L’homme face à l’ inconnu suite 1

1. Gaspard Présente L’homme face à l’ inconnu suite 1 De 1656 à 2001 DE DÉCOUVERTES EN DÉCOUVERTES... musical Transition manuelle

2. LE CYCLE DES COMÈTES COMÈTES • 1656 - 1742 • EDMOND  HALLEY • Edmond Halley a principalement étudié le mouvement des comètes. En 1705, l'astronome d'origine britannique prédira, en utilisant les lois nouvellement formulées de la mécanique céleste de Newton, que la comète vue en 1531, 1607, et en 1682 reviendrait en 1758. Prédictions qui par la suite se révélèrent exactes. • Il avancera de ce fait que l'apparition de cette comète (dite de Halley) est périodique, et qu'elle nous rendra régulièrement visite tous les 75 ans.

3. A L' ORIGINE :UNE "NÉBULEUSE PRIMITIVE" Pierre-Simon Laplace • 1796 • PIERRE-SIMON  LAPLACE • Il annonce que notre système solaire est né d'une "nébuleuse primitive" qui occupe l'espace et qui se trouve au-delà d'Uranus, la dernière planète connue jusqu'à lors.   • Notre astronome et physicien français développe la théorie d'objets ultra-massifs et propose pour la première fois le concept de "trou noir". • «Un astre lumineux, de la même densité que la Terre, et dont le diamètre serait 250 fois plus grand que le Soleil, ne permettrait, en vertu de son attraction, à aucun de ses rayons de parvenir jusqu'à nous. Il est dès lors possible que les plus grands corps lumineux de l'univers puissent, par cette cause, être invisibles.»

4. Relativité restreinte LA RELATIVITÉ  • 1916 • ALBERT  EINSTEIN • Il proposera un nouveau cadre pour comprendre l'univers et annoncera qu'il n' y a pas de temps, ni d'espace absolu.  • Sa théorie de la relativité générale modifia les notions d'espace et de temps. Ce dernier ne serait pas plat mais formerait au contraire une courbe. De ce fait, Einstein assimile la gravitation non à des forces, mais à une "courbure" de l'espace et du temps engendrée par les corps massifs.  C'est ainsi que l'Univers, modelé par la gravitation, tissé par la lumière et courbé par la matière, devient "élastique".

5. EXPANSION DE L' UNIVERS EXPANSION DE L' UNIVERS • 1929 • EDWIN  HUBBLE • Edwin Hubble montra, en étudiant la galaxie Messier 31 d'Andromède, que l'espace est peuplé de galaxies, et fit en 1929 une découverte capitale en remarquant que toutes les galaxies s'éloignent de nous. La thèse de l'univers en expansion venait ainsi d'être reconnue. • Cela le conduira à formuler une loi selon laquelle plus une galaxie est éloignée de nous et plus son décalage spectral vers le rouge (Redshift) est important. La "Loi de Hubble" sera ainsi interprétée comme la conséquence de l'expansion de l'univers. Le célèbre Télescope spatial Hubble (Hubble Space Telescope) sera également nommé en son honneur.

6. LA THÉORIE DU BIG BANG 2 collisions de galaxies • 1948 • GEORGE  GAMOW • La théorie du Big Bang fut introduite en 1948 par George Gamow, un physicien américain d'origine russe. Ce dernier avança en effet que l'Univers se serait formé il y a moins de 15 milliards d'années, suite à une gigantesque explosion d'un état de matière particulièrement dense. • Dès lors, il suggéra que les différents éléments observés aujourd'hui furent générés juste après cette explosion appelée Big Bang. A cet instant, la température et la densité extrêmement élevées de l'Univers permirent la fusion des particules subatomiques. En un temps extrêmement court, toute la matière de l'Univers se serait ainsi formée.

7. DÉCOUVERTE DES QUASARS Les premiers quasars furent découverts en 1960 • 1960 • Les premiers quasars furent découverts en 1960 à l'aide du télescope du Mont Palomar, en Californie. Ils étaient alors perçus comme une source de rayonnement radio. • Parce qu'au premier abord, ils ressemblaient à des étoiles, ces corps lumineux furent baptisés quasars (pour leur source de rayonnement « quasi-stellaire »). Suite aux différentes observations, les astronomes découvrirent finalement des corps dont le spectre montrait des raies d'émission non identifiable. • En 1963, l'astronome hollandais Maarten Schmidt constata que les raies démission de ces quasars présentaient un décalage vers le rouge bien plus important que chez n'importe quel corps. Ces quasars se nicheraient en fait dans les galaxies lointaines, et nous informeraient sur le passé de l'Univers, étant justement les astres les plus lointains que l'on connaisse actuellement.

8. LE RAYONNEMENT FOSSILE antenne utilisée • 1965  • ARNO  PENZIAS  -  ROBERT  WILSON • A l'aide d'une antenne utilisée pour étudier le rayonnement radio, Arno  Penzias et  Robert Wilson se heurtent à un bruit de fond résiduel et  identique dans toutes les directions. • Du nom de "radiation cosmique de l'arrière-plan", elle ne rappelait aucune autre forme observée jusque là dans l'univers. Ils découvrirent ainsi un ensemble uniforme de photons emplissant tout l'Univers, et qui étrangement semblait ne posséder aucune source définie. Ce rayonnement radio et résiduel vint alors confirmer la théorie du Big Bang.

