Principe anthropique

L’univers existe-t-il pour être observé ?

Le principe anthropique est le principe selon lequel toutes les constantes fondamentales et les lois physiques qui en découlent sont bien définies, car ce n’est que dans un tel univers qu’un observateur, c’est-à-dire une vie intelligente, a pu voir le jour.

L’émergence de la question

Avec le développement de la science, les scientifiques observent de plus en plus clairement une «particularité» de notre monde, dont les lois physiques sont parfaitement adaptées à l’existence relativement stable de l’univers et à la formation d’une vie intelligente en son sein.

Les constantes fondamentales du monde comprennent généralement les paramètres suivants :

1. La vitesse de la lumière (c) ou la vitesse ultime de propagation des ondes électromagnétiques dans le vide — 299 792 458 mètres par seconde.
2. La constante gravitationnelle (G) ou constante de Newton, qui définit l’interaction gravitationnelle entre deux corps massifs — 6,67408 x 1 0-11 m 3 s-2 -k g-1 .

Une autre vitesse de la lumière pourrait rendre impossible la formation de la vie.

Les valeurs de ces paramètres se situent dans une fourchette minuscule de valeurs qui permettent l’existence d’une vie intelligente et de l’Univers dans son ensemble. Changer chacune de ces constantes modifierait considérablement les lois de la physique que nous connaissons, avec des conséquences désastreuses. Prenons quelques exemples :

• Si la masse des protons impliqués dans l’interaction forte changeait, la force de l’interaction elle-même augmenterait ou diminuerait. Dans le premier cas, l’hydrogène ne pourrait pas se former dans l’Univers et les noyaux de nombreux éléments chimiques nécessaires à la vie se désintégreraient. Si l’interaction forte était plus faible, elle serait insuffisante pour la formation d’éléments plus lourds que l’hydrogène.
• Si la masse des électrons impliqués dans l’interaction faible changeait, l’interaction faible changerait également. Si l’interaction faible était plus forte pendant le Big Bang, il se formerait beaucoup plus d’hélium, ce qui entraînerait une formation excessive d’éléments lourds par les étoiles. Il en résulterait une impossibilité d’explosion de supernovae et de distribution des éléments lourds formés dans l’univers, et donc une impossibilité d’origine de la vie sous sa forme connue. Si l’interaction faible était beaucoup plus faible, la quantité d’hélium serait insuffisante pour l’explosion d’une supernova, ce qui ne permet pas non plus l’existence de la vie.

L’explosion d’une supernova est une forge pour de nouveaux éléments

• Si la valeur de la constante gravitationnelle augmentait, les étoiles seraient plus chaudes et moins stables, ce qui ne laisserait pas assez de temps pour l’apparition d’une vie intelligente. Dans le cas contraire, une faible valeur de ce paramètre conduirait à la formation d’étoiles insuffisamment chaudes et à l’impossibilité d’une réaction thermonucléaire en leur sein.
• Dimensionnalité de l’espace. Si l’on tient compte de la loi bien connue de la gravitation universelle, dans un espace de dimension supérieure à trois, les planètes tomberaient sur le Soleil, et les électrons sur le noyau de l’atome. Dans un espace bidimensionnel, les corps massifs ne pourraient pas former un système stable lié par la gravitation, qui est basée sur la RG.

Les paramètres vitaux sont également : la constante d’interaction électromagnétique, le niveau d’entropie dans l’univers, et même la demi-vie du béryllium 8, dont dépend la formation du carbone et d’autres éléments chimiques nécessaires à la vie.

Les constantes physiques déterminent la circulation des matières organiques dans la nature

Tous les faits mentionnés ci-dessus indiquent que l’univers est formé de telle sorte qu’une vie intelligente s’y développe. Un grand nombre de ces coïncidences ont servi de base à l’émergence du concept dit de «réglage fin de l’univers». Ce dernier attire l’attention sur le fait que les valeurs des constantes vitales se révèlent être précisément définies dans l’intervalle autorisé pour la formation de la vie. Alors que les paramètres qui n’affectent pas la vie de manière aussi aiguë peuvent varier.

Le principe anthropique et le méta-univers

Le principe anthropique vise à répondre à la question de savoir s’il existe un réglage fin de l’univers. Il existe deux types de ce principe :

• Faible. L’univers peut être divisé de manière conventionnelle en régions, dans chacune desquelles les constantes fondamentales ont des valeurs différentes. Cependant, nous n’observons que ces valeurs, car ce n’est qu’à ces constantes mondiales que nous avons pu naître en tant qu’observateurs. Les régions présentant d’autres valeurs de paramètres sont cachées à l’observation parce qu’elles ne permettent pas la formation de la vie, c’est-à-dire d’un observateur.
• Forte. L’univers est obligé de présenter des conditions favorables à la formation d’une vie intelligente en son sein, car dans d’autres conditions, elle ne pourrait tout simplement pas exister. Une variante distincte du principe fort est ce que l’on appelle le «principe anthropique de participation», selon lequel la vie intelligente est étroitement liée à l’existence de l’univers et en fait partie intégrante.

L’ADN est une structure complexe qui n’aurait pas pu se former dans d’autres conditions. Animé

Le principe anthropique repose sur l’hypothèse que l’univers peut exister sous d’autres valeurs des constantes fondamentales, c’est-à-dire sous d’autres lois physiques. Les scientifiques ont identifié plusieurs options qui correspondent à la formulation du principe anthropique :

• Un seul univers, dont les paramètres des lois physiques changent constamment, au cours de sa vie longue ou infinie. Dans des conditions favorables, c’est-à-dire sous certaines valeurs de constantes physiques, une vie intelligente — un observateur — naît.
• L’Univers, qui est divisé en de nombreuses zones indépendantes et non interactives, dont les paramètres physiques sont différents. Dans la région qui remplit les conditions physiques suffisantes pour l’origine de la vie, un observateur apparaît.
• Multivers. Il implique de nombreux autres univers que le nôtre. Ils sont appelés univers alternatifs ou mondes parallèles et ont des lois physiques différentes de celles que nous connaissons. Les adeptes de cette version du monde sont des scientifiques aussi célèbres que Stephen Hawking, Brian Green, Michio Kaku, Neil Tyson et d’autres. L’hypothèse du multivers est activement appliquée dans le domaine de la théorie des cordes.
• Univers du principe de participation anthropique. Il s’agit d’un certain nombre d’univers, peut-être avec des valeurs légèrement différentes des constantes fondamentales, qui comprennent encore une vie intelligente.

Se pourrait-il que notre existence ne soit pas une coïncidence ?

Il convient de noter que le principe anthropique contredit le principe copernicien, qui affirmait que le lieu où l’humanité est née et habite n’est pas unique et spécial parmi un certain nombre d’autres lieux. Une généralisation de ces deux principes consiste à affirmer que ce qui est unique n’est pas le lieu d’origine de l’humanité ou les valeurs des constantes fondamentales, mais la fourchette de ces valeurs à laquelle la vie a le droit d’exister.

Le principe anthropique est l’une des explications possibles du réglage fin de l’Univers. Il semble impossible de vérifier la validité de cet argument, tant aujourd’hui que dans le futur, car les scientifiques ne seront pas en mesure d’interagir avec d’autres domaines ou univers indépendants, et ne pourront donc pas confirmer ou infirmer leur existence.

Articles connexes

Vous avez aimé cet article ? Parlez-en à vos amis !

Date de publication: 12-26-2023

Mettre à jour la date: 12-26-2023