La nature – miroir de l’Univers – est mystérieuse.

 

A chaque pas d’une promenade innocente à la campagne, nous frôlons ce mystère, sans même nous en rendre compte.

 

 En hiver, comme nous le verrons au chapitre suivant, l’étrange se manifeste dans les flocons de neige.

 

 Ils sont tous uniques : depuis qu’il neige sur notre monde (c’est-à-dire des milliards d’années) il n’y a pas eu deux flocons identiques.

 

 Mais il y a plus encore : tous ces cristaux de neige, sans aucune exception, forment une figure à six sommets.

 

 Jamais cinq ou sept.

 

 En somme, la géométrie gouverne implacablement les formes de chacun de ces milliards de flocons qui tombent sur un paysage.

 

 En été, ce sont les fleurs qui nous intriguent.

 

 Comme nous le verrons plus loin, le nombre de leurs pétales est rigoureusement déterminé, sans la moindre erreur possible, par une constante mathématique qu’on appelle le nombre d’or.

 

 Une marguerite peut avoir 5, ou 8 ou encore 13 pétales.

 

 Mais jamais 10 ou 11.

 

 Comment est-ce donc possible ?

 

Le hasard est-il capable, à lui seul, d’ordonner les choses avec un tel succès ?

 

Difficile de ne pas avoir l’impression que ces flocons de neige, ces fleurs d’été, ont été pensés.

 

 Mais par qui ?

 

Par quoi ? 

 

A présent, levons nos yeux vers le ciel, par une belle nuit sans nuage.

 

 Des soleils infiniment lointains brillent en silence dans le gouffre stellaire.

 

 D’où vient cet immense Univers ?

 

Il a brutalement jailli du néant il y a 13,75 milliards d’années.

 

 Quelques instants après sa naissance, il était si petit qu’il aurait pu tenir au creux de votre main !

 

Et au moment du Big Bang ?

 

Il se perdait dans l’invisible, des milliards de fois plus petit qu’un grain de poussière.

 

 Mais pour que l’Univers naisse et devienne ce qu’il est, ne fallait-il pas que cette infime particule du début contienne déjà « les plans » de ces milliards d’étoiles et de galaxies qui forment le cosmos aujourd’hui ?

 

Peut-on imaginer qu’une tour de vingt étages soit construite « au hasard », sans aucun plan préalable élaboré par un architecte ?

 

Comme nous l’avons rapporté dans notre précédent ouvrage 1, les deux astrophysiciens américains George Smoot et John Mather ont décroché le prix Nobel en 2006 pour avoir magnifiquement photographié, en 1992, grâce à un satellite nommé COBE, la toute première lumière émise par l’Univers, 380 000 ans tout juste après le Big Bang.

 

 Face à cette image sidérante, George Smoot, soulevé d’émotion, s’est écrié : « C’est comme voir le visage de Dieu ! » D’ailleurs, il n’est pas le seul.

 

 L’un de ses collègues, l’astrophysicien Richard Isaacman, qui a directement participé au programme COBE, s’est à son tour exclamé, en découvrant sur son écran les fantastiques courbes émises par la première lumière : « J’ai senti que j’étais en train de regarder Dieu en face 2 » ! Le 15 août 1997, dans la revue Science 3, Smoot enfonce le clou.

 

 Cette fois il croit voir au cœur de cette lumière primordiale « l’écriture manuscrite de Dieu ».

 

 L’image est encore plus osée.

 

 Elle évoque sans détour celle d’Einstein lorsqu’il nous parle de « la pensée de Dieu ».

 

 Mais pourquoi ce coup d’éclat, si risqué pour un scientifique ?

 

Dans un courrier qu’il nous a adressé le 14 mars 2010, Smoot nous a d’ailleurs confié sans prendre de gants : « Je dois vous dire franchement que mes paroles en rapport avec Dieu le jour de l’annonce de ma découverte m’ont causé beaucoup d’ennuis, en particulier avec la communauté scientifique. »

 

Alors pourquoi avoir mêlé Dieu à tout ça ?

 

Sans doute parce que, comme il l’a avoué lui- même des années plus tard, lui et nombre de ses collègues ont eu l’irrésistible sensation de voir, au cœur de cette première lumière, « quelque chose » ressemblant à un ordre.

 

 Une sorte de plan d’une exactitude déconcertante.

 

 Quelque chose qui s’oppose frontalement au hasard et qu’il n’hésite pas à comparer, décidément très inspiré, à « l’empreinte du créateur 4 ».

 

 Quelle est cette empreinte ?

 

D’infimes différences de température qui « règlent » la première lumière avec une incroyable précision : dix millionièmes de degré !

 

Un écart fantastiquement petit, qui équivaut à un timbre-poste sur une route longue d’un kilomètre.

