Dans Le Futur, L’Univers Deviendra Invisible (Selon Les Scientifiques)
Lève les yeux lorsque le ciel est clair la nuit. Tu y verras des milliers de petits points lumineux. Tu auras l’impression qu’ils sont stables et immobiles. Mais en réalité, ils sont constamment en mouvement. Dans 100 000 ans, les constellations n’auront plus le même aspect ou la même configuration que nous leur connaissons aujourd’hui. Et pense à toutes ces naines rouges, petites étoiles, planètes, corps spatiaux que nous ne pouvons pas voir à l’œil nu ! Les étoiles de type naines rouges sont particulièrement cool. Elles font généralement la moitié de la taille de notre Soleil et sont 10 fois moins lumineuses. Elles ne sont peut-être pas les objets les plus brillants dans le ciel, mais elles “vivent” pendant très, très longtemps.
Les réactions de fusion nucléaire se produisent dans les profondeurs du noyau des étoiles. C’est ce qui les fait briller. Les grandes étoiles libèrent d’énormes quantités d’énergie, en consumant leur combustible stellaire. Mais ces étoiles ont tendance à brûler tout leur combustible en seulement quelques millions d’années. Les étoiles comme notre Soleil vivent généralement pendant environ 10 milliards d’années. Mais les naines rouges n’utilisent pas autant de carburant. Leur lumière n’est pas aussi puissante et elles n’ont pas besoin de beaucoup d’énergie pour assurer leur existence. Elles sont comme des voitures à faible consommation d’énergie. C’est pourquoi elles peuvent durer des centaines de milliards d’années. Certaines des plus petites peuvent vivre jusqu’à 10 mille milliards d’années !
L’essentiel de l’hydrogène des étoiles similaires au soleil n’est pas consommé. Il y a davantage de ce gaz dans l’atmosphère que dans le noyau de ces étoiles. Cela signifie que l’hydrogène ne participe pas de manière significative aux réactions de fusion. Mais c’est différent avec les naines rouges. Elles font circuler du plasma dans tout leur corps. Ces étoiles tirent des réserves d’hydrogène de leurs couches extérieures vers leur noyau. C’est ce qui permet au processus de fusion de continuer. Un jour, dans un avenir lointain, les étoiles comme notre Soleil seront à court de combustible et s’éteindront. L’Univers sera rempli de petites naines rouges. Elles n’auront plus assez d’énergie pour briller et éclairer l’espace qui les entoure. Nos descendants — s’il y en a — hériteront d’un cosmos sombre et obscur.
En vieillissant, le Soleil atteindra une taille telle qu’il détruira les planètes de son voisinage. D’abord Mercure, puis Vénus, et enfin... nous. Il est possible que la Terre survive, mais à peine et pas pour très longtemps. Le Soleil la réduira en cendres en se rapprochant d’elle. Les planètes extérieures de notre système solaire survivront pour leur part. Mais elles s’éloigneront encore plus loin dans l’espace.
Le Soleil perdra une partie de sa masse à mesure qu’il augmentera en taille. Sa force gravitationnelle détermine les orbites des planètes. Lorsque notre étoile deviendra moins massive, l’attraction de sa gravité sera plus faible. Et les planètes extérieures ne seront plus aussi fortement liées au Soleil. Notre système solaire n’est pas isolé. Il y a beaucoup d’autres étoiles dans notre galaxie. D’ici 30 milliards d’années, les étoiles qui voyagent à proximité perturberont suffisamment nos planètes extérieures pour que certaines des plus grosses d’entre elles soient rapidement projetées hors de notre système solaire.
La toute dernière planète restera dans les parages un peu plus longtemps, peut-être même 100 milliards d’années. Mais même celle-là finira par être expulsée du système solaire. Selon une théorie, l’eau de notre planète proviendrait en grande partie de météorites et de comètes chargées de glace — des boules de glace et de poussière gelée.
En s’écrasant sur la Terre des premiers temps, elles auront probablement apporté de l’eau — nécessaire au développement de la vie. Mais ces mêmes objets qui ont pu créer la vie sur notre planète pourraient aussi causer sa fin. Il ne s’agit pas de savoir si cela arrivera, mais plutôt de savoir quand. Et les scientifiques pensent qu’il est très probable qu’un astéroïde ou une comète de taille suffisante pour anéantir la vie sur Terre s’écrase un jour sur notre planète. Mais cela se produira dans un avenir lointain. Et heureusement, nous disposons de la technologie nécessaire pour prédire de telles choses et réagir à temps.
Mais il y a d’autres collisions cosmiques que nous ne pouvons pas éviter, quoi que nous fassions. Andromède, notre galaxie voisine, se déplace vers le système solaire à une vitesse de 110 km par seconde. Il y a 2,5 millions d’années-lumière entre la Voie lactée et Andromède. Heureusement, notre voisine ne franchira pas cette distance de sitôt.
Cela ne se produira que dans environ 4 milliards d’années. Une telle collision entre deux galaxies pourrait entraîner une véritable catastrophe pour nos descendants — si quelqu’un vit encore sur Terre, bien sûr. Les deux galaxies glisseront l’une devant l’autre. Puis elles s’éloigneront jusqu’à ce que la force gravitationnelle commence à les rapprocher à nouveau. En fusionnant, elles perdront toutes deux leur structure en forme de disque et prendront l’aspect d’une grande galaxie elliptique. Cette galaxie a déjà reçu le surnom de “Milkomeda”. La Voie lactée telle que nous la connaissons aujourd’hui n’existera plus.
