Le rayonnement fossile.

 

 

Ce rayonnement est un des piliers de la théorie du Big-bang. Selon cette théorie , l'univers à ses débuts était si extraordinairement dense et chaud que les "grains de lumière" ou photons étaient prisonniers de la soupe de particules , l'univers à cette époque était opaque. Peu après la guerre , en 1948 , George Gamov (Photo ci-dessus) prédit que l'expansion s'était accompagnée d'une chute de température et que vers 3000 K l'univers était devenu transparent , l'énergie des photons étant alors insuffisante pour empêcher la formations des premiers atomes , ces photons avaient été libérés d'un seul coup en un gigantesque "Fiat Lux". L'univers avait alors 300 000 ans.

Ce rayonnement , compte tenu de l'expansion devait avoir vu sa longueur d'onde augmenter d'un facteur 1000 et sa fréquence et donc son énergie considérablement diminuée. Ce rayonnement devait être observé dans toutes les directions de l'univers , la température du rayonnement avoisinant 3 K.

En 1965 deux ingénieur de la Bell companie travaillant sur une antenne destinée à capter des signaux émis par des satellites , décèlent des "parasites" et ils ont beau faire , n'arrivent pas à s'en débarrasser. Ils viennent tout simplement et ce , de manière fortuite de découvrir le fameux rayonnement fossile dans le domaine radio. Cela leur vaudra le prix Nobel en 1978.

Cette découverte relance la théorie du Big-bang , le fond cosmologique rayonne à 3,73 K dans toutes les directions et semble parfaitement isotrope , ce qui soulève un sacré problème : si l'univers primordial était aussi homogène , comment expliquer l'anisotropie de notre monde , comment expliquer les galaxies , les amas de galaxies et les super amas ?

En 1992 , un satellite est lancé pour élucider le mystère . COBE (Cosmic Background Explorer) observe que la température du rayonnement fossile présente d'infimes fluctuations autour de la valeur 2,726 K. Cet instantané de notre univers peu de temps après le big bang montre qu'il n'est pas rigoureusement homogène et que les "grumeaux" ont pu donner naissance aux amas de galaxies.

Ces données seront confirmées et affinées plus tard par les ballons Boomerang et Maxima. Notre univers est "plat" , l'expansion est équilibrée par la gravité et se poursuivra sur le même rythme.

Un autre satellite "Map" lancé en 2001 devrait nous apporter davantage de précisions sur les valeurs des constantes cosmologiques en attendant le lancement en 2007 du satellite européen Planck , dix fois plus sensible que Map.

La théorie du Big-bang a encore de beaux jours devant elle , mais qui sait ......les théories sont faites pour être remplacées.


14/02/2003

....Du nouveau.

 

La sonde Map rebaptisé WMap en l'honneur d'un astronome de l'université de Princeton , David Wilkinson , récemment décédé, vient de nous livrer cette image nous confirmant les variations de température de l'univers primordial , avec une précision de 10-6 K. Elle confirme les précédentes observations et l'âge de l'univers 13,7 milliards d'années à 1% près. Les premières étoiles seraient apparues beaucoup plus tôt que prévu , soit 200 millions d'années après le big bang.


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