L'espace...

[Baker]

Depuis le pôle sud, des échos du Big Bang

LE MONDE |

17.03.2014 à 17h50

• Mis à jour le

18.03.2014 à 17h04

| Par David Larousserie

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Voilà un signal que n’ont pu écouter ni l’Agence de sécurité nationale américaine (NSA) ni tout autre service de renseignements. Pourtant les informations qu’il contient sont d’une extrême importance. Rien de moins que la preuve qu’il y a 13,8 milliards d’années, des soubresauts violents ont agité l’espace-temps aussi facilement qu’une vulgaire gelée. Et que cela a façonné l’Univers à jamais, au moment de ses tout premiers milliardièmes de milliardièmes de milliardièmes de milliardièmes de seconde d’existence.

Ces soubresauts sont des ondes gravitationnelles primordiales et n’avaient jamais été observés. Les « grandes oreilles », qui ont repéré cet écho ténu du Big Bang, appartiennent à un télescope installé au pôle Sud par la collaboration américaine Bicep2. Lundi 17 mars, ses responsables, John Kovac et Clement Pryke, ont exposé au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (Etats-Unis) leur résultat de deux ans d’observation patiente. L’attente était telle que beaucoup n’ont pu visionner la retransmission sur le Web, le service étant vite devenu indisponible. « C’est absolument ahurissant que nous ayons pu trouver ce signal », a déclaré Clement Pryke au journal New Scientist.

FOND DIFFUS COSMOLOGIQUE

Le télescope Bicep2 n’a pas directement observé ces ondes gravitationnelles primordiales mais il en a constaté l’effet sur un rayonnement qui a fait la « une » des médias il y a tout juste un an : le rayonnement du fond diffus cosmologique. Autrement dit la plus vieille photo qu’il puisse y avoir de l’Univers. En mars 2013, c’est le satellite Planck de l’Agence spatiale européenne qui l’a prise, révélant tous les détails de ce moment où l’Univers est devenu transparent : les photons ou grains de lumière parvenant à se libérer des autres particules.

C’était 380 000 ans après le Big Bang. Tous ces photons, collectés par Planck, ont constitué un cliché parsemé de petites taches de couleurs différentes comme autant de points plus ou moins chauds. Cette palette est comme un portrait d’un bébé-univers dont chaque couperose indiquerait l’endroit où apparaîtraient des millions d’années plus tard les merveilles que nous connaissons aujourd’hui : étoiles, galaxies ou planètes.

Mais ces messagers de lumière ayant parcouru un si long chemin n’avaient pas tout dit. Et c’est Bicep2 qui a recueilli leur précieux témoignage. La lumière ne se contente pas de voyager en ligne droite, elle peut aussi, vue de face, « osciller ». On dit qu’elle est polarisée. Or, des théories prédisent qu’au moment du Big Bang, la présence d’ondes gravitationnelles originelles polariserait certains photons d’une manière particulière, analogue à un « tourbillon ».

C’est ce qui a été vu pour la première fois par Bicep2. « Ce qui est beau, c’est moins les ondes gravitationnelles elles-mêmes que leur origine quantique », estime Thibault Damour, professeur à l’Institut des hautes études scientifiques (Bures-sur-Yvette, Essonne). En effet, elles sont différentes des ondes gravitationnelles « classiques » créées par des couples d’étoiles en rotation l’une autour de l’autre ou par une étoile autour d’un trou noir. Ces ondes-ci sont liées à la relativité générale d’Albert Einstein qui décrit les déformations de l’espace-temps. Accessoirement, elles n’ont toujours pas été détectées directement mais des expériences comme Virgo en Italie ou Ligo aux Etats-Unis s’y attellent. Celles révélées le 17 mars sont au contraire créées par des fluctuations du vide quantique régnant aux premiers instants de l’Univers.

Finalement, les galaxies sont apparues de rien mais ce rien a laissé en quelque sorte des traces 13,8 milliards d’années plus tard. Vertigineux. Bicep2 fait même d’une pierre deux coups car elle conforte les tenants de théories qui imaginent une formidable expansion de l’Univers juste après le Big Bang, appelée inflation. « C'est une preuve cosmologique totalement nouvelle et indépendante de la vision inflationniste », se réjouit dans Nature le physicien théoriste Alan Guth (MIT) qui avait proposé cette idée d'inflation en 1980. Pour lui, les travaux de Bicep2 valent « définitivement » un prix Nobel.

