Mise à jour 05 décembre 2022

Le néant et le vide existent-ils ?

Description de l'image : A température ambiante, la longueur d'onde des particules est extrêmement petite (≈2x10⁻¹¹ m). Quand la température diminue, la vitesse des particules diminue, la fréquence diminue et la longueur d'onde augmente jusqu'à former une onde géante. Tout comme la vitesse de la lumière est indépassable, le zéro absolu est inatteignable par la matière.

Ni matière, ni énergie, ni information !

Depuis l'antiquité jusqu'à aujourd'hui, de nombreux penseurs se sont intéressés au "néant" et au "vide", (Parménide, Euripide, Leucippe, Démocrite, Platon, Aristote, Saint Augustin, Pascal, Leibniz, Kant, Heidegger, Bergson, etc.). D'innombrables textes ont été écrits à ce sujet, mais ces concepts métaphysiques restent toujours mystérieux et interrogeables.
- Léonard De Vinci (1452-1519) : "Le néant n'a point de centre, et ses limites sont le néant."
- Blaise Pascal (1623-1662) : "Car enfin, qu'est-ce qu'un homme dans la nature ? Un néant à l'égard de l'infini, un tout à l'égard du néant, un milieu entre rien et tout,"
- Arthur Schopenhauer (1788-1860) : "Le néant après la mort ? N'est-ce pas l'état auquel nous étions habitués avant la vie ?"
- Victor Hugo (1802-1885) : "Le nihilisme n'a pas de substance. Le néant n'existe pas et le zéro n'existe pas. Tout est quelque chose. Rien n'est rien."
- Friedrich Wilhelm Nietzsche (1844-1900) : « Je pense, donc ça est. »
- André Malraux (1901-1976) : "Le plus grand mystère n'est pas que nous soyons jetés au hasard sur la terre. C'est que dans cette prison, nous tirions de nous-mêmes des images assez puissantes pour nier notre néant."
Est-ce que le néant peut exister ?
Le néant étant l'absence de "tout", on ne peut penser au néant qu'en lui conférant une forme d'existence. En effet, si dans notre esprit quelque chose qui représente le néant apparait, alors c'est un paradoxe puisque le néant n'est, ni matière, ni énergie, ni information, ni espace-temps, ni quelque chose, ni même rien.
Si le néant n'a pu créer quoi que ce soit et ne peut être pensé alors pensons au vide qui n'est pas le néant.

Le "vide" absolu c'est l'absence de matière dans un certain volume d'espace.
Est-ce que le vide peut exister ?
La physique classique nous dit que la matière et l'énergie c'est la même chose (E=mc2).
En 1900, Max Planck (1858-1947) découvre que la radiation, c'est de l'énergie pure (e=hν). Or, on ne connait pas d'endroit où il n'y a, ni matière, ni énergie.
La physique quantique nous dit que les particules possèdent toujours une quantité de mouvement non nulle (rien n'est statique dans l'Univers). Toute matière qui a une quantité de mouvement, possède une température au-dessus du zéro absolu (0 Kelvin). Toute matière qui possède une température émet de la radiation donc de l'énergie. Cependant, le zéro absolu est une température théorique inaccessible par la matière à cause de ses propriétés quantiques intrinsèques.
Tout système possède une énergie, même lorsqu'il se trouve très près du zéro absolu. Son énergie minimum correspond à l'énergie de son état fondamental et l'énergie cinétique de son état fondamental ne peut pas diminuer.
Tout comme la vitesse de la lumière est indépassable, le zéro absolu est inatteignable. Ainsi, la radiation émise par la matière se propage dans tout l'Univers et remplit le "vide". On dit que le vide est agité par des particules virtuelles, d'où peut naître à la lueur d'une excitation la matière observable.
En résumé, le vide possède toujours une énergie minimum, cette énergie minimum sera nécessaire à l'existence de toute la matière (E=mc2).

