Les physiciens calculent le nombre d'univers dans le multivers

L'un des développements curieux de la cosmologie ces dernières années a été l'émergence du multivers en tant qu'idée dominante. Au lieu que le Big Bang produise un seul univers uniforme, la dernière réflexion est qu'il a produit de nombreux univers différents qui semblent localement uniformes.

Une question qui se pose alors est de savoir combien d'univers y a-t-il. Cela peut sembler être le genre de quantité qui est intrinsèquement inconnaissable, mais Andrei Linde et Vitaly Vanchurin de l'Université de Stanford en Californie ont trouvé une réponse, en quelque sorte.

Leur réponse va comme ceci. Le Big Bang était essentiellement un processus quantique qui a généré des fluctuations quantiques dans l'état de l'univers primitif. L'univers a ensuite connu une période de croissance rapide appelée inflation au cours de laquelle ces perturbations ont été gelées, créant différentes conditions classiques initiales dans différentes parties du cosmos. Étant donné que chacune de ces régions aurait un ensemble différent de lois de la physique des basses énergies, elles peuvent être considérées comme des univers différents.

Ce que Linde et Vanchurin ont fait, c'est estimer combien d'univers différents auraient pu apparaître à la suite de cet effet. Leur réponse est que ce nombre doit être proportionnel à l'effet qui a causé les perturbations en premier lieu, un processus appelé lent gonflage des rouleaux, et en particulier au nombre de pliages électroniques du gonflage des rouleaux lents.

Bien sûr, le nombre réel dépend de manière critique de la façon dont vous définissez la différence entre les univers.

Linde et Vanchurin ont appliqué des règles raisonnables pour calculer le nombre d'univers dans le multivers et l'ont totalisé à au moins 10^10^10^7. Un nombre énorme est la façon dont ils le décrivent, sans un petit euphémisme.

Combien d'entre eux pourrions-nous réellement voir? Ce qui est intéressant ici, c'est que les propriétés de l'observateur deviennent un facteur important en raison d'une limite à la quantité d'informations pouvant être contenue dans un volume d'espace donné, un nombre connu sous le nom de limite de Bekenstein, et par les limites du cerveau humain .

Linde et Vanchurin disent que la quantité totale d'informations pouvant être absorbée par un individu au cours d'une vie est d'environ 10^16 bits. Ainsi, un cerveau humain typique peut avoir 10^10^16 configurations et ne pourrait donc jamais distinguer plus que ce nombre d'univers différents.

10^10^16 est un grand nombre mais il est éclipsé par l'énorme 10^10^10^7.

Nous avons constaté que la limite la plus forte sur le nombre de géométries différentes localement distinguables est déterminée principalement par nos capacités à distinguer entre différents univers et à se souvenir de nos résultats, disent Linde et Vanchurin

La limite ne dépend donc pas des propriétés du multivers mais des propriétés de l'observateur.

Comme c'est profond !

Réf : arxiv.org/abs/0910.1589 : Combien d'univers sont dans le multivers ?

cacher