Compte rendu du livre :

Que faisiez-vous avant le big bang ?

d'Edgard Gunzig,

Éditions Odile Jacob (Sciences), 2008.

      D'où vient l'univers ? Qu'est-il ? Quel est son destin ? Jusqu'à récemment, les cosmologistes n'offraient des réponses qu'aux deux dernières questions. La première leur apparaissait fondamentalement énigmatique. Ce n'est plus le cas. Comme le montre Edgard Gunzig dans ce livre, certains théoriciens proposent désormais une vision du cosmos où la singularité du big bang a disparu et où l'univers s'engendre de lui-même de manière récurrente. Ce processus d'auto-engendrement n'ayant ni début ni fin, l'univers est éternel. Bien sûr, comme Gunzig le reconnaît, ce nouveau scénario est digne des romans du Baron de Münchhausen qui s'extirpait de la vase en tirant sur… ses propres bottes ! Mais la crédibilité de cet apparent tour de passe-passe cosmologique repose sur la très sérieuse théorie du vide quantique.
      Dans les théories modernes de la physique, le vide n'est pas le néant : c'est l'état minimal de la densité d'énergie de l'espace où des champs — comme le champ électromagnétique — peuvent être présents. Or dans le vide ainsi défini, en raison de fluctuations quantiques des champs, des couples de particules et d'antiparticules apparaissent de façon épisodique et s'annihilent après quelques fractions de seconde d'existence. Mais, selon Gunzig, avec une expansion de l'univers suffisamment rapide, comme tout semble indiquer qu'elle le sera dans plusieurs milliards d'années, ces particules s'éloigneront les unes des autres, avant qu'elles n'aient eu le temps de s'annihiler. De la matière sera créée de la sorte, en quantité suffisante pour reconstituer un nouvel univers, avec son lot de galaxies, d'étoiles, de planètes, etc. Ce processus de création sera même similaire au big bang d'où est né notre univers. Ainsi, indéfiniment, l'univers s'est recréé et se recréera à partir de lui-même.
      Ce scénario est bien sûr très spéculatif. L'intérêt du livre de Gunzig est de montrer de façon très didactique sur quelles données observationnelles et théoriques il repose. On regrettera seulement que l'auteur n'ait pas discuté davantage des points les plus litigieux ou des scénarios concurrents. Par exemple, développant un modèle présentant de fortes similitudes avec celui proposé par Gunzig, le cosmologiste Alex Vilenkin soutient que l'univers doit néanmoins avoir une origine dans le temps (voir son livre Many Worlds in One, 2006). Ce désaccord aurait mérité une discussion approfondie. Il indique en tout cas que les cosmologistes n'ont pas encore de réponses assurées aux grandes questions concernant l'univers. Mais, grâce à ce livre, le non-spécialiste pourra maintenant découvrir quelques spéculations intéressantes à ce sujet.

Thomas Lepeltier, Pour la science, 377, mars 2009.

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