BIG BANG

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Accélération de l'expansion de l'Univers

La confiance des scientifiques en ces modèles repose essentiellement sur trois piliers :

– L'expansion de l'Univers. La physique reconnue implique les modèles de big bang comme sa conséquence logique. Toute tentative concurrente (il n'en existe aucune aujourd'hui) devrait inventer de nouvelles lois physiques.

– Les abondances des éléments légers – deutérium, hélium et une partie du lithium – observées dans l'Univers semblent universelles. Contrairement aux autres, ces éléments n'ont pu être fabriqués dans les étoiles. Seule une phase de nucléosynthèse dans les premiers moments, très denses et très chauds, du big bang peut rendre compte de leur présence. Les calculs effectués dans le cadre du big bang donnent effectivement les bonnes valeurs. En outre, cette confrontation entre calculs et observations avait permis de prédire un résultat important de physique des particules : il existe au plus quatre familles de particules (alors que ce nombre pouvait atteindre la centaine selon la physique des particules). Cette prédiction a été vérifiée depuis lors au C.E.R.N.

– Le fond diffus cosmologique, dont l'existence et les propriétés ne se comprennent que dans le cadre du big bang. D'innombrables télescopes, embarqués sous des ballons ou dans des satellites – au premier rang desquels Cobe (Cosmic Background Explorer, 1989-1990) et W.M.A.P. (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, lancé en 2001) –, ont montré que ses caractéristiques sont exactement conformes aux prédictions du big bang.

Satellite Planck

Photographie : Satellite Planck

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Vue d'artiste du satellite Planck superposée à une image composite d'une région de la Voie lactée dans le domaine millimétrique ; cette image a été élaborée grâce à des données recueillies par Planck et par le satellite d'astronomie infrarouge Iras (Infrared Astronomical Satellite).... 

Crédits : ESA

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Fluctuations du fond diffus cosmologique

Photographie : Fluctuations du fond diffus cosmologique

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Données du satellite Cobe (Cosmic Background Explorer) sur le rayonnement fossile primordial. Les observations confirment l'amplitude de 0,0001 p. 100 des fluctuations, en accord avec les prévisions théoriques selon lesquelles l'Univers est en expansion, avec une densité proche de la densité... 

Crédits : COBE/ NASA

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Big bang

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Fluctuations du fond diffus cosmologique

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Évolution de l'Univers

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Pour citer l’article

Marc LACHIÈZE-REY, « BIG BANG », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 20 septembre 2020. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/big-bang/