Pourquoi dit-on que le Big Bang est une hypothèse scientifique alors qu'elle n'a jamais pu être recommencée ?

Réponse publiée sur Quora

Le Big Bang est bien plus qu’une hypothèse scientifique, c’est une théorie extrêmement solide car elle a été vérifiée par des prédictions très différentes.

Pour vous expliquer comment une théorie peut être validée par des prédictions, j’ai pensé à l’histoire des Frères Montgolfier . Observant quelque chose de simple (des morceaux de papier s’envolant au dessus d’un feu), ils ont émis une hypothèse : l’air chaud est peut-être plus léger que l’air froid et monte par le principe d’Archimède. A l’époque ils n’avaient probablement pas de balance assez sensible pour vérifier ceci, et cette hypothèse pouvait paraitre farfelue aux philosophes intoxiqués par les 4 éléments d’Aristote : l’air chaud, c’est de l’air + du feu, donc ça doit peser plus lourd que l’air tout seul. Logique philosophique irréfutable…

Les frères Montgolfier ont alors fait une prédiction pour vérifier leur hypothèse : si on enferme de l’air chaud dans un ballon, il devrait monter, en soulevant le ballon. Alors essayons ! A leur premier essai, il y avait beaucoup de sceptiques, mais l’expérience a fonctionné, et ensuite il y a eu des balances plus sensibles et plein d’autres manières de montrer que l’air chaud est plus léger que l’air froid.

Pour le Big Bang, on en est à 3 prédictions qui ont été vérifiées :

1. l’Expansion de l’Univers bien sur. Mais peut-être que vous croyez qu’on a imaginé le Big Bang après avoir mesuré le Décalage vers le rouge des galaxies en 1929 ? Vous avez tort. Georges Lemaître l’avait déduite des équations d’Einstein en 1920 déjà, et Alexandre Friedmann publiée en 1922 déjà. Et paf ! Une prédiction du Big Bang vérifiée. (ou presque…)
2. En 1948, George Gamow , Ralph Alpher et Robert Herman se disent que si l’Univers a été très dense et chaud, il devait être un plasma opaque avant de refroidir et a du devenir transparent lorsque les électrons se sont liés aux noyaux atomiques. Ils prédisent que le rayonnement datant de cette époque devrait être observable partout, mais qu’avec la dilatation de l’Univers il est devenu “froid”, dans la longueur d’onde des ondes radio. Et repaf ! En 1964 Arno Penzias et Robert Woodrow Wilson , détectent ce Fond diffus cosmologique en cherchant tout autre chose avec leur radiotélescope. On a ensuite envoyé plusieurs télescopes spatiaux (COBE, WMAP, puis Planck ) cartographier ce rayonnement qui montre que 380'000 ans après le Big Bang, l’Univers était extrêmement homogène et isotrope. Et par la même occasion, l’observation que le fond diffus est un Rayonnement du corps noir quasi parfait supprime le “ou presque” du point 1 en réfutant l’hypothèse de la Lumière fatiguée qui avait été proposée pour expliquer le décalage vers le rouge sans expansion de l’Univers.
3. Enfin depuis les années 2000, les mesures confirment la Nucléosynthèse primordiale survenue dans les premières minutes du Big Bang : l’abondance relative des isotopes légers dans l’espace intergalactique est conforme aux valeurs prédites entre 1966 et 1993. Rerepaf !

Le Big Bang n’est en effet pas reproductible, mais au moins 3 phénomènes prédits par la théorie, extrêmement différents les uns des autres, peuvent être observés, mesurés et vérifiés à l’infini.

Aucune autre théorie ne permet de décrire ces 3 phénomènes de manière cohérente aujourd’hui.

L’hypothèse des frères Montgolfier était moins bien confirmée après l’envol du premier ballon à air chaud que le Big Bang aujourd’hui.