Aux confins du microscopique

Cette nuit, l’humanité va tenter de briser un quark.

L’exploit sera réalisé au Centre nucléaire oriental de Lob Nor. Le centre est constitué d’un flambant complexe de bâtiments blancs érigés en plein désert. Aux alentours du centre, dans un tunnel souterrain passant sous le sable, a été construit un gigantesque accélérateur de particules d’une circonférence de cent cinquante kilomètres. Une centrale nucléaire d’une capacité d’un million de kilowatts a été établie à proximité afin d’alimenter l’accélérateur, mais elle est loin d’être suffisante pour mener à bien l’expérience du jour. L’électricité supplémentaire est fournie par un réseau temporaire situé un peu plus au nord-ouest. Aujourd’hui, des particules seront accélérées à une énergie de 1020 gigaélectronvolts, soit une énergie similaire à celle du big bang — celle qui a permis la création de tous les êtres. Et c’est grâce à cette puissance inimaginable que la plus petite entité de matière connue — le quark — sera brisée, offrant enfin aux hommes la chance de sonder la couche la plus profonde de la matière. 

La grande salle de contrôle du centre nucléaire est loin d’être pleine. Il s’y trouve néanmoins deux des physiciens théoriciens les plus remarquables au monde, représentant chacun deux écoles différentes étudiant la structure profonde de la matière. Le premier est l’Américain Hermann Jones, pour qui les quarks ne peuvent pas être brisés ; le second est le Chinois Ding Yi, qui partage la théorie selon laquelle la matière est décomposable à l’infini. Sont aussi présents l’ingénieur en chef chargé du fonctionnement de l’accélérateur, ainsi qu’un nombre restreint de journalistes. La majorité des autres membres du personnel ont été répartis dans les dizaines d’autres petites salles de contrôle souterraines. Dans la grande salle, il n’est possible d’avoir accès qu’à des données synthétiques. Cependant l’individu le plus insolite à se trouver ici est sans conteste Didar, un berger kazakh dont le village est situé dans la circonférence de l’accélérateur. Hier, lors d’un repas pris à l’extérieur, les physiciens se sont régalés du mouton entier que Didar a fait rôtir et, euphoriques, ils ont insisté pour que leur hôte assiste à l’événement. Persuadés que le moment est une étape importante pour l’humanité entière, ils se sont dit que la présence d’un individu n’entendant rien à la physique renforcerait l’universalité de l’instant.

L’accélérateur est déjà en marche. La courbe d’énergie sur le grand écran est un ver de terre qui vient de se réveiller et rampe nonchalamment. Il grimpe vers la ligne rouge qui marque le seuil critique d’énergie au-delà duquel le quark pourra être brisé.

— Pourquoi n’y a-t-il aucune retransmission télévisée ? demande Ding Yi en désignant un téléviseur dans un coin de la pièce, qui diffuse en ce moment même un match de football dans un stade comble.

Avec son bleu de travail, on prendrait facilement le physicien pékinois pour un simple manutentionnaire.

— Docteur Ding, nous ne sommes pas le centre du monde. Lorsque les résultats auront été dévoilés, nous pourrons déjà nous estimer chanceux si les chaînes d’informations locales acceptent d’y consacrer trente secondes, dit l’ingénieur en chef.

— Léthargiques. Ils sont d’une incroyable léthargie, fait Ding Yi en secouant la tête.

— La léthargie est une condition essentielle de la survie, le reprend Jones. Les cheveux longs, accoutré d’une manière qu’on pourrait presque qualifier de décadente, l’Américain sort de temps à autre une flasque d’alcool de sa poche pour en avaler une gorgée. C’est bien tout mon malheur : comme je ne suis pas assez léthargique, ma survie est menacée.

Et tandis qu’il parle, il brandit une feuille dans les airs.

— Messieurs : mon testament !

Ahuris, les journalistes l’encerclent aussitôt.

— Une fois notre expérience achevée, il n’existera plus aucun mystère à explorer dans le monde matériel. Dans moins d’une heure, nous aurons fait le tour de la physique. Je suis venu accueillir le crépuscule de mon existence ! Ô, physique, impitoyable bien-aimée, comment pourrais-je encore vivre lorsque tu auras terminé ton chemin ?

Insensible, Ding Yi le reprend au vol :

— Ce sont là des paroles déjà prononcées du temps de Newton ou d’Einstein. Mais au siècle dernier, Max Born ou Stephen Hawking nous ont bien montré que la physique ne s’était pas arrêtée. Et elle ne s’arrêtera pas non plus aujourd’hui. Vous verrez très vite lorsque le quark sera brisé que nous aurons simplement franchi une marche de plus vers l’infini du néant. Je suis pour ma part venu accueillir l’aube de mon monde.