 

 A peu près la chaleur dérisoire que vous ressentiriez dans votre jardin si quelqu’un craquait une allumette sur la Lune !

 

Ce « réglage » inexpliqué a été mesuré en 2012 avec une précision encore plus élevée grâce au satellite PLANCK : cette fois il a photographié « l’empreinte » en y décelant des différences d’à peine deux millionièmes de degré.

 

 Pour prendre une image, dans un champ de blé avec un million d’épis, le satellite pourrait en un instant déceler s’il en manque deux !

 

Encore une fois, c’est dire « l’ajustement » sidérant du bébé-Univers lorsqu’il est tout juste âgé de 380 000 ans.

 

 A présent, remontons encore plus tôt dans l’histoire de l’Univers.

 

 Jusqu’à l’échelle de Planck, qui marque la terrifiante frontière du Big Bang lui-même.

 

 Que se passe-t-il sur cette limite inviolable ?

 

C’est la naissance brûlante de notre réalité.

 

 L’apparition de la matière incandescente et de l’énergie versée en orages titanesques.

 

 De l’espace déchiré en écume quantique et du temps encore informe.

 

 Les tout premiers éléments physiques s’arrachent au néant, se rassemblent et fusent dans la spirale infinie de l’expansion qui commence.

 

 Est-ce donc que le chaos règne en maître à l’instant primordial ?

 

Evidemment pas, sinon nous ne serions pas là.

 

 Nous avons évoqué plus haut l’existence d’un ordre très précis détecté en 1992, grâce au satellite COBE, dans la première lumière.

 

 Est-ce que cet ordre pourrait déjà exister au moment même du Big Bang, alors que le cosmos est en train de naître ?

 

Nul n’est mieux placé que le Nobel John Mather, coresponsable avec Smoot de l’expérience COBE, pour nous répondre.

 

 Le 25 février 2010, dans un courrier qu’il nous a adressé, il nous a confié : « Les anisotropies mesurées par COBE et aujourd’hui par beaucoup d’autres instruments, montrent l’Univers tel qu’il était durant l’ère du découplage, environ 389 000 ans après le commencement.

 

 Mais bien sûr, la structure observée doit avoir été imprimée beaucoup plus tôt, à travers des processus présumés relevant de la mécanique quantique, à l’instant 10 puissance moins 43 seconde. »

 

Car paradoxalement, tout se passe comme si ce déchaînement élémentaire faisait lui-même partie d’un « programme » méticuleusement ordonné, dont les physiciens commencent à reconnaître ici et là certaines étapes dans le modèle standard du Big Bang.

 

 En somme, tandis que le monde physique est en voie de formation, livré à d’indescriptibles convulsions, les mathématiques, de leur côté, restent froides.

 

 Immuables.

 

 Car ce sont elles qui semblent ordonner la naissance cataclysmique de la matière.

 

 Le fameux réglage de tout à l’heure est donc plus que jamais à l’œuvre.

 

 Au moment où se déclenche le Big Bang – en fait pour qu’il puisse se déclencher – l’ajustement entre les grands paramètres cosmologiques atteint des seuils qui dépassent tout ce que nous pouvons imaginer.

 

 

 

A cette époque, l’Univers entier était incroyablement petit.

 

 Si petit qu’il fallait le mesurer avec des unités spéciales, qu’on appelle les « unités de Planck ».

 

 Elles ont été découvertes au début du xxe siècle par Max Planck, ce légendaire physicien allemand, prix Nobel en 1918 et compagnon d’Einstein.

 

 Il joue délicatement du piano et a composé plusieurs pièces.

 

 Pour se détendre après leurs journées harassantes, il arrive parfois qu’Einstein au violon et lui au piano se lancent dans d’interminables concerts privés où les familles et quelques amis « privilégiés » écoutent courageusement les deux maîtres sans oser les interrompre.

 

 Or, voici qu’à la fin du xixe siècle, Max Planck se trouve bloqué à la frontière de l’infiniment petit.

 

 Sans regret, il tourne alors le dos à la mécanique classique et, dans la foulée, il fonde ce qu’on appelle la « mécanique quantique », la seule qui puisse marcher dans le monde des atomes.

 

 Au passage, il montre que dans ce petit monde, l’énergie est émise par paquets, par quantas.

 

 Les célèbres unités qui portent son nom aujourd’hui sont entourées d’un halo de mystère et marquent les ultimes frontières de notre monde physique.

 

 Or, face à cette bordure ultime au-delà de laquelle commence l’infiniment petit, Max Planck a été saisi de la même émotion qu’Einstein face à l’infiniment grand.

