Geometry and Experience, French Translation Section section-0009

1. L’espace de l’Univers est infini. Cela n’est possible que si la densité spatiale moyenne de la matière, qui est agglomérée dans les étoiles, s’évanouit dans l’espace de l’Univers, c’est-à-dire si le rapport de la masse totale des étoiles à la grandeur de l’espace dans lequel elles sont distribuées approche indéfiniment de la valeur zéro, quand les espaces considérés deviennent de plus en plus grands. 2. L’espace de l’Univers est fini. Ce sera le cas s’il existe dans l’espace de l’Univers une densité moyenne de la matière pondérable différente de zéro. Le volume de l’espace de l’Univers est d’autant plus grand que cette densité moyenne est plus petite. Je ne voudrais pas manquer de rappeler qu’on peut avancer une raison théorique en faveur de l’hypothèse de l’Univers fini. La théorie de la relativité nous apprend que l’inertie d’un corps déterminé est d’autant plus grande qu’il y a plus de masses pondérables dans son voisinage ; il semble par conséquent tout à fait indiqué de réduire l’effet total de l’inertie d’un corps à l’action réciproque entre ce dernier et les autres corps de l’Univers, comme la pesanteur a été, depuis Newton, complètement réduite à l’action réciproque entre les corps. Les équations de la théorie de la relativité générale permettent de montrer que cette réduction totale de l’inertie à l’action réciproque entre les masses - comme l’a demandé par exemple E. Mach - n’est possible que si l’Univers est spatialement fini.

1. The space of the universe is infinite. This is possible only if the mean spatial density of matter, which is concentrated in the stars, vanishes throughout the space of the universe, that is, if the ratio of the total mass of the stars to the volume of the space in which they are distributed approaches the value zero indefinitely as the regions considered become larger and larger.

2. The space of the universe is finite. This will be the case if there exists in the space of the universe a mean density of ponderable matter different from zero. The volume of the space of the universe is greater the smaller this mean density is.

I should not fail to recall that a theoretical reason can be advanced in favor of the hypothesis of a finite universe. The theory of relativity teaches us that the inertia of a given body is greater when there are more ponderable masses in its vicinity. It therefore seems entirely appropriate to reduce the total inertial effect upon a body to the reciprocal action between that body and the other bodies in the universe, just as gravitation has, since Newton, been completely reduced to reciprocal action between bodies. The equations of the general theory of relativity make it possible to show that this complete reduction of inertia to reciprocal action among masses, as demanded, for example, by E. Mach, is possible only if the universe is spatially finite.