NOUVELLE ERE DE LA COSMOLOGIE

« On compte au moins 200 théories d’inflation. Or, nous n’avions jusqu’à présent que peu de données expérimentales pour les trier », explique Karim Benabed, astronome de l’Institut d’astrophysique de Paris (IAP), qui travaille sur Planck. « Ces résultats vont faire tomber certaines de ces théories », prédit François Bouchet, également à l’IAP et sur la mission Planck.

« La longue recherche de ces modes de polarisation est apparemment terminée. Une nouvelle ère de la cosmologie commence », écrivent en conclusion de leurs articles les chercheurs de Bicep2. « Nous sommes tous excités par ce résultat. Si c’est confirmé, c’est une découverte majeure », estime Karim Benabed. Une période de vérifications va maintenant s’ouvrir pour étudier en détail la manière dont Bicep2 a analysé ses données. Une tâche délicate car le signal cosmique n’arrive pas tranquillement au pôle Sud. Ses photons ont dû d’abord traverser tout l’Univers, en particulier d’énormes structures comme les amas de galaxies, ce qui, par effet gravitationnel déforme la polarisation. Cet effet avait même été mesuré en septembre 2013 par un concurrent de Bicep2, South Pole Telescope, situé juste à côté sur la glace. Les modèles des Américains pour éliminer cette perturbation sont-ils corrects ?

De même, les poussières de notre galaxie émettent de la lumière dans la même fréquence que celle qui intéresse Bicep2 et avec une polarisation semblable. L’analyse sépare-t-elle bien les deux contributions ? En outre, d’autres résultats de Bicep2 semblent bien différents de ce qui semblait faire consensus en cosmologie jusque-là. De même, l’effet trouvé sur la polarisation est deux fois plus important que le plafond qu’avait fixé la collaboration européenne Planck dans ses premières analyses de mars 2013.

« Nous allons regarder la moindre virgule du texte ! Des questions précises vont être posées à Bicep2 », prévoit Karim Benabed. « Nous avons une première indication très importante qu’il y a quelque chose. Attendons un peu avant de savoir ce que c’est vraiment. Il est possible que la solidité statistique du résultat diminue », estime François Bouchet. La collaboration Planck doit justement publier d’ici quelques mois ses propres mesures de polarisation. Les photons messagers n’ont peut-être pas encore tout dit.

[padawan]

J'ai rien compris 

[Baker]

J'ai rien compris 

En gros, il y a un an il y a des gars avec un téléphone samsung qui ont fait une photo de la naissance de l'univers mais bon l'image était un peu floue, et là il y a des gars hier avec un iphone qui ont fait une photo du même phénomène avec beaucoup plus de précisions. Et cette photo récente va permettre de trier parmi tous les mythos de la cosmologie qui spéculaient par intuition sur le big bang.

 

Mais moi non plus je comprends rien parce que bon qu'est-ce qu'il y avait avant le big bang, ni espace ni temps... ayé je commence à faire une crise d'angoisse.

 

il y a un truc qui me turlupine : si la théorie du big bang est la vérité vraie et que l'univers est en expansion depuis sa naissance, ça veut dire qu'il est fini et non pas infini. Mais qu'est-ce qu'il se passe au fond si on peut voyager dans l'espace sans restriction, à un moment on rencontre un mur?

 

Bon je vais aller regarder le reportage sur serge aurier plutôt.

 

Edit : je commence à regarder le reportage sur wissam et à j+1, ils commencent par une citation d'Albert Einstein.

Modifié 18 mars 2014 par Baker

[VIX15]

En gros, il y a un an il y a des gars avec un téléphone samsung qui ont fait une photo de la naissance de l'univers mais bon l'image était un peu floue, et là il y a des gars hier avec un iphone qui ont fait une photo du même phénomène avec beaucoup plus de précisions. Et cette photo récente va permettre de trier parmi tous les mythos de la cosmologie qui spéculaient par intuition sur le big bang.

 

Mais moi non plus je comprends rien parce que bon qu'est-ce qu'il y avait avant le big bang, ni espace ni temps... ayé je commence à faire une crise d'angoisse.

 

il y a un truc qui me turlupine : si la théorie du big bang est la vérité vraie et que l'univers est en expansion depuis sa naissance, ça veut dire qu'il est fini et non pas infini. Mais qu'est-ce qu'il se passe au fond si on peut voyager dans l'espace sans restriction, à un moment on rencontre un mur?

 

Bon je vais aller regarder le reportage sur serge aurier plutôt.

