Fred Hoyle, né le à Bingley, Yorkshire et mort le . à Bournemouth, est un astrophysicien, cosmologiste et écrivain britannique.
Il est notamment connu pour avoir inventé le terme de Big Bang destiné au grand public, pour désigner la théorie cosmologique à laquelle il opposait sa propre théorie de l'état stationnaire, dans une série d'émissions radiophoniques des années 1950.L'Univers a t-il connu l'instant zéro ? - Etienne Klein https://www.youtube.com/watch?v=YwuJxomtO1o. (également rapporté par Hubert Reeves qui en a été témoinhttps://www.radiofrance.fr/franceculture/podcasts/la-conversation-scientifique/petits-voyages-dans-le-cosmos-d-hubert-reeves-5607706.).
Hoyle est aussi auteur de romans de science-fiction, de nouvelles et de pièces radiophoniques. Il a co-créé plusieurs séries télévisées et douze livres avec son fils, Geoffrey Hoyle.
Biographie Il fut un des pionniers de la théorie de la nucléosynthèse stellaire, exposée pour la première fois dans l'article BFH, en 1957. Il développa et soutint pendant longtemps la théorie d'un Univers stationnaire en opposition à celle du Big Bang. Il fut d'ailleurs le créateur de l'expression Big Bang elle-même, utilisée pour marquer les esprits sur la différence entre les deux théories.. Jusqu’à sa mort, il défendit la théorie de l’état stationnaire, sans jamais accepter celle du Big Bang..
Estimant trop faible la durée de vie de la Terre (mais non de l'Univers) pour que la vie ait pu y apparaître , Hoyle se montra toute sa vie convaincu de la panspermie, et devint de fait son promoteur.
Il fut également l'un des premiers à s'étonner de ce qu'il nommait de façon assez provocatrice , qui avec des valeurs différentes n'eussent pas permis une durée aussi grande de l'Univers, ni la fusion de l'hélium en fer, ni la création d'autres éléments lourds, ni la stabilité des planètes, ni en fin de compte le développement de la vie, a fortiori de la vie consciente. Ces considérations aideront à la genèse du principe anthropique faible et de l'idée de multivers. Hoyle ne reconsidérera pas pour autant sa position sur la panspermie, bien que, en cas de nombre très grand d'univers ayant chacun son histoire, celle-ci ne soit plus de ce fait un passage obligé.
Il a aussi écrit de nombreux ouvrages, dont quelques œuvres de fiction scientifique, comme Le Nuage noir (1957), Ossian's Ride (1959), les deux romans A comme Andromède (Fleuve Noir, 1965) et Andromède revient (Fleuve Noir, 1966), dont fut tirée la série télévisée (1962), Le Premier octobre il sera trop tard (October the First Is Too Late) (1966), contenant une vision audacieuse du temps et du concept de présent comparables au balayage d'une mémoire informatique, et quelques ouvrages de vulgarisation (Aux Frontières de l'Astronomie, Galaxies Noyaux et Quasars).
Il est fait Knight Bachelor le ..
Points de vue et contributions Origine de la nucléosynthèse Hoyle est l'auteur des deux premiers articles jamais publiés sur la synthèse des noyaux d'atomes d'éléments chimiques plus lourds que l'hélium lors des réactions nucléaires stellaires.
Dans le premier, publié en 1946., il montre que les températures de plusieurs milliards de degrés cœur des étoiles sont bien supérieures à celles envisagées pour expliquer l'origine thermonucléaire de l'énergie stellaire chez les étoiles de la séquence principale ; à des températures aussi élevées, le fer peut devenir beaucoup plus abondant que les autres éléments lourds en raison de l'équilibre thermique entre les particules nucléaires, ce qui explique la forte abondance naturelle du fer. Cette théorie sera plus tard baptisée « processus e »..
La deuxième publication fondamentale de Hoyle sur la nucléosynthèse, parue en 1954, démontre que les éléments situés entre le carbone et le fer ne peuvent être synthétisés par de tels processus d'équilibre. Il attribue ces éléments à des réactions de fusion nucléaire spécifiques entre des constituants abondants présents dans les couches concentriques d'étoiles massives évoluées, avant leur explosion en supernova. Cette vision étonnamment moderne à l'époque est par la suite devenue le paradigme accepté pour la nucléosynthèse de ces éléments primaires au sein des supernovas.
