Apprendre que l’univers ne contient que 2% de matière organique (composants de l’être humain) m’a complètement sidérée ! Si peu et pourtant, l’Homme est si complexe ! Toutefois, n’oublions pas que dans cette apparition de “vie” s’ajoutent d’autres “systèmes vivants”, ce que nous allons maintenant explorer.

Aussi, pour les scientifiques, l’apparition de la vie sur une planète résulte d’une propension naturelle de la matière à s’organiser en structures de plus en plus complexes, lorsque certaines conditions favorables sont réunies.

Quelles sont ces conditions ? J’en ai réuni 5 ici.

Condition n° 1 – La masse de l’étoile

Les étoiles géantes ont une longévité inférieure à 1 milliard d’année. Les étoiles moyennes comme le Soleil sont donc les plus favorables. Le soleil est l’étoile la plus adaptée pour notre planète Terre, grâce à sa durée de vie, à sa taille…

Condition n° 2 – La masse de la planète

La masse de la planète détermine la composition de l’atmosphère. La gravité sélectionne les atomes retenus sur la planète et ceux qui peuvent s’échapper vers l’espace. Si la planète est trop massive, elle retient intégralement les gaz les plus légers comme l’hydrogène et l’hélium, ce qui crée une atmosphère à base de méthane ou d’ammoniac, comme sur Jupiter, Saturne, Uranus ou Neptune.

Si la planète n’est pas assez massive, elle laisse échapper l’hydrogène mais aussi les gaz plus lourds indispensables à la vie comme l’oxygène, ainsi que l’eau qui va s’évaporer dans l’espace. De telles planètes dépourvues d’atmosphère sont exposées sans protection à la radioactivité solaire, aux ultra-violets, ainsi qu’au bombardement des météorites. Dans le système solaire, Mercure est un exemple de ce type de planète.

Condition n°3 – La distance par rapport à l’étoile

La distance par rapport à l’étoile détermine la quantité reçue de rayonnement solaire. Elle conditionne donc la température, qui détermine la présence ou non d’eau liquide, indispensable pour le développement de la vie. La lumière est également disponible pour les végétaux. La quantité reçue de rayonnements nocifs à la vie et à la stabilité de l’ADN (ultra-violets, rayons gamma).

Si la Terre avait été plus près du Soleil de 4%, son sort aurait été celui de Vénus : une fournaise. Si elle avait été plus éloignée de 1 ou 2%, sa destinée aurait été celle de Mars, une planète glacée. La bande d’espace favorable à la vie autour d’une étoile est donc relativement étroite.

Condition n°4 – La composition de la planète

Eau, oxygène, carbone, fer, font partie des éléments indispensables à la vie telle que nous la connaissons sur Terre, c’est-à-dire basée sur la chimie du carbone et de l’eau.

La composition interne de la planète et de son noyau va également déterminer la présence ou l’absence d’une magnétosphère, dont l’effet est de protéger la planète des rayonnements dangereux en provenance de l’espace et du soleil. Sur Terre, la magnétosphère est générée par les mouvements du fer en fusion, au cœur de notre planète.

Condition n°5 – Les lois physiques de la matière et de l’univers

Si les planètes et les étoiles peuvent exister, c’est d’abord grâce aux lois physiques de notre univers, ainsi qu’au « bon dosage » de ses composants.

Ainsi, notre monde n’existerait pas s’il n’y avait pas eu initialement un peu plus de matière que d’antimatière. L’univers que nous connaissons est, en effet, la matière restante après l’annihilation réciproque des masses de matière et d’antimatière, dans les premiers instants de l’univers.

De même, si la vitesse d’expansion initiale de l’univers avait été plus faible, la phase de nucléosynthèse primordiale aurait duré plus longtemps. Si elle avait duré quelques millions d’années au lieu de quelques minutes, notre univers serait aujourd’hui entièrement constitué d’atomes lourds. Un univers de métal, stable et stérile.

De manière générale, les forces physiques fondamentales (gravitation, force électromagnétique, forces nucléaires électro-forte et électro-faible) et les constantes universelles (vitesse de la lumière, constante de Planck, constante de gravitation…) sont idéalement réglées pour permettre l’apparition de la vie.

