Qu'est ce que le Big Bang

Salut à tous et toutes ,

Présentation et Enjeu du Big Bang

Comment deviner, à partir de ce qui nous entoure, comment notre univers s'est créé ? Voilà le problème majeur de l'astrophysique, problème dont la solution est capitale, car on ne peut comprendre notre propre monde que si l'on sait comment il s'est formé.

Le Big Bang est là pour apporter sa propre version des choses. C'est une théorie qui part du constat que notre univers est en expansion. Comment sait-on qu'il est en expansion ? Et bien plusieurs phénomènes le montrent :

- En évaluant les écarts entre les galaxies, on se rend compte que celles-ci s'éloignent. Or il n'existe pas de centre répulsif, c'est donc que l'univers "enfle" en tout point.

- Sans évaluer les distances cette fois, on observe que plus les galaxies sont éloignées, plus leurs couleurs tournent au rouge. Or, à l'image d'une sirène d'ambulance dont le bruit nous arrive modifié du fait qu'elle s'éloigne, la lumière, quand elle s'eloigne de nous, tourne au rouge. Cela montre que les galaxies s'eloignent toutes de nous, sans pour autant que nous soyons le centre de l'univers.

L'univers est donc en expansion. Voilà l'argument à l'origine de la théorie du Big Bang.

Cette expansion s'évalue aujourd'hui à 65 nanomètres ( 10^-9 mètres ) par an, c'est à dire à peine un mètre par an sur tout notre système solaire.


Explication du principe

Donc si notre univers grandit encore aujourd'hui, c'est peut-être qu'il est le résultat d'un genre d'explosion.

Imaginez un grain de poussière prendre la taille du soleil en à peine un millardième de seconde puis continuer son incroyable croissance. Voilà en gros le big bang. Le problème est qu'un un grain de poussière est bien concret, alors qu'on suppose que le Big Bang a créé la matière, tout comme le temps !!! Cela constitue le point sensible de la théorie car elle prend à ce niveau des allures créationnistes. On part de rien, et on créé tout. Je suis par conséquent moi même sceptique, car même si le Big Bang permet de vérifier les phénomènes astrophysiques actuels, il manque d'évidence quand on essaye de l'expliquer.


Il est aussi dommage que le Big Bang ne puisse pas être vérifié par une simple observation. En effet, étant donné que la lumière met du temps pour arriver jusqu'à nous, quand on regarde loin dans le ciel, on voit en fait ce qui s'est passé quelques temps auparavant, les images nous arrivant avec un décélage. Il n'y a donc qu'à regarder le plus loin possible et observer concrètement le Big Bang, bien sur cela est impossible.


Le Big Bang s'est en effet suivi d'une phase dite "opaque". Toute la matière de l'univers est alors créée, mais elle est confinée dans un espace tellement petit qu'elle ne perment pas à la lumière de passer. Aussi, on est limité dans notre observation de l'univers par cette phase opaque.

L'âge du Big Bang

Par ailleurs, si l'on garde aujourd'hui le Big Bang en tant que théorie la plus probable, on peut essayer d'évaluer son âge. Cela est possible grace au rayonnement résiduel de notre univers. C'est un rayonnement "fossile", qui nous reste du Big Bang. On le mesure aujourd'hui puis on extrapole la courbe. Au bout de celle on trouve une donnée très intéressante :

L'âge du Big Bang est estimé à 15,5 Milliards d'années.

Une autre théorie existe, à mon avis plus évidente. C'est une autre version du Big Bang. Selon celle-ci, le Big Bang ayant créé le temps, plus on remonte dans la passé, plus le temps est en quelque sorte petit, lent. La date du Big Bang est donc repoussée, à mesure que l'on se rapproche d'elle. Cela fait du Big Bang une limite jamais atteinte, et cela signifie que l'univers a toujours existé. Les résultats sont les mêmes qu'avec la première version, avec ceci dit le point sensible en moins : pas de passage de rien à quelque chose de manière créationniste.

Matière et anti-matière

On considère aussi que la Big Bang a créé autant de matière que d'anti-matière. L'anti-matière est comparable à la matière sur le principe, mais avec des charges inversées. A l'électron par exemple on associe le positron.

Or quand deux particules de matières et d'anti-matière se rencontrent, celles-ci réagissent et disparaissent, tout en émettant des photons ( de la lumière ).

matière + antimatière = photon

Voilà un autre problème. Si il y a autant de matière que d'anti-matière, pourquoi toute la matière n'a pas disparu, comme on croit que c'est le cas pour l'anti-matière ? Je n'ai pas de réponses à ce problème. Certains estiment qu'il existerait un monde fait uniquement d'anti-matière ailleurs dans l'univers. Il est néanmoins fort pensable que l'anti-matière n'éxiste plus à l'état stable aujourd'hui dans notre monde ( il se peut qu'une réaction en créé, mais elle disparait alors quasiment instantannément ).

A bientôt