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Un ciel bien noir !

Dossier Futura sciences - 23/10/2006 - Par Alain Mazure

Y a t-il spectacle plus magnifique que celui du ciel d’une nuit d’été ? On peut y chercher avec bonheur les zébrures fugaces des « étoiles filantes » ou contempler sans se lasser l’éclat des milliards d’étoiles de notre Voie Lactée.
Un dossier de Alain Mazure.

Y a t-il spectacle plus magnifique que celui du ciel d’une nuit d’été ? On peut y chercher avec bonheur les zébrures fugaces des « étoiles filantes » ou contempler sans se lasser l’éclat des milliards d’étoiles de notre Voie Lactée.

Y-a-t-il plus belles images que celles des planètes de notre système solaire envoyées au cours de leur périple par les sondes spatiales ?

Et pourtant, ces images sont en partie trompeuses ! Le Cosmos qu’elles nous révèlent ne serait qu’une infime part de l’Univers réel.

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Avec la découverte au cours de la décennie passée de nombreuses planètes extra-solaires, notre système solaire est passé du rang de « star » à celui du « quasi » anonymat.

Situé à la périphérie de la galaxie qui l’héberge (la Voie Lactée), le soleil n’est qu’une étoile quelconque parmi les centaines de milliards d’autres étoiles qui forment la traînée blanche si visible les nuits d’été. Notre Galaxie n’est elle-même qu’un individu banal parmi les milliards d’autres galaxies que l’on observe dans l’Univers. Mais le plus étonnant est que ces images ne révèlent que la face visible d’un univers réel dominé par la matière noire et l’énergie noire, hypothèses qui rendent Copernic toujours plus contemporain.

Crédit : Calvin J Hamilton

C’est ce réel que nous allons ici tenter d’appréhender en nous rappelant en 1er lieu le rôle fondamental de l’Astronomie et de la Cosmologie dans l’évolution des idées scientifiques et philosophiques.

L’aspect trompeur des belles images du Cosmos n’est pas dû à la limitation de nos sens usuels. Si nos yeux ne sont sensibles qu’à une infime part (« le domaine visible ») du spectre électromagnétique, la technologie actuelle permet d’explorer ce spectre dans sa totalité, du domaine radio aux rayons gammas.

En dépit de ces moyens extraordinaires, l’essentiel de la masse, cause de la rotation des étoiles dans les galaxies spirales ou des mirages gravitationnels au sein des amas de galaxies, reste indétectable. Cette « masse cachée » ne se manifeste en effet que par son action gravitationnelle.

Cette même « matière noire », 5 à 10 fois plus abondante que la matière visible, joue également un rôle irremplaçable dans le mécanisme de formation des grandes structures de l’Univers, galaxies, amas dont les parties visibles sont offertes à nos regards.

Le modèle du « Big Bang » est devenu le « standard » de la cosmologie et rend compte avec succès (avec de nombreux autres phénomènes) de l’expansion de l’Univers, expansion dévoilée par la « fuite des galaxies ».

Forts de ces succès, les cosmologistes eurent pourtant une surprise de taille avec, dans les années 95, la découverte de l’accélération de l’expansion cosmique alors que, dans le « modèle standard » dominé par la matière noire, elle ne peut que se ralentir.

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Matière noire
Crédit : Bill Keel University of Alabama

Pour interpréter ce nouveau phénomène, il semble inévitable aux physiciens et cosmologistes d’invoquer une « énergie noire » possible fossile des phases quantiques de l’Univers primordial.

La « quête » de cette matière noire et de cette énergie noire qui représenteraient 95% de la matière et de l’énergie totale de l’Univers est bien sûr un des axes de recherche les plus actuels et sûrement des plus passionnants de la cosmologie et de la physique fondamentale.

Des laboratoires de Marseille dont le LAM y sont partie prenante.

Voir en ligne : Voir le dossier complet sur le site de Futura sciences