Multivers

[VANDI MOISE]

Quelle est la différence entre multivers, univers, monde et nature ?
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[Paraboloide_Hyperbolique]

Bonjour,

Ces mots sont polysémiques (définitions qui dépendent du contexte). Dans le cadre de la physique je dirais en première approximation (ceci est mon opinion):

Nature: ensemble des êtres vivants sur la Terre; de leurs interactions entre eux et avec leurs environnements.
Monde: le globe terrestre.
Univers: ensemble de tout ce qui existe (qui peut être observé en pratique ou en principe).
Multivers: ensemble de notions spéculatives sur la possibilité d'existence d'autres univers avec des lois physiques différentes du nôtre.

Bien sûr, attendre d'autres avis.

[Deedee81]

Salut,

J'ai déplacé en astrophysique où cela me semble mieux placé

Il y a en effet polysémie. Quelques variantes pour préciser :

Monde: le globe terrestre.

Dans les interprétations du type Everett de la mécanique quantique, "monde" est employé comme synonyme de ""notre univers". C'est presque une exception.

Univers: ensemble de tout ce qui existe (qui peut être observé en pratique ou en principe).

Distinguons :
- univers observable : la partie de l'univers que nous pouvons voir, c'est-à-dire dont la lumière a pu nous parvenir depuis son apparition il y a 13.6 milliards d'années
(en fait il était opaque au début, avant l'émission du rayonnement fossile, mais des ondes gravitationnelles et des neutrinos "fossiles" pourraient nous en parvenir, au conditionnel car on ne les a pas encore détecté même si un fausse alerte récente a eut lieu pour les OG, les fameux modes B).
- univers : tout ce qui existe, englobe le précédent, mais même si on le modélise (en relativité générale) tout ce qu'on peut dire dessus est spéculatif car on ne peut pas vérifier ce qu'on ne peut observer/mesurer.
- j'ajouterais : univers de pré-big bang, période (spéculée) ayant précédé la naissance de l'univers observable

Multivers: ensemble de notions spéculatives sur la possibilité d'existence d'autres univers avec des lois physiques différentes du nôtre.

Notons que cette définition entre en conflit avec "univers = tout", il s'agit donc d'un abus de langage mais assez compréhensible.
Pour la même raison que ci-dessus, ce concept est spéculatif. Sauf quelques exceptions, de tels "autres univers" ne seraient pas observables.
Il existe presque autant de théories de multivers que de scientifiques ayant réfléchi à la question.
Parfois les autres univers ont les mêmes lois physiques (mais pas les mêmes conditions initiales), parfois non, selon les version.
Il y a aussi des version bien fondées théoriquement (basée sur les théories candidates à la gravitation quantiques : cordes, boucles, etc... ou basée sur la théorie quantique des champs et la relativité générale) et des versions très "philosophique" (ontologique serait peut-être plus approprié ?) comme les interprétations de la mécanique quantique.
Et des versions proches de la science fiction.
Bref c'est le foutoir, non, pardon, le multifoutoir

[Gilgamesh]

Quelle est la différence entre multivers, univers, monde et nature ?

Ces mots renvoient à des concepts et des périodes différentes dans l'histoire des sciences.

Nature provient du latin natura, mot dérivé de nascor : naître, provenir. Il renvoie donc à ce qui est "de naissance", tel quel en son origine. Du fait qu'on fait remonter toute chose à son origine, par des chaînes causale, Nature devient un concept englobant l'ensemble des êtres et des choses, le monde, l'univers. Et non seulement les choses, mais comme on vient de le voir les relations causales qu'elles ont entre elles. Nature désigne donc un tout ordonné et régi par des lois originelles (et en principe intangibles). On en arrive à cette entité agissante et immanente qu'on personnifie dans le langage ("Dame Nature").

Monde provient du latin mundus : ce qui est arrangé, net, pur. C'est un concept synonyme du mot cosmos, du grec ancien κόσμος, kósmos : ce qui est arrangé, qui est en ordre (il désigne en ceci également la parure des femmes, qui a donné "cosmétique"). Monde et cosmos renvoient donc à la totalité qui nous entoure en tant qu'elle est arrangé selon un ordre. Et un bel ordre, même. Dans l'antiquité et dans le monde médiéval, cet ensemble est constitué de coquilles sphérique en partant du centre du monde : terre, océan, air, feu, et les sept sphères des astres mobiles et pour finir la sphère des fixes. Au delà, l'Empyrée, le domaine du divin et Premier Moteur, fait mouvoir les sphères du monde. Le monde, c'est cette immense machine sphérique animé d'un éternel mouvement par le divin et séparé de lui. Car dans la pensée chrétienne et musulmane, le divin se distingue radicalement de sa création. Le monde désigne la Création finie au sein de l'Infinité divine. L'inauguration de la science moderne avec Galilée fait voler en éclat les sphères célestes. Et le monde ne désigne plus alors que le globe terrestre. Le monde céleste a fini de tourner, et c'est la Terre qui prend le relai.

