Qu’Est-Ce Que La Cosmologie? Définition et Histoire

la Cosmologie est une branche de l’astronomie qui implique l’origine et l’évolution de l’univers, du Big Bang à aujourd’hui et dans l’avenir. Selon la NASA, la définition de la cosmologie est « l’étude scientifique des propriétés à grande échelle de l’univers dans son ensemble. »

les cosmologistes s’interrogent sur des concepts exotiques comme la théorie des cordes, la matière noire et l’énergie noire et s’il y a un univers ou plusieurs (parfois appelés multivers)., Alors que d’autres aspects de l’astronomie traitent d’objets et de phénomènes individuels ou de collections d’objets, la cosmologie couvre l’univers entier de la naissance à la mort, avec une multitude de mystères à chaque étape.

Histoire de la cosmologie& astronomie

la compréhension de l’univers par l’humanité a considérablement évolué au fil du temps. Au début de l’histoire de l’astronomie, la Terre était considérée comme le centre de toutes choses, avec des planètes et des étoiles en orbite autour d’elle., Au 16ème siècle, le scientifique polonais Nicolaus Copernic a suggéré que la Terre et les autres planètes du système solaire orbitaient en fait autour du soleil, créant un changement profond dans la compréhension du cosmos. À la fin du 17ème siècle, Isaac Newton a calculé comment les forces entre les planètes — en particulier les forces gravitationnelles — interagissaient.

L’aube du 20ème siècle a apporté de nouvelles connaissances sur la compréhension du vaste univers. Albert Einstein a proposé l’unification de l’espace et du temps dans sa théorie générale de la relativité., Au début des années 1900, les scientifiques discutaient de savoir si la Voie Lactée contenait tout l’univers dans son étendue, ou si elle était simplement l’une des nombreuses collections d’étoiles. Edwin Hubble a calculé la distance à un objet nébuleux flou dans le ciel et a déterminé qu’il se trouvait en dehors de la Voie Lactée, prouvant que notre galaxie était une petite goutte dans l’énorme univers. Utilisant la relativité générale pour poser le cadre, Hubble a mesuré d’autres galaxies et déterminé qu’elles s’éloignaient des États-Unis, ce qui l’a amené à conclure que l’univers n’était pas statique mais en expansion.,

au cours des dernières décennies, le cosmologiste Stephen Hawking a déterminé que l’univers lui-même n’est pas infini mais a une taille définie. Cependant, il manque une limite définie. Ceci est similaire à la terre; bien que la planète soit finie, une personne voyageant autour d’elle ne trouverait jamais la « fin » mais tournerait constamment autour du globe. Hawking a également proposé que l’univers ne continuerait pas éternellement mais finirait par se terminer.,

missions cosmologiques& instruments

lancé en novembre 1989, le Cosmic Background Explorer (Cobe) de la NASA a pris des mesures précises du rayonnement à travers le ciel. La mission a fonctionné jusqu’en 1993.

bien que le télescope spatial Hubble de la NASA soit probablement mieux connu pour ses images étonnantes, une mission principale était cosmologique. En mesurant plus précisément les distances aux variables Céphéides, des étoiles avec un rapport bien défini entre leur luminosité et leurs pulsations, Hubble a aidé à affiner les mesures concernant l’expansion de l’univers., Depuis son lancement, les astronomes ont continué à utiliser Hubble pour effectuer des mesures cosmologiques et affiner celles existantes.

grâce à Hubble, « si vous mettez dans une boîte Toutes les façons dont l’énergie sombre peut différer de la constante cosmologique, cette boîte serait maintenant trois fois plus petite », a déclaré le cosmologiste Adam Riess du Space Telescope Science Institute dans un communiqué. « C’est un progrès, mais nous avons encore un long chemin à faire pour cerner la nature de l’énergie sombre. »

la sonde D’anisotropie à micro-ondes Wilkinson de la NASA (WMAP) était un vaisseau spatial qui a fonctionné de 2001 à 2010., WMAP a cartographié de minuscules fluctuations dans le fond cosmique des micro-ondes (CMB), l’ancienne lumière de l’univers primitif, et déterminé que les atomes ordinaires ne représentent que 4,6% de l’univers, tandis que la matière noire en représente 24%.

