Le 9 décembre 2024, des physiciens ont annoncé une nouvelle méthode pour valider expérimentalement le principe anthropique, un concept suggérant que toute théorie viable de l'univers doit être cohérente avec l'existence humaine. Proposé pour la première fois par Brandon Carter en 1973, le principe anthropique a été un sujet de débat approfondi.
Le principe peut être catégorisé en formulations faible et forte. La version faible indique que l'univers doit avoir évolué dans des conditions favorables à la vie intelligente, tandis que la version forte implique une nécessité pour l'existence humaine dans l'évolution de l'univers, s'aventurant souvent dans le domaine métaphysique.
Les critiques soutiennent que le principe anthropique manque d'utilité scientifique, car il ne produit pas de prédictions testables. Cependant, il implique que des conditions initiales spécifiques ont dû exister pour un univers accueillant la vie à base de carbone, déduites des valeurs précises des constantes fondamentales.
Un article récent dans le Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, rédigé par Nemanja Kaloper de l'Université de Californie à Davis et Alexander Westphal de DESY, présente des prédictions qui pourraient être confirmées par des observations dans les années à venir.
L'univers primordial a subi une expansion rapide, passant d'une taille infinitésimale à une échelle macroscopique en une fraction de seconde. Cette phase inflationnaire, bien qu'encore non observée directement, est soutenue par des cadres théoriques et des confirmations d'observation attendues.
Environ 85 % de la matière de l'univers est de la matière noire, dont la nature reste insaisissable. Les axions, proposés comme candidats à la matière noire, sont des particules légères censées s'être formées en abondance pendant l'inflation cosmique. Des observations de trous noirs pourraient fournir des preuves de leur existence.
Kaloper suggère que le satellite LiteBIRD, prévu pour être lancé par JAXA en 2032, pourrait détecter des ondes gravitationnelles primordiales qui s'alignent avec l'inflation à grande échelle, confirmant potentiellement le modèle inflationnaire. De plus, des signaux d'axions ultralégers pourraient émerger des études de trous noirs supermassifs.
De futures recherches directes sur la matière noire pourraient révéler si elle est principalement constituée d'axions ultralégers, ce qui validerait le principe anthropique. Inversement, si les axions sont écartés comme matière noire, cela impliquerait que les conditions initiales de l'univers étaient extraordinairement improbables, remettant en question les théories cosmologiques actuelles.
Kaloper a souligné l'importance de ces tests expérimentaux, notant qu'ils pourraient soit confirmer, soit réfuter le principe anthropique dans les prochaines années.