Tout est parti d’un point extrêmement dense et chaud (la singularité), dont l’expansion a marqué le début de l’espace et du temps tel que nous les concevons aujourd’hui.

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Contrairement à ce que son nom laisse croire, le Big Bang ne fut pas une explosion dans l’espace (qui supposerait un espace préexistant) mais une forme d’expansion à la manière d’un ballon se gonflant à grande vitesse.

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Avec le Big Bang, il y a désormais un avant et un après, un ici et un là-bas.

Dans la vie courante, nous avons l’habitude de considérer l’espace et le temps comme des concepts distincts.

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Pourtant, la théorie de la relativité d’Einstein, formulée au début du XXe siècle, a bouleversé cette vision en montrant que l’espace et le temps sont intimement liés et forment ensemble ce que l’on appelle l’espace-temps.

Imaginez l’espace-temps comme un grand drap sur lequel se déroulent tous les événements de l’univers. Les objets massifs, comme les planètes et les étoiles, déforment la toile, créant des « creux » qui influencent la trajectoire des objets et la manière dont le temps s’écoule.

Cela reste vrai sur Terre, le temps s'écoule plus lentement en plaine qu'en montagne. Vous aurez du mal à vous en rendre compte mais les horloges atomiques modernes le mesurent très bien.

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Le temps n'est donc pas unique !

L’existence du temps induit théoriquement le principe de causalité : un événement (cause) conduit à un autre (effet), qui devient à son tour la cause d'un autre événement.

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Le déterminisme est l’idée selon laquelle tous les événements de l’univers sont entièrement déterminés par des causes antérieures.

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Et donc, si nous étions en mesure de connaître toutes les conditions initiales et toutes les lois physiques, nous pourrions théoriquement prédire avec précision tous les événements futurs.

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Les philosophes se passionnent pour ce sujet qui pose la question de la liberté humaine et du libre arbitre.

L'approche causale du déterminisme se heurte à elle-même :

quelle est la cause première ?

La lumière se déplace dans le vide à une vitesse immuable et indépassable de 300 000 km/s. C’est indéniablement très rapide. Mais à l’échelle de l’univers, cela reste assez peu !

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Ainsi, lorsque vous observez les étoiles, c’est l’image de leur passé qui arrive à vos rétines. Vous les voyez non pas telles qu’elles sont aujourd’hui, mais telles qu’elles étaient au moment où elles ont émis la lumière qui nous parvient.

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Par exemple, la lumière du Soleil qui nous parvient est celle qui l’a quittée il y a 8 minutes.

Autre conséquence : dans l’espace, « maintenant » ne veut rien dire. Si je communique avec un astronaute sur Mars, ses réponses mettront 6 à 44 minutes à me parvenir : lui demander ce qu’il fait maintenant reviendra donc à lui demander ce qu’il faisait dans le passé.

Depuis le XVIe siècle, et notamment Nicolas Copernic, nous savons que la Terre n’est pas le centre de l’Univers et que, au contraire, elle tourne autour du soleil à une vitesse de 112 654 km/h en suivant une orbite elliptique d’une durée de 365,25 jours (d’où le 29 février, tous les 4 ans !).

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Cette découverte remettait en cause toutes les croyances de l'époque et questionnait la place de l'homme dans l'Univers (voir quiz Les blessures narcissiques).

La Terre se situe à une distance moyenne du soleil de 150 millions de kilomètres. Cette distance constitue une unité astronomique (UA).

La Terre possède un satellite naturel, la Lune, située à environ 400 000 km (1/400e de la distance Terre-Soleil) et qui en fait le tour en un peu plus de 27 jours.

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Parmi les 8 planètes du système solaire, la Terre est la seule susceptible d’accueillir la vie telle que nous la connaissons. Il fait par exemple jusqu’à 430°C à la surface de Vénus, et -153°C aux pôles de Mars, les deux planètes les plus proches de la Terre.

Le Soleil est une étoile moyenne appartenant à une galaxie appelée Voie Lactée.

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En sortant du système solaire, les distances sont tellement importantes que même les UA ne suffisent plus à les décrire. Les astrophysiciens utilisent l’année-lumière (al). Une al représente environ 10 000 milliards de km (10¹³).

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L’étoile la plus proche, Proxima Centauri, est située à 4 al. C'est l'une des 400 milliards d'étoiles de la Voie Lactée.

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Si vous voulez visiter le centre de notre galaxie, il vous faudra 26 000 al de voyage. Vous y trouverez Sagittarius A*, un trou noir super massif.

Pour l'anecdote, la construction humaine ayant parcouru la plus grande distance dans l’espace est la sonde Voyager 1, lancée en 1977.

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Elle est actuellement située à 25 milliards de km de la Terre.

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Soit 0,002 années-lumière.

La Voie Lactée est une insignifiante partie de l’Univers observable qui compte lui-même de l’ordre de 2 000 milliards de galaxies.

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Selon les approximations utilisées, l’ordre de grandeur du nombre d’étoiles dans l’univers observable serait de 10²³, un nombre comparable à celui des grains de sable sur Terre… (voir le calcul).

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10²³ = 100 000 000 000 000 000 000 000

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L’équation de Drake est une formule visant à estimer le nombre de potentielles civilisations extraterrestres dans notre galaxie et avec lesquelles nous pourrions entrer en contact.

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Elle confronte des paramètres hautement incertains, comme le nombre d’exoplanètes et la probabilité qu’elles puissent abriter une forme de vie.

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Pour l’anecdote, les calculs originels (en 1961) déterminaient que 10 civilisations seraient en mesure de communiquer dans la Voie Lactée.

D’ici 5 milliards d’années, de manière certaine, le Soleil aura épuisé ses réserves, devenant une géante rouge qui « cuira » notre planète comme une vulgaire knacki ball.

À cette échelle de temps, une collision entre la Voie Lactée et Andromède, la galaxie la plus proche, est probable. Et pour être honnête, les conséquences ne sont pas très claires. Mais ça devrait probablement faire quelques jolies photos.

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Rassurez-vous, la très bonne nouvelle est que l’homme, et même l'ensemble du vivant, aura disparu depuis bien longtemps lorsque cela arrivera.

Le destin de l’Univers est une question ouverte. 3 scénarios spéculatifs dominent les discussions à ce jour :

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• le Big Crunch : l’Univers arrête son expansion, commence à se contracter jusqu’à un effondrement général (imaginez que vous observez le Big Bang en retour rapide)
• le Big Rip : l’Univers continue à s’étendre jusqu’à ce qu’il se « déchire » entraînant la destruction de la matière au niveau atomique
• le Big Freeze (ou mort thermique) : l’Univers poursuit indéfiniment son expansion, à la mort des étoiles leurs ressources se dispersent et aucune nouvelle activité cosmique (nouvelle étoile par exemple) n’est possible.