Les scientifiques ont calculé que si l’on modifie un tant soit peu les valeurs de ces constantes, l’univers n’aurait pu permettre l’apparition de la vie.

Et si…

Si l’univers s’était dilaté un millionième de millionième plus vite, toute la matière de l’univers serait aujourd’hui dispersée. Si la vitesse avait été un millionième de millionième plus lente, les forces gravitationnelles auraient provoqué l’effondrement sur lui-même de l’univers au cours du premier milliard d’années de son existence. Là encore, il n’y aurait eu ni étoiles à durée de vie longue, ni vie.

Si la force nucléaire forte avait été légèrement moins forte, de nombreux éléments auraient été radioactifs et impropres à une biochimie, les réactions nucléaires moins énergétiques auraient grandement réduit la durée de vie des étoiles. Encore moins forte, et le seul élément qui aurait existé aurait été l’hydrogène, éliminant toute biochimie possible. Les étoiles se seraient alors immédiatement effondrées en naines blanches, ou en étoiles à neutrons, ou en trous noirs dès leur condensation. 

Si la force nucléaire forte avait été légèrement plus forte, il n’y aurait pas eu d’hydrogène, il aurait été consumé lors de la nucléosynthèse primordiale en hélium (ou en éléments plus lourds). Et les étoiles n’auraient pas de séquence principale, elles s’effondreraient rapidement dès leur condensation. 

Si les forces nucléaires et électromagnétiques n’avaient pas eu leurs valeurs respectives, elles n’auraient pas pu engendrer la résonance nucléaire du béryllium, du carbone et de l’oxygène et la production des éléments nécessaires à la vie fondée sur ces atomes. 

Est-ce que le Big Bang (une expansion de chaleur) à lui seul peut créer un système complexe et précis comme l’univers ?

Peut-on y voir simplement un incident fortuit dans le grand drame cosmique ? La coïncidence peut-elle tout expliquer ? La vitesse d’expansion semble être réglée très précisément. Un hasard ? Qu’est-ce que le “hasard’ et d’où vient ce principe ? 😊

Précédemment, j’ai laissé cette question en suspens : “Peut-on envisager que l’univers ait été créé par une force puissante créatrice évoluée, un concepteur intelligent et incorporel ?” Plus nous avançons dans les explications et les preuves de certaines théories, pour l’étau se resserre sur une en particulier. Nous y reviendrons prochainement.

La platitude de notre planète a été et sera encore discutée. Pendant longtemps, les hommes ont imaginé la Terre comme un objet plat comme une assiette. Les premiers hommes s’en remettaient à la forme de la Terre qu’ils foulaient, tout simplement.

La découverte de la forme de la Terre

Les premières preuves scientifiques

Il semblerait que Thalès de Milet (de -625 à -547 avant J.-C.) ait été l’un des premiers à s’être réellement posé la question de la forme de la Terre. Mais il imaginait la Terre en forme de disque plat sur une vaste étendue d’eau. 

Ensuite, Pythagore (de -580 à -495 avant J.-C.) et Platon (de -428 à -348 avant J.-C.) donnent une forme sphérique à la Terre. Et enfin, Aristote (de -384 à -322 avant J.-C.) qui en apporte quelques premières preuves comme la forme arrondie de l’ombre de la Terre sur la Lune lors des éclipses.

La preuve scientifique définitive

C’est certain : ce n’est pas Galilée (de 1564 à 1642) qui a découvert que la Terre est ronde ! La Terre est ronde. Même si certains se persuadent qu’elle est plate, c’est un fait scientifiquement prouvé ! La terre est ronde tout comme notre tête !