Pourquoi il y a quelque chose plutôt que rien ?

Naissance de l'Univers vu par la mission Planck

Description de l'image : Les premières lueurs de l'univers observable vues par la mission Planck (mars 2013). Cet embryon d'univers possède déjà une quantité incroyable de détails. Les minuscules irrégularités de température que nous voyons sont les cicatrices laissées par le vide quantique sur la surface de l'espace-temps. Chaque petit pixel évoluera en amas de galaxies (à cet instant, la Voie Lactée n'est qu'une fluctuation quantique du vide). Crédit : ESA et Planck collaboration.

Au-delà de l'univers ?

Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) dans "Principes de la nature et de la grâce" formule cette question, "Pourquoi il y a quelque chose plutôt que rien ?" Effectivement le "rien" est beaucoup plus simple que l'existence de quelque chose, mais notre Univers est bien là !!!
La question qui se pose alors est : d'où a-t-il émergé ?
Cette simple question fait renaitre dans notre esprit les concepts de néant et de vide.
La théorie du Big Bang nous dit, qu'il y a environ 13,8 milliards d'années, en une fraction de seconde, l'univers est né. Cela semble vrai car on capte partout, dans toutes les directions du cosmos, le "rayonnement fossile" des premiers instants.
Est-ce que cela veut dire que notre Univers observable a eu un commencement ?
Non, dans le cadre de la théorie quantique des champs, notre Univers aurait jailli du vide quantique préexistant.
Actuellement nous constatons que notre Univers remplit un espace qui s'étend et se refroidit. Sa température, bien que très basse (2,7 K), est au-dessus du 0 absolu. Cette faible température nous permet de voir les premières lueurs de notre univers (mission Planck ci-contre).
Cependant, cette température continue à irradier son voisinage en se refroidissant encore, ainsi nous ne pouvons pas dire qu'il n'y a rien au-delà de l'Univers observable.

Energie minimale

Cette petite énergie va s'estomper jusqu'à atteindre une énergie minimale. L'Univers aura alors retrouvé son état initial c'est-à-dire l'état fondamental du vide ou autrement dit, l'état par défaut de ce que nous considérons comme le néant.
Lorsque la matière, l'espace et le temps de notre Univers auront disparus, l'énergie, toujours présente, sera conservée dans le vide quantique grouillant de fluctuations (dans un atome, il y a plus de fluctuations quantiques que d'étoiles dans l'univers).
Cette énergie minimale, en dessous de laquelle il est impossible d'aller, préexiste et ne peut être créée ex nihilo.
Alors, une autre fluctuation du vide quantique pourra faire renaitre un autre univers et recommencer une autre histoire bien différente où la matière, l'énergie, l'espace et le temps sont à nouveau réunis.
Ce fond d'énergie qui se conserve indéfiniment, renouvelle périodiquement une histoire différente.
Tous les concepts métaphysiques (néant, vide, rien, non-être, ère de Planck, etc.) peuvent être unifiés dans l'énergie du vide agitée de particules virtuelles apparaissant et disparaissant sans cesse. Le vide est à l'origine du tout et ce que l'on considère comme le néant pourrait être le lien entre nous et l'infini.

Comment peut-on affirmer que l'Univers a un âge ?

Première preuve de l'Expansion de l'Univers

Tranches d'espace-temps de l'Univers observable

Âges sombres de l'Univers

Théories alternatives à l'expansion accélérée de l'Univers

L'atome primitif de l'abbé Georges Lemaître

Grands murs et filaments : les grandes structures de l'Univers

Toujours plus proche du Big Bang

Bulles Lyman-alpha

Le mystère des sursauts gamma

L'inflation éternelle, théorie des cordes et énergie noire

L'univers de Planck

Le ciel est immense avec Laniakea

Abondance des éléments chimiques dans l'Univers

Qu'est-ce qu'une symétrie dans l'univers ?