La vie serait théoriquement possible dans un Univers en 2D, selon ce physicien

Il est généralement admis que nous vivons dans un Univers avec trois dimensions. De même, il y a également un consensus selon lequel ces trois dimensions sont nécessaires pour que la vie existe. Mais, est-ce que cela signifie qu’il est impossible qu’il y ait aussi de la vie dans un univers bidimensionnel ?

Pourquoi la vie ne peut exister que dans un Univers en 3D ?

En premier lieu, il faut savoir qu’une dimension fait référence à toute mesure mathématique. Dans le domaine de la physique, les dimensions font ainsi référence aux mesures mathématiques de l’espace et du temps. Alors que la mesure temporelle est unique et fait généralement référence à la quatrième dimension, les trois autres dimensions appartiennent aux mesures de l’espace et des objets. Ces trois dimensions sont la longueur, la largeur et la hauteur.

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Il est généralement admis que l’Univers est axé sur ces quatre dimensions. De même, il est également admis que la vie ne peut se former que dans un Univers comme le nôtre, avec trois dimensions d’espace et une de temps, et ni plus ni moins. En ce qui concerne un éventuel Univers avec plus de trois dimensions spatiales, l’existence de la vie serait impossible, car les lois du mouvement de Newton seraient sujettes à des problèmes liés à des perturbations qui empêcheraient la formation d’orbites, notamment celle des planètes autour d’un Soleil.

Sans cela, aucune stabilité structurelle n’est possible. Dans le domaine de la mécanique céleste, c’est ce qu’on appelle le « problème à trois corps ». Si un monde à plus de trois dimensions spatiales est ainsi considéré comme chaotique, qu’en est-il d’un Univers à moins de trois dimensions spatiales ? Pendant longtemps, de nombreux scientifiques se sont demandé si la vie pourrait exister dans un Univers à deux dimensions spatiales tout en conservant la dimension temporelle.

Une solution possible

De manière générale, on aurait tendance à dire que la réponse est non, dans la mesure où un Univers en deux dimensions ne peut posséder les complexités nécessaires à l’existence de la vie. Plus précisément, il faut savoir que la gravité ne peut exister dans un Univers en deux dimensions ; or, la gravité est essentielle pour la formation de la vie. Cependant, il existe des possibilités par lesquelles un Univers en deux dimensions pourrait être propice à l’existence de la vie. Le physicien James Scargill a proposé l’une de ces possibilités dans un article publié dans la revue Physical Research Review.

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À l’aide de formules physiques, il a notamment montré que les lois de la physique autorisent l’existence de champs gravitationnels scalaires – et donc de gravité – dans un monde en 2D. Et tant que la gravité existe, il est possible de développer des systèmes capables de supporter la vie. Un tel Univers serait comparable à un réseau neuronal construit de manière modulaire, ce qui permet de surmonter les problèmes de croisement des bords et de criticité. Ce faisant – même si ce n’est que purement théorique – il peut être possible que la vie existe dans un Univers en deux dimensions.

Par ailleurs, Nvidia a dévoilé une copie virtuelle de la Terre.