En 1714, dans ses Principes de la nature et de la grâce fondés en raison, Gottfried Wilhelm Leibniz formula ce qu'il considérait comme « la première question qu'on a droit de faire » : « Pourquoi il y a plutôt quelque chose que rien ? Car le rien est plus simple et plus facile que quelque chose » [1]. Trois siècles plus tard, cette interrogation demeure la plus vertigineuse de la métaphysique. Elle précède toute autre question, car tout ce qui n'est pas néant tombe sous son empire.

La physique contemporaine prétend y répondre. Ses propositions sont fascinantes. Elles déplacent le problème plus qu'elles ne le résolvent. Mais ce déplacement lui-même constitue une avancée considérable.

Le « rien » de la physique

Le physicien Lawrence Krauss, dans A Universe from Nothing (2012), avance une thèse provocatrice : l'univers aurait pu émerger spontanément du vide quantique, sans cause extérieure, sans créateur, sans violation des lois de conservation [2]. Le mécanisme repose sur deux piliers.

Le premier est l'instabilité du vide quantique. Le vide de la physique moderne n'est pas le néant. Selon le principe d'incertitude de Heisenberg, des fluctuations d'énergie surviennent constamment sur des intervalles temporels très brefs. Des paires de particules virtuelles apparaissent et s'annihilent sans cesse. Krauss observe que « le rien est instable. Il produira toujours quelque chose » [3]. Le vide bouillonne ; il ne peut demeurer vide.

Le second pilier est l'hypothèse de l'univers à énergie totale nulle. L'énergie positive de la matière et du rayonnement serait exactement compensée par l'énergie gravitationnelle négative. Si le bilan est nul, aucun apport énergétique n'est requis pour créer l'univers. Edward Tryon formula cette idée dès 1973 dans un article de Nature : l'univers observable serait une fluctuation du vide à grande échelle, permise précisément parce que son énergie nette est nulle [4].

Alexander Vilenkin, cosmologiste à l'Université Tufts, poussa le raisonnement plus loin. Dans un article de 1982, il proposa que l'univers soit né par effet tunnel quantique à partir de « littéralement rien » — pas même d'espace-temps préexistant [5]. La mécanique quantique permet à un système de traverser une barrière de potentiel sans posséder l'énergie classiquement requise. Vilenkin appliqua ce mécanisme à la cosmologie : l'univers aurait « tunnelé » depuis l'inexistence vers un espace de Sitter en expansion.

Ce que cette réponse laisse ouvert

Ces propositions sont remarquables. Elles montrent que la physique peut aborder la question de l'origine sans recourir à une cause transcendante. Mais elles ne la résolvent pas entièrement.

Le philosophe David Albert, dans le New York Times, objecta que le « rien » de Krauss n'est pas vraiment rien [6]. Le vide quantique est un état physique, régi par des lois (mécanique quantique, relativité générale), doté de propriétés (fluctuations, énergie du point zéro). Si la matière émerge de champs quantiques, la question devient : d'où viennent ces champs ? Et d'où viennent les lois qui les gouvernent ?

Sean Carroll, physicien à Caltech, reconnaît cette limite : « Les avancées de la physique moderne et de la cosmologie nous aident-elles à répondre aux questions sous-jacentes — pourquoi existe-t-il quelque chose appelé univers, pourquoi existe-t-il des choses appelées lois de la physique, pourquoi ces lois prennent-elles la forme de la mécanique quantique ? En un mot : non » [7].

La physique déplace la question du « pourquoi y a-t-il de la matière ? » vers « pourquoi y a-t-il ces lois ? ». C'est un progrès considérable. Mais le mystère demeure, transposé à un niveau plus fondamental.

Le néant est-il pensable ?

Henri Bergson, dans L'Évolution créatrice (1907), proposa une critique radicale de la question elle-même. Pour lui, « pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? » est un pseudo-problème, né d'une pseudo-idée [8].

Son argument est le suivant. L'idée de « rien absolu » est contradictoire. Quand nous tentons de nous représenter le néant, nous imaginons la suppression successive de toutes les choses. Mais cette suppression laisse toujours un résidu : celui qui supprime, celui qui imagine, l'acte même de la pensée. Bergson écrit : « Comment opposer alors l'idée de Rien à celle de Tout ? Ne voit-on pas que c'est opposer du plein à du plein, et que la question de savoir "pourquoi quelque chose existe" est par conséquent une question dépourvue de sens, un pseudo-problème soulevé autour d'une pseudo-idée ? » [9].

Le « rien » du langage courant n'est jamais qu'une absence relative — l'absence de ce que nous cherchions, de ce que nous attendions. « Rien dans le tiroir » signifie : pas ce que je cherchais. Mais le tiroir existe, l'air qu'il contient existe, l'espace qu'il occupe existe. Le néant absolu, lui, est impensable. Si nous le pensons, nous lui donnons une forme d'être. Le mot « rien » ne recouvre aucune réalité.