L’espace est en mouvement constant, il change tout le temps. Les scientifiques ont imaginé plusieurs scénarios de ce qui pourrait arriver à l’Univers dans le futur. Numéro 1 — la Grande déchirure. Selon cette théorie, l’Univers va s’étendre à l’infini. À un moment donné, l’attraction due à son expansion deviendra plus forte que la force gravitationnelle qui assure son unité. Si cela se produit, cela déchirera les galaxies, les étoiles, les trous noirs et tous les autres corps spatiaux, y compris la Terre.
L’Univers se transformera alors en un ensemble de particules déconnectées. Jusqu’à il y a environ cinq milliards d’années, l’Univers était en expansion lente, à cause de sa puissante attraction gravitationnelle. Puis sa croissance s’est accélérée. Certains experts disent que cela s’est produit en raison des effets de l’énergie noire. L’énergie noire est la force mystérieuse qui constitue près de 70 % de notre Univers. Cette force le “pousse” à s’étendre plus rapidement au lieu de le ralentir. Donc, dans le cas du scénario de la Grande déchirure, l’énergie noire l’emportera sur la gravité au point de pouvoir déchirer des atomes individuels.
Scénario numéro 2 — l’Effondrement terminal. Il est possible que l’Univers arrive à un point où il cessera de s’étendre. La gravité deviendra une force dominante. Elle pourrait même inverser l’expansion de l’Univers. Alors, le cosmos commencera à rétrécir, faisant entrer en collision des planètes, des étoiles et même des galaxies entières. À la fin, l’Univers entier s’effondrera sur lui-même. Une fois que tout se sera comprimé en un point infiniment petit — ce qu’on appelle en anglais le Big Crunch — l’Univers pourra recommencer à s’étendre. Théorie numéro trois — la Mort thermique (brrr). Dans ce scénario, l’entropie augmentera jusqu’à ce qu’elle atteigne sa “valeur maximale”. L’entropie est en gros l’idée selon laquelle tout dans l’Univers finit un jour ou l’autre par sombrer dans le désordre.
Une fois que l’entropie aura atteint son maximum, la chaleur du système sera répartie uniformément. L’Univers disparaîtra alors, car il n’y aura plus de place pour que la chaleur existe. Tout mouvement mécanique à l’intérieur de l’Univers s’arrêtera. Le Cosmos sera si vide, et le gaz sera si rare qu’aucune nouvelle étoile ne pourra plus se former ni briller. Dans un tel cosmos, le temps ne sera qu’un vide sans fin. Cela signera la fin des planètes, des étoiles et des êtres vivants.
L’Univers entier sera gelé, sombre et immobile car il n’y aura pas d’énergie permettant que les choses se remettent à fonctionner. Plusieurs milliards d’années après que les dernières étoiles se soient consumées et aient disparu, les trous noirs enverront un message indiquant que l’Univers est arrivé à sa fin. Les trous noirs sont des zones dont l’attraction gravitationnelle est extrêmement forte — si puissante que rien ne peut y échapper. Ils peuvent être aussi massifs que 100 Soleils. Quant aux trous noirs supermassifs, leur masse peut être supérieure à celle d’un milliard de Soleils.
On trouve de tels trous noirs géants au centre de la plupart des galaxies. Comme tout le reste, les trous noirs connaîtront leur fin. Mais lorsque leur moment viendra, ils ne disparaîtront pas doucement dans la nuit. Les trous noirs feront leurs adieux dans d’énormes explosions de feux d’artifice, illuminant l’Univers dans les derniers instants de leur existence. Ce sera la fin d’une ère entière. Les trous noirs survivent généralement en engloutissant les étoiles et le gaz qui s’approchent d’eux.
C’est par leur gloutonnerie qu’on les reconnaît généralement. Dans la plupart des cas, il y a un disque d’accrétion autour d’un trou noir. Ce disque est constitué de tous les matériaux et particules qu’il aura déchirés et qu’il attire vers lui, comme lorsque l’eau tourbillonne dans une canalisation. À mesure que les matériaux et les particules se rapprochent, ils se déplacent de plus en plus vite. Cela génère de la chaleur, ce qui fait briller le disque d’accrétion — c’est là qu’on reconnaît qu’il s’agit d’un trou noir. Ouais, les trous noirs ne sont pas très doués pour jouer à cache-cache.
Les choses qui traversent l’horizon des événements d’un trou noir — qu’on appelle aussi le point de non-retour — sont perdues à jamais. Mais selon Stephen Hawking, il serait possible d’échapper à un trou noir. Il y a des particules qui bougent même dans le vide. Disons qu’une particule a une énergie positive et une autre une énergie négative. Si elles s’approchent toutes les deux d’un trou noir, il y a une chance que l’une tombe dedans tandis que l’autre s’échappe.
Cela signifie que le trou noir a éloigné cette particule. Et elle a emporté une partie de la masse du trou noir avec elle — c’est ainsi que le trou noir peut commencer à rétrécir. Lorsqu’il commence à s’évaporer, il perd sa masse et devient progressivement plus petit. De plus en plus de particules commencent à s’échapper, jusqu’à ce que toute l’énergie restante soit évacuée d’un seul coup. Dans le dernier dixième de seconde, il y aura un flash géant d’énergie et de lumière dans une très, très petite région de l’espace. Et ensuite... Tout aura disparu.