En cinq minutes
Un univers parallèle est une réalité qui existe à côté de la nôtre, mais séparée d'elle. Il peut être presque identique, avec un seul événement historique qui a tourné autrement, ou fonctionner selon des règles physiques totalement différentes. L'expression recouvre trois choses bien distinctes : une lecture de la mécanique quantique, un sous-produit possible de la cosmologie et l'un des plus vieux outils de la science-fiction. Les garder séparées, c'est l'essentiel pour comprendre le sujet.
En bref : personne n'a jamais observé un autre univers. Certains physiciens prennent au sérieux certaines versions de l'idée parce qu'elles découlent de théories qui fonctionnent bien, d'autres les jugent impossibles à tester. Les écrivains, eux, n'ont besoin d'aucune preuve. Pour eux, un univers parallèle est une façon de poser la question « et si ? » et de confronter la réponse au monde réel.
Cette page fait partie de notre thème Histoire de la science-fiction. Pour une vue d'ensemble sur la pluralité des univers, consultez l'article sur le multivers, et pour une autre réalité d'un genre très différent, celui sur l'hypothèse de la simulation.
Trois sens, une seule expression
- Les branches quantiques. Dans l'interprétation des mondes multiples de la mécanique quantique, chaque issue possible d'un événement quantique se produit, chacune dans sa propre branche de réalité.
- D'autres régions de l'espace. Certains modèles cosmologiques prédisent une infinité d'univers, chacun étant une bulle d'espace distincte avec ses propres conditions.
- Les mondes alternatifs de fiction. Les récits emploient l'expression pour toute autre version de la réalité, d'une histoire où une guerre s'est terminée autrement à un monde où la physique elle-même se comporte étrangement.
La science sérieuse
Les mondes multiples : la version quantique
Dans les années 1950, le récit habituel des manuels disait qu'une particule peut se trouver dans plusieurs états à la fois jusqu'à ce qu'on la mesure, et que la mesure la force à en choisir un. Beaucoup de physiciens s'en inquiétaient, car la théorie ne disait jamais précisément ce qui compte comme une mesure.
En 1957, Hugh Everett III, alors doctorant à Princeton sous la direction de John Wheeler, propose une autre voie : supprimer la règle particulière. Les mêmes équations s'appliquent à tout, y compris à l'appareil de mesure et à la personne qui lit le résultat. Après une mesure, l'appareil et l'observateur se retrouvent liés à chacun des résultats possibles. Toutes les issues sont réelles, et chaque version de l'observateur n'en voit qu'une seule.
L'article d'Everett est d'abord largement ignoré. Au début des années 1970, Bryce DeWitt défend l'idée et lui donne le nom de mondes multiples. Prenons le chat de Schrödinger, l'expérience de pensée qu'Erwin Schrödinger publie en 1935. Dans le récit habituel, le chat est à la fois vivant et mort tant que personne n'ouvre la boîte. Dans les mondes multiples, rien de mi-figue mi-raisin : il existe une branche où la boîte contient un chat vivant et une autre où elle contient un chat mort, et les deux n'agissent plus l'une sur l'autre.
Les mondes multiples font les mêmes prédictions que la version standard de la théorie. C'est pourquoi on parle d'interprétation et non de nouvelle théorie, et pourquoi aucune expérience actuelle ne permet de les départager. Certains physiciens la trouvent élégante, d'autres extravagante, et il n'y a pas de consensus. Les options à un seul monde, comme la théorie de l'onde pilote ou les modèles d'effondrement objectif, restent activement débattues.
La cosmologie : des bulles d'espace
L'inflation cosmique, proposée par Alan Guth en 1981, affirme que l'Univers jeune s'est dilaté à un rythme vertigineux pendant une infime fraction de seconde. Elle aide à expliquer pourquoi l'Univers paraît si lisse et pourquoi le fond diffus cosmologique, la plus ancienne lumière que nous puissions voir, est si uniforme.
Andreï Linde, Alexandre Vilenkine et d'autres ont ensuite montré que, dans de nombreuses versions de l'inflation, l'expansion ne s'arrête jamais partout en même temps. Elle prend fin dans une région, qui devient un univers comme le nôtre, tandis qu'ailleurs elle se poursuit et forme d'autres régions. On obtient l'image d'une écume d'univers-bulles, dotés chacun peut-être de constantes de la nature différentes, voire de particules différentes.