Au milieu des années 1950, Hoyle devient le chef de file d'un groupe de physiciens expérimentaux et de théoriciens qui se réunissent à Cambridge : William Fowler, Margaret Burbidge et Geoffrey Burbidge. Ce groupe systématise les idées fondamentales sur la façon dont tous les éléments chimiques de notre univers ont été créés, ce domaine étant désormais appelé nucléosynthèse. C'est en 1957 que ce groupe publie le célèbre article B2FH (du nom des initiales de ses quatre auteurs), dans lequel le domaine de la nucléosynthèse est organisé en processus nucléaires complémentaires. Ils ajoutent de nombreuses données nouvelles sur la synthèse des éléments lourds par des réactions de capture de neutrons, appelées processus s et processus r. L'article B2FH eut une telle influence que, pendant le reste du XXe siècle, il devint la référence par défaut de presque tous les chercheurs souhaitant citer une origine reconnue pour la théorie de la nucléosynthèse ; en conséquence, l'article novateur de Hoyle de 1954 tomba dans l'oubli..
Au début du , la recherche historique.. a remis l'article de Hoyle de 1954 au premier plan de la scène scientifique. Ces arguments historiques ont été présentés pour la première fois à un groupe d'experts en nucléosynthèse réunis lors d'une conférence organisée en 2007 au Caltech, à la suite du décès de Fowler et de Hoyle, afin de célébrer le 50e anniversaire de la publication de B2FH. Ironiquement, l'article B2FH ne faisait pas état de l'attribution par Hoyle, en 1954, de l'origine des éléments situés entre le silicium et le fer aux coquilles de supernova, bien que Hoyle fût coauteur de B2FH. À la lumière de ses nombreuses discussions personnelles avec Hoyle, p. 63, note 1., attribue cette omission à l'absence de relecture par Hoyle du brouillon rédigé au Caltech en 1956 par G.R. Burbidge et E. Burbidge.
Dans son deuxième article sur la nucléosynthèse, Hoyle présente une application de ce qu'on appellera plus tard le principe anthropique. En essayant de déterminer les étapes de la nucléosynthèse stellaire, il calcule qu'une réaction nucléaire particulière, la réaction triple alpha qui génère du carbone à partir de l'hélium, nécessiterait que le noyau de carbone possède une énergie de résonance et un spin très spécifiques pour fonctionner. Selon lui, la grande quantité de carbone présente dans l'univers, qui rend possible l'existence de toute forme de vie à base de carbone, démontre que cette réaction nucléaire fonctionne effectivement. Partant de cette idée, Hoyle prédit les valeurs de l'énergie, du spin nucléaire et de la parité de l'état composé du noyau de carbone formé par trois particules alpha (noyaux d'hélium), ce qui a ensuite été confirmé par l'expérience..
Ce niveau d'énergie, bien que nécessaire pour produire du carbone en grande quantité, avait statistiquement peu de chances de se situer là où il se trouve dans la hiérarchie des niveaux d'énergie du carbone. Hoyle écrira plus tard :
Son collègue William Alfred Fowler a finalement remporté le prix Nobel de physique en 1983 (avec Subrahmanyan Chandrasekhar), mais la contribution originale de Hoyle a été ignorée par les membres du comité de sélection, et beaucoup ont été surpris qu'un astronome aussi éminent ait été écarté.. Fowler lui-même, dans une esquisse autobiographique, salue en ces termes les travaux pionniers de Hoyle :
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Rejet de la théorie du Big Bang
Théorie de la gravité
Rejet de la théorie de l'abiogenèse terrestre Dans ses dernières années, Hoyle s'oppose fermement aux théories de l'abiogenèse qui visent à expliquer l'origine de la vie sur Terre. Avec Chandra Wickramasinghe, il défend l'hypothèse selon laquelle la première forme de vie sur Terre aurait pris naissance dans l'espace, se propageant à travers l'univers par le biais de la panspermie et l'évolution sur Terre aurait été influencée par un afflux constant de virus arrivant via les comètes. Sa conviction que les comètes contiendraient un pourcentage important de composés organiques est alors très en avance sur son temps ; en effet l'opinion dominante dans les années 1970 et 1980 est que les comètes sont principalement constituées de glace d'eau et la présence de composés organiques était alors très controversée. Wickramasinghe écrivait en 2003 : ..