« Les doutes persistants sur l’existence de l’énergie sombre et la composition de l’univers se sont dissous lorsque le satellite WMAP a pris l’image la plus détaillée jamais vue du fond cosmique des micro-ondes », a déclaré le cosmologiste Charles Seife dans la revue Science.,

La mission spatiale Planck de L’Agence Spatiale Européenne s’est déroulée de 2009 à 2013 et a poursuivi l’étude du fond cosmique des micro-ondes.

l’ESA développe actuellement la mission Euclid, qui devrait voler d’ici la fin de la décennie. Euclide étudiera la matière noire et l’énergie noire avec plus de précision, en traçant sa distribution et son évolution à travers l’univers.

« Au cœur de la mission se trouve l’une des questions d’un milliard de livres de physique », a déclaré David Parker de L’ESA dans un communiqué.,

questions cosmologiques courantes

Qu’est-ce qui est arrivé avant le Big Bang?
En Raison de la nature fermée et finie de l’univers, nous ne pouvons pas voir « en dehors » de notre propre univers. L’espace et le temps ont commencé avec le Big Bang., Bien qu’il existe un certain nombre de spéculations sur l’existence d’autres univers, il n’y a aucun moyen pratique de les observer, et comme tel, il n’y aura jamais aucune preuve pour (ou contre!) ils.

où le Big Bang s’est-il produit?
Le Big Bang ne s’est pas produit en un seul point mais a plutôt été l’apparition de l’espace et du temps dans tout l’univers à la fois.

Si d’autres galaxies semblent tous se précipiter loin de nous, ne »t que de nous placer au centre de l’univers?,
non, parce que si nous devions voyager dans une galaxie lointaine, il semblerait que toutes les galaxies environnantes se précipitaient de la même manière. Penser l’univers comme un ballon géant. Si vous marquez plusieurs points sur le ballon, puis faites-le exploser, vous remarquerez que chaque point s’éloigne de tous les autres, bien qu’aucun ne soit au centre. L’expansion de l’univers fonctions de la même manière.

quel est l’âge de l’univers?
selon les données publiées par L’équipe Planck en 2013, l’univers a 13,8 milliards d’années, soit une centaine de millions d’années environ., Planck a déterminé l’âge après avoir cartographié de minuscules fluctuations de température dans le CMB.

« Les motifs sur d’énormes plaques de ciel nous racontent ce qui se passait sur la plus petite des échelles dans les moments qui ont suivi la naissance de notre univers », a déclaré Charles Lawrence, le scientifique du projet américain pour Planck, dans un communiqué.

les univers fin? Si oui, comment?
Si oui ou non l’univers viendra à une fin dépend de sa densité – comment étaler la matière à l’intérieur pourrait être., Les scientifiques ont calculé une » densité critique  » pour l’univers. Si sa densité réelle est supérieure à leurs calculs, l’expansion de l’univers finira par ralentir puis, en fin de compte, s’Inverser jusqu’à ce qu’il s’effondre. Toutefois, si la densité est inférieure à la densité critique, l’univers va continuer à croître indéfiniment.

Qui est venu en premier, la poule…euh, la galaxie ou les étoiles?
l’univers post-Big Bang était composé principalement d’hydrogène, avec un peu d’hélium jeté pour faire bonne mesure. La gravité a provoqué l’effondrement de l’hydrogène vers l’intérieur, formant des structures., Cependant, les astronomes ne savent pas si les premières taches massives ont formé des étoiles individuelles qui sont ensuite tombées ensemble par gravité, ou si la masse s’est réunie en amas de la taille d’une galaxie qui ont ensuite formé des étoiles.

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