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Le principe anthropique (du grec anthropos, homme) est un principe métaphysique qui énonce que si nous observons l'univers tel que nous le connaissons, c'est avant toute
autre chose parce que... nous nous y trouvons ! En d'autres termes, toute théorie qui inclut notre existence, et ce sera
assurément celles sur le monde réel, doit nécessairement être consistante avec notre propre existence. En effet, ce
n'avait pas été le cas, en raison par exemple :
Cela signifie que l'évolution chimique puis biologique qui a abouti à l'homme n'aurait pas forcément eu lieu ; nous ne serions pas là pour constater ces mêmes lois.
Tout cela peut sembler tautologique, et en fait cela l'est. La démarche est semblable à celle du Je pense, donc je suis de Descartes. Mais nous avons eu si longtemps l'habitude d'observer le monde depuis un œil extérieur et objectif que nous en avions fini par négliger que nous sommes dedans. Cela est vraiment sans importance en chute des corps, mais il en va différemment pour deux domaines où négliger cette existence nous ferait négliger de l'information :
Nous parlerons ici de la seule cosmologie. Pour la mécanique quantique, voir Hugh Everett.
Par exemple, si l'attraction gravitationnelle avait été plus faible, le processus d'agglomération protostellaire aurait pu ne pas se produire et en ce cas l'univers rester un grand nuage d'hydrogène. Si elle avait été plus forte, les réactions nucléaires auraient pu s'emballer, ne produisant que des éléments lourds comme l'uranium : la chimie du carbone, indispensable à la vie, n'aurait alors pas été possible.
L'Univers ne semble donc pas avoir été spécialement ajusté pour que nous puissions apparaître. C'est le fait que nous existons qui ne nous permet d'observer par construction que des sous-ensemble réduits des univers que l'on pourrait imaginer. Que les univers en question existent ou pas sortent de notre sujet d'intérêt concernant celui où nous sommes.
Une des métaphores les plus éclairantes pour assimiler l'idée est la suivante :
« Ne vous extasiez pas trop vite sur le fait que vous voyez une flèche plantée pile au centre d'une cible peinte. Êtes-vous certain que la cible n'a pas été peinte après l'arrivée de la flèche? »
Que l'on mette la main de Dieu derrière ou que l'on considère qu'il s'agit d'un pur
hasard (cf. « La bibliothèque de Babel » de Jorge Luis Borges), le constat est le même : si l'Univers avait été
réglé d'une manière qui ne permettait pas à des entités conscientes d'apparaître, aucune entité consciente n'aurait été là pour
s'en étonner. On note une amusante similitude (de forme) avec le Chat de Schrödinger qui est dans une situation bien semblable : Il ne constitue pas un
observateur utilisable du système parce que, par construction même, il ne peut observer le système que s'il est vivant,
et que comme l'observation consiste à déterminer s'il est mort ou vivant, seul quelqu'un d'autre pourra s'en charger.
Ainsi, les probabilités que nous avions d'apparaître sont tellement faibles que l'on est tenté de se dire « quelle chance ! ». En réalité, s'il en avait été autrement, nous n'aurions pas pu nous plaindre de notre malchance puisque nous n'aurions jamais existé !
On peut aussi invoquer le principe anthropique pour expliquer pourquoi je suis comme je suis : si j'avais été différent, je n'aurais pas existé, ça n'aurait pas été moi ! Pour que j'existe, il fallait nécessairement que je sois comme je suis.
Le principe anthropique peut aussi expliquer la stabilité incroyable du proton : s'il est difficile d'observer la désintégration de cette particule dans la nature, c'est bien parce que notre propre existence est liée au phénomène inverse : la matière s'est créée par la production de protons, à une époque où l'Univers contenait un nombre indistinct de quarks et antiquarks. A priori, l'Univers avait autant de probabilité de produire plus d'antimatière que de matière, que l'inverse : la violation de la symétrie CP s'est faite dans un sens (le kaon neutre K0 se désintégrant plus facilement en quarks qu'en antiquarks), elle aurait tout aussi bien pu se produire dans le sens contraire. Et il y avait encore plus de probabilité que la symétrie CP soit conservée, auquel cas l'Univers, produisant autant de matière que d'antimatière, se serait auto-détruit.
C'est également par le principe anthropique que l'on explique que la géométrie de l'Univers est à trois dimensions spatiales : en deux dimensions, la vie est vouée à l'échec (le système digestif nous couperait en deux par exemple) ; en quatre dimensions, le monde serait très instable, car aussi bien les forces électromagnétiques que les forces gravitationnelles auraient varié en fonction inverse du cube de la distance (au lieu du carré) : les astres auraient suivi des trajectoires en spirales avant de s'écraser au centre ou de s'évader dans l'espace, et les ondes se propageraient sans vitesse déterminée, entraînant une incohérence totale des signaux, du niveau microscopique jusqu'à l'échelle de l'univers.