Quelques preuves :

• L’éclipse lunaire le prouve : la Lune passe dans l’ombre de la Terre, ce qui donne l’occasion de voir clairement le contour circulaire de la Terre. Le bord de l’ombre dessine, en effet, un arc de cercle et non pas une forme plate
• Les ombres du soleil
• Lorsque l’on voit les bateaux voiliers avec une paire de jumelle s’éloigner, la coque disparaît avec le mat
• Le centre de gravité est dans le noyau de la Terre
• Les agences spatiales envoient des fusées et des satellites pour observer la terre (les photos sont des preuves)

Observer la forme de la terre par soi-même

Quelques petits exemples :

• En fonction de notre taille sur une plage on ne verrait pas un bateau au même moment.
• Le coucher du soleil dans deux pays différents n’a pas lieu au même moment.
• Les lois de la gravitation : si la terre était plate, plus on s’éloignerait du centre de la Terre et plus on serait penché. Et les arbres aussi !
• Si la Terre est ronde, ce qui se trouve à la surface est attiré vers le centre, donc tout reste droit.
• Le soleil tourne en cercle autour de nous.
• Si on téléphone à un ami dans un autre pays, le soleil est sous mes pieds et pour lui, le soleil est au-dessus.

Il est temps de lâcher du lest ! Je te propose ce petit quiz et quelques expériences ludiques en suivant !

Le quiz sur la planète Terre

À l’aide de 10 questions, perfectionne tes connaissances sur notre planète à travers ce quiz tiré du site Kartable.fr.

Tu as le droit de le recommencer pour améliorer ton score !

Les expériences à réaliser 

Si parfois tu as la nostalgie de ton enfance et que tu aimerais bien retrouver ton insouciance quand tu étais haut comme trois pommes, alors saisis cette occasion. 

Comme un petit enfant, on peut apprécier le génie de la création, même devenu grand !

Voici des expériences à faire chez soi pour mieux comprendre l’espace et découvrir les secrets de l’univers et de la Terre.

Certaines notions telles que notre planète ou l’univers peuvent nous paraître très abstraites.

Pourtant, il est vivement recommandé  d’aborder ces notions dès notre plus jeune âge. Cela nous permet de comprendre que nous faisons partie d’un ensemble vraiment gigantesque ! Une meilleure compréhension du monde élargit notre vision et nous permet de prendre conscience que notre Terre est à la fois petite, fragile, belle et miraculeuse.

Une petite expérience toute simple : faisons scintiller les étoiles !

Les étoiles brillent ! Pour comprendre ce phénomène, voici une petite activité divertissante qui consiste à fabriquer des étoiles et à voir leur scintillement à travers l’eau dans l’obscurité.

Travaux pratiques : 

1- Il suffit de découper des étoiles en aluminium et de les coller sur un morceau de carton noir. Dessus il faut poser un récipient rempli d’eau. Tout éteindre puis avec un lampe torche pointée vers le bas, observer à l’intérieur du récipient, l’eau commence à remuer et les étoiles à scintiller !  

Dans l’univers l’espace change et se modifie ! Impressionnant, n’est-ce pas ?!

2- L’expérience consiste à prendre un ballon, à dessiner deux petites croix espacées d’environ 1 cm puis de le gonfler. Tu peux constater qu’au fur et à mesure que le ballon gonfle, les croix s’éloignent entre elles, de la même manière que les planètes s’éloignent et s’éparpillent dans l’univers !

Cette expérience nous permet de comprendre combien l’univers est immense et que notre Terre est toute petite !

Conclusion

Selon toi, avait-on obligatoirement besoin de la science pour découvrir la forme sphérique de la Terre ? Doit-on obligatoirement voyager physiquement pour comprendre la place de la Terre au sein de l’univers ? La place de la Terre est-elle insignifiante dans l’univers ? A-t-elle été créée sans but ? 

J’espère que ces expériences t’ont permis de retomber dans l’enfance. Si tu veux en savoir davantage sur notre magnifique planète, je te propose de continuer notre voyage et de découvrir de prochains articles tout en cliquant ici !

L’origine de l’univers reste mystérieux ainsi que sa nature. Si la théorie du Big Bang a apporté quelques éléments de réponses et ait satisfait un grand nombre de curieux comme toi et moi, beaucoup d’interrogations flottent encore comme les nombreuses galaxies ou étoiles qui l’habitent.

J’ai relevé pour toi 10 théories que j’ai extraites de cette vidéo. Chacune vaut ce qu’elle vaut… Tu pourras remarquer que tous les arguments avancés sont… plausibles !

1- Univers quantique  

C’est le mélange de particules qui apparaissent et disparaissent constamment.

Concernant, l’univers quantique est un vide spatial composé de matière et d’éléments comme les étoiles, les galaxies, etc.

