Science de l'espace : Comment et quand la Terre finira-t-elle ?

Une mort froide, sombre et lente. Une fin soudaine et puissante. Ou peut-être sera-t-elle une conclusion qui mène à un nouveau commencement?

Voici quelques-unes des théories populaires qui tentent d'expliquer comment pourrait être la fin du monde dans un avenir très lointain si tant est qu'il y ait une fin.

Le destin du monde reste parmi les questions les plus mystérieuses de la science, à tel point que les experts admettent que le nombre de questions dépasse de loin les réponses existantes.

Mais pour comprendre comment tout pourrait finir, il faut d'abord comprendre comment tout a commencé.

Le début de tout

L'univers est tout ce qui existe : l'espace, les objets (c'est-à-dire tout ce qui a une masse et occupe de l'espace), l'énergie, et même le temps lui-même, selon la NASA. Sa nature est souvent expliquée par ce que l'on appelle la "théorie du Big Bang". Cette théorie explique qu'il y a environ 13,8 milliards d'années, l'univers était dans un état de très haute densité et de chaleur extrême, et depuis lors il est en expansion. Au fur et à mesure que l'expansion se poursuivait, de grandes structures comme des amas d'étoiles, des étoiles et des planètes ont continué à se former progressivement.

Le monde continue de s'étendre jusqu'à aujourd'hui.

Cependant, nous savons très peu de choses sur cet événement.

« Notre travail consiste à observer une rivière entière et son cours, sans pouvoir examiner chaque molécule d'eau qui y passe », déclare le Professeur Alexander Zabot, physicien à l'Université fédérale de Santa Catarina au Brésil.

Le Grand Gel

Si le monde continue de s'étendre, l'énergie se répartira au point que les amas d'étoiles continueront de s'éloigner de plus en plus, les étoiles cesseront de se former, et celles qui existent mourront, comme l'explique l'Observatoire royal de Greenwich au Royaume-Uni.

Au fil de trillions d'années, l'univers deviendra de plus en plus sombre, finissant par approcher d'un état de froid et d'obscurité presque plat.

Cette théorie est connue sous le nom de "Grand Gel" (Great Freeze) ou "Mort Thermique" (Heat Death).

Cela repose sur l'idée que tous les atomes finiront par atteindre un état d'équilibre thermique, c'est-à-dire une température égale partout, où les processus physiques cesseront de fonctionner, selon la Royal Institution.

Le professeur associé Raul Abramo de l'Institut de Physique de l'Université de São Paulo au Brésil déclare :

« Tous les signes indiquent que l'univers continuera à devenir vide, froid et de plus en plus étendu. »

Il ajoute : « Les amas d'étoiles continueront à se séparer, et les étoiles vieilliront et mourront… C'est l'état final où l'univers, par sa nature, sera comme des tombes. »

La Grande Faille / Grand Déchirement

Si l'état de grand gel ne suffit pas à convaincre, il existe une autre théorie plus radicale.

Cette idée repose sur le fait que l'expansion de l'univers augmente en raison de ce que l'on appelle l'« énergie sombre ».

Si cette vitesse continue, elle pourrait atteindre un point où la gravité ne peut plus maintenir les objets ensemble, selon l'Observatoire royal de Greenwich.

Cette théorie est connue sous le nom de « Grand Déchirement » (Great Rift / Big Rip).

La NASA explique que la gravité est une force qui attire les objets vers le centre des corps célestes. Elle maintient les planètes dans leurs orbites, assure la stabilité de la Terre et empêche les humains de se répandre dans l'espace. Elle relie également des systèmes célestes comme les étoiles, les systèmes solaires, les amas d'étoiles et leurs regroupements.

Cependant, l'énergie noire reste la plus mystérieuse, et ses effets semblent être du contraire. Zabot dit :

« Nous ne savons pas de quoi elle est faite, mais elle est connue pour produire une sorte de poussée qui repousse, comme une force anti-gravitationnelle. »

Selon la NASA, cette énergie accélère l'expansion de l'univers, contribue à environ 68 à 70 % de sa structure et n'a été découverte qu'à la fin des années 1990.

Elle n'a pas été détectée plus tôt car la force gravitationnelle domine aux petites échelles comme celles des humains, des planètes et même des galaxies, tandis que l'effet de l'énergie noire est plus apparent à grande échelle entre les galaxies.

Zabot dit : "À mesure que l'univers continue de s'étendre, la force de propulsion associée à l'énergie sombre devient de plus en plus grande." Il ajoute : "Cette énergie peut avoir une influence encore plus grande même à de petites échelles à mesure que l'expansion se poursuit."

Si l'énergie sombre devient instable, elle pourrait provoquer le "Big Rip", où l'univers s'étend avec une force capable de détruire les étoiles, les planètes et même les atomes, selon la NASA.

Zabot explique que le nom de cette théorie a deux sens : "RIP signifie éclater, mais c'est aussi l'abréviation de 'Rest in Peace', c'est-à-dire se reposer en paix".

Le Grand Effondrement

Il existe encore une autre possibilité bien plus effrayante.

Si l'énergie noire diminue ou change de direction, la gravité pourrait commencer à attirer l'univers entier vers un seul point, provoquant un désastre majeur, selon la NASA.

Une autre théorie explique que l'univers pourrait se contracter vers le point d'origine avant l'occurrence d'un autre Big Bang et la naissance d'un nouvel univers.

Cette situation est connue sous le nom de « Big Crunch » ou « Big Bounce », suggérant que notre univers et les prochains pourraient être dans un cycle sans fin d'expansion et de contraction.

Abramo dit : « Cependant, il s'agit d'un exemple extrêmement théorique, et nous n'avons ni données ni preuves à ce sujet. »

Est-il possible de prédire la fin du monde ?

La réponse est non. Abramo explique : « Il n'y a aucun signe de grande fracture ou de compression complète à l'avenir. » Zabot ajoute que certaines estimations parlent de trillions d'années, tandis que d'autres concernent des périodes encore plus longues. Si l'âge de l'univers est d'au moins 13,8 milliards d'années, il reste encore très loin d'atteindre même un trillion d'années. Une étude récente de l'Université Radboud aux Pays-Bas montre que l'univers pourrait se désintégrer plus rapidement qu'on ne le pensait auparavant, car les restes des étoiles pourraient prendre environ 10^78 ans pour atteindre leur fin.

Il est impossible pour l'homme de témoigner cette fin. Le monde lui-même devrait disparaître au plus tôt, le soleil devenant une géante rouge dans environ six milliards d'années. "La vérité est que nous ne savons toujours pas beaucoup de choses sur la cosmologie," dit Abramo, en soulignant que les outils actuellement disponibles sont peu nombreux pour effectuer des mesures précises de l'univers. Cela ouvre la porte à des théories plus spéculatives, comme l'idée de « multivers », c'est-à-dire la possibilité de l'existence de plus d'un univers..