 

 Et il l’exprime avec des mots qui, curieusement, évoquent également la pensée de Dieu : « Toute la matière trouve son origine et existe seulement en vertu d’une force. Nous devons supposer derrière cette force l’existence d’un esprit conscient et intelligent 5. » 

 

C’est là que nous retrouvons « l’esprit des lois » gouvernant notre réalité, l’idée d’un ajustement de l’Univers dès son origine.

 

 Un réglage reposant sur des constantes fondamentales.

 

 Par exemple, la masse du neutron, très précise, est de 939,5653 méga-électron-volts.

 

 Or, comme le fait observer le physicien François Vannucci, si le neutron avait pesé à peine moins, disons 939 MeV, il se serait désintégré beaucoup plus lentement que le temps normal de 885 secondes (un peu moins d’un quart d’heure), ce qui aurait détruit le délicat équilibre des particules au moment du Big Bang.

 

 A supposer qu’elles aient pu se former, les étoiles auraient explosé très vite, laissant un Univers glacé et hostile.

 

 A l’inverse, si le neutron avait pesé à peine plus, par exemple 940 MeV, alors il se serait désintégré bien trop vite (en quelques dizaines de secondes).

 

 Une fois de plus, l’Univers nouveau-né aurait été condamné.

 

 Impossible de ne pas être fasciné par ce fantastique réglage, alors qu’il n’y avait rien ni personne pour le calculer.

 

 

 

 

 Un autre exemple encore plus frappant : celui de la célèbre « constante cosmologique ».

 

 De quoi s’agit-il ? D’un nombre pur – c’est-à-dire ne dépendant d’aucune unité de mesure – qui devait exister à l’instant même du Big Bang, lorsque l’âge de l’Univers n’était que 0,0000000000000000000000000000000000000000001 seconde.

 

 Cette mystérieuse constante est sans doute le nombre désignant une quantité physique le plus petit de tout l’univers : 10 puissance  – 120, soit un zéro une virgule et 119 zéros avant que l’on trouve enfin le 1.

 

 Celle-ci contrôle minutieusement la densité du cosmos, de sorte qu’aujourd’hui, celui-ci est presque plat (comme cela est effectivement mesuré).

 

 

 

 

Au moment du Big Bang, le rapport entre la densité de l’Univers et la densité critique (rapport qu’on appelle Oméga) était incroyablement proche de 1.

 

 Mais ce n’était pas exactement 1.

 

 En effet, à cet instant si énigmatique, le nombre Oméga avait une valeur imperceptiblement supérieure à 1 et enchaînait 59 zéros derrière la virgule avant qu’on trouve enfin un chiffre non nul.

 

 On peut la lire ainsi : 1,00000000000000000000000000000000000000000000000000000000001 !

 

La déviation par rapport à 1, absolument infime, n’apparaît qu’à la soixantième décimale.

 

 Très remué par un tel réglage, George Smoot n’a pas hésité à dire en 1994 : « Une valeur si proche de 1 ne peut pas être le fait du hasard, et les gens raisonnables pensent que quelque chose oblige Oméga à être égal à 16. »

 

Toujours est-il que cette valeur est la bonne.

 

 Et heureusement !

 

Si l’on enlève quelques zéros sur 119 à notre constante, alors celle-ci aurait été un peu plus grande et l’Univers se serait dilaté beaucoup plus vite, trop vite pour que les étoiles et les galaxies aient le temps de se former.

 

 Le cosmos serait resté désespérément vide, noir et froid.

 

 A l’inverse, quelques zéros en plus et l’Univers, incapable de se dilater correctement, serait depuis longtemps retombé sur lui-même comme un soufflé qui n’aurait pas levé.

 

 D’où vient cette stupéfiante valeur ?

 

Qui ou quoi l’a donc « pensée » et calculée ?

 

Un simple exercice montre que notre fameuse constante a une chance sur un milliard de milliards de milliards de milliards de milliards de milliards de milliards de milliards de milliards de milliards de milliards de milliards de milliards de tomber « par hasard » sur la bonne valeur !

 

En fait, nous aurions bien plus de chance de trouver du premier coup le seul grain de sable peint en rouge parmi tous les grains de sable de tous les déserts et de tous les océans de notre monde.

 

 C’est pourquoi l’astrophysicien Fred Hoyle (pourtant très opposé à la théorie du Big Bang dans les années 1950) n’a pas hésité à parler en riant d’un étonnant « coup monté » à propos de l’Univers.

 

 Par qui ?

 

Par quoi ?

 

Sans apporter de réponse, le physicien Paul Davies prend toutefois la peine de préciser : « Il ne fait aucun doute que de nombreux scientifiques méprisent l’idée même qu’il puisse exister un Dieu, ou même un principe créateur impersonnel. »

 

Et il poursuit avec force : « Je ne partage pas cette attitude méprisante. Je ne puis croire que notre existence dans cet Univers soit un simple caprice du destin, un accident fortuit dans le grand drame cosmique. 7 »