La relativité générale a bouleversé notre vision des rapports entre le temps et l'espace et de leur nature même. Une théorie quantique de la gravitation devrait conduire à des surprises encore plus grandes, particulièrement sur le chemin de la compréhension du Big Bang. L'une d'entre elles pourrait être celle qu'évoque l'astrophysicien et cosmologiste Aurélien Barrau sur son blog, Cosmogonies. Il y a longtemps, peut-être, le temps était confondu avec l'espace...

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    On peut écrire une équation de Schrödinger quantique de l'Univers et, étrangement, elle ne dépend pas du temps. Comme si celui-ci n'existait pas, pour le cosmoscosmos considéré, comme un seul système physique. Pour résoudre cette équation, Stephen HawkingStephen Hawking a utilisé une formulation mathématique de la théorie quantique que l'on doit à Richard FeynmanRichard Feynman et qui s'était montrée efficace pour décrire l'évaporation des trous noirs. Elle l'a conduit à son fameux modèle dit de Hartle-Hawking, faisant intervenir un temps imaginaire. Dans cette vision, le Cosmos a peut-être fait un saut quantique depuis une phase primordiale où il avait quatre dimensions d'espace et aucune de temps.

    Une approche différente pour tenter de résoudre cette équation en cosmologie quantique fait usage de la théorie de la gravitation quantique à boucles. Aurélien BarrauAurélien Barrau fait partie des théoriciens qui explorent cette théorie pour mieux comprendre le Big BangBig Bang, et peut-être même découvrir que notre univers est cyclique avec un « avant Big Bang ».

    Dans un dernier billet sur son blogblog Cosmogonies, mis à sa disposition par Futura-Sciences, il nous parle d'une découverte récente et encore peu connue. La cosmologiecosmologie quantique à boucles impliquerait elle aussi qu'à un certain moment, il n'existait dans l'univers que l'espace. Pour en savoir plus, lisez le billet du chercheur en cliquant sur le lien ci-dessous.