 

Edit : je commence à regarder le reportage sur wissam et à j+1, ils commencent par une citation d'Albert Einstein.

 

Le jour où quelqu'un saura m'expliquer ce qu'est l'univers  

Je crois que c'est encore plus simple de me faire croire en Dieu

[elkjaer]

il y a un truc qui me turlupine : si la théorie du big bang est la vérité vraie et que l'univers est en expansion depuis sa naissance, ça veut dire qu'il est fini et non pas infini. Mais qu'est-ce qu'il se passe au fond si on peut voyager dans l'espace sans restriction, à un moment on rencontre un mur?

 

 

Il est erroné d'assimiler le big bang a la naissance de l'univers.

 

L'univers est fini mais sans bords.

 

Mais moi non plus je comprends rien parce que bon qu'est-ce qu'il y avait avant le big bang, ni espace ni temps... 

 

Le vide quantique. Selon certaines théories, l'univers a pu se créer à partir du vide plein de particules virtuelles dans l'attente de suffisamment d'énergie pour devenir réelles. Le LHC n'est pas autre chose: une machine à chauffer du vide pour faire apparaître des particules.

 

Cordialement.

[bondurant2001]

L'univers tel que nous le vivons est un instantané d'une multitude d'etat physique propre à cet univers (tant d'energien tant de masse, telle vitesse de la lumiere etc etc). Un seul de ces parametres diffferents et nous sommes dans un autre univers. C'est la theorie du multivers. On peut cohabiter avec d'autres univers aux propriétés physiques totalement differentes, comme la lumiere n'existe pas (pas "il fait noir", non, la lumiere n'existe pas).

 

Je pense que cela est bien plus clair.= maintenant que je vous l'ai exposé.

 

Tu ne toucheras jamais le mur de l"univers car rien ne va au-dela de la vitesse de la lumiere. Plus tu t'en approches, plus il s'eloigne.Paradoxe de la vitesse de la lumiere. Sauf si selon les epoques sa vitesse serait differente, d'une autre valeur. Ou alors le big bang est provoqué par l'entrechoc des miettes du bichoco que Dieu s'est envoyé pour calmer une fringale.

 

Encore un coup fourré de BN.

 

Tout se tient : BN, Malaisie, Dieu, Kuala, petit ourson de chine, Lumpur, les oeufs, JJ Debout, le 3-5-2, Stadium, oui le barycentre de l'univers tel qu'on le connais se situe sur le rond central du stadium.

[Baker]

Il est erroné d'assimiler le big bang a la naissance de l'univers.

 

L'univers est fini mais sans bords.

 

 

Pourquoi big bang et naissance de l'univers seraient différents? peux-tu développer?

Il paraît que si on pouvait arriver au bout, on se retrouverait à un endroit proche de notre point de départ, source : wikipédia.

Le vide quantique. Selon certaines théories, l'univers a pu se créer à partir du vide plein de particules virtuelles dans l'attente de suffisamment d'énergie pour devenir réelles. Le LHC n'est pas autre chose: une machine à chauffer du vide pour faire apparaître des particules.

 

Cordialement.

comment le machin peut être vide avec des particules dedans? Je comprends rien

Tu ne toucheras jamais le mur de l"univers car rien ne va au-dela de la vitesse de la lumiere. Plus tu t'en approches, plus il s'eloigne.Paradoxe de la vitesse de la lumiere. Sauf si selon les epoques sa vitesse serait differente, d'une autre valeur. .

Donc toi tu dis qu'il y a un mur. Il est en quoi en parpeing en béton? Tu te fous de ma gueule je pense.

Modifié 19 mars 2014 par Baker

[bondurant2001]

Donc toi tu dis qu'il y a un mur. Il est en quoi en parpeing en béton? Tu te fous de ma gueule je pense.

C'est un mur de deformation de l'espace temps a mesure que tu t'en approches il sera toujours plus rapide que toi lors de son expansion.

C'est comme quand tu tiens le mur, mais en fait tu tombes par terre. C'est pareil.

Modifié 19 mars 2014 par bondurant2001

[elkjaer]

Pourquoi big bang et naissance de l'univers seraient différents? peux-tu développer?

Il paraît que si on pouvait arriver au bout, on se retrouverait à un endroit proche de notre point de départ, source : wikipédia.

comment le machin peut être vide avec des particules dedans? Je comprends rien

Donc toi tu dis qu'il y a un mur. Il est en quoi en parpeing en béton? Tu te fous de ma gueule je pense.