— Ah, docteur Ding, vous ne faites que plagier Mao Zedong, qui soutenait déjà dans les années 1950 le principe de divisibilité infinie de la matière, rétorque Jones avec sarcasme. 

— Vous êtes obsédés par vos propres doctrines, les interrompt l’ingénieur en chef. On sait depuis Ératosthène et son observation des différentes projections des rayons du soleil au fond de puits grecs et égyptiens que la Terre est ronde — il pouvait même calculer sa circonférence —, mais ce sont les voyages de Magellan qui ont réellement marqué les esprits ! Vous autres physiciens théoriciens êtes encore coincés dans vos puits alors que va débuter aujourd’hui la véritable navigation dans l’océan microscopique !

Sur le grand écran, la courbe d’énergie s’approche de la ligne rouge. Le monde extérieur semble avoir pris connaissance des flots d’énergie extraordinaires qui déferlent depuis les abysses du désert : surpris, une nuée d’oiseaux fuient les touffes des tamaris d’été. Ils tournoient un long moment dans les airs. Au loin, on entend des hurlements de loups… Enfin, la courbe dépasse la ligne rouge. Les particules dans l’accélérateur ont atteint l’énergie nécessaire pour briser le quark. Jamais les humains n’étaient jusqu’ici parvenus à créer une particule de si haute énergie. L’ordinateur de contrôle dirige aussitôt ces super-particules à l’intérieur du circuit de l’accélérateur de cent cinquante kilomètres de long, avant de les faire entrer dans une galerie secondaire où elles se précipitent vers leur cible à une vitesse proche de celle de la lumière. L’explosion produite est d’une violence extrême. Au moment de l’impact, la cible vomit une tempête de rayonnements corpusculaires. Des capteurs innombrables écarquillent alors les yeux pour observer cette tempête : en un instant, ils peuvent discerner les gouttes de pluie de couleurs légèrement différentes qui jaillissent de la tempête. L’observation combinée de ces gouttes permettra à l’ordinateur de déterminer, dans un premier temps, si le quark a subi une collision et, dans un deuxième temps, s’il a été brisé. 

Des super-particules ne cessent d’être produites et les collisions ne s’interrompent pas dans l’accélérateur. L’attente est nerveuse. Les probabilités pour que les particules heurtent le quark sont infimes et on ignore combien de temps devra s’écouler avant que le phénomène ne se produise.

— Oh, mes chers amis venus de loin ! lance Didar, rompant le silence, je vivais déjà ici quand, il y a dix ans, ils ont commencé à construire ces bâtiments. Sur le chantier travaillaient des dizaines de milliers de personnes, il y avait des piles de métal et de béton qui s’élevaient jusqu’aux montagnes, et des centaines de bobines aussi hautes que des immeubles. Ils m’ont raconté que c’étaient des électroaimants… J’ai bien du mal à comprendre… Avec autant d’argent et de matériel, avec autant de main-d’œuvre, on aurait pu irriguer ce désert, et y faire pousser du raisin et des melons. Or, ce que vous faites, personne ne le comprend.

— Vénérable Didar, nous cherchons ni plus ni moins à sonder les secrets les plus profonds du monde matériel. Rien n’est plus important, dit Ding Yi.

— Je n’ai pas fait beaucoup d’études, mais je sais que vous, les savants les plus érudits de la Terre, vous cherchez le plus petit grain de sable du monde.

Cette formidable définition de la physique des particules offerte par le berger kazakh suscite l’admiration des chercheurs présents.

— Fabuleux ! s’enthousiasme Jones, après avoir entendu la traduction. Mon homologue — dit-il en pointant Ding Yi — est convaincu que l’on peut toujours trouver un grain de sable plus petit qu’un autre. Quant à moi, je crois qu’il existe une limite : un grain à la taille si minimale qu’il ne peut y en avoir de plus petits, un grain qui ne peut pas être scindé en deux, même avec le plus puissant des marteaux. Vénérable Didar, à votre avis, lequel de nous deux a raison ?

Didar attend la fin de la traduction, puis il secoue la tête :

— Je l’ignore. Et vous ne le saurez pas non plus. Comment de simples mortels pourraient-ils jamais comprendre ce qu’est, au fond, le monde de la matière ?

— J’en déduis donc que vous êtes agnostique ?

