|
|
|
L'Univers n'est pas un objet scientifique comme les autres. On ne peut pas le définir comme limité dans l'espace et dans le temps, et il englobe en lui-même tous les objets ou phénomènes observables. En fait, il est difficile de définir ce que l'on entend par Univers. Dans une première approximation, on pourrait dire que c'est la totalité de la réalité matérielle ou sensible. Mais cette définition entraîne des difficultés: d'abord: qu'est-ce que la matière ? et puis: dans quel moment considère-t-on cette totalité ?
Pour ce qui est de la matière, il faut prendre ce terme dans le sens où il est compris de nos jours par les scientifiques, quand ils parlent d'équivalence entre la matière et l'énergie (E=mc2), ce qui n'a rien à voir avec la matière u{lh d'Aristote, comme substance précédant la détermination (ou la forme: ei\do"). La matière, telle qu'on l'entend aujourd'hui, ce serait plutôt, dans le langage d'Aristote: "les choses". La matière, est ainsi de l'énergie, c'est à dire tout ce qui est susceptible d'entraîner directement une transformation physique. On pourrait faire la distinction entre matière et énergie en disant qu'est matière toute énergie qui ne se déplace pas à la vitesse de la lumière, mais la correspondance entre matière et énergie est telle que cette distinction peut amener des difficultés; il est donc préférable de considérer la lumière comme faisant partie du monde matériel.
Par conséquent, le monde matériel est composé de tout ce qui est perceptible pour nous, par la mesure directe ou indirecte, une mesure n'étant rien d'autre que l'observation d'une transformation physique.
Le problème du temps est beaucoup plus délicat. Qu'est-ce que l'Univers en un temps "t", pour un observateur terrestre? Est-ce l'ensemble de cette réalité prise au même temps "t" d'éloignement par rapport à une origine commune du temps? ou est-ce l'ensemble de la réalité matérielle qu'il perçoit ou peut percevoir de là où il est à cet instant donné?
Dans le premier cas, on se heurte à la difficulté entraînée par la théorie de la Relativité montrant qu'il n'est pas possible de définir vraiment la simultanéité pour deux points éloignés de l'espace (en fait, même en dehors simplement de la coïncidence locale), et donc, parler de l'Univers à l'instant "t" n'a aucune signification physique. De plus, même si on supposait cela possible, à cause du temps que mettent les rayons lumineux à se propager, l'observateur terrestre ne pourrait jamais observer vraiment l'Univers, mais n'observerait qu'un univers qui a cessé d'être.
Dans l'autre cas, la difficulté due à la Relativité est évitée, mais la définition de l'Univers perd son objectivité puisqu'elle dépendrade la place qu'a l'observateur.
Pour éviter ces difficultés qu'il y a à définir ce qu'est l'Univers, une solution est de le considérer comme la totalité matérielle, indépendamment du temps, (ou de son étalement dans le temps, ce qui revient au même). Dans ce cas, les deux définitions partielles que nous venons d'examiner se présentent comme des coupes (ou plutôt comme des "hyperespaces") de l'Univers selon un temps donné.
Pour que cette définition soit acceptable, il faut préciser que la réalité matérielle à laquelle on s'intéresse, est celle de "notre" Univers, c'est à dire toute celle qui est en relation (physique ou historique) avec la matière qui nous entoure ou que nous percevons. Si l'on accepte la théorie du "big bang", cela revient à dire que l'Univers est tout ce qui est issu ou provient du "big bang". Cette précision est nécessaire, car notre investigation physique ne peut sortir de certaines limites qui sont précisément celles de notre Univers; or l'Univers qui intéresse le scientifique et qui nous intéresse, c'est celui que nous pouvons observer ou étudier, ce n'est pas une éventuelle réalité matérielle sans aucune relation avec la nôtre qui constituerait un "univers parallèle".
Cependant, cette définition oblige à une précision de langage: si l'Univers est la réalité matérielle étalée dans le temps, alors on ne peut pas parler rigoureusement d'évolution de l'Univers. Car l'Univers est la somme même de certaines évolutions, et lui-même devient considéré comme hors du temps. Mais la durée n'est pas niée pour autant, elle est une dimension de l'Univers; on peut donc considérer cet univers selon une ligne de temps, et c'est cela que nous appelons, avec un léger abus de langage: "évolution de l'Univers", s'agissant plutôt d'évolution dans l'Univers.
