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André
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Inscrit le: 07 Jan 2007
Messages: 11030
Localisation: Montreal 45.500°N, 73.580°W
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 Posté le: Dim 23 Mar 2014 10:25 pm Sujet du message: Première preuve directe de l'inflation cosmique |
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Salut à tous
Il y a près de 14 milliards d'années, l'Univers que nous habitons a fait irruption dans l'existence par un événement extraordinaire qui a initié le Big Bang.
Dans l'éphémère première fraction de seconde, l'Univers s'est étendu de façon exponentielle, s'étirant bien au-delà de la vue de nos meilleurs télescopes. Tout cela, bien sûr, était seulement de la théorie.
Les chercheurs de la collaboration BICEP2 (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization 2) ont annoncé la première preuve directe de cette inflation cosmique.
Leurs données représentent également les premières images des ondes gravitationnelles ou des ondulations dans l'espace-temps.
Ces ondes ont été décrites comme les « premiers tremblements du Big Bang ».
Enfin, les données confirment un lien profond entre la mécanique quantique et la relativité générale.
Les ondes gravitationnelles de l'inflation générent un motif de torsion faible mais distinctif dans la polarisation du fond diffus cosmologique, connu comme une « boucle » ou un motif de mode B.
Pour les fluctuations de densité qui génèrent la plus grande partie de la polarisation du CMB, cette partie du motif primordial est exactement égale à zéro.
Montré ici est le motif de mode B réel observé avec le télescope BICEP2, ce qui concorde avec le modèle prévu pour des ondes gravitationnelles primordiales.
Les segments de ligne montrent la force de la polarisation et l'orientation à différents endroits sur le ciel.
Les hachures rouge et bleu montrent le degré de torsion dans le sens horaire et anti-horaire de ce motif de mode B.
Crédit : BICEP2 Collaboration
« Détecter ce signal est l'un des plus importants objectifs dans la cosmologie aujourd'hui. Beaucoup de travail de beaucoup de gens a conduit jusqu'ici, » a déclaré John Kovac (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), responsable de la collaboration BICEP2.
Ces résultats révolutionnaires proviennent des observations par le télescope BICEP2 du fond diffus cosmologique -- une faible lueur laissée par le Big Bang.
Les infimes fluctuations dans cette rémanence fournissent des indices sur les conditions dans les débuts de l'Univers.
Par exemple, les petites différences de température à travers le ciel montrent où certaines parties de l'Univers étaient plus denses, se condensant éventuellement en galaxies et amas galactiques.
Étant donné que le fond diffus cosmologique est une forme de lumière, il présente toutes les propriétés de la lumière, y compris la polarisation.
Sur Terre, la lumière du Soleil est diffusée par l'atmosphère et devient polarisée, ce qui explique pourquoi les lunettes de Soleil polarisées aident à réduire l'éblouissement.
Dans l'espace, le fond diffus cosmologique a été dispersé par les atomes et les électrons et est devenu aussi polarisé.
« Notre équipe a cherché un type particulier de polarisation appelé « modes B », qui représente un motif de torsion ou de « boucle» dans les orientations polarisées de la lumière antique, » a commenté le co-leader Jamie Bock (JPL/Caltech).
Les ondes gravitationnelles compressent l'espace lorsqu'elles voyagent, et cette compression produit un dessin distinct dans le fond diffus cosmologique.
Les ondes gravitationnelles ont une « chiralité » (préférence gauche ou droite), à peu près comme des ondes lumineuses et peuvent avoir des polarisations à gauche et à droite.
« Le motif tourbillonnant en mode B est une signature unique d'ondes gravitationnelles en raison de son caractère gaucher ou droitier.
C'est la première image directe d'ondes gravitationnelles dans le ciel primordial, » annonce le co-leader Chao-Lin Kuo (Stanford/SLAC).
L'équipe a examiné les échelles spatiales sur le ciel s'étendant sur environ un à cinq degrés (deux à dix fois la largeur de la Pleine Lune).
Pour ce faire, ils ont voyagé vers le pôle Sud pour profiter de son air froid, sec, et stable.
« Le Pôle Sud est le plus proche que vous pouvez obtenir à l'espace et être toujours sur le terrain, » a déclaré Kovac.
« C'est un des endroits les plus secs et les plus clairs sur la Terre, parfait pour observer les faibles micro-ondes du Big Bang. »
Ils ont été surpris de détecter un signal de polarisation mode B beaucoup plus résistant que ce que à quoi les cosmologistes s'attendaient.
L'équipe a analysé leurs données pendant plus de trois ans dans le but d'exclure toute erreur.
Ils ont également examiné si les poussières dans notre galaxie pouvaient produire le modèle observé, mais les données suggèrent que c'est hautement improbable.
« C'est comme chercher une aiguille dans une botte de foin, mais au lieu de cela, nous avons découvert un pied de biche, » a déclaré le co-leader Clem Pryke (Université du Minnesota).
Quand on lui demande de présenter des observations sur les implications de cette découverte, le physicien théoricien Avi Loeb, de l'Université de Harvard, déclare,
Ce travail offre de nouvelles perspectives sur certaines des questions plus fondamentales : pourquoi existons-nous ?
Comment l'Univers a-t-il débuté ?
Ces résultats ne sont pas seulement une preuve irréfutable de l'inflation, mais ils nous disent aussi quand l'inflation s'est déroulée et comment était la puissance du phénomène. »
BICEP2 est la seconde étape d'un programme coordonné, le BICEP et les expériences de Keck Array, qui a une structure co-PI.
Les quatre PIs sont John Kovac (Harvard), Clem Pryke (UMN), Jamie Bock (JPL/Caltech) et Chao-Lin Kuo (Stanford/SLAC).
Tous ont travaillé ensemble sur le résultat actuel, ainsi que des équipes talentueuses d'étudiants et de scientifiques.
Les autres grandes institutions collaboratrices pour BICEP2 comprennent l'Université de Californie à San Diego, l'Université de la Colombie-Britannique, le National Institute of Standards and Technology, l'Université de Toronto, l'Université de Cardiff, le Commissariat à l'Energie Atomique.
Les détails techniques et articles de journaux se trouvent sur le site web de communiqué de BICEP2 : http://bicepkeck.org
http://www.cfa.harvard.edu/news/2014-05
http://actu.orange.fr/sciences/observation-directe-des-premieres-secousses-du-big-bang-afp_2883592.html
la source ;
http://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_gravitationnelle
http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/actu-le-fond-diffus-cosmologique-revele-ses-modes-b-31842.php
http://pgj-new.pagesperso-orange.fr/0314-nouvelles.htm#ondes
Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie
Amicalement
_________________
Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.
Einstein, Albert, |
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