Bonjour,

J’avais écrit il y a quelques années cet article en collaboration avec Guy Serra, un astrophysicien spécialiste de l’Univers froid (ou fossile). Il explique assez bien le type d’informations scientifiques que le satellite Planck a pour mission de récolter au plus près du big-bang, puisque comme vous le savez, plus on regarde loin dans l’Univers, plus on remonte le temps. A l’époque, Guy Serra ne disposait pas d’un tel matériel. II avait mis au point un téléscope (dirigé par un ballon sonde) appelé Pronaos qui avait donné des premiers résultats.

Avant de lire l’article, regardez cette image du fond diffus cosmologique (300.000 ans après le big-bang)

http://img200.imageshack.us/img200/4016/300000ansaprslebigbangc.jpg

 
Voyage aux sources de l’Univers

L’EFFET Sunyaev-Zeldovitch, sans doute n’en avez-vous jamais entendu parler. Mieux vaut tard que jamais, si vous voulez comprendre l’importance de la découverte des astrophysiciens français. Du nom de deux chercheurs soviétiques, ils désignent leur théorie du début des années soixante-dix. Celle-ci prévoyait une modification du spectre du rayonnement du fond du ciel dans la direction des amas de galaxies. Les amas devant apparaître brillants dans le domaine submillimétrique et plus sombres que le ciel dans les ondes millimétriques. De quoi s’agit-il exactement ? L’Univers tel que nous le percevons aujourd’hui résulte d’une longue évolution. Depuis une quinzaine de milliards d’années, une expansion s’accomplit ; elle a succédé à la singularité du big bang. Dans les phases très primitives de cette expansion (lors du premier million d’années), l’Univers était très dense et chaud, opaque aux rayonnements électromagnétiques, au point que les atomes ne pouvaient pas exister durablement. Avec l’expansion, la densité et la température diminuant, une transition rapide s’est produite, les atomes ont pu se former et devenir stables.

A ce moment-là, l’Univers est devenu transparent et son « rayonnement de corps noir » a survécu. Aujourd’hui, ce dernier baigne tout l’Univers et constitue l’essentiel du rayonnement du fond du ciel nous parvenant depuis toutes les directions. On l’appelle parfois « rayonnement fossile cosmologique », dernier témoin de cette époque très ancienne.Ce rayonnement peut toutefois être affecté par les hasards de ses rencontres ! Ainsi Sunyaev et Zeldovitch ont prévu que la traversée des immenses espaces qui séparent les galaxies regroupées en amas pouvaient modifier le spectre de ce rayonnement. Ces immenses espaces, plus vides que les meilleurs vides fabriqués en laboratoire, sont parcourus par des électrons (particules élémentaires présentes dans tous les atomes) animés de vitesses colossales. Ces électrons vont interagir avec quelques-uns des photons (sortes de grains de lumière, constituants du rayonnement électromagnétique) du rayonnement fossile. Les électrons cèdent alors de l’énergie, de sorte que ces interactions donnent naissance à de nouveaux photons plus énergétiques, décalés vers les plus hautes fréquences : c’est l’effet S-Z.

Ainsi, une mesure relative, par rapport au ciel environnant, de l’intensité du rayonnement fossile cosmologique, fera apparaître, dans la direction d’un amas, un excès dans le domaine submillimétrique (l’Univers froid) et une déficience dans le millimétrique. Cette dernière est observée, depuis quelques années, sur certains amas, par plusieurs équipes dans le monde, dont une en France, avec le projet « Diabolo ». Mais la détection de la partie positive de l’effet S-Z avait jusque-là obstinément échappé à toutes les tentatives.

Ecrit avec l’aide de Guy Serra, astrophysicien au CESR (Centre d’études spatiales des rayonnements, labo du CNRS) spécialiste de l’Univers fossile.

Le 24 décembre 1997 

“À mon sens, l’enjeu de l’astrophysique est aussi un enjeu philosophique. Je suis de ceux qui pensent que la formation sur les questions fondamentales que soulèvent l’astrophysique et la physique devrait irriguer le tissu social. "

Guy Serra, astrophysicien français spécialiste de l’Univers fossile

Note : J’ai envoyé un article plus complet (compilation d’anciens articles) à Agoravox qui a été refusé, à priori pour des raisons de droits d’auteurs (images de l’Univers ?).

N’étant pas rémunérée, je n’ai pas pas le temps d’écrire un nouvel article sur le sujet.