En 2003, le cosmologiste Max Tegmark a classé les possibilités en quatre niveaux dans un article de Scientific American intitulé Parallel Universes. Le niveau I correspond aux régions lointaines de notre propre espace, le niveau II à des bulles distinctes, le niveau III aux branches quantiques et le niveau IV à des structures mathématiques entièrement différentes. Cette liste est une carte utile, même si plus le niveau monte, plus elle devient spéculative.
Ce qui est établi et ce qui ne l'est pas
La mécanique quantique elle-même fait partie des théories les mieux vérifiées de la science. L'inflation concorde bien avec les mesures du fond diffus cosmologique, même si ses détails restent discutés. Ce qui n'est pas démontré, c'est le passage de ces théories à l'existence réelle d'autres univers. Aucun télescope ni aucune expérience n'en a détecté un, et pour l'image des bulles, on ne sait pas si une observation pourrait un jour y parvenir. Face aux titres annonçant que quelqu'un a prouvé l'existence d'un univers parallèle, il vaut mieux regarder de près ce qui a réellement été mesuré.
Dans la fiction
Les écrivains n'ont pas attendu les physiciens. Les récits sur d'autres mondes voisins du nôtre remontent à un siècle au moins.
H. G. Wells envoie des voyageurs dans un monde parallèle dans Men Like Gods (1923), où ils découvrent une société paisible et bien organisée vivant dans un univers voisin de celui de la Terre. En 1934, Murray Leinster publie la nouvelle Sidewise in Time, dans laquelle des morceaux de la Terre échangent leur place avec des versions issues d'autres histoires, si bien que des légions romaines et des villes modernes se retrouvent côte à côte.
Le Maître du Haut Château (1962) de Philip K. Dick est une uchronie dans laquelle les puissances de l'Axe ont gagné la Seconde Guerre mondiale. Ses personnages se passent un roman interdit qui imagine une autre issue, et le livre ne cesse de demander quelle version du monde est la vraie. Dans les années 1960, Michael Moorcock emploie le mot multivers dans ses romans de fantasy et de science-fiction, contribuant à rendre familière aux lecteurs l'idée de nombreux mondes reliés.
La trilogie À la croisée des mondes (His Dark Materials) de Philip Pullman, commencée en 1995, fait passer ses jeunes héros d'un monde à l'autre par des déchirures dans l'air. Plus récemment, le thriller Dark Matter (2016) de Blake Crouch transforme la version quantique en cauchemar intime : un physicien se réveille dans une vie presque identique à la sienne, mais pas tout à fait. À l'écran, le film Everything Everywhere All at Once (2022) et le visual novel japonais Steins;Gate (2009) en sont deux exemples bien connus.
Trois schémas que les auteurs reprennent sans cesse
- La route non prise. Un monde séparé du nôtre par un seul événement, ce qui permet au récit de comparer les deux histoires.
- Le monde miroir. Un lieu où un personnage rencontre son double ou voit ce qu'aurait pu être sa propre vie.
- La traversée. Une machine, une porte ou un accident qui permet de passer d'un monde à l'autre. La traversée relève de la pure fiction : aucune physique ne laisse penser qu'elle soit possible.
Idées reçues
- Les mondes multiples signifient que tout ce qu'on peut imaginer se produit. Faux. Seules les issues que permet la théorie quantique se produisent, et elles n'ont pas le même poids. Un monde où vous savez voler n'en fait pas partie.
- Nous pourrions visiter un univers parallèle. On ne connaît aucun moyen d'y parvenir. Dans l'image des mondes multiples, les branches cessent en pratique de s'influencer, il n'y a donc rien à traverser.
- Le déjà-vu ou l'effet Mandela montrent qu'un autre monde s'infiltre. Ce sont des phénomènes bien étudiés de la mémoire humaine, qui ne prouvent en rien l'existence d'autres univers.
- Univers parallèle et multivers, c'est la même chose. Les deux notions se recoupent. Le multivers est l'ensemble, tandis qu'un univers parallèle en est un élément, et l'on emploie souvent ces mots de façon approximative.
- Les scientifiques l'ont prouvé. Non. La question reste ouverte et, pour l'instant, relève de l'interprétation et de la spéculation.
À lire ensuite
Le multivers prend du recul : on passe d'un seul univers parallèle à l'ensemble des univers, avec les arguments pour et contre.
L'hypothèse de la simulation pose une autre question : non pas si d'autres univers existent à côté du nôtre, mais si le nôtre repose sur autre chose.
L'Histoire de la science-fiction replace le monde parallèle dans le récit plus long du genre, des premiers romans scientifiques à aujourd'hui.