des Univers bulles

Certains astrophysiciens pensent que notre Univers ne serait qu'une bulle parmi tant d'autres au sein d'un "giga espace". Notre Univers ne serait donc pas unique. D'autres univers, où les lois de la physique sont peut-être différentes des nôtres, auraient alors surgi de cette "mousse cosmique".

   des Univers parallèles

En physique quantique, il est impossible de prédire de quel côté va se diriger une particule. Le choix entre les 2 trajectoires dépend totalement du hasard. Mais pour H. Everett, le hasard n'existe pas. La particule prendrait en fait les 2 directions. Dans notre Univers, elle serait allée vers la gauche, et dans un autre vers  la droite. Il y aurait alors une multiplication d'univers au sein de l'infini...

   un Univers Symétrique

Selon le professeur Régis Dutheil, il existerait un second univers symétrique au nôtre, où les vitesses seraient toujours supérieures à celle de la lumière. Dans cet univers, la notion du temps disparaîtrait puisque l'on pourrait se déplacer d'une manière instantanée dans le passé, le présent et le futur. Cet univers, baptisé "espace-temps superlumineux", ne serait constitué que d'information et de conscience. On y retrouverait alors toutes les informations relatives au passé, présent, ou futur, ainsi que la conscience de  toute l'humanité.

Si notre galaxie et ses milliards d'étoiles dominent le ciel, nous savons aujourd'hui, et grâce aux plus grands télescopes, qu'elle est loin d'être la seule. À une plus grande échelle, se dessinent en effet d'imposantes structures où l'on assiste à une agglomération de galaxies. Ces agglomérations portent le nom de superamas.

Au creux de ces superamas se nichent alors des centaines voire des milliers de galaxies, regroupées elles aussi en "petites communautés". Ces superamas se seraient formés dans l'univers primordial, alors que la matière se rassemblait sous l'emprise de la gravitation. Tels des "univers-îles", ils sont entourés de grands espaces vides, où l'on ne trouve que très peu de galaxies.

On dénombre donc des millions de galaxies dans l'univers, certaines semblables à la nôtre, d'autres différentes par leur aspect ou leurs dimensions. On retrouvera ainsi des galaxies spirales, elliptiques, irrégulières, géantes ou naines.

Comme pour les superamas, ces galaxies ne sont pas isolées dans l'espace. En effet, elles se rassemblent en petits groupes pour former ce qu'on appelle des "amas". Ces amas peuvent alors contenir une dizaine de galaxies. Notre Voie Lactée appartient ainsi au "Groupe Local", un système regroupant une trentaine de galaxies. La plus grande d'entre elles étant la galaxie d'Andromède (M 31), avec un diamètre de 150.000 années-lumière.

Dans cette vue fascinante et spiralée de notre galaxie, se révèle une myriade d'étoiles qui s'étendent sur près de 100 000 années-lumière. Son bulbe central mesure environ 15 000 années-lumière de diamètre, et est prolongé par 4 bras spiraux dans lesquels se perd notre soleil... La distribution et les mouvements des étoiles, indiquent également la présence d'un trou noir super massif qui attirerait vers lui les étoiles situées à des années-lumière.

En dehors de ces centaines de milliards d'étoiles, notre galaxie se compose également de matière gazeuse, de poussières, de nébuleuses, de matière noire, de nuages cosmiques... De la même façon que les planètes tournent autour du soleil, les étoiles sont entraînées dans un grand mouvement de rotation autour du centre de leur galaxie.

La "petite famille" entourant notre Soleil est assez variée. Nous y trouvons des planètes rocheuses et gazeuses, petites ou gigantesques, ainsi qu'une multitude de satellites, astéroïdes, et comètes... Les planètes telluriques comme Mercure, Venus, la Terre, ou encore Mars sont proches du soleil et se caractérisent par leur petite taille, leur petite masse, leur haute densité, et leur nature rocheuse.

Quant aux planètes géantes ou gazeuses comme Jupiter, Saturne, Uranus ou Neptune, elles sont les plus éloignées du soleil. Escortées par de nombreux satellites, elles sont toutes ceintes d'anneaux. Reste en dehors de cette classification, Pluton qui est la plus éloignée du Soleil. Petite et peu dense, elle tourne autour de celui-ci sur une orbite très inclinée.

Âgé de 4,5 milliards d’années, le soleil est situé à près de 150 millions de Kms de notre planète Terre. Tous les jours nous assistons à une giga réaction nucléaire dans laquelle l'hydrogène est converti en hélium, produisant ainsi l'énergie nécessaire à l'évolution de la Vie.

La photo ci-contre a été prise à l'aide d'un coronographe (appareil destiné à photographier le soleil dans les mêmes conditions qu'en éclipse solaire). Elle permet entre autres de distinguer la couronne solaire, où la température se trouve être nettement plus élevée que dans les couches sous-jacentes de l'atmosphère solaire.

