L'univers s’est (fut ?) créé voici 15 milliards d'années. Il occupait alors une portion d'espace infiniment réduite : un million de milliards de fois plus petit qu'un atome d'hydrogène. Il éclata lors d'une explosion fantastique appelée Big Bang, de laquelle naquirent les atomes d'hydrogène (le carburant des étoiles) et d'hélium. C'était le début de l'Expansion. Tout bouillonnait de façon anarchique. Mais du Chaos naît la Loi: cette débauche d'activité s'organisa d'abord en granules d'énergie, des sortes de super étoiles nommées Quasars. Il y a 9 milliards d'années environ, ces Quasars créèrent une première génération d'étoiles assemblées en amas nommés Galaxies. Les cœurs de ces anciennes étoiles formèrent des éléments plus lourds, tels que le fer, l'oxygène, le carbone, etc. Lorsqu'elles moururent en explosant, ces précieux éléments se trouvèrent projetés dans tous les azimuts, puis incorporés aux étoiles naissantes, dont faisait alors partie notre soleil. A l'heure actuelle, l'Expansion continue, et ne semble pas sur le point de s'arrêter. L'avenir de l'univers dépend de sa masse, que l'astronomie actuelle s'évertue à mesurer:

S'il est " léger ", il sera de type " ouvert ", c'est à dire que la force de gravité sera insuffisante pour stopper l'Expansion. L'univers s'étendra donc indéfiniment, même quand il n'y aura plus un seul atome d'hydrogène à brûler pour faire de la chaleur et de la lumière. Il sera sombre, froid, sans énergie. Toute vie disparaîtra inéluctablement.

S'il est " lourd ", il sera de type " fermé " : la gravitation saura arrêter l'Expansion. Les galaxies commenceront à se rapprocher les unes des autres, de plus en plus vite. La fin de l'univers sera chaude (comme comprimer de l'air dans une pompe à vélo produit de la chaleur). Il réoccupera pour finir son volume originel, et explosera peut-être à nouveau : allez savoir !

Les étoiles naissent d'amas de poussière interstellaires, qui s'agglutinent sous la force de la gravité. Quand la pression est suffisante, les réactions nucléaires s'amorcent, et l'astre commence à briller.

On classe les étoiles selon deux critères :

Le TYPE, qui est aussi leur couleur (du violet au rouge, en passant par toutes les couleurs de l'arc-en-ciel.
La LUMINOSITE: de 0,00001 à 5 millions de fois celle du soleil.

La luminosité d'une étoile permet de déduire sa masse, c'est à dire le nombre de kilogrammes de matière (hydrogène principalement) qui la composent. Notre Soleil possède une masse de 2x10 puissance 30 kilos (2 avec 30 zéros derrière). Le tableau 1 montre la relation entre la brillance et la masse.

La durée de vie d'une étoile dépend de cette masse. Contrairement aux apparences, plus une étoile est massive, plus sa vie est brève. Notre Soleil a déjà vécu 5 milliards d'années, et en a encore autant devant lui. Un lumignon de 0,06 masses solaires (MS) brillera encore des milliards d'années, tandis qu'un monstre de 60 masses solaires ne vivra que le temps qui nous sépare des premiers hommes. A la fin de sa vie, l'étoile grossit et se transforme en géante. Elle explose quelquefois. Puis c'est la longue agonie jusqu'à la panne sèche. Alors, l'astre devient Naine Blanche, Naine Brune (étoile éteinte ou n'ayant jamais réussi à s'allumer) ou Trou Noir.

La taille des étoiles est moins aisée à établir. En simplifiant, on peut dire que plus une étoile est brillante, plus elle est grosse. La plus gigantesque connue est une Super géante nommée e Cocher. Son diamètre est de 3 760 millions de kilomètres, soit 2 700 fois celui du soleil : à sa place, elle engloberait l'espace jusqu'à l'orbite de Saturne. Les plus petites étoiles se trouvent parmi les naines blanches : deux fois le diamètre de la Terre.

Toutes les étoiles ne sont pas simples, comme le soleil. On en trouve par paires (étoiles doubles), par trois (triples) ou plus. Selon les sources dont dispose votre serviteur, les proportions d'étoiles simples vont de 25 % à 65 %.

Citons pour finir les étoiles variables, qui enflent et se dégonflent sur des périodes allant de 3 à 700 jours.