Cette théorie se base sur des suppositions et non sur des faits. Elle n’est pas retenue par les astrophysiciens. Elle serait issue de l’énergie du vide spatial transformée en matière pour revenir plus tard sous la forme d’énergie.

La force gravitationnelle ne serait pas la seule force, il y aurait une autre force qui serait des milliards et des milliards de fois plus forte que la force gravitationnelle. La force électromagnétique est l’auteur principal de l’hypothétique univers plasma. Selon cette théorie, il y a de cela 10 milliards d’années, l’univers n’était qu’un immense nuage de matière et d’antimatière à  l’état gazeux qui se contracterait doucement dans un espace totalement et vide et plat.

Les particules du nuage se sont rapprochées petit à petit, puis elles ont fini par être suffisamment proches pour qu’une grande partie de la matière et de l’antimatière disparaissent dans le plus grand dégagement d’énergie que l’univers n’ait jamais connu. L’explosion fut si intense qu’elle donna naissance à une force électromagnétique si grande qu’elle régit aujourd’hui le comportement de tout ce qui a dans l’univers. 

🔍 Selon cette théorie, c’est grâce à cette force nous existons : elle ressemble à la théorie du big bang.

2- Big Bounce 

Cette théorie prétend que tout n’est qu’un éternel recommencement. L’univers est parti d’un point pour être ce qu’il est aujourd’hui.

L’univers est dans un cycle d’extraction et d’expansion ; l’univers finira un jour par arrêter de s’étendre et faire l’inverse. Espace et temps seront contenus dans un même point qui fera par la suite un big bang. Ce big bang sera suivi par une expansion de l’espace, de la création de la galaxie, etc, pour arriver à nouveau vers une nouvelle expansion maximale, se contracter et ainsi de suite, indéfiniment. C’est dans ce cycle infini que l’univers se gonfle et se dégonfle. Puis il se contracte et refait le même processus  à l’infini, il se gonfle et se dégonfle à nouveau. 

🔍 Cette théorie est mal vue, elle n’explique pas la création de l’univers.

3- Univers éternel  

Cette théorie ne présente pas de point de départ : l’univers aurait toujours été là. 

🔍 Théorie très mal reçue ne donne aucune explication sur la création de l’univers.

4- Un créateur ?  

Cette théorie évoque un “Être supérieur” capable de créer un univers entier qui n’a ni corps, ni visage, ni mains. Cette force puissante – ou cette force créatrice – dépasse tout entendement. 

🔍 Beaucoup de scientifiques admettent son existence mais qu’il est impossible de le voir car il est incorporel.

5- Univers virtuel 

Le monde existe mais seulement de manière virtuelle. L’univers serait créé par nous-mêmes de manière collective. Nous serions des personnes non physiques, des flux d’énergie qui pensent, qu’ensemble, elles créent un monde physique imaginaire pour mieux pouvoir interagir.  

6- Univers stationnaire 

C’est un espace infini mais aussi dans le temps, avec un équilibre parfait de la matière. Fred Hoyle, cosmologiste et astronome britannique, est le principal détracteur de la théorie du Big Bang à laquelle il oppose sa théorie de l’état stationnaire. Il a imaginé une création autonome et sans fin de matière dans le but d’équilibrer l’univers tout entier. 

🔍 Cette théorie n’est pas retenue car l’univers est en expansion, ce qui a été prouvé précédemment par Alexander Friedmann.

7- Atome primitif  

Tout l’univers serait contenu dans un noyau atomique extrêmement grand qui comporterait toutes particules subatomiques aujourd’hui dispersées dans tout l’univers à cause de sa cassure, de son explosion.

8- Univers incarné 

Cette théorie avance que l’univers ne serait présent que dans notre tête. Il n’existe que dans notre esprit. Condamné à être vivre seuls dans le monde que nous croyons. 

On imagine ce que le cerveau nous dit d’imaginer, l’univers serait nous-mêmes.

9- Les Multivers 

Selon cette théorie, les combinaisons de la matière ont un terme, elles doivent se répéter pour avoir un infini. Ainsi, il existerait des univers non observables ayant donné lieu à l’univers. Si tu veux en apprendre davantage, je te conseille cet excellent article de pourlascience.fr.

