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Ciel des Hommes

Dans la lueur primordiale de l'Univers

traduction de Didier Jamet

paru le 12 février 2003

Un satellite de la NASA vient de restituer l'image la plus précise jamais obtenue de la première lueur qui a suivi le Big-Bang.

La NASA vient de rendre public la meilleure image jamais fixée de l'univers « au berceau ». La finesse de cette image et telle qu'elle pourrait constituer l'un des plus importants résultats scientifiques de ces dernières années.

C'est grâce au satellite WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe ) que les chercheurs de la NASA sont parvenus à tirer ce nouveau portrait cosmologique, lequel révèle la lueur primordiale, également connue sous le nom de fond cosmologique, qui a suivi le Big-Bang.

"Nous avons obtenu une image très détaillée de l'univers encore en enfance, et à partir de ce portrait au berceau nous pouvons à présent le décrire avec une précision inédite" a déclaré Charles L. Bennet du centre spatial Goddard, et chef du projet WMAP. "Les données sont d'une grande richesse, une vraie mine d'or » a-t-il ajouté.

Une des plus grandes surprises révélées par ces données est que la première génération d'étoiles que l'univers a connue a commencé à briller 200 millions d'années seulement après le Big-bang, soit beaucoup plus tôt que beaucoup de scientifiques ne le pensaient jusqu'alors.

De plus, cette nouvelle image donne une valeur précise de l'age de l'Univers, situant sa naissance à quelque 13,7 milliards d'années, avec une marge d'erreur remarquablement faible de 1 %.

En outre, l'équipe WMAP a observé que ces nouvelles données étaient cohérentes à la fois avec la théorie du Big-Bang et celle de l'inflation.

La composition de l'Univers qui en résulterait serait la suivante : 4 % d'atomes de matière "normale", 23 % d'un type inconnu de matière sombre, et 73 % d'une mystérieuse énergie sombre. Les nouvelles mesures donnent même des indices sur la nature de cette énergie sombre, qui serait en fait une sorte d'anti-gravité.

Selon le Docteur Anne Kinney, qui dirige le département d'astronomie et de physique de la NASA, « ces résultats constituent une avancée considérable dans notre façon de nous représenter l'Univers. La cosmologie est à un tournant ».

La lumière que nous voyons aujourd'hui sous forme du rayonnement cosmologique a voyagé pendant plus de 13 milliards d'années avant de nous atteindre. On y trouve inscrites les minuscules ébauches de ce qui deviendra plus tard des amas de galaxies, ainsi que la vaste structure de l'univers qui nous englobe aujourd'hui.

Ces ébauches dans la lueur du Big-bang sont apparues seulement 380 000 ans après celui-ci, un nombre revu à la baisse grâce à cette observation. Elles sont le reflet de minuscules différences de température dans un rayonnement micro-onde par ailleurs remarquablement homogène.

Ce rayonnement baigne l'Univers tout entier, et sa température n'est que de 2,7, degrés au-dessus du zéro absolu. WMAP dispose de la résolution suffisante pour distinguer des différences de température de l'ordre de quelques millionièmes de degrés.

Les différents scénarios d'évolution de l'Univers fournissent des prévisions très fines s'agissant de l'étendue de ces variations de température. Aussi, l'équipe de WMAP a pu valider certains d'entre eux en se livrant à un véritable travail de détective à partir de ces prévisions, comparant les résultats attendus avec les "empreintes digitales" effectivement relevées dans la lumière primordiale.

WMAP continuera à observer le fond cosmologique pendant encore trois ans, et les nouvelles données qu'il recueillera à cette occasion ouvriront de nouvelles perspectives sur les théories de l'inflation et la nature réelle de l'énergie sombre.

Pour le professeur David N. Spergel de l'Université de Princeton et membre de l'équipe WMAP, « c'est le début d'une nouvelle ère dans l'étude de la jeunesse de l'univers. Nous pouvons utiliser cette image non seulement pour prédire les propriétés de l'Univers proche, mais encore pour comprendre les premiers moments du Big-Bang ».

le "W" de WMAP est un hommage à David Wilkinson, de l'Université de Princeton, cosmologiste de renommée internationale disparu en septembre 2002.



Pour approfondir le sujet:

WMAP

 

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Version française de Science@NASA
Auteur original : Docteur Tony Phillips
Crédit : NASA Science

Lancé le 30 juin 2001, WMAP se maintient en orbite lointaine autour du second point de Lagrange (L2), à 1,6 million de kilomètres de la Terre.
Crédit : NASA WMAP

 

Cartographie complète de la lueur primordiale de l'Univers telle qu'elle apparaît "sur le ciel". en rouge, les régions les plus chaudes, et en bleu les plus froides. La forme ovale de cette carte est due à la technique de projection cartographique utilisée, la projection équivalente de Mollweide, qui présente l'intérêt de conserver les rapports de surface.
Crédit : NASA WMAP

 

WMAP observe la lumière émise par l'univers lorsque celui-ci était plus de 13 milliards d'années plus jeune qu'il ne l'est aujourd'hui.
Crédit : NASA WMAP

 

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