La création des planètes fait l'objet de plusieurs théories, dont il semble bien que la plus solide soit encore celle émise en 1796 par le marquis de Laplace : lors de la formation des étoiles, une certaine quantité de matière est " laissée pour compte ". La rotation de ce reliquat de matière forme un disque, qui se scinde en une série d'anneaux (neuf dans le cas du système solaire). Ces anneaux finissent par s'agglutiner en planètes. Les plus petites, très denses, sont proches de l'étoile : Mercure, Vénus, Terre et Mars. Les plus grosses, légères et gigantesques, tournent au loin : Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune et Pluton (le cas de cette dernière est plus complexe, mais laissons cela).

L'apparition de la vie est tout un poème. On admet que la Terre existe depuis 4,5 milliards d'années. La vie y est apparue voici 3 milliards d'années, parce qu'elle a bénéficié des conditions suivantes :

1) Notre brave soleil est une étoile simple. Si notre système possédait deux étoiles ou plus, les planètes suivraient des orbites aux trajectoires anarchiques : elles seraient alternativement brûlées près des fournaises stellaires à leur périhélie et gelées aux confins de leur aphélie.

2) Ce même soleil est une étoile stable. Eût-il été variable, ses planètes auraient subi un régime de douche écossaise analogue au point 1.

3) Il fait partie des 1 % d'étoiles qui possèdent la " bonne masse ". Rappelez-vous : plus lourd (1,2 MS ou plus) il aurait eu le mauvais goût de se transformer trop tôt en étoile géante (ce que fera le soleil dans 5 milliards d'années). Plus léger (moins de 0,87 MS), il n'aurait pas eu d'ECOSPHERE. Ce mot désigne la " bonne place ", celle où il ne fait ni trop chaud, ni trop froid. Elle est située à 147 000 000 km du soleil, plus ou moins 1,65 %. 3,30 % de marge: c'est grâce à cela que vous lisez ces lignes !

4) La Terre orbite à l'intérieur de cette écosphère (vous vous en seriez doutés). Mais pas tout le temps : à l'aphélie, elle est à 2,5 millions de km " au delà ". Fort heureusement, elle retourne bien vite là où il fait bon, et y demeure la plupart du temps.

Trop près du soleil, toute son eau se serait transformée en vapeur, se serait décomposée sous l'action de l'ultraviolet, et son hydrogène aurait fui dans le vide. On appelle cela l'emballement thermique. Ainsi finit Vénus.
Trop loin, la quantité de rayonnements reçue n'aurait pas suffi à compenser la lente absorption de gaz carbonique par l'eau. L'effet de loupe apporté par ce gaz aurait cessé, et l'eau aurait gelé. Cela se nomme emballement glaciaire. Mars mourut ainsi.

Il semble bien qu'une seule planète par système ait la place d'évoluer dans cette zone bénie.

5) La Terre a elle aussi une " bonne masse ". En dessous de 0,9 et au-dessus de 1,5 masse terrestre (MT), elle aurait inéluctablement basculé vers le froid ou vers le chaud. En d'autres termes, Vénus (0,815 MT) et Mars (0,107 MT) étaient de toute façon vouées à l'échec, de par la perte inéluctable de leur eau.

6) Ah, l'eau ! Tous les modèles de création de la vie point trop farfelus dont nous disposons estiment sa présence indispensable. Mieux, la création de certaines molécules semble nécessiter de façon impérative une alternance humidité/sécheresse. D'aucuns affirment qu'il faut pour cela des marées importantes, et donc un gros satellite naturel, comme... la Lune. Il y a 4 milliards d'années, notre satellite tournait si près de la Terre que les déplacements d'eau étaient gigantesques.

Donc la vie apparaît enfin, sur un monde qui ressemble beaucoup à la Terre, en orbite autour d'une étoile jaune qui ressemble beaucoup au soleil. Va-t-elle différer profondément de ce que nous connaissons ? Pas sûr..

Les simples virus comme les animaux supérieurs semblent marqués par le principe de convergence. Les lois de la physique, de la chimie, et leurs dérivés semblent indiquer que les mêmes solutions seront apportées aux mêmes problèmes. Une aile, une nageoire, auront toujours la même forme. Et l'expérience confirme : alors que les Amérique du Nord et du Sud étaient séparées, les espèces qui s'y développèrent furent des mammifères au nord et des marsupiaux au sud. Les mêmes animaux existaient dans l'une et l'autre version ! (Dès qu'une bande de terre eut réuni les deux continents, les mammifères exterminèrent les marsupiaux, mais là n'est pas notre sujet ... )

La vie dans l'univers serait donc à ce point rare et monotone ? Allons-nous trouver partout les mêmes dauphins, tigres, zèbres et humains ? Peut-être. Les vers des sables de Dune, les méduses joviennes de Clarke, l'être-forêt du Bucolique de Van Vogt semblent des impossibilités manifestes.