9. DÉCOUVERTE DES PULSARS • 1967 • JOCELYN  BELL • Le 1er pulsar fut découvert par une étudiante britannique : Jocelyn Bell alors qu'elle cherchait l'émissions d'ondes radio entre Altair et Véga. Elle découvrit en fait que de nombreux signaux emplissaient notre ciel. La notion de pulsar venait ainsi de naître. • Les pulsars (venant de l’anglais pulsating star « étoile pulsante ») sont des étoiles à neutrons extrêmement denses. Leur masse (de 1,4 à 3 fois celle du Soleil) est comprimée dans une sphère de 10 à 20 Km de rayon : chaque centimètre cube de ces étoiles pèse donc plusieurs millions de tonnes" !  Aujourd'hui, plus de 500 pulsars ont été répertoriés dans notre galaxie...

10. ON A MARCHÉ SUR LA LUNE • 1969 - 1972 • LES MISSIONS APOLLO • Il y eut durant cette période 6 vols habités en direction du sol lunaire afin de mieux comprendre l'origine, l'histoire et l'évolution de notre satellite. • Au milieu de l’été 1969, l’humanité atteignit l’étape ultime en réalisant le rêve ancestral : fouler enfin le sol lunaire. Apollo 11 allait devenir un vol spatial historique. Resté aux commandes du vaisseau principal, Michael Collins attendait sur son orbite lunaire, tandis que Neil Armstrong et Edwin Aldrin amorçaient leur descente vers la Lune, à bord du module lunaire baptisé Eagle. • Puis par la suite, et en trois ans d'exploration, les hommes d'Apollo ont réalisé sur la Lune des centaines d'expériences, rapporté des images irremplaçables et 386 kg d'échantillons de sol.

11. TROUS NOIRS A L HORIZON • 1972 • CYGNUS X-1 • Le premier trou noir fut observé dans la constellation du Cygne, à quelque 600 millions d’années-lumière de la Terre, et constitue l'une des plus puissantes sources radio de l’univers. • Ce premier candidat fut découvert par le satellite Uhuru qui détecta une source très intense. En plus de sa puissance, le rayonnement de cet objet avait la particularité de présenter des variations extrêmement rapides. Ces fluctuations très rapides montraient notamment que la source devait être très petite.

12. UN UNIVERS QUANTIQUE • 1977 • STEPHEN  HAWKING • Ce physicien et mathématicien anglais est l'auteur de nombreuses recherches sur la relativité et la mécanique quantique. Il s'intéressera notamment aux propriétés des trous noirs, et suggèrera que des trous noirs dits "primordiaux" ce seraient formés dès les premiers instants de l'univers. • Stephen Hawking prédit également en 1974 que n'importe quel trou noir pouvait être sujet à une "évaporation quantique". Il exploita alors la relation  existant entre la physique quantique (les particules virtuelles) et la relativité générale (la courbure de l'espace-temps).

13. INFLATION DE L' UNIVERS • 1980 • ALAN GUTH  -  HENRY TYE • La théorie de l'inflation imaginée par A. Guth et H. Tye, suggère qu'à un certain moment de sa naissance, l'Univers a connu une période d'expansion foudroyante. • Nos 2 physiciens basèrent notamment leurs recherches sur les travaux de S. Hawking en associant la théorie de l'inflation à celle du Big Bang. • A la naissance de l’univers, une force colossale aurait en effet transformé un simple point en un espace quasi infini. L’inflation de l'Univers permet ainsi d'expliquer la formation des galaxies à partir des fluctuations quantiques mais surtout pourquoi les différentes parties de l’univers se ressemblent.

14. AU DELÀ DU SYSTÈME SOLAIRE... • 1992 • LE NUAGE DE OORT • LA CEINTURE DE KUIPER • Après la découverte de Pluton en 1930, certains astronomes voulurent savoir s'il n'existait pas un ou plusieurs astres au-delà de la 9ème planète, mais seules quelques comètes semblaient provenir de ces régions. • Dans les années 50, l'astronome néerlandais J.H.Oort voulu alors découvrir d'où provenaient toutes ces comètes. Il parvint ainsi à prouver que la majorité d'entre elles venaient d'une seule et même région baptisée "Nuage de Oort". • Puis c'est G.P.Kuiper, astronome américain, qui émettra l'hypothèse qu'un anneau de comètes se trouvait au-delà de Pluton. Il faudra néanmoins attendre les années 90 pour que l'existence de cette célèbre ceinture de Kuiper soit finalement prouvée.

15. LES EXOPLANÈTES • 1995 • MICHEL MAYOR  -  DIDIER QUELOZ • Les exoplanètes sont des planètes n'appartenant pas à notre Système solaire. La première fut détectée en 1995 par l’équipe de Michel Mayor à l'observatoire de Haute Provence. C'est en examinant les spectres de 142 étoiles, qu'il remarqua avec son collègue Didier Queloz l'indice de sa présence. • En observant la lumière d'une étoile, on peut en effet déceler des oscillations. Plus la planète est massive et proche de l'étoile, plus l'oscillation induite est facile à mesurer. Depuis, les découvertes d'exoplanètes se sont succédées avec une régularité presque monotone: 55 Pegasi, 70 Virginis, 47 Ursæ Majoris, 55 Cancri, Tau Bootis, etc...

16. RAYONNEMENT FOSSILE RAYONNEMENT FOSSILE • 2001 • LE SATELLITE WMAP • Selon la théorie du Big Bang,, l'Univers serait issu de l'explosion d'un "atome primitif" entré en expansion de façon cataclysmique il y a environ 14 milliards d'années. De cette explosion initiale, il reste une trace fossile émise environ 300.000 ans après, lorsque l'Univers baignait dans un gaz chaud, une sorte de "soupe primordiale" chauffée à 2.725 degrés Kelvin. • Le satellite WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) fut alors lancé en 2001 pour prendre des mesures très précises de ce rayonnement fossile - offrant ainsi une image détaillé de l'Univers dans son enfance.

17. Création Gaspard FIN 2007

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