Que signifie, selon vous, le terme Expansion de l’Univers, quelle est l’essence de ce phénomène.
Table des matières
Introduction à l’histoire
Comme vous l’avez deviné, le concept de décalage vers le rouge est à l’origine de ce phénomène. Il a pris forme en 1870, lorsqu’il a été remarqué par le mathématicien et philosophe anglais William Clifford. Il en conclut que l’espace est inégal en différents points, c’est-à-dire courbe, et qu’il peut évoluer dans le temps. La distance entre les galaxies augmente, mais les coordonnées restent les mêmes. Il supposait également que ce phénomène était lié d’une manière ou d’une autre au déplacement de la matière. Les conclusions de Clifford ne sont pas passées inaperçues et, quelque temps plus tard, elles ont servi de base aux travaux d’Albert Einstein, appelés théorie générale de la relativité.
Les premières idées étayées
Pour la première fois, cependant, des informations précises sur l’expansion de l’Univers ont été fournies par l’astrospectrographie. En 1886, en Angleterre, l’astronome amateur William Huggins a remarqué que les longueurs d’onde de la lumière des étoiles étaient décalées par rapport aux mêmes ondes terrestres. Cette mesure a été rendue possible grâce à une interprétation optique de l’effet Doppler, dont l’essence est que la vitesse des ondes sonores est constante dans un milieu homogène et ne dépend que des propriétés du milieu lui-même, ce qui permet de calculer la magnitude de la rotation d’une étoile. Toutes ces actions permettent de déterminer tacitement le mouvement d’un objet cosmique.
La pratique de la mesure des vitesses
Mesure des distances par décalage vers le rouge
26 ans plus tard, à Flagstaff (États-Unis, Arizona), Vesto Slifer, membre de l’Académie nationale des sciences, étudiant le spectre des nébuleuses spirales à l’aide d’un télescope équipé d’un spectrographe, a été le premier à marquer les différences de vitesse des amas, c’est-à-dire des galaxies, à l’aide de spectres intégraux. Compte tenu du fait que la vitesse d’étude était faible, il a tout de même réussi à calculer que la nébuleuse d’Andromède se rapproche de notre planète de 300 kilomètres à chaque seconde. Dès 1917, il a prouvé le décalage vers le rouge de plus de 25 nébuleuses, dans la direction desquelles une asymétrie significative était visible. Seules quatre d’entre elles allaient dans la direction de la Terre, les autres s’éloignaient, et ce à une vitesse assez impressionnante.
Façonner le droit
Matériel par thème
Dix ans plus tard, le célèbre astronome Edwin Hubble a prouvé que les galaxies lointaines ont un décalage vers le rouge plus important que les galaxies plus proches, et que ce décalage augmente proportionnellement à leur distance. Il en a également déduit une constante appelée constante de Hubble, qui est utilisée pour déterminer la vitesse radiale de n’importe quelle galaxie. La loi de Hubble relie le décalage vers le rouge des quanta électromagnétiques comme aucune autre. Ce phénomène est présenté non seulement sous une forme classique, mais aussi sous une forme quantique.
Les moyens les plus courants de le découvrir
Aujourd’hui, l’une des méthodes fondamentales pour déterminer les distances intergalactiques est la méthode de la «bougie standard», dont l’essence est d’atténuer le flux de manière inversement proportionnelle au carré de sa distance. Edwin utilisait généralement des céphéides (étoiles variables) dont l’éclat est d’autant plus grand que la périodicité de leur luminosité est importante. Elles sont encore utilisées à l’heure actuelle, bien qu’elles ne soient visibles qu’à des distances inférieures à 100 millions d’années sv. Comme grand succès, on utilise les supernovae de type la caractérisées par la même luminescence d’environ 10 milliards d’étoiles de ce type que notre Soleil.
Percées récentes
L’étoile RS Korma, une céphéide, est représentée sur la photo.
Plus récemment, des progrès significatifs ont été réalisés dans la mesure des distances interstellaires grâce au télescope spatial Hubble (HST), nommé d’après E. Hubble. Ce télescope est utilisé dans le cadre d’un projet de recherche de céphéides de galaxies lointaines. L’un des objectifs du projet est d’obtenir une définition plus précise de la constante de Hubble. La responsable de l’ensemble du projet, Wendy Friedman, et ses collègues lui donnent une estimation de 0,7, alors qu’Edwin lui-même avait accepté une valeur de 0,55. Le télescope Hubble recherche également des supernovae de type la à des distances cosmiques et détermine l’âge de l’univers.
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Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023