Dans le domaine des sciences, le multivers désigne l’ensemble des univers possibles dans une théorie physique donnée. 

D’autres explications plus fournies sont à découvrir dans ces autres articles :

• Des trous noirs au multivers, entretien avec l’astrophysicien Aurélien Barrau
• Définition de Multivers par Wikipedia
• Multivers : une preuve dans le « trou » géant dans le rayonnement fossile ?

Les trous noirs pourraient donc être des embryons d’univers et on peut imaginer une structure de multivers gigogne où chaque univers engendre des univers à partir des trous noirs qui se trouvent en son sein, qui eux-mêmes peuvent engendrer des univers, etc.

Les scientifiques, les philosophes et même nous devons faire face à cette question : “Pourquoi y a-t-il quelque chose plutôt que rien ?”  

En matière de biologie, personne n’a encore su créer la vie à partir de “rien”. Et plus la connaissance des mécanismes de fonctionnement des cellules augmente, plus il reste de choses à apprendre. Une théorie ne signifie pas avoir une vérité absolue. 

Les théories parviennent-elles finalement à apporter des réponses sur l’origine véritable de l’univers ? 

Si un autre univers a créé l’univers… alors qu’est ce qui aurait créé cet autre univers ? S’il y a eu un Big Bang, qu’est-ce qu’il l’a provoqué ? 

Alors, peut-on envisager que l’univers ait été créé par une force puissante créatrice évoluée, un concepteur intelligent et incorporel ? 

Tu as déjà dû entendre parler du Big Bang sans vraiment savoir à quoi il correspond exactement. Peut-être que, pour toi, il ne représente qu’un vague scénario au cours duquel l’univers aurait été créé à partir d’une gigantesque explosion. (De météorites ? Au passage, les dinosaures auraient-ils été détruits ?) Avant cet événement majeur, le monde – l’univers – n’existait pas, tout n’était qu’un immense chaos. Donc, depuis le Big Bang, l’univers serait-il en expansion ? Sont ensuite apparus les premières étoiles et le carbone ainsi que l’hydrogène…

Oui, je comprends que tu sois perplexe… Qui ne le serait pas ?! 

Le Big Bang est une théorie scientifique qui tente d’expliquer les premiers instants de l’univers. Dans cet article, nous allons percer les mystères – non ceux d’un trou noir pourtant fascinant – de cette célèbre théorie.

Les arguments principaux de la théorie du Big Bang

1. L’univers se refroidit donc l’univers était plus chaud, 
2. Les galaxies étaient plus proches  donc l’univers plus dense 

Des tests sont prévus

Dans le passé, l’univers était plus chaud, les rayonnements fossiles comme des objets, des températures le prouvent.  L’univers plus chaud, si on trouve dans le passé des objets, des espaces, des températures de l’espace moins chaud que prévu problème,” 

Pas moins de 10 types de fossiles ont été découverts, preuves irréfutables que l’univers a un passé…

1^er fossile : 

On n’observe pas d’espace plus froid que l’espace intergalactique ; le diagramme de mesure de température indique l’univers se réchauffe quand on part dans le passé.

En 1948, George Gamow dit que si l’univers était plus chaud, il y aurait un immense flash de lumière, plus grande que la densité de matière. Alors, je me demande si le flash de lumière a disparu ? Reste-t-il encore quelques traces ? Y aurait-il des fossiles ? 

2^ème fossile : 

La physique dit que plus c’est chaud, plus c’est lumineux comme le fer. On peut comparer ce phénomène à celui d’un arc en ciel (une étendue de couleurs partant du rouge vers l’orange, de l’orange vers le jaune, le jaune vers le vert, etc.).

En 1965, 2 astrophysiciens Penzas et Wilson découvrent un rayonnement lumineux qui a exactement la forme décrite dans la théorie de Gamow. Je te laisse en juger par toi-même à m’aide de cette superbe illustration (Source Wikipédia)

3^ème fossile :

Et puis, il y a le rayonnement fossile que l’on aperçoit à l’aide de deux tests observationnels (Source Wikipédia) :
Cette photo montre l’univers qui avait, à cette période, 380 000 ans !

La courbe de la distribution des fréquences dans le rayonnement fossile qui montrent que les galaxies rougissent quand elles sont plus loin en raison de l’expansion de l’univers.

