Postface

Quinze nuits ont passé. Noor a rangé son carnet, a dit au revoir à la fenêtre et est rentrée retrouver l’attraction lourde et familière de la Terre. Sami a lu son dernier message pendant sa pause, quelque part sur une route tranquille au milieu de la nuit. Et vous, je l’espère, avez passé quelques soirées avec l’une des plus grandes histoires qui soient.

C’est une histoire étrange, quand on y pense. Elle commence il y a environ 13,8 milliards d’années, dans un état si chaud et si dense qu’aucun atome n’aurait pu y survivre. Elle traverse un brouillard lumineux, une longue obscurité et la première lumière des étoiles. Elle voyage à travers des galaxies qui grandissent et se réunissent, des étoiles qui construisent de nouveaux éléments et les dispersent, et un nuage qui s’est effondré pour devenir le Soleil, la Terre et, avec le temps, nous. Chaque partie de cette histoire a été reconstituée par des gens qui ont regardé attentivement, mesuré patiemment et accepté de changer d’avis quand les preuves le leur demandaient.

Beaucoup de ces gens étaient des travailleurs. Ils avaient un emploi, des horaires et des chefs. Ils mesuraient des plaques photographiques pendant de longues heures, faisaient fonctionner de vieilles antennes, donnaient des cours et faisaient des calculs tard le soir. Certains n’ont pas été crus au début. Certains se sont trompés pendant de nombreuses années avant d’avoir raison. Leur travail nous rappelle que comprendre l’Univers n’est pas seulement une affaire de génie. C’est aussi une affaire de soin, d’honnêteté et de constance, en revenant au travail le lendemain.

L’histoire n’est pas terminée. Personne ne sait encore ce qu’est la matière noire, ce qu’est l’énergie noire, pourquoi il y a eu plus de matière que d’antimatière, ni ce qui s’est passé au tout premier instant. Peut-être certaines de ces questions trouveront-elles leur réponse de votre vivant. Peut-être d’autres prendront-elles beaucoup plus de temps. Dans un cas comme dans l’autre, le ciel au-dessus de votre rue fait partie de la même histoire, et il est là chaque nuit claire après le travail, attendant que vous leviez les yeux.

Lire ce livre avec d’autres

Ce livre peut se lire seul, un chapitre par soir, mais il peut aussi se partager. Certains lisent un chapitre à voix haute à leur conjoint ou à un enfant devenu adulte. Certains parlent de l’histoire d’une nuit avec un collègue pendant une pause. D’autres le lisent en petit groupe et se retrouvent une fois par semaine pour parler de deux ou trois nuits à la fois.

Si vous lisez avec d’autres, vous pourriez commencer chaque rencontre en partageant une chose qui vous a surpris et une chose qui reste floue. Les choses floues sont souvent la meilleure partie de la conversation. Vous n’avez pas besoin de trouver les réponses ensemble. Il suffit de formuler clairement la question, puis de remarquer quelles parties du livre ont déjà reçu une réponse fondée sur des preuves et lesquelles restent ouvertes.

Il peut aussi être agréable de sortir ensemble après une rencontre, même dans un endroit très éclairé, et de chercher la Lune ou quelques étoiles brillantes. Parler de la lumière que l’on voit, et du temps qu’elle a mis à voyager, rend souvent les histoires du livre proches et réelles.

Une question pour chaque nuit

Nuit 1 : Quand vous avez entendu les mots « Big Bang » pour la première fois, quelle image aviez-vous en tête, et comment cette image a-t-elle changé ?

Nuit 8 : La lumière du Soleil l’a quitté environ huit minutes avant de vous atteindre. Qu’est-ce qui, dans votre vie quotidienne, arrive aussi comme un message du passé ?

Nuit 19 : Pendant longtemps, les gens ont pensé que la Voie lactée était l’Univers entier. Pourquoi était-il si difficile, selon vous, d’imaginer qu’il y avait davantage ?

Nuit 31 : Si toutes les galaxies lointaines s’éloignent de nous, pourquoi cela ne signifie-t-il pas que nous sommes au centre ?

Nuit 44 : Quelle est la différence entre un bon argument et une bonne preuve, et pourquoi la question du commencement avait-elle besoin de preuves ?

Nuit 57 : Deux ingénieurs qui cherchaient à supprimer un bruit ont trouvé la plus ancienne lumière. Vous est-il déjà arrivé de trouver quelque chose d’important en essayant de résoudre un autre problème ?

Nuit 70 : L’hydrogène d’un verre d’eau a été fabriqué pendant les premières minutes de l’Univers. En quoi cela change-t-il votre regard sur un simple verre d’eau ?

