UNIVERS

Constituants majeurs
Encyclopædia Universalis France

Il peut paraître illusoire, inutile ou présomptueux d'oser consacrer quelques lignes à l'Univers dans son ensemble. Nous sommes écrasés par son immensité et sa diversité. Néanmoins, l'intelligence de l'homme l'a conduit à inventer un très grand nombre de techniques qui lui permettent d'appréhender à la fois l'infiniment petit (grâce aux techniques de la physique des particules et de la physique nucléaire) et l'infiniment grand (grâce aux télescopes, fonctionnant au sol dans les domaines optique et radio, et grâce aux nombreuses missions spatiales). La figure 1 présente les constituants majeurs de l'Univers.

D'après les dictionnaires, l'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe. Dans sa perception immédiate, l'Univers se limite au seul environnement qui soit accessible à nos sens. L'astronomie a cependant permis, dès l'Antiquité, de concevoir que la Terre, le système solaire et les étoiles ont des dimensions, ou sont à des distances, considérablement plus grandes que ce que nous pouvons imaginer facilement.

Cependant, ce n'est guère qu'au début du xx^e siècle que l'on a commencé à pouvoir réellement estimer la distance d'objets astronomiques très éloignés, et que l'on a pleinement réalisé l'immensité de la partie observable de l'Univers. Notre système solaire, la seule parcelle de l'Univers qui ait pu faire l'objet d'une exploration directe, a des dimensions de l'ordre de douze milliards de kilomètres ; la lumière met onze heures à le traverser. Mais la lumière met quatre ans à nous parvenir de l'étoile la moins éloignée, trois millions d'années pour venir de la galaxie d'Andromède, notre plus proche voisine parmi les galaxies spirales, tandis que les objets les plus lointains détectables avec les grands télescopes et radiotélescopes sont à plus de dix milliards d'années-lumière. Devant de telles valeurs, difficilement concevables, l'Univers devient pour l'astronome un concept plutôt abstrait, qu'il ne peut se représenter mentalement que par un modèle extrêmement simplifié. L'Univers lui apparaît comme un ensemble hiérarchisé, dont les plus grandes entités sont les superamas de galaxies. Ceux-ci sont formés d'amas eux-mêmes constitués de galaxies. La Voie lactée – notre Galaxie – n'est qu'une parmi des milliards de galaxies ; elle est constituée d'étoiles – elles-mêmes souvent groupées en amas – entre lesquelles se trouvent du gaz et de la poussière interstellaires très dilués. Le Soleil est l'une des quelque dix milliards d'étoiles de notre Galaxie.

L'Univers n'est ni immuable, ni même immobile, comme on l'imaginait encore au début du xx^e siècle : ses éléments constitutifs naissent et meurent, sont en mouvement parfois violent, voire explosif, et l'Univers tout entier est en expansion et en évolution. La cosmologie est l'étude de la structure, de l'origine et de l'évolution de l'Univers.

L'échelle des distances dans l'Univers

Jusqu'au début du xx^e siècle, il n'apparaissait pas possible de mesurer les distances des astres autrement que par la méthode dite de la parallaxe géométrique : si l'on observe la position apparente d'un objet proche par rapport à des objets supposés très éloignés, on constate que cette position apparente varie selon l'emplacement de l'observateur. En 129 avant J.-C., Hipparque de Nicée (ou Hipparque de Rhodes) avait déjà réussi à mesurer ainsi la distance de la Terre à la Lune, qu'il avait estimée entre 59 et 67 rayons terrestres (la valeur moyenne réelle est 60, ce qui correspond à 384 000 kilomètres) ; en ce qui concerne le Soleil, situé à 150 millions de kilomètres de la Terre, il fallut attendre le [...]

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Écrit par

Jean AUDOUZE : directeur de recherche émérite CNRS, Institut d'astrophysique de Paris
James LEQUEUX : astronome émérite à l'Observatoire de Paris

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Classification

. In Encyclopædia Universalis []. Disponible sur : (consulté le )

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Autres références

UNIVERS (notions de base)
- Écrit par Universalis
- 4 771 mots
- 17 médias
Observer et dénombrer les constituants de l’Univers, comprendre son organisation, son fonctionnement et retracer son histoire font partie des aspirations que l’homme a toujours voulu satisfaire. Depuis cinquante ans, ses connaissances ont considérablement progressé, grâce à la maîtrise de nouvelles techniques....
ANTHROPIQUE PRINCIPE
- Écrit par Marc LACHIÈZE-REY
- 1 299 mots
L' anthropocentrisme a connu un tournant décisif à l'époque de la Renaissance. Jusqu'à Copernic (1473-1543), les « systèmes du monde » étaient explicitement centrés sur la Terre. Qu'elle fût considérée comme « centrale » ou comme « inférieure », la position occupée par l'homme possédait un caractère...
ANTIMATIÈRE
- Écrit par Bernard PIRE, Jean-Marc RICHARD
- 6 931 mots
- 4 médias
...antinoyaux et tous les antiatomes ou antimolécules peuvent exister. Le problème est de savoir s'il y a réellement de l'antimatière en abondance dans l'Univers. Les interrogations à ce sujet viennent en fait de la cosmologie, qui est la science qui spécule sur la naissance et l'évolution du monde. Les...
ARISTOTE
- Écrit par Pierre AUBENQUE
- 23 786 mots
- 2 médias
...essentiellement consacré, contrairement à ce que l'on pourrait attendre, à une étude des phénomènes astronomiques, mais plutôt à une étude générale de l'univers et des éléments qui constituent les corps (étude qui sera reprise et complétée dans le traité De la génération et de la corruption...
ASTRONOMIE
- Écrit par James LEQUEUX
- 11 338 mots
- 20 médias
...astronome établit aussi, en même temps que l e Belge Georges Lemaître (1894-1966), la relation entre le décalage vers le rouge de la lumière des galaxies et leur distance, qu'ils attribuèrent à une expansion générale del'Univers. Ainsi naissait véritablement la cosmologie observationnelle.
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