Il y a aussi une courbe des photons (l’intensité des photos sur la longueur d’onde) où il y a plus de photons de Big Bang dans le ciel que n’importe quelle autre source. Cette preuve favorise donc la théorie du Big Bang. 

4ème fossile : 

L’observation explique le rayonnement fossile, ce qui permet aux scientifiques d’admettre que l’univers a été porté à plus de 3000 degrés.

Un premier test révèle la présence de l’hélium dans l’univers, il montre la bonne quantité d’hélium. Bien avant la formation des étoiles, l’hélium existait déjà dans l’univers.

L’hydrogène a été transformé en l’hélium, ce qui prouve que la température a été à plus de dix milliards de degrés ; ce phénomène s’appelle la nucléosynthèse. Mais une question surgit : quelles sont les cendres de l’hélium présent avant la formation des étoiles ?! 

Avant que les étoiles ne soient formées et entrent dans la “soupe intergalactique”, quatre atomes – les composants du gaz – étaient déjà présents dans l’univers, ;c’étaient les seuls

JOHANN GEISS a prouvé ces éléments à l’aide d’un test : 

Une pièce d’aluminium a été portée sur la lune, elle est restée un certain temps et elle a absorbée de la matière qui vient directement du soleil attestant de la présence de ces atomes avant la nucléosynthèse. 

Les abondances mesurées de Deutérium sont en accord avec la théorie du Big Bang. 

5^ème fossile : 

Quatre éléments étaient présents avant que les étoiles ne fassent leur contribution, centres nucléaires du Big Bang, composants de la “soupe atomique pré galactique” (qui correspond à la proportion et la distribution du gaz) :

• Deutérium : appelé aussi hydrogène lourd
• Hélium (2) : 25%
• Lithium : qui ne contient pas de carbone, d’azote et d’oxygène (ces atomes ont été créés par les étoiles, après vérification)

6^ème fossile : 

La physique nous apprend qu’il y a 3 familles élémentaires de particules 

•  2 familles les leptons et les quarks : (fermions) 
• 1 famille les bosons 🙁bosons de jauge boson de Higgs)

LHC CERN le montre, 

Dans les années 70 la question est combien, est-ce bien 3 ? Le CERN a genève dans les années 70 /80 a pu vérifier qu’effectivement il y en a bien 3 comme celle prévue par la théorie du Big Bang 

Expérience faite courbe ALEPH 

Conclusion : le cosmos a été porté à au moins 10 milliards de degrés, avant cette température il n’y avait que des permutons et des neutrons.

7^ème fossile : 

Pourquoi l’univers est-il fait seulement de matière, pourquoi n’y a-t-il pas d’antimatière ? Autre thèse du Big Bang : il y a de la matière et de l’antimatière au commencement puis le Big Bang élimine l’antimatière. Il n’y a pas d’antimatière dans le cosmos. 

8^ème Fossile :

Les charges électriques du proton et de l’électron sont numériquement égales ; c’est ce qu’on appelle le phénomène de “l’unification des forces”. 

Une expérience réalisée montre qu’à 10¹⁵ (10 puissance 15), les deux forces (la force électromagnétique et la force faible)  n’en font qu’une (diagramme de l’unification des forces).

Les théories de Jauges expliquent très bien ce phénomène. 

Il a été découvert une nouvelle particule en 2012, appelée “Boson de HIGGS” au CERN (European Organization for Nuclear Research) inconnue jusqu’alors. Elles confirment les théories de Jauges déduisant que les charges permutons et neutrons sont identiques pour que les forces n’en fassent plus qu’une. Si cette théorie te fascine comme moi, écoute cette courte vidéo de 2 mn du physicien français Pierre Fayet.

9^ème Fossile :

On observe que, dans l’univers, il y a 3 milliards de photons par électron ! Inimaginable, n’est-ce pas ? Ce qui nous amène à la conclusion que l’univers a atteint une température  à au moins 10²⁸  à t = 10^-28 sec (10 milliards 28 degrés à une période de 10^-28 secondes) 

On observe que, dans l’univers, il y a 3 milliards de photons par électron ! Inimaginable, n’est-ce pas ?