Précisons que le terme d'"évolution", pour la cosmologie, a un sens plus large que celui de simple actualisation de potentialités déjà présentes, de changement de forme extérieure sans apport de nouveauté qui lui est donné par certains philosophes, mais peut aussi désigner ce que ces mêmes philosophes appelleraient "création" pour signifier un apport d'information ou une modification réelle. Nous utiliserons donc le mot "évolution" pour désigner le changement, la modification qui intervient dans l'Univers, sans préjuger de la profondeur de ce changement, et nous conserverons à "création" son sens théologique d'acte de Dieu apportant une information nouvelle.
Par ailleurs, cette définition contient une ambiguïté qui risque d'induire une compréhension partiale de l'Univers. En disant que l'Univers est la totalité de la réalité matérielle issue du "big bang", sans préciser à quel moment, on pourrait en déduire que ce qui appartient à notre futur fait déjà partie de l'Univers et possède donc d'une certaine manière une réalité. Autrement dit, cela revient à affirmer que le futur est, au même titre que le présent (et aussi que le passé). Cette définition, voulant éviter le problème du présent, peut faire simplement disparaître celui-ci. Et pourtant l'historicité appartient à cet Univers; il y a un temps dont il faut rendre compte, et on peut penser que chaque point de l'Univers a un présent qui est réel. Or, penser que l'Univers est une réalité étalée dans la totalité du temps; qu'il est, comme le disent certains relativistes, un espace donné entièrement dans ses quatre dimensions, dans lequel il se trouve que les psychismes que nous sommes l'explorent dans le sens des temps croissants, ne permet absolument pas de rendre compte de la réalité du présent et de l'historicité.
Il faut donc dire que l'Univers possède un présent qui, au lieu de la Terre correspond au présent de l'observateur, un passé dans lequel scrute l'astronome, et un futur qui n'est pas encore.
Cette question du temps est en fait une des plus grosses difficultés à laquelle se heurtent tous ceux qui essayent de comprendre ce qu'est l'Univers. Mais heureusement, le temps n'est pas qu'un obstacle à la compréhension, il est aussi un précieux allié pour la connaissance que nous pouvons en avoir.
En effet, grâce au temps que mettent les rayons lumineux à parvenir des différents objets du Cosmos jusqu'à la Terre, plus l'astronome regarde loin, plus il appréhende l'Univers dans un passé lointain. Et si, comme il semble, l'Univers ne possède pas de particularité propre dans certaines directions ou en certains lieux, s'il est isotrope (c'est le "principe cosmologique"), toute partie de l'Univers est représentative de l'ensemble et ce que nous voyons au loin nous renseigne sur le passé de notre propre portion d'Univers.
L'Univers cesse alors d'être un simple objet scientifique comme les autres; il s'offre à nous déployé dans le temps, nous pouvons l'observer sur une durée d'environs 12 ou 15 milliards d'années. Nous avons donc plus qu'un objet à étudier, mais véritablement une expérience en train de se faire. L'absence de significativité du temps de vie de l'homme devant celui de l'évolution de l'ensemble, qui faisait croire aux anciens à l'éternité et à l'immuabilité du monde, est maintenant dépassée par l'observation: nous avons la chance de savoir que l'Univers n'est pas toujours le même, mais qu'il évolue. (Comme nous le verons, la découverte de l'évolution de l'Univers a été due en fait au départ à l'observation du décalage vers le rouge des galaxies, proportionnel à leur éloignement, par Hubble en 1924 au mont Wilson, démontrant leur fuite et donc l'"expansion" de l'Univers)
Cependant, l'accès à la connaissance de l'Univers reste limité. D'une part, il y a un certain nombre d'objets qui sont imperceptibles directement, (comme les neutrinos qui pourraient avoir une masse et certains pensent qu'ils arriveraient ainsi à représenter près de 98% de la masse de l'Univers), ou les célèbres "trous noirs" dont on ne peut expérimentalement que soupçonner la présence à partir d'une masse manquante pour la cause d'effets observés). D'autre part, au delà d'une certaine distance, la vision de l'Univers se brouille, il devient opaque. Notre regard dans le passé se heurte à ce que l'on a appelé "l'horizon cosmologique", et donc l'espoir de pouvoir observer l'origine ou même les premiers moments de l'Univers est vain.
Par conséquent, notre connaissance du commencement de l'Univers ne pourra jamais être qu'une extrapolation. En revanche, nous avons sous nos yeux (par l'intermédiaire de nos télescopes et radiotélescopes) une évolution qui s'étale sur près de 15 milliards d'années. Cela est d'une importance fondamentale pour quiconque cherche à comprendre cette transformation qui a conduit à la possibilité de l'évolution biologique puis à la vie et à l'homme (sur notre planète).
