La Mission Planck

• 1 – Synthèse : « La mission Planck » :

« Comment les informations recueillies par le satellite Planck permettent-elles de cartographier ‘’l’Univers fossiles’’ ? »

Le satellite Planck est un satellite visant à cartographier l’Univers, ainsi que d’apporter des informations susceptibles de permettre la compréhension de l’Univers, et l’assemblage des galaxies. Il fût lancé le 14 mai 2009 par Ariane 5 depuis le Centre Spatial Guyanais à Kourou.

Ce satellite est capable de détecter le rayonnement fossile ; rayonnement issue d’un corps noir qu’était l’Univers à l’état dit primitif. Il est de nature électromagnétique, et son intensité reste constante au cours du temps. Quant à sa direction, le rayonnement fossile se propage dans toutes les directions au sein de l’Univers. Ce rayonnement fût émis par un corps ayant une température de 3 Kelvin. Donc d’après la loi de Wien, on a que λ .T = A, ou A est une constante.

Ainsi, la longueur d’onde du rayonnement est :

Λ = A/T

Λ en m, T en K, A en m.K

Λ = 2,9.10E3 × 3 = 1.10E-4 m.

Soit : Ce rayonnement fossile a une longueur d’onde de 0.1mm ; il est donc compris entre les infrarouges et les micro-ondes.

L’intérêt d’avoir placé le satellite Planck hors de l’atmosphère est que le rayonnement fossile devient totalement détectable par ce satellite. En effet, l’atmosphère absorbe ces longueurs d’ondes à 100%, comme le montre le document 2.

Le rayonnement fossile a était émis lors de la dilatation de l’Univers, les charges électriques se compensant, les atomes ainsi crées laisse passer la lumière. Par conséquent, le fait de capter ce rayonnement fossile par le satellite Planck permet de retracer, selon les directions, les inhomogénéités de l’Univers à cette époque. Par la suite, il devient possible d’établir une cartographie de l’Univers fossile.

• 2 – Analyse du mouvement du satellite Planck :

Schéma des positions relatives du Soleil, de la Terre, et de Planck :

Cette disposition semble être en contradiction avec une loi de physique connue. En effet, selon la troisième loi de Kepler, on a que T²/aE3 est égal a une même constante pour toutes les planètes du système solaire.

Or on voit qu’ici, la Terre et le satellite ont la même période T, mais leur demi grand axe est différent. Ainsi, ils devraient avoir une période différentes ; ce qui n’est pas le cas.

Cependant, une hypothèse pourrait éventuellement lever cette contradiction. En effet, le centre d’inertie du satellite Planck et celui de la Terre étant très proche par rapport au centre d’inertie du Soleil, l’attraction gravitationnelle de la Terre s’exerçant sur le satellite Planck n’est pas à négliger face à celle

...