Donc la température de l’univers a atteint  au moins 10 milliards de degrés  

10^ème Fossile :

Le rayonnement fossile est polarisé, ce qui signifie que signifie que toute l’énergie de l’univers solaire se serait concentré en un point pour former un explosion.

C’est ce qu’on appelle le phénomène d’inflation, qui soulève encore de nombreux débats aujourd’hui.

Ces 10 fossiles attestent bien que l’univers est en mouvement, qu’il a une histoire comme toi et moi : un passé – sur lequel on s’est penché aujourd’hui -, un présent et un avenir. Toutes ces questions non résolues à ce jour nous amènent à avancer d’autres théories sur l’origine de l’univers. À découvrir dans un prochain article.

L’univers est vraiment gigantesque, plus grand que ce que l’on peut imaginer ! Quand je me suis penchée sur sa composition, je n’ai pas pu m’empêcher de chercher des sensations fortes que j’ai trouvées en découvrant ces chiffres vertigineux. Tu aimes avoir le vertige ? Alors laisse-moi te donner quelques données que tu pourras compléter en cliquant ici.

Des chiffres par milliards

• L’univers est apparu il y a 13, 7 milliards d’années.
• Le système solaire est apparu il y a 4,5 milliards d’années, avec 8 planètes : Mercure, Vénus, la Terre, mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. 
• La vie est apparue il y a environ 3,8 milliards. 
• 10 100 000 000 000 : ce chiffre est aussi inconcevable qu’imprononçable. Ce serait, selon les derniers modèles cosmologiques, la taille “minimale” de l’univers, de quoi tomber à la renverse.
• 96% d’inconnus dans l’univers ! Ce qui veut dire que seulement 4% ont été découverts…
• 0 personne connaît les caractéristiques des trous noirs. 
• 13.7 milliards : c’est l’âge de l’univers.

L’univers est complexe et unique !

Les télescopes performants n’ont été construits qu’à partir de la seconde moitié du XIX^ème siècle, l’observation du ciel très profond ne date que de quelques années. La Relativité Générale (qui est une théorie de la gravitation qui a été développée par Albert Einstein entre 1907 et 1915) reste le seul cadre, actuellement, qui permette de représenter l’univers dans son entier ; c’est la clé de la cosmologie. 

La cosmologie 

C’est une branche de l’astrophysique qui étudie l’origine, la nature, la structure et l’évolution de l’univers. On peut donc dire qu’il y a deux époques pour la cosmologie : avant et après la Relativité Générale.

La cosmologie avant 1915 

Pendant toute une longue période de la vie de la science, des scientifiques comme Galilée, Newton, Laplace, Einstein, ont vécu dans l’idée que l’univers est éternel et inchangeant.  

La cosmologie après 1915  

L’invention de la lunette, puis du télescope, ont ouvert le champ des étoiles d’abord, puis des nébuleuses et des galaxies. Il y a la découverte des nébuleuses (galaxies), puis la compréhension des nébuleuses spirales. L’univers est donc beaucoup plus grand que ce que l’on croyait jusqu’alors !

De 1920 à 1930, on dispose de télescopes importants et on commence à étudier le mouvement des galaxies, à croire que les galaxies, qui sont en très grand nombre dans l’espace, ont des mouvements. Elles ne sont pas statiques et changent.

Les galaxies ont un mouvement extrêmement curieux. D’abord, on s’aperçoit que toutes les galaxies s’éloignent de nous, sauf en de très rares exceptions, et elles s’éloignent d’une façon très particulière. Elles s’éloignent d’autant plus vite qu’elles sont plus loin (elles sont en expansion).

 Le télescope Hubble a découvert ce mouvement à cette période. Ce télescope spatial a non seulement contribué à de nombreuses découvertes scientifiques, mais a également suscité l’émerveillement du public en produisant de fantastiques images de cet univers qui nous entoure. Des images qui alimentent les rêves de chacun et l’imagination de tous. Tu n’as pas essayé, toi aussi, de trouver des formes familières comme des… animaux ? “Ourse”, “cheval” ?…

La structure de l’univers au commencement jusqu’à nos jours

Grâce au satellite américain COBE, on a pu tester l’hypothèse de Gamov avec la plus grande précision. L’idée que ce rayonnement vient de l’univers qui était non seulement très chaud, très dense et très lumineux, mais aussi totalement désorganisé. 

