Eposodio 90: Pareil partout

Transcription de la BD

Panel 1
Extraterrestre 2: Je ne suis pas sûr de comprendre en quoi l’expansion est importante.
EPO: Cela explique pourquoi l’Univers est homogène et isotrope.
Extraterrestre 1: Définition du vocabulaire nécessaire.

Panel 2
Alkina: Homogène veut dire que l’Univers ne change pas quelque soit l’endroit à partir duquel on l’observe.
EPO: Structure d’un amas de galaxies

Panel 3
Alkina: Et isotrope veut dire que l’Univers apparait identique quelque soit la direction selon laquelle on l’observe.

Panel 4
Extraterrestre 2: Et qu’est-ce que cela a à voir avec l’expansion de l’Univers primitif?
Alkina: Cela explique pourquoi nous voyons les mêmes sortes d’objets comme les galaxies dans tout l’Univers…certains de ces objets sont tellement éloignés les uns des autres, qu’ils n’auraient pas pu communiquer sur les 13,8 milliards d’années d’existence de l’Univers…ces galaxies ne se sont pas déplacées aussi loin; c’est l’Univers lui-même qui s’est étendu entre eux.

Qu’est ce que cela signifie?

Homogène – (cosmologie) l’Univers parait être semblable quelque soit l’endroit d’où on l’observe.

Isotrope – (cosmologie) l’Univers parait être semblable quelque soit la direction d’observation choisie.

En langage courant!

L’isotropie et l’homogénéité sont deux concepts étroitement liés et important aux astronomes. Quand les astronomes observent l’Univers, le ciel parait être semblable partout, quelle que soit la direction où ils regardent. Précisons que sur de petites échelles, comme dans notre propre galaxie (pensez à la bande pâle que forme notre Voie Lactée qui s’observe à certains moments de l’année), ou même à l’intérieur du groupe local de galaxies ou du supercluster, cela n’est pas vrai. Mais à grande échelle, assez grande pour contenir beaucoup d’amas de galaxie, l’Univers semble à peu près identique dans toutes les directions. C’est le concept de l’isotropie. Maintenant, si nous voyagions loin de la Terre et de la Voie Lactée vers une galaxie lointaine, le ciel paraitrait à peu près semblable à ce que nous voyons ici, avec les mêmes objets que les astronomes observent de la Terre: galaxies, amas de galaxie et filaments de galaxie. C’est le concept de l’homogénéité.

La relation entre ces concepts et l’inflation du premier Univers est subtile, mais important. Les astronomes se posent des questions: « pourquoi l’Univers est-il homogène et isotrope? » En d’autres termes, les astronomes se demandent pourquoi et comment les régions opposés du ciel les plus éloignées se ressemblent-elles autant. Comment ces régions ont-elles les mêmes conditions de température, de densité, de composition, etc., alors quelles sont si distantes et qu’aucune communication ne pourrait avoir eues lieu entre elles? La période d’inflation aide à répondre à ces questions en suggérant que la taille de l’Univers a augmenté extrêmement vite en un temps très bref, d’une taille originelle qui était minuscule. Il était si petit que les différentes régions ont pu partager énergie et matériaux, harmonisant ainsi toutes ces conditions entre elles. Puis, à une époque très tôt dans l’histoire de l’Univers (âgé d’une fraction de seconde), quelque chose se produisit entrainant l’expansion de l’espace à une vitesse phénoménale. L’espace se créa si vite entre les régions voisines que même la lumière ne pût passer entre elles. Cette expansion, bien qu’ayant duré beaucoup moins d’une seconde, transporta ce qui étaient à l’origine des régions voisines à des distances extrêmement éloignées, ce qui donne l’impression de nos jours que ces régions n’ont jamais été en contact. Tandis que l’expansion rapide de l’époque de l’inflation s’est arrêtée, l’Univers augmente toujours de taille aujourd’hui.