Pour comprendre l’histoire géologique de la Terre, il faut commencer par comprendre l’Univers dont elle est une infime et éphémère partie.

 

L’Univers, un mystère pendant des millénaires, il commence à nous livrer ses secrets. Quand est-il né, quelle est sa taille, bouge t-il, va-t-il disparaitre, si oui, quand, que contient-il ? Autant de questions qui sont restées sans réponses pendant des siècles et enfin, depuis la fin du XIXème, le voile a commencé à se lever. Les progrès de la science apportent chaque jour des réponses aux questions que l’homme se pose depuis la nuit des temps. La route est longue, en verra-t-on le bout un jour ?

 

Les clefs de l’infiniment grand, se trouvent dans l’infiniment petit. C’est l’étude des plus petites grains de matière qui nous permet de comprendre comment est né notre univers et son comportement.

 

La physique quantique et la chimie sont les sciences qui expliquent tout notre Univers.

 

     

Large Hadron Collider (LHC, ou Grand collisionneur de hadrons en français) est un accélérateur de particules mis en fonctionnement le 10 septembre 2008 au CERN à la frontière franco-suisse. C'est le plus puissant accélérateur de particules au monde construit à ce jour, il permet d'étudier les plus petites particules afin d'expliquer l'Univers. Il est même présenté comme le plus grand dispositif expérimental jamais construit pour valider des théories physiques.

Le Big Bang

Le Big-bang a été désigné sous ce terme pour la première fois, en 1950 et ce, de façon assez dédaigneuse, par le physicien anglais Fred Hoyle, un des principaux détracteurs de la théorie lors d’un programme radio de la BBC.
Il n’existe désormais pas d'argument théorique sérieux pour remettre en cause le Big Bang. Celui-ci est, en effet, une conséquence relativement générique de la théorie de la relativité générale qui n’a à l’heure actuelle (2012) pas été mise en défaut par les observations. Remettre en cause le Big Bang nécessiterait donc soit de rejeter la relativité générale (malgré l’absence d’éléments observationnels allant dans ce sens), soit de supposer des propriétés extrêmement exotiques d’une ou plusieurs formes de matière.

L’univers observable aujourd’hui étant de cent mille milliards de milliards de kilomètres, l’univers à l’instant du Big-bang mesurait environ : 1/100 de millimètre

 

En 2005 le satellite d’observation WMAP a permis d’observer le fond diffus cosmologique.

 

En chiffres : Le Big-bang a été un bref déclic, temps de Planck, tout l’univers commence à se mettre en place, le temps, la matière et l’énergie se sont séparés et les lois de la physique se sont mises en place.

Durée : 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01 seconde
(Un dix millionième de milliardième de milliardième de milliardième de milliardième de seconde = 1.10-43)

Tout l’univers était concentré dans des points très petits et très chauds.
T° : 100 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 degrés (Cent mille milliards de milliards de milliards de degrés.)

L’univers observable aujourd’hui étant de cent mille milliards de milliards de kilomètres, cet univers à l’instant du Big-bang mesurait environ : 1/100 de millimètre.

 

Vitesse d’expansion 71 km/seconde

 
 
 

Les Quarks sont les plus petits composants de la matière, connus de nos jours. Alors que l'Univers n'a qu'une seconde d'existence ils vont former les nucléons, appelés protons (de charge électrique positive) et neutrons (sans charge électrique). Ils sont liés entre eux par l'interaction forte de petites particules, les gluons.


  Quark Nom Charge électrique
1ère génération d down -1/3
u up +2/3
2ème génération c charm -1/3
s strange +2/3
3ème génération t top -1/3
b bottom +2/3

Un proton est formé de deux quarks Up et un quark Down liés par des gluons, sa charge électrique = 2/3+2/3-1/3 = 3/3 = +1
Un neutron est formé de deux quarks d et un quark u, sa charge électrique = 2/3-1/3-1/3 = 0/3 = 0
 

Les électrons sont des particules de charge électrique négative qui du fait de la température extrêmement élevée se déplace en tous sens de manière désordonnée, ce sont des électrons libres.

 

Les nucléons : protons et neutrons vont former les noyaux des futurs atomes.

Après environ 300 000 années, les électrons jusqu’alors libres, du fait de la température sont « capturés» par les noyaux et forment ainsi le nuage électronique de l’atome.

Des photons sont libérés, l’univers jusque là opaque devient lumineux donc visible.

 

Il faut noter que les schémas montrant les électrons en orbites autour des noyaux d'atomes sont une simplification.

 

 

 

L’Univers, à ce moment, est une « soupe » d’atomes d’hydrogène, il y a une très forte radioactivité. L’hydrogène représente encore de nos jours 90% de l’univers.

 

La fusion de l'hydrogène dans les premières étoiles a généré de nouveaux atomes de deutérium, de tritium et d’hélium3 et 4, puis des éléments plus lourds. Les atomes se sont combinés pour former d’abord des gaz puis des grains de matière que la gravité va unir en masse pour former de la matière.

 

 

1 milliard d’années après le Big-bang, les premières galaxies naissent, des milliards d’étoiles formeront des milliards de galaxies. Et des milliards d’années vont s’écouler, l’univers s’étirant à la vitesse de 71 km/s. Des étoiles naissent à chaque seconde. Elles meurent après plusieurs millions ou milliards d’années d’existence.

 

 


 
 
Titre Andromède

12 Janvier 2015

La NASA vient de publier la plus grande image jamais prise de la galaxie Andromède. Cette photo de 1,5 milliard de pixels prise par le télescope Hubble donne un aperçu stupéfiant de la galaxie spirale.

 

La NASA et l'Agence spatiale européenne (ESA) viennent de dévoiler une nouvelle image prise par le télescope spatial et celle-ci est à couper le souffle. D'une dimension de 69.536 x 22.230 pixels (soit un total de 1,5 milliard de pixels), elle représente la plus grande image jamais prise de la galaxie d'Andromède. Il a fallu quelque 390 heures de travail et plus de 7.300 captures prises entre juillet 2010 et octobre 2013 pour réaliser cette mosaïque hyper détaillée. Pour profiter davantage de l'image, la NASA et l'ESA ont publié sur le site d'Hubble, une version sur laquelle on peut zoomer pour voir encore mieux les détails. Si la vue donne un aperçu impressionnant de la galaxie d'Andromède située à 2,55 millions d'années-lumière du Soleil, dans la constellation d'Andromède, il ne s'agit en réalité que d'une partie. En effet, l'image capturée représente quelque 40.000 années-lumière, alors que le diamètre de cette grande galaxie spirale est estimée à plus de 140.000 années-lumière. Également connue sous le nom de Messier 31 ou M31, la galaxie d'Andromède est l'une des rares galaxies visibles à l’œil nu depuis la Terre. Elle occupe une surface équivalente à six fois celle de la pleine Lune, néanmoins, la plupart des millions d'étoiles qu'elle contient ne sont pas assez lumineuses pour permettre d'observer la galaxie dans toute son étendue. En savoir plus:

 

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MàJ: jeudi 29 septembre 2016 11:15