Nuit 84 : La physique d’aujourd’hui cesse de fonctionner au tout premier instant. Que ressentez-vous face à une question à laquelle personne ne peut encore répondre ?

Nuit 97 : Les premières étoiles ont probablement eu des vies courtes et éclatantes. À quoi ressemblerait l’Univers sans elles, selon vous ?

Nuit 110 : La plus grande partie de la matière de l’Univers est de la matière noire, et personne ne sait ce que c’est. Pourquoi les scientifiques pensent-ils malgré tout qu’elle est là ?

Nuit 124 : Quels atomes de votre corps aimeriez-vous le plus suivre jusqu’à l’étoile qui les a fabriqués, et pourquoi ?

Nuit 137 : Le Soleil ne fait pas partie des premières étoiles. Que représente pour vous le fait que des étoiles antérieures aient dû vivre et prendre fin avant que la Terre puisse se former ?

Nuit 150 : Quand les mesures ont montré que l’expansion accélère, les scientifiques ont accepté un résultat que personne n’attendait. Pourquoi est-ce difficile, en science comme dans la vie ordinaire ?

Nuit 164 : L’Univers observable a un horizon, et non un mur. Comment expliqueriez-vous la différence à un ami ?

Nuit 178 : Si toute l’histoire de l’Univers tenait en une journée de travail, toute l’histoire écrite tiendrait dans une infime partie de la dernière seconde. Qu’est-ce que cela vous fait ressentir à propos de votre propre journée ?

Quiz : retour sur les quinze nuits

Voici dix questions pour une soirée tranquille. Les réponses suivent la dernière question, pour que vous puissiez vous tester vous-même ou interroger un ami.

Question 1 : Quel est l’âge approximatif de l’Univers, selon les mesures actuelles ?

Question 2 : Pourquoi les astronautes de la station spatiale flottent-ils ?

Question 3 : Combien de temps la lumière du Soleil met-elle environ à atteindre la Terre ?

Question 4 : Qu’a découvert Henrietta Leavitt au sujet de certaines étoiles pulsantes, et pourquoi était-ce important ?

Question 5 : Que signifie le fait que la lumière d’une galaxie lointaine soit décalée vers le rouge ?

Question 6 : Quand la plus ancienne lumière a-t-elle été libérée, et quelle est sa température aujourd’hui ?

Question 7 : En masse, quelle part approximative de la matière ordinaire fabriquée pendant les premières minutes était de l’hydrogène, et quelle part de l’hélium ?

Question 8 : Quelle est la différence entre la matière noire et l’énergie noire ?

Question 9 : Où ont été fabriqués le carbone, l’oxygène et le fer de votre corps ?

Question 10 : Le bord de l’Univers observable est-il un mur ?

Réponses

Réponse 1 : Environ 13,8 milliards d’années. Réponse 2 : Non pas parce qu’il n’y a pas de gravité, mais parce que la station et tous ceux qui s’y trouvent tombent ensemble autour de la Terre ; à l’altitude de la station, la gravité a encore environ les neuf dixièmes de sa force au sol. Réponse 3 : Environ huit minutes. Réponse 4 : Elle a découvert que le temps qu’une céphéide met à briller plus fort puis à pâlir de nouveau indique son éclat véritable, si bien que les astronomes ont pu utiliser ces étoiles pour mesurer de grandes distances.

Réponse 5 : Sa lumière arrive avec des ondes plus longues et plus rouges, parce que l’espace s’est étiré pendant que la lumière voyageait ; pour les galaxies lointaines, cela montre qu’elles s’éloignent de nous. Réponse 6 : Environ 380 000 ans après le commencement, quand les atomes se sont formés et que la lumière a pu voyager librement ; aujourd’hui, elle est à environ 2,7 degrés au-dessus du zéro absolu. Réponse 7 : Environ trois quarts d’hydrogène et environ un quart d’hélium, avec une infime quantité de lithium.

Réponse 8 : La matière noire est une matière invisible que nous ne connaissons que par son attraction ; elle aide à maintenir les galaxies ensemble. L’énergie noire est la cause inconnue de l’accélération de l’expansion de l’Univers. Personne ne sait encore ce qu’est vraiment l’une ou l’autre. Réponse 9 : À l’intérieur des étoiles, et lors des explosions et des collisions qui marquent la fin de leur vie. Réponse 10 : Non. C’est un horizon, la limite de la distance que la lumière a eu le temps de parcourir jusqu’à nous, et l’Univers continue presque certainement au-delà.