Une des caractéristiques de notre univers aujourd’hui, c’est la quantité extraordinaire et la richesse des formes et des structures qu’il contient. Il y a de la structure à toutes les échelles : 

• Des galaxies spirales,
• Les étoiles et les planètes,
• Les météorites,
• Les comètes,
• Et tous les objets du système solaire. 

À une échelle encore plus petite, à notre échelle, il y a toute la variété de la vie sur la Terre : 

• Les plantes
• Les animaux, à partir des insectes géants jusqu’aux insectes minuscules

À une échelle encore, encore, plus petite, il y a 

• Des molécules géantes comme les protéines

Et puis en dessous, il y a :

• Les molécules simples comme les molécules d’eau, de gaz carbonique. 

Et à une échelle encore, encore, encore plus petite, il y a les atomes, 

Et puis, et puis… encore plus petite : 

• Les particules élémentaires, 
• Les électrons,
• Les photons.

Il y a de la structure à toutes les échelles imaginables ! Et c’est inimaginable, pas vrai ??? Ces structures étaient absentes dans l’univers il y a quinze milliards d’années. Il n’y avait pas de structure à toutes ces échelles. Il n’y avait pas de galaxies, pas d’étoiles, pas de planètes, pas de satellites, pas de comètes, pas d’êtres vivants, pas de plantes évidemment, pas d’animaux, pas de molécules géantes, pas de molécules simples, pas de molécules d’eau, pas même d’atomes : carbone, azote, oxygène, fer, plomb. Tout ça n’existait pas.

Il y avait ce qu’on peut appeler “une purée de particules élémentaires”. Il n’y avait pas de “grumeaux” : c’était une purée indifférenciée, homogène, chaude et lumineuse composée de particules élémentaires, d’électrons, de photons, de neutrinos, de quarks. Voilà ce qu’était l’univers d’il y a quinze milliards d’années !

La tête dans les étoiles

Les étoiles y jouent un rôle fondamental parce qu’elles sont responsables de la présence d’atomes. Nous sommes constitués d’atomes ; ces atomes n’existaient pas il y a quinze milliards d’années. 

Les étoiles ont engendré les atomes, ce qui nous donne l’optique que les étoiles ne sont pas seulement belles à observer, ni intéressantes à étudier, mais elles sont aussi un élément de notre généalogie, de notre passé.

Notre Soleil est une étoile qui a à peu près quatre milliards cinq cent millions d’années ; elle va vivre encore environ cinq milliards d’années. Et sa vie consiste en ceci : le Soleil s’est formé par l’effondrement de gaz et, grâce à cet effondrement, il est très chaud. Le centre du Soleil est de quinze à dix-sept millions de degrés. Et, à cette température, il se produit des réactions nucléaires, semblables à celles qui se passent dans une bombe H, sauf qu’il n’y a pas d’explosion ; les réactions se produisent de façon continue. 

Ces réactions donnent ceci : de l’hydrogène, quatre atomes d’hydrogène, quatre protons, plus exactement, se combinent pour former un noyau d’hélium. Un nouvel atome, l’hélium, est formé à partir d’un atome plus léger, l’hydrogène. 

Le Soleil, quand il aura brûlé son hydrogène dans cinq milliards d’années, transformera son hydrogène en hélium, utilisera ensuite cet hélium pour faire du carbone et de l’oxygène. 

C’est à cette période que vont se faire les atomes fondamentaux de la vie : carbone, azote, oxygène, et aussi d’autres atomes comme le soufre, le phosphore.

Au vu des éléments, des preuves scientifiques, comment interprètes-tu ces données ? L’univers a-t-il toujours existé tel qu’il est aujourd’hui ou une intervention a provoqué son commencement ? Les humains sont-ils sur la planète terre par hasard ?

J’ai conscience que cet article regorge d’informations énormissimes pour notre intelligence. Et qu’après avoir répondu à certaines de tes questions, je conclus avec d’autres. L’univers est si complexe qu’il ne peut se résoudre à l’aide de quelques interrogations : tu es d’accord avec ça ?