre l’un des deux scénarios supposés.
Scénarios possibles pour l’évolution de notre monde
Dans le premier cas, l’expansion se poursuivra jusqu’à l’infini et, parallèlement, la densité moyenne de la matière dans l’Univers diminuera rapidement pour se rapprocher de zéro. En résumé, l’ensemble commencera par l’effondrement des amas de galaxies et se terminera par la fission du proton en quarks.
Le second scénario prend en compte les postulats de la théorie générale de la relativité (GTR), qui stipule qu’à partir d’une augmentation significative de la densité de matière, l’espace-temps s’incurve. Si l’expansion commence à ralentir, il est probable qu’à un moment donné, elle se transformera en contraction. L’univers commencera alors à se rétrécir et la densité moyenne de sa substance à augmenter rapidement. Au cours de ces événements, l’espace-temps se courbera progressivement jusqu’à ce que l’Univers ne se referme plus sur lui-même, comme la surface d’une sphère ordinaire, mais avec plus de dimensions que nous ne l’imaginions.
Les époques cosmologiques de l’Univers
Pour tenter de prédire le destin futur de l’univers astronomique, les scientifiques ont divisé son existence en plusieurs étapes :
- L’âge des étoiles (10 6 — 10 14 ans de l’univers). L’ère dans laquelle nous vivons, caractérisée par la formation et la naissance actives d’étoiles. L’âge des étoiles durera jusqu’à ce que toutes les réserves de gaz interstellaire soient épuisées. À ce moment-là, les naines rouges, petites étoiles relativement froides (2000 — 3000 K), s’éteindront enfin, ayant recyclé tout leur combustible interne. Le Soleil, quant à lui, dans environ 5 milliards d’années (environ 19 x 10 9 années de l’Univers) se transformera en géante rouge, se débarrassant de ses couches supérieures, qui engloutiront probablement Mercure et Vénus. Si la Terre ne subit pas le même sort, notre planète deviendra brûlante et se couvrira de lave. Après 2 milliards d’années supplémentaires, le Soleil ne laissera derrière lui qu’une naine blanche et la Voie lactée commencera à fusionner avec la galaxie d’Andromède pour former une nouvelle galaxie unique.
- Âge de la désintégration (10 15 — 10 39 ans). Période de la vie de l’Univers au cours de laquelle le combustible de la plupart des étoiles sera recyclé et celles-ci passeront au dernier stade de leur évolution, à savoir l’existence en tant que naines blanches, étoiles à neutrons ou trous noirs, en fonction des caractéristiques initiales du corps. Les réactions thermonucléaires n’auront lieu que dans les entrailles des naines brunes, dont il restera un petit nombre dans l’espace. Progressivement, les galaxies d’un même amas fusionneront.
La fin de l’âge de la décroissance dans la vision de l’artiste. L’espace sans étoiles est effrayant.
Pour obtenir du positronium aujourd’hui, les scientifiques ont besoin d’un équipement massif et sophistiqué. Mais à la fin, ce sera la seule chose qui pourra exister.
L’avenir de l’univers
Bien que la matière de l’univers s’anéantisse progressivement, l’espace lui-même pourrait évoluer selon quatre scénarios hypothétiques :
- Si l’expansion de l’Univers se ralentit au fil du temps, puis se transforme en contraction, la dernière étape de sa vie serait la Grande Compression. La matière s’effondrera et retournera à son état d’origine, la singularité.
- Autre scénario : la densité moyenne de la substance de l’univers est définie avec précision et est telle que l’expansion se ralentit progressivement.
- Le modèle le plus probable, en raison des résultats des observations modernes. Il implique une expansion uniforme de l’Univers, par inertie.
- Une augmentation rapide du taux d’expansion de l’Univers, qui conduira notre monde à ce que l’on appelle le Big Bang.
Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023