I .Présentation et Enjeu du Big Bang


Comment deviner, à partir de ce qui nous entoure, comment notre univers s'est créé ? Voilà le problème majeur de l'astrophysique, problème dont la solution est capitale, car on ne peut comprendre notre propre monde que si l'on sait comment il s'est formé.

Le Big Bang est là pour apporter sa propre version des choses. C'est une théorie qui part du constat que notre univers est en expansion. Comment sait-on qu'il est en expansion ? Et bien plusieurs phénomènes le montrent :

En évaluant les écarts entre les galaxies, on se rend compte que celles-ci s'éloignent. Or il n'existe pas de centre répulsif, c'est donc que l'univers "enfle" en tout point.

Sans évaluer les distances cette fois, on observe que plus les galaxies sont éloignées, plus leurs couleurs tournent au rouge. Or, à l'image d'une sirène d'ambulance dont le bruit nous arrive modifié du fait qu'elle s'éloigne, la lumière, quand elle s'eloigne de nous, tourne au rouge. Cela montre que les galaxies s'eloignent toutes de nous, sans pour autant que nous soyons le centre de l'univers.

L'univers est donc en expansion. Voilà l'argument à l'origine de la théorie du Big Bang.

Cette expansion s'évalue aujourd'hui à 65 nanomètres ( 10^-9 mètres ) par an, c'est à dire à peine un mètre par an sur tout notre système solaire.


La nébuleuse dite de la tête de cheval



II .Explication du principe


Donc si notre univers grandit encore aujourd'hui, c'est peut-être qu'il est le résultat d'un genre d'explosion.

Voici le scénario :

Imaginez un grain de poussière prendre la taille du soleil en à peine un millardième de seconde puis continuer son incroyable croissance. Voilà en gros le big bang. Le problème est qu'un un grain de poussière est bien concret, alors qu'on suppose que le Big Bang a créé la matière, tout comme le temps !!! Cela constitue le point sensible de la théorie car elle prend à ce niveau des allures créationnistes. On part de rien, et on créé tout. Je suis par conséquent moi même sceptique, car même si le Big Bang permet de vérifier les phénomènes astrophysiques actuels, il manque d'évidence quand on essaye de l'expliquer.



Il est aussi dommage que le Big Bang ne puisse pas être vérifié par une simple observation. En effet, étant donné que la lumière met du temps pour arriver jusqu'à nous, quand on regarde loin dans le ciel, on voit en fait ce qui s'est passé quelques temps auparavant, les images nous arrivant avec un décélage. Il n'y a donc qu'à regarder le plus loin possible et observer concrètement le Big Bang.

Impossible !

Le Big Bang s'est en effet suivi d'une phase dite "opaque". Toute la matière de l'univers est alors créée, mais elle est confinée dans un espace tellement petit qu'elle ne perment pas à la lumière de passer. Aussi, on est limité dans notre observation de l'univers par cette phase opaque.



III .L'âge du Big Bang


Par ailleurs, si l'on garde aujourd'hui le Big Bang en tant que théorie la plus probable, on peut essayer d'évaluer son âge. Cela est possible grace au rayonnement résiduel de notre univers. C'est un rayonnement "fossile", qui nous reste du Big Bang. On le mesure aujourd'hui puis on extrapole la courbe. Au bout de celle on trouve une donnée très intéressante :

L'âge du Big Bang est estimé à 15,5 Milliards d'années.




Première version


Une autre théorie existe, à mon avis plus évidente. C'est une autre version du Big Bang. Selon celle-ci, le Big Bang ayant créé le temps, plus on remonte dans la passé, plus le temps est en quelque sorte petit, lent. La date du Big Bang est donc repoussée, à mesure que l'on se rapproche d'elle. Cela fait du Big Bang une limite jamais atteinte, et cela signifie que l'univers a toujours existé. Les résultats sont les mêmes qu'avec la première version, avec ceci dit le point sensible en moins : pas de passage de rien à quelque chose de manière créationniste.





