Il existe un débat sur le point de savoir si le «principe anthropique» est un concept scientifique ou philosophique – ou avant tout un principe religieux. Quoi qu’il en soit, cela pourrait être l’argument le plus difficile de la spécificité humaine. Le principe anthropique est basé sur la suggestion que, s’il existe un ensemble de constantes physiques précises, telles que la constante gravitationnelle, la charge électrique exacte du proton, la masse d’électrons et de neutrons et un certain nombre d’autres caractéristiques de l’univers différente, la vie humaine serait impossible.
Quoi qu’il en soit, il existe de nombreuses raisons de douter que l’univers ait été ajusté à notre avantage. D’une part, si un tel ajustement a eu lieu, quelle est la base pour supposer que cela s’est produit avec nous «à l’esprit»? (Peu importe la question de «à qui appartient l’esprit?») Il convient de noter que ces diverses constantes physiques ne sont pas nécessairement une preuve que l’univers est conçu pour produire des êtres humains; il aurait pu être généré pour produire les wombats à nez poilu de l’Australie, ou peut-être les bactéries et les virus, qui sont plus nombreux que les êtres humains. Si tel est le cas, l’impact sur Homo sapiens n’est qu’un effet secondaire imprévu.
Dans Le saumon du doute , Douglas Adams a développé ce qui sera plus tard connu sous le nom de «théorie des flaques d’eau», comme suit:
Imaginez une flaque qui se réveille un matin et se dit: «C’est un monde intéressant dans lequel je me trouve, un trou intéressant dans lequel je me trouve, me convient assez bien, n’est-ce pas? En fait, ça me va incroyablement bien, ça a dû être fait pour m’avoir dedans! C’est une idée tellement puissante que lorsque le soleil se lève dans le ciel et que l’air se réchauffe et que, de plus en plus petite, la flaque d’eau devient de plus en plus petite, elle reste accrochée à la notion que tout va bien se passer, car ce Monde était censé l’avoir dedans, était construit pour l’avoir dedans; de sorte que le moment où il disparaît le prend plutôt par surprise. Je pense que c’est peut-être quelque chose que nous devons surveiller.
Le principe anthropique a été introduit, semble-t-il, par l’astrophysicien Brandon Carter lors d’une conférence à Cracovie, en Pologne, célébrant le 500e anniversaire de la naissance de Copernicus. Le lieu est ironique dans la mesure où Copernicus a aidé à expulser la Terre – et donc l’humanité – de sa centralité antérieure, alors que le principe anthropique menaçait (ou promettait) de rétablir cette centralité. Pour Carter, «notre localisation dans l’univers est nécessairement privilégiée dans la mesure où elle est compatible avec notre existence d’observateur». Ici, «localisation» signifie non seulement nos coordonnées physiques dans l’espace, mais aussi notre existence à des intervalles de temps particuliers.
Avant Brandon Carter, Alfred Russell Wallace (le co-découvreur du principe de sélection naturelle avec Darwin) semble avoir anticipé le principe anthropique en 1904, lorsqu’il écrivit: «Un univers aussi vaste et complexe que celui que nous connaissons existe autour de nous. ont été absolument nécessaires… afin de produire un monde qui devrait être adapté avec précision dans les moindres détails au développement ordonné de la vie aboutissant à l’homme. ”
Dans une brève histoire du temps , Stephen Hawking a décrit un certain nombre de constantes physiques et de phénomènes astrophysiques qui semblent au moins conformes au principe anthropique, notamment: «Pourquoi l’univers a-t-il commencé avec un taux de dilatation aussi élevé que celui qui sépare les modèles? Ce rappel de ceux qui continuent à se développer éternellement, de telle sorte que même maintenant, dix mille millions d’années plus tard, il continue à se développer à un rythme presque aussi critique? “, explique Hawking,” si le taux d’expansion une seconde après le Big Bang avait été moindre même un milliard cent millions de dollars, l’univers se serait recollé avant même d’avoir atteint sa taille actuelle. »En résumé, nous aurions été victimes d’une sorte de Big Crunch.