Hoyle et Wickramasinghe mettent en avant plusieurs exemples qui selon eux suggèrent que des épidémies observées sur Terre auraient une origine extraterrestre, notamment la pandémie de grippe de 1918, ainsi que certaines épidémies de polio et de maladie de la vache folle. Concernant la pandémie de grippe de 1918, ils formulent l'hypothèse selon laquelle de la poussière cométaire aurait apporté le virus sur Terre simultanément à plusieurs endroits — une théorie presque unanimement rejetée par les experts de cette pandémie. En 1982, Hoyle donne une conférence intitulée Evolution from Space (L'évolution venue de l'espace) à l'Omni Lecture de la Royal Institution. Après avoir examiné ce qu'il considérait comme une possibilité très éloignée d'abiogenèse terrestre, il conclut :
Dans un ouvrage en deux tomes publié en 1982 et 1984, Evolution from Space (coécrit avec Chandra Wickramasinghe), Hoyle calcule que la probabilité d'obtenir l'ensemble des enzymes nécessaires à la formation de la cellule vivante la plus simple, sans recourir à la panspermie, est de une sur 1040 000. Étant donné que le nombre d'atomes dans l'univers connu est infinitésimal en comparaison (1080), il a fait valoir que la Terre ne pouvait être considérée comme le berceau de la vie. Il affirme :
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Bien que se déclarant athée., Cette impression d'une main directrice l'a conduit à conclure : .. Il poursuit en comparant l'apparition aléatoire de la cellule la plus simple, même sans panspermie, à la probabilité qu', argument connu depuis sous le nom de gambit du Boeing 747 ultime et à comparer la probabilité d'obtenir ne serait-ce qu'une seule protéine fonctionnelle par combinaison aléatoire d'acides aminés à celle d'un système solaire rempli d'aveugles résolvant simultanément des Rubik's Cubes. .- On appelle cela la ()., ou « le sophisme de Hoyle ». Les partisans de la philosophie du dessein intelligent citent parfois les travaux de Hoyle dans ce domaine pour étayer l'affirmation selon laquelle l'Univers aurait été finement réglé afin de permettre l'apparition de la vie intelligente.
Autres opinions
Controverse sur l'attribution des Prix Nobel de physique
Œuvres vignette|redresse|alt=Photographie d'une composition de petits carrés de couleurs figurant un personnage, des éléments d'architecture, de paysage et de ciel nocturne.|Pursuit : mosaïque de Boris Anrep (1952), représentant Fred Hoyle escaladant un clocher d'église vers les étoiles. National Gallery, Londres. Fictions
Non fictions
Aux frontières de l'astronomie, Buchet-Chastel, 1956 Galaxies, noyaux et quasars, Buchet-Chastel, 1965 From Stonehenge to Modern Cosmology, W.H. Freeman, 1972 Astronomy and Cosmology. A modern course, W.H. Freeman, 1975 Le nuage de la vie : la naissance de la vie dans l'univers [« Lifecloud: the origin of life in the universe »] (trad. de l'anglais par René Bernex), Paris, Albin Michel, coll. « Sciences d'aujourd'hui », 1980, 252 p. , (notice BnF no FRBNF34631317) Ice, Hutchinson, 1981,
Home is Where the Wind blows - Chapters From a Cosmologist's Life, University Science Book, 1994. . (Autobiographie)
Distinctions et récompenses Récompenses Prix Kalinga (1967) Médaille d'or de la Royal Astronomical Society (1968) Médaille Bruce (1970) Henry Norris Russell Lectureship (1971) Médaille royale (1974) Prix Klumpke-Roberts de la Astronomical Society of the Pacific (1977)