Seconde version



IV .Matière et anti-matière



On considère aussi que la Big Bang a créé autant de matière que d'anti-matière. L'anti-matière est comparable à la matière sur le principe, mais avec des charges inversées. A l'électron par exemple on associe le positron.
Or quand deux particules de matières et d'anti-matière se rencontrent, celles-ci réagissent et disparaissent, tout en émettant des photons ( de la lumière ).


Voilà un autre problème. Si il y a autant de matière que d'anti-matière, pourquoi toute la matière n'a pas disparu, comme on croit que c'est le cas pour l'anti-matière ? Je n'ai pas de réponses à ce problème. Certains estiment qu'il existerait un monde fait uniquement d'anti-matière ailleurs dans l'univers. Il est néanmoins fort pensable que l'anti-matière n'éxiste plus à l'état stable aujourd'hui dans notre monde ( il se peut qu'une réaction en créé, mais elle disparait alors quasiment instantannément ).
Libre à vous de m'envoyer des éléments de réponse.



V .Questions-réponses:


I - Qu'y avait-il "avant" le BIG-BANG?

La réponse n'existe pas car avant le big bang, le temps n'existait pas , la matière non plus. Il n'y avait donc rien, aucune de nos 4 dimensions, rien de palpable, rien de vide, rien qui ne bouge. Voilà pourquoi à mon sens cette théorie est dure à admettre.

II - A ses premiers instants, quelle fut la taille de l'univers?

L'observation de l'univers est limitée par la étape phase opaque ( vue précedemment ). Le rayon de notre univers visible est d'environ 14 milliards d'Années-lumière, il contient plus de 100 milliards de galaxies. Toujours est-il qu'en observant dans le passé on observe que l'univers diminue en taille et tend vers une taille nulle. Aussi si la théorie est vraie, l'univers mesurait une taille quasiment nulle à ses origines, une taille tendant vers 0.

III - Que trouve-t-on au delà de l'univers?

Einstein a démontré que rien ne peut dépasser la vitesse de la lumière. Ce qu'il y a en dehors de notre Univers est donc définitivement hors de notre portée à cause de la phase opaque et la physique ne peut pas nous aider. On ne peut qu'imaginer, même si cela est difficile étant donné les capacités restreintes de notre cerveau !!! Toujours est-il qu'en principe, il n'y aurait rien. L'univers est tout, donc il n'y a rien au delà car il n'y a pas au d'au delà. Voilà une notion de plus qui manque de logique ou d'évidence.



VI .BIG-BANG, Pour ou Contre:


Pour:

- Les galaxies s'éloignent toutes les unes des autres sans pouvoir distinguer de centre répulsif. La notion d'expansion ( ou big bang ) intervient ( évoqué dans la partie "Présentation").
-La répartition des Quasars (petits objets célestes très lointains ( de nous ) mais très brillants), selon leur dispositon, montre que l'Univers n'est pas statique, ne peut ne présenter aucun changement, et donc doit être en expansion.
- Et puis d'ailleurs, tous les calculs mathématiques ( notamment faits par Einstein le véritable père du Big Bang ) tendent à croire en la théorie, alors pourquoi penser autrement que les scientifiques.

Contre:

- L'homogénéité du rayonnement fossile observé montre un âge de l'univers 100 fois supérieur à son âge réel. Ainsi on pourrait pencher pour la deuxième théorie ( cf en haut de cette page ).
- L'expansion de l'univers n'est pas à remettre en cause, mais seulement l'origine de notre univers. Le Big Bang est-il concret ou n'est-ce qu'une limite ?
- La planéité de l'espace: l'espace est extraordinairement plat, pourquoi ? Car en effet, le big bang peut être très grossièrement assimilé à une explosion. Alors pourquoi seulement en deux dimensions?

Actuellement, les arguments POUR le BIG BANG sont infiniment plus solides que ceux CONTRE. Reste à trouver l'élément faisant du Big Bang un phénomène logique...