Univers provient du latin universum, de unus et versus : "tourné en un", au sens d'un tout pris dans son unité. C'est donc plutôt un qualificatif mais qui va progressivement désigner un Tout pris dans l'absolu de ce sens. Alors que le monde est sphérique et fini (et enclôt dans le divin), l'Univers va désigner la Totalité de ce qui existe, sans limite et sans forme. Alors que le Monde tourne, l'Univers est cette immensité immobile au sein de laquelle les monde évoluent. Et en tant que Tout englobant, l'univers ne sera pas un objet de science, en tant que tel. Mais au début du XXe siècle, Einstein propose l'idée révolutionnaire (et probablement fausse...) que l'Univers pourrait être à la fois fini et sans bord, du fait que le contenu de l'espace est capable de clore cet espace ! Puis en étudiant mieux les conséquence de la relativité générale, Friedman et Lemaître vont mettre tout ceci en mouvement : il n'existe pas de solutions statiques. A noter que cette instabilité de l'Univers pouvait être déduite des lois de Newton. Et l'univers devient... un monde. C'est à dire un objet en soi, dont on peut discuter la géométrie et qui possède une dynamique, une histoire, une origine. La question de sa finitude spatiale et temporelle devient un enjeu scientifique majeur.

Multivers : l'Univers étant devenu une entité possiblement finie dans l'espace et originé dans le temps on comprend immédiatement que la science a besoin de forger un concept plus englobant. Le Multivers désigne l'entité spatio-temporelledans laquelle s'origine l'Univers, un peu comme l'Empyrée au delà du Monde. Il existe une forme de fatalité conceptuel du multivers : dès lors qu'on explique la Big Bang, dès lors qu'on explicite ses causes, on en fait une classe particulière de phénomène. Et si ces causes ont joué une fois, elles peuvent avoir jouer avant, ou ailleurs, ce qui incite fatalement à concevoir que notre Univers fait partie d'un ensemble plus vaste.

Mais comme la science moderne est effervescente dans beaucoup de domaines à la fois, le terme multivers est préempté de bien des façons. Le cosmologiste Max Tegmark a proposé dans son ouvrage Our Mathematical Universe (2014), une classification des multivers qui permet de les ordonner.

On distingue ainsi un multivers de niveau 1 qui désigne simplement le prolongement de l'univers observable (délimité par l'horizon des particules, ce qu'on va désigner comme un volume de Hubble), de nature toute à fait semblable à celle de l'univers observable, tant au niveau des lois (constante physique, masse des particules élémentaires...) que de la densité d'énergie (poussière, rayonnement, densité d'énergie du vide), de la courbure, de la structure (amas de galaxie, galaxie, système stellaire...) et de la composition chimique (même histoire thermique depuis la nucléosynthèse primordiale jusqu'aux nucléosynthèses stellaires). L'existence de ce multivers tombe sous le sens et ne peut guère être mis en doute. Seule la validation de l'hypothèse d'une géométrie multiplement connexe avec une maille élémentaire plus petite que l'univers observable (l'univers chiffonné de Luminet & al.) invaliderait l'existence du niveau 1, mais ça semble peu probable.

Le multivers de niveau 2 désigne l'ensemble des multivers de niveau 1 (ou pocket universes, mais le terme n'est pas de Tegmark), dans lequel il est possible d'envisager une grande diversité de lois physiques : nombre de dimensions spatiales étendues, constante de couplage des forces, masse des particules, valeur de la constante cosmologique...

le multivers de niveau 3 est celui de l'interprétation des monde multiples d'Everett.

Et enfin, le multivers de niveau 4 a un niveau ultime et platonicien constitué par l'ensemble des monde possibles engendrés par les mathématiques (c'est l'objet du livre).


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S'il m'est permis de donner une opinion, pour ma part, je m'arrête au niveau 2.

[A voir en vidéo sur Futura]