Pourquoi le temps et l’espace sont-ils si cruciaux ? Comment Hawking explique-t-il la structure fondamentale de l’univers ?

Dans la célèbre phrase de Shakespeare « Le temps est le meilleur médecin », nous pouvons ressentir l'impact du passage du temps sur la vie. Et lorsqu’il s’agit de l’origine, de la structure et du destin de l’univers, le temps et l’espace sont des éléments indispensables. Le livre de Stephen Hawking « Une brève histoire du temps » dévoile non seulement les mystères de l'univers au lecteur ordinaire, mais nous conduit également dans un nouveau domaine de pensée.

Hawking a souligné dans le livre que l'interaction de la structure de base de l'univers avec le temps et l'espace est la clé pour comprendre l'origine de l'univers.

Le point de vue de Hawking sur l'univers

Dans son livre classique « Une brève histoire du temps », Hawking a d'abord développé les vues du philosophe grec Aristote sur l'univers. Aristote croyait que l'univers était stationnaire, puis au XVIe siècle, Nicolas Copernic a proposé la théorie héliocentrique, qui remettait en question des croyances de longue date. À travers cette revue historique, Hawking aide les lecteurs à comprendre comment notre compréhension de l’univers a évolué au fil du temps.

Hawking a souligné que comprendre la nature de l'espace et du temps nous aide à comprendre l'origine de l'univers et sa destinée future.

La nature du temps

Hawking présente aux lecteurs différentes théories du temps. Du temps absolu de Newton à la théorie de la relativité d'Einstein, le concept de temps a subi une transformation fondamentale en physique. Hawking a souligné que la théorie de la relativité montre que le temps et l'espace sont étroitement liés, en particulier dans les champs gravitationnels puissants, qui fonctionneront d'une manière différente de celle de l'expérience quotidienne.

. Par exemple, la théorie de la relativité générale d’Einstein nous dit que la gravité n’est pas une force de transmission mais une courbure de l’espace-temps.

La merveilleuse structure de l'espace

Dans la description de Hawking, la structure de l'espace n'est pas seulement tridimensionnelle, mais implique également la dimension du temps. Il a évoqué le concept de « cônes de lumière », un modèle qui nous aide à comprendre comment l'information voyage dans l'espace et le temps ainsi que ses limites. Hawking a expliqué comment la gravité affecte le trajet de la lumière, ce qui fait partie de la théorie de la relativité. En tant qu’éléments de base de l’univers, le temps et l’espace sont profondément liés l’un à l’autre, et le mouvement de tout objet affectera dans une certaine mesure son expérience du temps. Cela conduit également au légendaire « paradoxe des jumeaux ». Dans ce paradoxe, les jumeaux qui se déplacent à des vitesses différentes auront des différences d'âge. Cela remet non seulement en question notre compréhension intuitive du passage du temps, mais nous permet également de mieux comprendre la relativité. temps.

L'expansion et l'avenir de l'univers

Hawking a ensuite discuté de l'expansion de l'univers. Notre compréhension de l’univers a radicalement changé depuis qu’Edwin Hubble a découvert qu’il était en expansion. Hawking a mentionné que cette découverte non seulement conforte la théorie du Big Bang, mais modifie également notre vision de l'avenir de l'univers, qui pourrait connaître une expansion continue ou un éventuel effondrement dans différentes circonstances.

Hawking nous rappelle qu'en utilisant la technologie moderne, les scientifiques continuent d'explorer le destin de l'univers.

La singularité des trous noirs

En ce qui concerne les trous noirs, Hawking explore pourquoi ces objets mystérieux sont incapables de s'échapper. Il a mentionné que selon la théorie de la relativité générale, lorsqu'une étoile épuise son combustible nucléaire, elle peut s'effondrer en un point avec une densité infinie et une courbure infinie de l'espace et du temps, c'est-à-dire un trou noir. Cette théorie bouleverse notre compréhension de la matière et du temps. Les recherches de Hawking sont allées plus loin : il a proposé que les trous noirs ne soient pas complètement fermés et puissent également émettre des rayonnements. Cette théorie a une fois de plus remis en question les idées traditionnelles sur les trous noirs et a également déclenché des discussions sur la théorie de la gravité quantique.

Conclusion

En général, Hawking nous montre les rôles clés du temps et de l'espace dans l'évolution de l'univers dans « Une brève histoire du temps », qui non seulement permet aux lecteurs non professionnels de ressentir le charme de la science, mais incite également les lecteurs à réfléchir. la nature profonde de l'univers. Pourrons-nous découvrir davantage de mystères sur le temps et l’espace lors de futures explorations ?

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