Le télescope Euclid envoie des premières images très prometteuses

L’idée d’un Univers en expansion est l’une des découvertes les plus remarquables dans le domaine de la cosmologie. Cela peut sembler contre-intuitif au premier abord, dans la mesure où nous percevons généralement le monde qui nous entoure comme relativement statique, mais cela a révolutionné notre compréhension du cosmos et remis en question notre perception de l’Univers en tant qu’entité immuable. Examinons les preuves fascinantes qui soutiennent cette idée révolutionnaire.

La prise de conscience de l’expansion de l’Univers est née des découvertes révolutionnaires d’Edwin Hubble dans les années 1920. La découverte de Hubble était basée sur la mesure d’un phénomène connu sous le nom de redshift. Lorsque la lumière d’un objet éloigné s’éloigne de nous, sa longueur d’onde s’étire et se déplace vers l’extrémité rouge du spectre électromagnétique. Ceci est similaire à la façon dont la tonalité d’une sirène d’ambulance change à mesure qu’elle s’éloigne de vous. L’étendue de ce redshift est directement liée à la distance de l’objet et à son taux de récession.

Ainsi, en étudiant la lumière émise par des galaxies lointaines, Hubble a observé que ces galaxies semblaient s'éloigner de nous. De plus, il a remarqué que plus une galaxie était éloignée de nous, plus elle semblait reculer rapidement. Cette observation a conduit à la formulation de ce que l’on appelle aujourd’hui la loi de Hubble.

Pour comprendre les implications de la loi de Hubble, les scientifiques se sont tournés vers la théorie de la relativité générale d’Albert Einstein. Selon cette théorie, le tissu de l’espace lui-même peut se dilater ou se contracter sous l’influence de la matière et de l’énergie, et le mouvement des objets qui s’y trouvent est influencé par cette expansion.

Imaginez un ballon avec des points dessinés sur sa surface. Au fur et à mesure que le ballon est gonflé, tous les points s'éloignent les uns des autres, illustrant l'expansion de l'espace. De même, dans l’Univers, les galaxies sont comme les points à la surface du ballon, s’éloignant les uns des autres à mesure que l’espace s’étend.

Ainsi, la loi de Hubble implique que l’espace lui-même s’étend, ce qui entraîne l’éloignement des galaxies les unes des autres. Cette découverte constitue une preuve fondamentale de l’expansion de l’Univers.

L’abondance des éléments légers dans l’Univers, tels que l’hydrogène et l’hélium, fournit une autre preuve de l’expansion cosmique. Les proportions de ces éléments peuvent s'expliquer par les processus qui se produisent au cours des premières étapes de l'Univers en expansion.

D’autres preuves de l’expansion de l’Univers sont venues de l’étude du rayonnement du fond diffus cosmologique (CMB). Le CMB est le faible rayonnement qui imprègne l’Univers tout entier et qui est un vestige des premiers stades du Big Bang. Des mesures détaillées du CMB par des observatoires satellitaires, tels que la sonde d'anisotropie micro-onde Wilkinson (WMAP) et le satellite Planck, ont fourni des preuves solides de l'expansion de l'Univers.

Les preuves de l’expansion de l’Univers sont diverses et convaincantes. Les observations des vitesses de récession des galaxies, ainsi que les modèles trouvés dans le rayonnement de fond cosmique des micro-ondes, l'abondance des éléments légers et la répartition des galaxies contribuent tous à notre compréhension d'un Univers en expansion. L’idée d’un Univers en expansion a révolutionné notre compréhension du cosmos et continue de stimuler l’exploration scientifique des mystères de l’Univers.