Usés par les épreuves de la vie, les yeux du vieux berger paraissent s’enfoncer dans ses rêves et ses souvenirs :

— Qui peut prétendre connaître le monde ? Depuis mon plus jeune âge, je mène mes moutons en pâtures à travers le désert infini de Gobi. Tant de nuits, mes bêtes et moi nous sommes allongés sur le sol pour regarder les étoiles garnir le ciel. Ces étoiles si intenses, si brillantes, ces gemmes dans la chevelure noire d’une femme. Quand la nuit est claire, quand le sable est encore chaud sous nos corps, entre les intervalles de la brise, le désert respire… à cet instant, le monde est vivant, c’est un bébé endormi. À cet instant, vos oreilles ne servent plus à rien, car vous écoutez avec votre cœur. Et vous pouvez entendre une voix. Une voix qui submerge tout entre ciel et terre, la voix d’Allah, le seul à savoir ce qu’est vraiment le monde.

La sirène d’alarme se met brusquement à hurler. C’est le signal qu’une particule est entrée en collision avec le quark. Les regards se tournent vers le grand écran. Pour les physiciens, c’est l’heure du Jugement dernier. Dans quelques secondes, une question vieille de trois mille ans connaîtra sa réponse.

Le déluge de données analytiques du superordinateur inonde l’écran. Ding Yi et Hermann Jones comprennent que quelque chose ne tourne pas rond. Ils secouent la tête, confus.

Les résultats obtenus ne montrent en effet pas si le quark a été brisé ou s’il est resté intact. Les données de l’expérience sont incompréhensibles.

On entend soudain un cri. C’est Didar. Il est le seul à s’être désintéressé du grand écran et des résultats de la collision. Il est debout près de la fenêtre.

— Par Allah, que se passe-t-il dehors ? Vite, venez voir !

— Vénérable Didar, vous voyez bien que nous sommes occupés, répond l’ingénieur en chef sur un ton agacé ; mais ce que dit ensuite Didar les fait tous se retourner.

— Le ciel… qu’est-il arrivé au ciel ?

Une clarté blanche filtre à travers la fenêtre. Ceux qui sont dans la salle regardent dehors, et ils n’en croient pas leurs yeux : le ciel a pris une teinte laiteuse ! Ils se précipitent hors du bâtiment. À l’extérieur, le vaste désert de Gobi est surplombé par un dôme blanchâtre et scintillant, on dirait un océan de lait, ou bien une énorme coquille blanche au milieu de laquelle semble flotter la Terre !

Lorsque les yeux commencent à s’habituer à cette vision, ils remarquent des amas de petits points noirs. Et quand ils comprennent la nature de ces points grâce à leur position dans la voûte, les scientifiques manquent de sombrer dans la folie.

— Par Allah ! Mais ces points noirs… ce sont les étoiles ! crie Didar, formulant à voix haute cette déduction à laquelle tous étaient parvenus sans oser y croire.

Ils contemplent en cet instant un négatif de l’Univers.

Malgré ce choc insensé, quelqu’un jette un coup d’œil derrière la fenêtre et obtient sur l’écran de télévision qui retransmet le match de football la preuve qu’ils ne sont pas victimes d’une hallucination collective : dans ce stade, à des milliers de kilomètres d’ici, des dizaines de milliers de personnes ont elles aussi tourné leurs regards vers les cieux. Une même horreur se lit sur leurs visages…

— Quand est-ce arrivé ? demande l’ingénieur en chef, le premier à retrouver un peu ses esprits.

— À l’instant, quand votre alarme s’est enclenchée, explique Didar.

Les autres se taisent. Ils concentrent maintenant leurs regards sur Jones et Ding Yi, dans l’espoir que les deux plus grands génies de la physique depuis Einstein leur offrent une interprétation, même hasardeuse, de cette réalité cauchemardesque.

Les deux hommes ne regardent déjà plus le ciel. Leurs têtes sont baissées, ils réfléchissent. Ding Yi est le premier à lever de nouveau les yeux vers l’Univers laiteux. Il pousse un long soupir :

— Nous aurions dû y penser plus tôt.

Jones relève la tête à son tour, et il regarde Ding Yi :

— En effet. Voilà ce que dissimulait la variable de l’équation du champ unifié !

— Qu’est-ce que vous dites ? demande l’ingénieur en chef.

— Cher ami, notre navigation autour de la Terre a réussi ! répond Ding Yi en souriant.

— Vous voulez dire que notre expérience est la cause de tout ceci ?