Le temps, maintenant, pour une brève excursion à la «constante cosmologique», présentée par Albert Einstein et qu’il considérait comme sa «plus grande erreur» – mais qui semble actuellement remarquablement présciente. Einstein était troublé par le fait que la gravité provoquerait l’effondrement de l’univers (ce Big Crunch). Il a donc introduit une “constante”, tirée essentiellement de l’air, qui a tiré dans la direction opposée, ce qui a permis au cosmos de rester stable.
N’oubliez pas qu’Einstein avait travaillé avant qu’Edwin Hubble découvre que l’univers était en pleine expansion. Aujourd’hui, la constante cosmologique est largement considérée comme intimement liée à la dite énergie noire, et des physiciens tels que Steven Weinberg – pas un croyant religieux – soulignent que si cette constante n’était qu’un smidgeon plus grand, alors au lieu d’un Big Crunch, l’univers serait vaporeux sans substance, se dilatant à un rythme qui empêche la formation de galaxies, sans parler des planètes.
Les adeptes du principe anthropique ont encore plus de munitions. Ainsi, après Wallace mais avant Carter, le physicien Robert Dicke nota en 1961 que l’âge de l’univers (actuellement estimé à 14,5 milliards d’années) correspond à une sorte de principe de Goldilocks, un «intervalle d’or» dans lequel il n’est ni trop jeune ni trop vieux. , mais juste comme il faut. Si l’univers était plus jeune – c’est-à-dire si le Big Bang s’était produit dans un passé plus récent – il n’aurait pas laissé assez de temps pour accumuler des éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium via la nucléosynthèse. Il n’y aurait pas non plus de planètes rocheuses de taille moyenne et donc pas de nous. De même, si l’univers était considérablement plus ancien qu’il ne le serait, presque toutes les étoiles seraient trop âgées pour faire partie de ce que les astrophysiciens appellent la «séquence principale», après avoir mûri en nains blancs et rouges. En conséquence, il n’y aurait pas de systèmes planétaires stables. Et donc, encore une fois, pas de nous.
Un argument similaire peut être soulevé concernant les quatre interactions fondamentales qui unissent masse et énergie: la gravitation, l’attraction et la répulsion électromagnétiques et les forces nucléaires «fortes» et «faibles». Celles-ci peuvent être considérées comme équilibrées de manière précise pour produire de la matière et donc, finalement, l’émergence de la vie. L’interaction forte est ce qui lie les neutrons et les protons dans un noyau atomique, et qui lie également les quarks pour former les différentes particules subatomiques. Si cette force puissante n’était qu’un tout petit peu plus forte, la fusion nucléaire aurait alors converti l’hydrogène de l’univers en hélium, et l’eau – essentielle à la vie telle que nous la connaissons – n’existerait pas.
Il y a d’autres perspectives. Par exemple, le physicien Fred Adams soutient que les conditions nécessaires pour créer un univers propice à la vie ne sont pas si exigeantes après tout. «Les paramètres de notre univers», écrit-il, «auraient pu varier en fonction de facteurs importants tout en permettant aux étoiles de travail et aux planètes potentiellement habitables.» En février 2017, les astronomes de la NASA ont annoncé avec enthousiasme qu’ils avaient découvert sept planètes de la taille de la Terre. en orbite autour d’une étoile naine, dont trois semblent se trouver dans la «zone habitable», y compris une probabilité raisonnable d’eau liquide. Ce système, appelé Trappist-1, se trouve à environ 40 années-lumière de la Terre et il y a tout lieu de croire que les lois fondamentales de la physique s’y appliquent comme ici.
Néanmoins, Adams a noté que
La force de gravité aurait pu être 1 000 fois plus forte ou 1 milliard de fois plus faible, et les étoiles fonctionneraient toujours comme des moteurs à combustion nucléaire à longue durée de vie. La force électromagnétique aurait pu être plus forte ou plus faible de 100. Les vitesses de réaction nucléaire auraient pu varier sur de nombreux ordres de grandeur. La physique stellaire alternative aurait pu produire les éléments lourds qui constituent la matière première de base des planètes et des hommes. Il est clair que les paramètres qui déterminent la structure et l’évolution des étoiles ne sont pas trop ajustés.
Que croire? Plus à venir dans mon prochain post.
David P. Barash est professeur de philosophie émérite à l’Université de Washington. Son dernier ouvrage sur ce sujet est Through a Glass Brightly: utiliser la science pour voir notre espèce telle que nous sommes réellement (2018, Oxford University Press).