Cette critique ne réfute pas la physique. Elle suggère que la question métaphysique était peut-être mal posée dès l'origine. Si le néant absolu est logiquement impossible, alors il n'y a pas lieu de s'étonner qu'il y ait quelque chose. L'être serait nécessaire non par décret divin, mais par nécessité logique.

Le néant comme impossibilité logique

Cette piste mérite exploration. Pourquoi le néant serait-il impossible ?

Une première réponse vient de la logique modale. Le néant absolu — l'absence de toute chose, de toute loi, de toute possibilité — exclurait jusqu'aux vérités logiques. Or, certaines vérités semblent nécessaires en tout monde possible : le principe de non-contradiction, par exemple. S'il est nécessairement vrai que « A et non-A » est impossible, alors quelque chose (au moins cette vérité) existe nécessairement. Le néant total est contradictoire.

Une seconde réponse vient de la physique quantique elle-même. Le vide quantique n'est pas un état « vide » au sens classique. Il est l'état de plus basse énergie d'un système quantique, et cet état possède des propriétés mesurables (effet Casimir, énergie du point zéro). Le « rien » physique est déjà quelque chose. Si même le vide le plus parfait que la physique puisse concevoir n'est pas le néant, alors le néant n'existe peut-être pas du tout.

Lawrence Krauss lui-même reconnaît cette difficulté. Dans ses conférences, il note qu'on lui reproche de définir le « rien » comme le vide quantique, puis le vide quantique comme « quelque chose ». Sa défense est pragmatique : « Si vous ne m'autorisez même pas l'espace vide, alors je dis que l'espace vide peut aussi émerger de rien. Mais ce "rien" devient alors si éloigné de toute intuition qu'il n'est pas clair que nous puissions en dire quoi que ce soit de sensé » [10].

La question se déplace, elle ne disparaît pas

Récapitulons ce que la physique contemporaine nous apprend.

Elle montre que l'univers matériel pourrait avoir émergé spontanément, sans cause externe, par des mécanismes quantiques. Elle établit que le « rien » physique (le vide quantique) est intrinsèquement instable et tend à produire quelque chose. Elle rend plausible — sans le prouver définitivement — que l'énergie totale de l'univers soit nulle, ce qui rendrait sa création « gratuite » énergétiquement.

Mais elle laisse ouverte la question des lois. Pourquoi la mécanique quantique ? Pourquoi la relativité générale ? Pourquoi ces constantes plutôt que d'autres ? Comme le note le cosmologiste George Ellis : « Krauss ne répond pas à la question de savoir pourquoi les lois de la physique existent, pourquoi elles ont la forme qu'elles ont, ou sous quelle manifestation elles existaient avant que l'univers n'existe » [11].

Certains physiciens, comme Max Tegmark, proposent que toutes les structures mathématiques possibles « existent » en quelque sens, et que notre univers est l'une d'entre elles [12]. D'autres, comme Leonard Susskind, suggèrent que le paysage des cordes (string landscape) contient 10^500 configurations possibles, et que notre univers n'est qu'une réalisation parmi d'autres dans un multivers [13]. Ces hypothèses déplacent encore la question : pourquoi ce paysage mathématique ? Pourquoi ces possibilités ?

Ouverture : la question comme horizon

Peut-être la question « pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ? » n'a-t-elle pas de réponse définitive. Peut-être est-elle l'horizon asymptotique de toute pensée — le point vers lequel nous tendons sans jamais l'atteindre.

Mais cette absence de réponse finale n'est pas un échec. La question elle-même transforme celui qui la pose. Elle dissout les évidences, révèle la contingence de tout ce qui existe, ouvre à l'étonnement philosophique que les Grecs nommaient thaumazein.

Martin Heidegger voyait dans cette question « la question fondamentale de la métaphysique » — « la plus vaste », « la plus profonde », « la plus originaire » [14]. Non parce qu'elle admet une réponse, mais parce qu'elle nous place face au mystère même de l'existence.

La physique a considérablement éclairé ce mystère. Elle a montré que le « rien » n'est pas si simple, que le vide est fécond, que l'univers pourrait être son propre fondement. Mais elle n'a pas dissipé l'étonnement. Elle l'a, au contraire, approfondi.

Car la question ultime n'est peut-être pas : « pourquoi y a-t-il quelque chose ? » Elle est plutôt : « pourquoi y a-t-il ces lois qui permettent à quelque chose d'émerger de rien ? » Et derrière celle-ci, une autre encore : « pourquoi y a-t-il du possible plutôt que de l'impossible ? »

Le néant, s'il existait, serait silencieux. Le fait que nous puissions poser la question prouve déjà qu'il n'a pas triomphé.