— Parfaitement ! fait Jones, en sortant sa flasque. Magellan sait maintenant que la Terre est ronde.

— Ronde… ?

Tout le monde fixe avec incompréhension les deux physiciens. 

— La Terre est ronde. Marchez tout droit depuis n’importe quel point de sa surface, et vous finirez par revenir à votre point de départ. Nous connaissons désormais la forme de l’espace-temps de l’Univers, et elle est très semblable à celle de la Terre. Nous avons marché jusqu’aux confins du microscopique et, une fois arrivés au bout, nous sommes revenus au macroscopique. En provoquant cette collision avec la plus petite unité de matière, l’accélérateur a affecté la plus grande de toutes les structures. Il a inversé l’Univers, explique Jones.

— Docteur Jones, reprend Ding Yi, vous pourrez continuer à vivre, car nous n’avons pas fini de faire le tour de la physique. Nous venons tout juste de commencer. Tout comme la géographie a commencé après la découverte par les humains de la forme sphérique de la Terre. Nous avons tous deux eu tort. À vrai dire, le plus proche de la vérité, c’est notre vénérable Didar. Je ne crois pas en Dieu, mais je crois que les miracles les plus impénétrables de l’Univers dépassent de loin tout ce que nous sommes encore en mesure d’imaginer.

— Je me souviens qu’au siècle dernier l’écrivain britannique Arthur C. Clarke avait imaginé ce concept d’Univers négatif dans l’un de ses récits ¹. Qui aurait pu croire qu’il avait raison ?

— Mais comment allons-nous faire à présent ? demande l’ingénieur en chef.

—Tout va pour le mieux. Je serais ravi de vivre dans cet Univers négatif. Il est tout aussi beau qu’avant l’inversion, vous ne trouvez pas ? lance Jones, en engloutissant le contenu de sa flasque en argent.

Légèrement gris, il ouvre les bras, comme s’il voulait embrasser tout l’Univers. 

— Mais regardez… reprend l’ingénieur en chef en désignant l’écran de télévision derrière la fenêtre.

La panique s’intensifie dans le stade : la foule, hystérique, se disloque et se répand sur la pelouse. Cette image à elle seule permet d’imaginer le chaos qui s’est emparé du monde des hommes.

— Continuez à bombarder la cible, ordonne Ding Yi à l’ingénieur en chef.

Pour les besoins de l’analyse, l’ordinateur de contrôle avait interrompu l’accélération des super-particules après la première collision avec le quark.

— Vous êtes fou ? Le diable sait quelle réaction se produira si le quark se retrouve de nouveau percuté ! Peut-être cela provoquera-t-il l’effondrement de l’Univers, ou un nouveau big bang ?

— Non. Le phénomène devant nous est une preuve suffisante de l’exactitude de l’équation du champ unifié. Nous savons ce qui arrivera à la prochaine collision, dit Jones.

Les particules dans l’accélérateur sont donc à nouveau dirigées vers la cible. On attend la tempête de particules et ses gouttes multicolores.

Une minute, deux minutes… dix minutes…

Toutes sortes de courbes et de données ondulent paresseusement sur le grand écran, mais rien ne se passe.

Sur l’écran de la télévision, la mer humaine dans le stade est déjà hors de contrôle. Sous le ciel blanc, les gens se bousculent, se piétinent, errent sans but… L’image tressaille, le signal est interrompu. On ne voit plus qu’une étendue de flocons de neige. Le bouleversement de l’Univers est au-delà de toute connaissance et de toute imagination, au-delà des capacités mentales des hommes. Le monde est au bord de la démence.

La sirène retentit une seconde fois. Le quark a été touché.

En un clin d’œil et sans crier gare, l’Univers s’inverse à nouveau. Le ciel, d’un noir de jais, est constellé d’étoiles scintillantes. L’Univers humain est de retour.

— Par Allah, vous jouez à Dieu ! fait Didar.

Les yeux des individus rassemblés à l’extérieur du centre nucléaire, en plein désert de Gobi, sont rivés à ce ciel enivrant.

— C’est vrai, l’exploration intarissable de l’origine de la matière nous procure une puissance divine. C’est quelque chose dont nous n’aurions jamais osé rêver, dit Jones.

— Mais nous restons des hommes. Et nul ne peut savoir ce qu’il adviendra, complète Ding Yi. 

Par-delà la voûte nocturne où resplendissent les étoiles, une symphonie imperceptible résonne dans tout l’Univers.

— Ô Allah… fait le vénérable Didar, et il s’accroupit devant les étoiles.