Dans la rétine, 5 millions de cellules en forme de cônes et 100 millions d'autres en formes de bâtonnets entrent en action. Chaque cône et chaque bâtonnet contient des pigments. Chaque molécule de pigment est à son tour composé de 20 atomes de carbone, de 28 atomes d'hydrogène et d'une molécule d'oxygène.

Ces molécules enregistrent la lumière en effectuant un sorte de ballet étrange. Au repos, quand elle n'est pas activée par la lumière, la molécule de pigment est rattachée à une protéine et est toute recroquevillée. Mais quand une particule de lumière la frappe (à la vitesse de 30 milliards de molécules/sec), cette molécule se sépare de la protéine et se redresse. "La danse dans la rétine"-T.X.Thuan

La matière de l'Univers, qu'elle soit vivante ou inerte, est modelée par des molécules, qui sont à leur tour composées d'atomes.

les macromolécules  -  "Un superamamas d'atomes"

Niché au coeur de toutes les cellules, l'ADN est constitué de 2 longs brins qui s’entrelacent en une double hélice. Chacun de ces brins est composé de molécules de sucre - qui sont elles mêmes reliées à 4 autres petites molécules. Ce sont les différentes séquences, combinaisons de ces molécules (ou  bases) qui détermineront le code génétique.  Les macromolécules comme l'ADN, les cristaux, les protéines,  ou encore le graphite peuvent réunir jusqu'à plusieurs milliards d'atomes!

les molécules  -  "Un amas d'atomes"

Il existe aussi des molécules beaucoup plus petites qui ne contiennent que 2 atomes.  La molécule d’eau par exemple est  formée d'un atome d’oxygène relié à deux atomes d’hydrogène (H2O). Ces simples molécules comme le chlore, l'hydrogène, ou encore le monoxyde de carbone participent à leur manière à cette grande oeuvre que s'est lancée l'Univers, et échafaudent brique par brique la matière. Ces molécules, composées d'un nombre fini d'atomes, sont unis à leur tour par des liaisons purement chimiques.

La molécule est au mot, ce que l'atome est à la lettre...

Hérité des grecs de l'antiquité, "atome" signifiait "insécable". Pendant longtemps les atomes étaient en effet considérés comme les plus petits éléments de la matière.

Les atomes peuvent être représentés par une sorte de sphère dont le rayon ne dépasserait pas 10^-10 m. Au centre de cette sphère, on retrouve alors un noyau dont le rayon atteint 10^-15 m. Dans cette zone très dense de l'atome, se retrouvent agglutinées des protons (de charge positive) et des neutrons (de charge nulle). Telles des planètes gravitant autour du Soleil, les électrons (de charge négative) tournent autour du noyau.

Si l'on zoome maintenant sur les neutrons et protons qui constituent le noyau de l'atome, on retrouve des grains de matière toujours et encore plus petits : ce sont les quarks.

Avec les électrons, ces particules sont considérées comme les composants élémentaires de la matière. La taille des quarks est inférieure à 10^-18 m soit au moins mille fois plus petite que la taille du noyau ! Une autres particularités des quarks est qu'ils sont incapables d'exister seuls.  En effet, on les retrouve toujours rassemblés en petits groupes de 2 ou 3, grâce à ce qu'on appelle l'interaction forte.

Tous les phénomènes physiques et observables de l'Univers sont régis par 4 forces fondamentales. La force gravitationnelle est ainsi responsable de l'attraction entre les masses. La force électromagnétique maintient la stabilité de l'atome. La force nucléaire forte permet de lier les quarks entre eux. Et la force nucléaire faible entraîne la désintégration des particules.

Suite au Big Bang, l'Univers aurait donc vu toute son énergie se déployer, et sa force première se briser en quatre. Ces 4 forces ne seraient alors que les différentes facettes d'une seule et même Superforce. Cette "théorie du Tout" répondrait alors à ce grand rêve de physiciens qui est d'englober un jour toutes les lois connues de l'Univers.

Aujourd'hui, la théorie des cordes prétend dévoiler l'ultime secret de l'Univers. En effet, derrière toutes les particules connues se cacheraient des cordes infiniment petites, dont les vibrations expliqueraient les forces de l'Univers. Cette théorie parviendrait notamment à réconcilier la relativité et la théorie quantique.

« Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme. » Lavoisier  L' Univers quantique est souvent décrit comme un immense vide dans lequel se déplacent à l’état "virtuel" des particules subatomiques. Ces particules ne sont pas des grains de matière solide, mais ressembleraient plutôt à des "paquets d'énergie" en perpétuelles transformations, mutations, annihilations.

Dans cet univers quantique, à tout événement correspond un anti-événement. à toute particule correspond une antiparticule... Tout contact de la matière avec l'antimatière, ou d'une particule avec son double, se traduit alors par une libération de l'énergie.

Le vide quantique serait ainsi l’état virtuel ou latent de la réalité. Et la matière, sous l'oeil attentif de l'observateur, en serait l’état manifesté... Cet Univers quantique pourrait alors ressembler à un vaste Océan d'information (cf Les mythes créateurs) où se mêlerait une infinie de combinaisons et de possibilités...