Le big bang n'est pas la naissance de l'univers car on ne peut pas remonter le film jusqu'au bout. Les modèles se heurtent à un mur dont ob ne peut pas savoir ce qu'il cache.

Faire apparaître les particules à partir du vide c'est juste une façon d'appliquer la plus célèbre équation de la physique.

[Baker]

J'abandonne.

[bondurant2001]

J'abandonne.

Tu ne fais aucun effort.

[elkjaer]

J'abandonne.

Tu as tort. Tu refermes la porte vers l'une des plus belles choses qui soit

[VIX15]

Faire apparaître les particules à partir du vide c'est juste une façon d'appliquer la plus célèbre équation de la physique.

 

Dis donc, c'est quoi ce petit air condéscendant ?   

 

Si ça continue, je vais créer l'ACCE, l'Association de Ceux qui Captent rien en Espace, et je vais te black lister...

[Doberman]

Pour moi, l'espace est une touche du clavier...

[Ekelund]

Pourquoi big bang et naissance de l'univers seraient différents? peux-tu développer?

Il paraît que si on pouvait arriver au bout, on se retrouverait à un endroit proche de notre point de départ, source : wikipédia.

 

 

elle est pas mal je trouve l'explication de wikipédia : 

 

À ce jour, aucune donnée scientifique ne permet de dire si l'Univers est fini ou infini. Certains théoriciens penchent pour un Univers infini, d'autres pour un Univers fini mais non borné. Un exemple d'Univers fini et non borné serait l'espace se refermant sur lui-même. Si on partait tout droit dans cet Univers, après un trajet, très long certes, il serait possible de repasser à proximité de son point de départ.

 

La définition de l'Univers choisie par cet article (« ensemble de tout ce qui existe ») soulève par ailleurs différents problèmes. Tout d'abord, il ne peut pas posséder de « bord » au sens intuitif du terme. En effet, l'existence de bord impliquerait l'existence d'un extérieur à l'Univers. Or par définition l'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe, il ne peut donc rien exister à l'extérieur. Toutefois cela ne signifie pas que l'Univers est infini, il peut être fini sans avoir de « bord », sans avoir en fait d'extérieur. Cela soulève une autre interrogation : que signifie pour l'Univers d'être en expansion s'il n'a ni bord ni extérieur ?

 

[elkjaer]

L'univers est comme la surface d'un ballon de baudruche en train de gonfler pour une fourmi. C'est une surface finie mais la fourmi pourra marcher toujours droit devant elle sans jamais en trouver la fin.

[Ekelund]

L'univers est comme la surface d'un ballon de baudruche en train de gonfler pour une fourmi. C'est une surface finie mais la fourmi pourra marcher toujours droit devant elle sans jamais en trouver la fin.

 

c'est officiel ?

[VIX15]

L'univers est comme la surface d'un ballon de baudruche en train de gonfler pour une fourmi. C'est une surface finie mais la fourmi pourra marcher toujours droit devant elle sans jamais en trouver la fin.

 

D'accord, mais le ballon de baudruche il est où ? y a quoi à côté ?  

[elkjaer]

c'est officiel ?

 

 

C'est une façon simple de visualiser ce que peut-être un espace fini sans bords.

 

 

D'accord, mais le ballon de baudruche il est où ? y a quoi à côté ?  

 

Simple mais pas assez apparemment

[Ekelund]

D'accord, mais le ballon de baudruche il est où ? y a quoi à côté ?  

 

des univers parallèles, eux aussi en expansion

[elkjaer]

des univers parallèles, eux aussi en expansion

 

C'est officiel? ©

[Ekelund]

C'est officiel? ©

 

je suis abonné à cosmos magazine depuis 1997 moi monsieur

 

bien évidemment personne n'en sait rien, mais perso j'aime bien cette idée d'une multitude d'univers, l'ensemble de tout cela formant une sorte d'entité, comme les atomes formant des molécules et de la matière en quelque sorte.... soit les principes de l'infiniment grand calqués sur ceux de l'infiniment petit 

[padawan]

L'univers est comme la surface de la terre pour un humain. C'est une surface finie mais l'Homme pourra marcher toujours droit devant lui sans jamais en trouver la fin.

J'ai juste ?

[elkjaer]

J'ai juste ?

 

Ou et non car la terre n'est pas en expansion. Et l"homme a les moyens de s'échapper de cette surface.

[bondurant2001]

J'ai juste ?

Leblanc.