L'évolution de l'Univers et les nébuleuses

L’évolution de l’univers

L’univers n’a pas toujours été tel que nous le connaissons. En effet, notre espace a connu une certaine évolution et continue d’évoluer. Vous ne vous êtes jamais posé la question de savoir quelle est son origine ? Et dans des centaines d’années, à quoi ressemblera-t-il ? Ils existaient deux sortes de pensées. Certains pensaient comme le philosophe grec, Aristote, qui pensait que l’Univers a toujours existé et existera infiniment. Et d’autres soutenaient l’idée d’une création de cet Univers. Si je m’attaquais à la première, mon travail serait déjà terminé,  je vais donc tenter de développer le déroulement de la création de l’univers. Je tenterai de révéler le déroulement de l’apparition de ce système grâce aux grandes découvertes des scientifiques. Pareillement, je me projetterai dans un futur proche et lointain  afin d’imaginer jusqu’où ira cette évolution.

La naissance

Quel agent a créé l’Univers ? Et cet agent existait-il depuis toujours ? Comment une telle chose a pu se produire ?
Au XIXe siècle, des faits ont prouvés que l’Univers à bel et bien changé au cours du temps.
Jusqu’aux années 1920, tout le monde pensait que l’Univers se caractérisait à notre galaxie (la voie lactée). La découverte de l’expansion de l’Univers par Edwin Hubble a relancé le débat sur l’origine de l’Univers. Il avait étudié les nébuleuses dont certaines étaient visibles avec un télescope immense. C’est ainsi qu’il a réussi à calculer la distance entre nous et les objets célestes. Le résultat était surprenant mais démontra que l’Univers était extrêmement spacieux. Notre galaxie n’est seulement un petit point de notre Univers, c’est-à-dire qu’elle ne se limite pas à ce que nous voyons (sa taille serait de 1 suivi de 10 milliards de zéro). Nous pouvons estimer alors que notre univers correspond à un assemblage de millions de galaxie.
Il n’y a que des hypothèses concernant la naissance de l’Univers mais seulement une semble possible. Afin d’expliquer sa création, nous devons remonter le temps d’environ 13,7 milliards d’années.
En 1927, Georges Lemaître explique qu’il s’agirait d’une sphère ou encore un « atome originel » qui contenait l’énergie ainsi que la matière de l’univers, de manière comprimée, et qui par la suite, aurait explosé.

Ce phénomène a été nommé « Big Bang », le commencement de l’expansion de l’Univers. En fait, il ne s’agissait pas d’une explosion, cette théorie est fausse. Au début, la matière pouvait soit être.

concentré en un point soit l’espace a toujours était infini. Dans les 2 cas, la matière emplissait l’espace. Elle était très chaude et très dense pour ensuite se dispersait. La matière a donc finit par se refroidir et s’est expédiée pour former les étoiles et les galaxies visibles aujourd’hui. Les scientifiques ne peuvent pas expliquer pourquoi il est comme il est après le Big Bang. La théorie de l’état stationnaire était une tentative de conclusion. Le principe était qu’au fur et à mesure que les galaxies s’éloignaient et d’autres se créaient.

                  [pic 1]

Big Bang : photo du satellite Planck

La suite de son expansion

L’univers ne cesse de s’agrandir avec le temps. Cela voudrait dire que l’Univers n’a pas de limites ni de bords. En effet, en 1998, le télescope  « Hubble » avait observé que les galaxies s’éloignaient à une vitesse différente ce qui signifie que l’Univers ne cesse de s’étendre. A l’origine, la taille de ce vaste ensemble était de 10-35 mètre avec une densité de 1094 g/cm3 et une température de 1032 degrés ! L’univers était condensé donc aucunes particules ni photons ne pouvait circuler. Seulement 380 000 ans après la température à diminuer, les premières lumières, la matière et l’énergie sont apparues ! Quelques fractions de seconde après le Big Bang, la matière (photons) s’annihile avec l’antimatière qui laisse de l’énergie. Les particules et les antiparticules apparaissaient et disparaissaient par interactions jusque quand cette réaction se stop. Aujourd’hui, nous sommes entourés de la matière, ça signifie que certaines particules de la matière ont réussi à survivre. Nous ne connaissons pas encore la raison de cette manifestation.
La phase de découplage du rayonnement, Les électrons et les protons donnent naissance à nos premiers atomes : l’hélium (He) et l’hydrogéne (H).

Les photons sont donc libres à présent se qui laisse faufiler la lumière visible et donc l’Univers est visible .

Après ce phénomène abracadabrant, pour que l’Univers continue son expansion, il nécessitait de la nouvelle matière. Les constituants nécessaires à produire une galaxie ou encore une planète sont donc répartis dans l’Univers. Au départ, il n’existait seulement l’atome d’hydrogène et d’hélium comme mentionner auparavant. Environ un milliard d’années après le Big Bang, les premières étoiles naissent. Au centre d’une étoile se formaient les autres éléments. Mais comment libère l’étoile libère ces éléments ? Elle devra mourir, c’est-à-dire exploser sous la forme de supernova (voir photo ci-dessous). Nous pouvons l’observer depuis la terre grâce à la lumière émise par conséquent nous pensons qu’il s’agit d’une nouvelle étoile alors qu’elle s’efface de l’espace.          

                     [pic 2]

                     
Les premières étoiles sont apparues grâce au Big Bang et comme ce phénomène ne peut se reproduire sans cesse pour former d’autres étoiles c’est à partir d’un nuage interstellaire, dit nébuleuse (composé de gaz principalement l’hydrogène).
Revenons à nos galaxies, nous savons que notre Univers est composé de milliards de galaxies mais comment se crée la galaxie ?
Il y a deux hypothèses : le « bottom up » qui signifie du plus petit au plus grand et le « top down » dit du plus grand au plus petit. Ce premier raconte qu’il s’agirait d’une interaction de la matière qui entrainerait la formation de nuages et à un assemblage d’étoiles formant une « pré-galaxie ». Ensuite, ces ensembles font s’assembler pour former une galaxie. (On peut comparer ce phénomène aux sous-unités qui créent des chaînes). La seconde théorie explique qu’à nouveau la matière aurait formé des nuages mais gigantesques (les superamas) pour chuter sous l’action de la gravité et ainsi apparaitre une galaxie.

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