Les cinq âges de l'univers -The Five Ages of the Universe

Les cinq âges de l'univers : à l'intérieur de la physique de l'éternité

Couverture
Auteur	Fred Adams et Gregory Laughlin
Pays	États Unis
Langue	Anglais
Genre	Science populaire
Éditeur	Éditeurs de presse gratuite
Date de publication	1999
Type de support	Imprimer
Pages	251 p.
ISBN	978-0-684-86576-8
OCLC	44402328

Les cinq âges de l'univers est un livre de vulgarisation scientifique écrit par le professeur Fred Adams et le professeur Gregory P. Laughlin sur l' avenir d'un univers en expansion publié pour la première fois en 1999.

Contenu du livre

Le livre Les cinq âges de l'univers traite de l'histoire, de l'état actuel et de l'avenir probable de l'univers, selon la compréhension actuelle des cosmologistes. Le livre divise la chronologie de l'univers en cinq ères : l' ère primordiale , l' ère stellifère , l' ère dégénérée , l' ère du trou noir et l'ère sombre.

En plus d'expliquer la théorie cosmologique actuelle, les auteurs spéculent sur les types de vie qui pourraient exister dans les ères futures de l'univers. La spéculation est basée sur une hypothèse d'échelle, attribuée à Freeman Dyson , l'idée étant que toutes les autres choses étant égales, le taux de métabolisme - et donc le taux de conscience - d'un organisme devrait être directement proportionnel à la température à laquelle cet organisme prospère. Les auteurs envisagent des formes de vie complètement différentes de celles biochimiques de la Terre, par exemple, basées sur des trous noirs en réseau.

Âge

Les échelles de temps traitées dans le livre sont suffisamment vastes pour que les auteurs trouvent commode d'utiliser la notation scientifique. Ils font référence à la « n ^ème décennie cosmologique », c'est-à-dire 10 ⁿ ans après le Big Bang. Dans ce qui suit, n désigne la décennie cosmologique .

Ère primordiale

L'ère primordiale est définie comme "-50 < n < 5". À cette époque, on pense que le Big Bang , l' inflation subséquente et la nucléosynthèse du Big Bang ont eu lieu. Vers la fin de cet âge, la recombinaison des électrons avec les noyaux a rendu l'univers transparent pour la première fois. Les auteurs discutent des problèmes d'horizon et de planéité.

Ère stellifère

L'ère stellifère est définie comme « 6 < n < 14 ». C'est l'ère actuelle, dans laquelle la matière est arrangée sous forme d'étoiles, de galaxies et d'amas de galaxies, et la plupart de l'énergie est produite dans les étoiles. Les étoiles seront les objets les plus dominants de l'univers à cette époque. Les étoiles massives consomment leur carburant très rapidement, en aussi peu que quelques millions d'années. Finalement, les seules étoiles lumineuses restantes seront des étoiles naines blanches. À la fin de cette ère, les étoiles brillantes telles que nous les connaissons auront disparu, leur combustible nucléaire épuisé, et il ne restera que des naines blanches , des naines brunes , des étoiles à neutrons et des trous noirs . Dans cette section, le paradoxe d'Olbers est discuté.

Ère dégénérée

L'ère dégénérée est définie comme "15 < n < 39". C'est l'ère des naines brunes, des naines blanches, des étoiles à neutrons et des trous noirs. Les naines blanches assimileront la matière noire et continueront avec une production d'énergie nominale. Alors que cette ère se poursuit, les auteurs émettent l'hypothèse que les protons commenceront à se désintégrer (violant la conservation du nombre de baryons donnée par le modèle standard ). Si la désintégration du proton a lieu, les seuls survivants seront les trous noirs. Si tel est le cas, la vie devient presque impossible à mesure que les planètes se désintègrent.

L'ère du trou noir

L'ère du trou noir est définie comme "40 < n < 100". À cette époque, selon le livre, la matière organisée ne restera que sous forme de trous noirs. Les trous noirs eux-mêmes " s'évaporent " lentement de la matière qu'ils contiennent, par le processus de mécanique quantique du rayonnement de Hawking . À la fin de cette ère, il ne restera que des photons, des électrons, des positons et des neutrinos de très basse énergie.

Ère sombre

L'ère sombre est définie comme "n > 101". À cette époque, avec seulement de la matière très diffuse, l'activité dans l'univers aura diminué de façon spectaculaire, avec des niveaux d'énergie très bas et des échelles de temps très grandes. Les électrons et les positons dérivant dans l'espace se rencontreront et formeront occasionnellement des atomes de positronium . Ces structures sont cependant instables et leurs particules constitutives doivent éventuellement s'annihiler . D'autres événements d'annihilation de bas niveau auront également lieu, bien que très lentement. Essentiellement, l'univers finira par se transformer en un vide de néant.

Révision future

Le livre a été publié en 1999. En novembre 2013, Gregory Laughlin fait la déclaration suivante sur son site Web :

Un grand nombre de développements intéressants se sont produits en physique et en astronomie depuis la rédaction du livre, et bon nombre de ces avancées ont un fort impact sur notre compréhension de la façon dont l'avenir se déroulera. Fred et moi travaillons actuellement sur une mise à jour du matériel de The Five Ages.

Les références

Liens externes

• Page Web de Fred Adams à la Wayback Machine (archivé 2009-03-02)
• Résumé du magazine Booklist aux archives Web de la Bibliothèque du Congrès (archivé 2011-02-07)