La preuve que l'Univers a commencé avec le Big Bang est très convaincante. Il y a 13,8 milliards d'années, l'Univers entier était comprimé dans une singularité microscopique qui s'est développée de façon exponentielle dans le vaste cosmos que nous voyons aujourd'hui. Mais que nous réserve l'avenir? Comment se terminera l'Univers?
Les astronomes réfléchissent au sort ultime de l'Univers depuis des milliers d'années. Au siècle dernier, les cosmologistes ont considéré trois résultats pour la fin de tout, et tout dépendait de la densité critique de l'Univers. Si cette densité critique était élevée, il y avait alors suffisamment de gravité mutuelle pour ralentir et éventuellement arrêter l'expansion. Des milliards d'années dans le futur, il s'effondrerait alors à nouveau sur lui-même, créant peut-être un autre Big Bang. Ceci est connu comme un univers fermé, et le résultat final est le Big Crunch.
Si la densité critique était faible, il n'y aurait pas assez de gravité pour maintenir les choses ensemble. L'expansion se poursuivra pour toujours et à jamais. Les étoiles mourraient, les galaxies se disperseraient et tout se refroidirait à la température de fond de l'Univers. Il s'agit d'un univers ouvert, et la fin est connue sous le nom de Big Freeze.
Et si la densité critique était juste, l'expansion de l'Univers se poursuit pour toujours, mais elle ralentit toujours, atteignant un point mort dans un temps infini. Cela crée un univers plat… également un grand gel.
Heureusement, les astronomes ont pu mesurer la densité critique de l'Univers, en utilisant le vaisseau spatial WMAP de la NASA, et ils ont découvert que la densité réelle de l'Univers prédit un Univers plat. Alors c'est ça, non? Des trois choix, la réponse est # 3.
Malheureusement, la nature avait d'autres plans et a trouvé une réalité à laquelle personne ne s'attendait. En 1998, une équipe d'astronomes observait des supernovae éloignées pour avoir une idée de la vitesse à laquelle l'Univers ralentit et ils ont fait une découverte étonnante. Au lieu de ralentir, comme le prédit la densité critique de l'Univers, l'expansion de l'Univers s'accélère en fait.
Une force mystérieuse pousse les galaxies de plus en plus loin les unes des autres, accélérant l'expansion de l'Univers. Nous appelons maintenant cette force «énergie sombre», et pour le moment, les astronomes n'ont aucune idée de ce que c'est. Tout ce que nous savons, c'est que cela sépare l'Univers. Les galaxies lointaines sont accélérées loin de nous, et dans des trillions d'années à partir de maintenant, elles traverseront l'au-delà de l'horizon cosmique et disparaîtront de la vue. La preuve que nous vivons dans un vaste univers disparaîtra avec eux.
Mais il y a une autre possibilité troublante à propos de l'énergie sombre. Peut-être que la pression d'expansion augmentera, écrasant éventuellement la gravité au niveau local. Les galaxies seront déchirées, puis les systèmes solaires, et finalement les atomes eux-mêmes seront déchiquetés par l'augmentation de l'énergie sombre - cette idée est connue sous le nom de Big Rip.
Alors, comment se terminera l'Univers? La force de l'énergie sombre continuera d'accélérer l'expansion de l'Univers jusqu'à la disparition des galaxies lointaines. Les galaxies utiliseront tout le gaz et la poussière pour les étoiles et s'assombriront, devenant peut-être des trous noirs. Ces trous noirs se décomposeront et peut-être que la matière elle-même se décomposera en énergie pure. L'univers entier deviendra un endroit froid et calme, où des photons uniques s'étendent sur des années-lumière de l'espace.
Ne vous inquiétez pas, cependant, ce ne sera pas pour des quadrillions d'années à partir de maintenant.
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