Références bibliographiques

Albert, D. (2012, 23 mars). On the Origin of Everything. The New York Times.

Bergson, H. (1907). L'Évolution créatrice. Paris : Félix Alcan. Chapitre IV : « L'idée de néant ».

Carroll, S. (2012). A Universe from Nothing? [Critique en ligne]. Cosmic Variance.

Ellis, G. (2012). Interview. Scientific American.

Heidegger, M. (1957). Der Satz vom Grund [Le Principe de raison]. Pfullingen : Neske.

Krauss, L. M. (2012). A Universe from Nothing: Why There Is Something Rather than Nothing. New York : Free Press.

Leibniz, G. W. (1714). Principes de la nature et de la grâce fondés en raison, §7. In Die philosophischen Schriften von Leibniz, éd. C. I. Gerhardt, vol. VI, Berlin, 1885, p. 602.

Susskind, L. (2006). The Cosmic Landscape: String Theory and the Illusion of Intelligent Design. New York : Little, Brown and Company.

Tegmark, M. (2014). Our Mathematical Universe: My Quest for the Ultimate Nature of Reality. New York : Knopf.

Tryon, E. P. (1973). Is the Universe a Vacuum Fluctuation? Nature, 246, 396-397.

Vilenkin, A. (1982). Creation of Universes from Nothing. Physics Letters B, 117(1-2), 25-28. DOI: 10.1016/0370-2693(82)90866-8

[1]: Leibniz, G. W. (1714). Principes de la nature et de la grâce fondés en raison, §7. « La première question qu'on a droit de faire sera pourquoi il y a plutôt quelque chose que rien. Car le rien est plus simple et plus facile que quelque chose. »

[2]: Krauss, L. M. (2012). A Universe from Nothing: Why There Is Something Rather than Nothing. New York : Free Press.

[3]: Krauss, L. M. (2012). Interview NPR, 13 janvier 2012. Citation originale : « Nothing is unstable. It will always produce something. » [« Le rien est instable. Il produira toujours quelque chose. »]

[4]: Tryon, E. P. (1973). Is the Universe a Vacuum Fluctuation? Nature, 246, 396-397.

[5]: Vilenkin, A. (1982). Creation of Universes from Nothing. Physics Letters B, 117(1-2), 25-28. Abstract : « A cosmological model is proposed in which the universe is created by quantum tunneling from literally nothing into a de Sitter space. » [« Un modèle cosmologique est proposé dans lequel l'univers est créé par effet tunnel quantique à partir de littéralement rien vers un espace de Sitter. »]

[6]: Albert, D. (2012, 23 mars). On the Origin of Everything. The New York Times. [Critique du livre de Krauss]

[7]: Carroll, S. (2012). Citation originale : « Do advances in modern physics and cosmology help us address these underlying questions, of why there is something called the universe at all, and why there are things called 'the laws of physics'? In a word: no. » [« Les avancées de la physique moderne et de la cosmologie nous aident-elles à répondre aux questions sous-jacentes — pourquoi existe-t-il quelque chose appelé univers, pourquoi existe-t-il des choses appelées lois de la physique ? En un mot : non. »]

[8]: Bergson, H. (1907). L'Évolution créatrice. Paris : Félix Alcan, Chapitre IV.

[9]: Bergson, H. (1907). L'Évolution créatrice, Chapitre IV. « Comment opposer alors l'idée de Rien à celle de Tout ? Ne voit-on pas que c'est opposer du plein à du plein, et que la question de savoir "pourquoi quelque chose existe" est par conséquent une question dépourvue de sens, un pseudo-problème soulevé autour d'une pseudo-idée ? »

[10]: Krauss, L. M. (2012). Interview NPR.

[11]: Ellis, G. (2012). Interview Scientific American. Citation originale : « Krauss does not address why the laws of physics exist, why they have the form they have, or in what kind of manifestation they existed before the universe existed. » [« Krauss ne répond pas à la question de savoir pourquoi les lois de la physique existent, pourquoi elles ont la forme qu'elles ont, ou sous quelle manifestation elles existaient avant que l'univers n'existe. »]

[12]: Tegmark, M. (2014). Our Mathematical Universe: My Quest for the Ultimate Nature of Reality. New York : Knopf.

[13]: Susskind, L. (2006). The Cosmic Landscape: String Theory and the Illusion of Intelligent Design. New York : Little, Brown and Company.

[14]: Heidegger, M. (1957). Der Satz vom Grund [Le Principe de raison]. Pfullingen : Neske. Référence à la question « Pourquoi y a-t-il l'étant et non pas plutôt rien ? » comme question fondamentale de la métaphysique.