vendredi 27 décembre 2013

L'infini nous guette - 1/2 -

L'infini peut apparaître comme un sentiment, un concept... 
Est-il réel ou seulement imaginaire ?

Du fait de certains paradoxes ( un lièvre ne pouvant rattraper une tortue …) Aristote défendait son irréalité : il parlait d'infini potentiel.
Si l'on admet que l'espace n'est pas infini, il doit être borné par une limite. Mais « qu'arrive t-il si l'on projette une lance au-delà des limites de l'Univers ? » demandait déjà Archytias de Tarente, au IVème siècle avant notre ère ?


Pendant très longtemps, l'infini n'a appartenu qu'à Dieu. Au tout puissant qui est infini, s'oppose le monde créé fini. ( En 1600, Gordino Bruno, finit sa vie sur le bûcher : il soutint l'idée d'un Univers infini, et d'une pluralité de mondes ...).
Dès le XVIIe siècle, se développe le calcul infinitésimal ; Bolzano( 1781-1848) défend l'idée de l'utilité de l'infini en mathématiques... Pourtant ... Gauss, l'un des plus grands savants de l'époque : « l'infini, ce n'est qu'une façon de parler !».

Enfin, l'Infini donne toute sa mesure... G. Cantor (1845-1918), ancre fermement l'infini dans le paysage mathématiques ; il démontre qu'il existe une hiérarchie sans fin d'infinis, avec des différents degrés d'infinité...

Si en mathématiques, il y a – sur une droite – une infinité de points... En pratique : La notion mathématique de « point » a t-elle un équivalent en physique ?

Le paradoxe de la nuit noire ?
C'est J. Kepler ( début XVIIe) qui fut l'un des premiers à l'énoncer : si l'espace est infini et uniformément rempli d'étoiles, pourquoi les lumières ajoutées de ces dernières ne rendent-elles pas le ciel nocturne brillant ? Ce paradoxe a été résolu grâce à la célèbre théorie de la relativité d'Einstein . Selon lui, le temps ne s’écoule dans notre univers que depuis une durée finie ( le big-bang). La lumière des étoiles trop lointaines n'a donc tout simplement pas encore eu le temps de parvenir jusqu'à la terre. Par ailleurs, notre univers se caractérise par son expansion, qui dilue la matière et le rayonnement. La lumière des étoiles lointaines est ainsi trop faible pour éclairer le ciel nocturne.


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Illustrations : Gilles Tran © 2004 www.oyonale.com

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