Une mort froide et sombre, un déclin lent, ou peut-être une fin qui annonce un nouveau commencement ? Ces scénarios illustrent les théories qui tentent de prédire la fin du monde dans un avenir très lointain, si tant est qu'il y ait une fin. Le destin de notre planète reste l'une des questions les plus énigmatiques de la science, au point que les experts reconnaissent que le nombre de questions dépasse largement les réponses disponibles.
Pour comprendre comment tout pourrait finir, il est essentiel de saisir comment tout a commencé. Selon la NASA, l'univers englobe tout ce qui existe : l'espace, les objets ayant une masse, l'énergie et même le temps. La théorie du Big Bang explique que, il y a environ 13,8 milliards d'années, l'univers était dans un état de densité et de chaleur extrêmes, et qu'il est en expansion depuis lors. Au fur et à mesure de cette expansion, des structures massives telles que des amas d'étoiles, des étoiles et des planètes se sont formées.
Le professeur Alexander Zabot, physicien à l'Université fédérale de Santa Catarina au Brésil, déclare : « Notre travail consiste à observer une rivière entière et son cours, sans pouvoir examiner chaque molécule d'eau qui y passe. »
Si l'univers continue de s'étendre, l'énergie se répartira à tel point que les amas d'étoiles s'éloigneront de plus en plus, les étoiles cesseront de se former et celles existantes finiront par mourir. Selon l'Observatoire royal de Greenwich au Royaume-Uni, sur des trillions d'années, l'univers deviendra de plus en plus sombre, atteignant un état de froid et d'obscurité quasi complet. Cette théorie est connue sous le nom de Grand Gel ou Mort Thermique, reposant sur l'idée que tous les atomes finiront par atteindre un état d'équilibre thermique, où les processus physiques cesseront de fonctionner.
Le professeur associé Raul Abramo de l'Institut de Physique de l'Université de São Paulo au Brésil explique : « Tous les signes indiquent que l'univers continuera à devenir vide, froid et de plus en plus étendu. Les amas d'étoiles continueront à se séparer, et les étoiles vieilliront et mourront… C'est l'état final où l'univers sera comme des tombes. »
Cependant, il existe une autre théorie plus radicale. Elle repose sur l'idée que l'expansion de l'univers pourrait s'accélérer en raison de l'énergie sombre. Si cette accélération se poursuit, elle pourrait atteindre un point où la gravité ne peut plus maintenir les objets ensemble, entraînant un phénomène connu sous le nom de Grand Déchirement. La NASA précise que la gravité, force qui attire les objets vers le centre des corps célestes, est ce qui maintient les planètes en orbite et assure la stabilité de la Terre.
Mais l'énergie sombre demeure mystérieuse. Zabot indique : « Nous ne savons pas de quoi elle est faite, mais elle est connue pour produire une sorte de poussée, comme une force anti-gravitationnelle. » Selon la NASA, cette énergie constitue environ 68 à 70 % de la structure de l'univers et n'a été découverte qu'à la fin des années 1990. Elle est difficile à détecter car la force gravitationnelle domine à petite échelle, tandis que l'effet de l'énergie noire devient plus apparent à grande échelle entre les galaxies.
Si l'énergie sombre devient instable, elle pourrait provoquer le Big Rip, un événement où l'univers s'étend avec une force suffisante pour détruire les étoiles, les planètes et même les atomes. Zabot explique que le nom de cette théorie a deux significations : « RIP signifie éclater, mais c'est aussi l'abréviation de 'Rest in Peace', c'est-à-dire se reposer en paix. »
Une autre possibilité, bien plus effrayante, est que si l'énergie noire diminue ou change de direction, la gravité pourrait commencer à attirer l'univers entier vers un point unique, provoquant un cataclysme majeur. Cette théorie suggère que l'univers pourrait se contracter vers son point d'origine avant de donner lieu à un nouveau Big Bang, entraînant la naissance d'un nouvel univers. Cette idée est connue sous le nom de Big Crunch ou Big Bounce, indiquant que notre univers et les futurs pourraient être dans un cycle infini d'expansion et de contraction.
« Cependant, il s'agit d'un exemple extrêmement théorique, et nous n'avons ni données ni preuves à ce sujet », précise Abramo.
La réponse à cette question est encore incertaine. Abramo souligne : « Il n'y a aucun signe de grande fracture ou de compression complète à l'avenir. » Zabot ajoute que certaines estimations évoquent des périodes de trillions d'années, tandis que d'autres concernent des échelles encore plus longues. L'âge de l'univers étant 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 indique que l'univers pourrait se désintégrer plus rapidement que prévu, les restes des étoiles nécessitant environ 1078 ans pour parvenir à leur fin. Malheureusement, il est impossible pour l'humanité de témoigner de cette fin. Au plus tôt, la Terre elle-même devrait disparaître lorsque le soleil deviendra une géante rouge dans environ six milliards d'années.
« La vérité est que nous ne savons toujours pas beaucoup de choses sur la cosmologie », conclut Abramo, soulignant que les outils actuellement disponibles pour effectuer des mesures précises de l'univers sont limités. Cela ouvre la voie à des théories plus spéculatives, comme celle du multivers, qui propose l'existence de plusieurs univers.
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