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Les échos du grand bang

Publié le 21/03/2012

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Les ingénieurs en électronique utilisent souvent une technique mathématique pour calculer le rapport entre l'intensité d'une radiation d'un plan éloigné et la température. En utilisant cette méthode, Penzias et Wilson calculèrent que la radiation qu'ils avaient détectée équivalait à une température de 3,5° K au-dessus du zéro Kelvin. Pourquoi l'espace entier devrait-il montrer des signes d'inaptitude à se mettre à une température uniforme légèrement supérieure au zéro absolu ?...

« toutes les longueur s d'ondes qu'il est po ssi­ ble de concevoir.

Au cours de cette très loin­ taine période de l'évolution de l'uni vers, sa tempéra ture devai t avoir été équivalente à de s milliard s de degré s centésimaux.

Ensuite, au fur et à me sure qu'il se dilatait , l'uni vers s e refroidissait.

Peebles avait calculé qu'à l'heure actuelle la température ne devrait pas , dans ces conditions, dépa sser beaucoup le zéro absolu .

Lorsque Penzia s et Wilson eurent pris con­ nai ssance des tra vaux de Peebles et d'autre s groupe s qui font des recherche s sur le grand bang, ils comprirent toute l'i mpor­ tance de leur décou verte capitale.

La radiation qu'il s avaient détectée était la faible lueur de chaleur qui restait de l'ancien­ ne explosion, radiation à partir de laquelle s 'était formé l'univers .

En un sens, les faibles signaux de micro-on ­ des étaient une s orte d'écho, qui remontait , dans le temps , à la grande explosion elle-mê­ me.

Le s études détaillées de radiation des loin­ tains cosmiques ont permis aux cosmologues de faire par la suite les premier s essais sys té­ matiques de recon stitution de l'univers , tel A droite : Le radiom ètr e de l'Uni ­ versité de Princeton , utili sé pour obser ver la faible preuve qui reste de la boule de feu ori ginelle, pre­ mière étape de la création de l'u­ nivers.

Les pavillon s de l'antenne se déploient vers la gauche et la droite, et son t dir igés vers le haut pour capter les radiations.

Au centr e, il y a un interrupt eur , un r éce pteur de micro-o ndes et un amplifi cat e ur.

DRayons gamma DRayons X D Ultraviolets A droite: Schéma montrant les lon gue urs d'o nde s des radiation s dans l'uni vers, dan s la mesure où e ll es augme ntent et se modifient avec le te mp s.

Dan s les premi ères seco ndes qui suivirent le grand bang, les densités et les temp é ra­ tures étaient énorm es, et les ra­ diation s qui empli ssaient l'uni ­ vers étai e nt esse ntiell ement des rayons é nergé tique s gamma et X.

Au fur et à m es ure que passè rent les millénaires, l'uni ~ers "se re­ froidit " avec des lon gueurs d 'on­ de s passant dans le domaine du v is ible et d es infrarouges .

Au­ jourd'hui , tout ce qui res te de l 'ancie n holoc au ste dû aux radia ­ tions est un faible signal de micro-ondes, qui s'infi ltre dan s l 'univers enti er.

• Lumière visible • Infrarouges • Micro-ondes qu'il doit avoir été, immédiatement après sa création-.

Presque par hasard, Penzias et Wilson ont fait l'une des découvertes les plus importan­ tes de toute l'histoire de la science.

Les échos qu'ils ont entendus sont devenus une clé pour pénétrer dans le lointain passé.

Ils don­ nent un aperçu du formidable ballon de feu originel qui emplit l'univers pendant les pre­ miers moments de son existence.. »

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