Le Big Bang: Un Rebond ?

TEMPS DE LECTURE : 5mn

Par Dr Inès Urdaneta, Physicienne à la Resonance Science Foundation, le 19 Octobre 2020

La vision la plus largement répandue sur l’origine de notre Univers et celle d’une grande explosion, plus connu sous le terme de Big Bang. Les scientifiques se sont demandé ce qu’il s’était passé juste après, aux premiers instants de l’univers… et la vision la plus généralement acceptée parmi les cosmologistes est celle d’une expansion exponentielle, appelée théorie de l’inflation.

La théorie du Big Bang résulte d’un retour vers le passé dans le processus d’évolution de l’expansion de l’univers (comme l’aiguille d’une montre que l’on fait tourner à l’envers). S’il s’expanse au fur et à mesure que le temps avance, cela induit que dans un passé lointain l’univers était plus petit, plus dense et plus chaud. La théorie du Big Bang prédit que l’univers primitif était bien plus dense et extrêmement chaud, à environ 273 millions de degrés au-dessus du zéro absolu, une température trop élevée pour que les atomes puissent exister, seuls des électrons libres et des noyaux d’hydrogène - proton et neutrons – étaient présent. Après avoir refroidi durant l’expansion, ces noyaux et ces électrons se sont combinés pour former les premiers atomes légers, l’Hydrogène. Nous savons maintenant que les atomes d’hydrogène sont partout dans l’espace.

L’une des signatures attendues de ce Big Bang ayant eu lieu il y a 13,7 milliards d’années, c’est le rayonnement lié aux résidus de températures extrême de cette période, le fameux « cosmic microwave background » (CMB, ou Fond Diffus Cosmologique), émis seulement quelques centaines de milliers d’années après le Big Bang, bien avant que les premières structures célestes telles que les étoiles ou les galaxies n’existent. Les propriétés du rayonnement du CMB nous permettent d’avoir une idée des conditions qui régnaient dans l’univers primitif, à de très grandes échelles dans l’espace-temps. La théorie du Big Bang prédit que le spectre du rayonnement du CMB doit être celui d’un corps-noir. Il a en effet été mesuré précisément via l’expérience FIRAS.

Image du fond diffus cosmologique (CMB) de l’ESA

Pour que la théorie de l’inflation soit confirmée avec certitude, nous devrions être capable de mesurer des « restes » d’ondulations ou d’ondes gravitationnelles ayant eu lieu au temps du Big Bang, et qui auraient engendré des petits tourbillons dans la polarisation du CMB. Mais malgré les expériences et les outils les plus sophistiqués, ils n’ont toujours pas été détectés. Cela pourrait être dû au fait que ces tourbillons sont trop subtils pour être détectés, donc le modèle ne peut pas être mis au rebus, mais l’absence de confirmation peut ouvrir la voie à d’autres théories, comme la théorie de l’univers oscillant, où le Big Bang est en fait un rebond (bounce) ayant lieu après une longue période de contraction de l’univers.

Le cosmologiste Loeb et ses collaborateurs à Harvard ont prédit un modèle oscillatoire dans la distribution de la matière à travers le cosmos. S’il venait à être détecté, il pourrait trancher entre le modèle de l’inflation et le modèle oscillatoire. Ce qui s’est passé juste après le Big Bang pourrait nous donner quelques indices sur ce qui s’est passé avant, nous aidant ainsi à élucider l’origine du Big Bang, qui reste elle-même un mystère…

La Resonance Science Foundation en perspective :

Comme l'explique Nassim Haramein, "en principe, il n'y aurait aucune raison que la création de l'univers ne soit pas cyclique au lieu d'un événement isolé finissant par s'épuiser. En fait, le mécanisme le plus probable est celui d’un échange d'informations entre les trous noirs à travers leurs horizons des événements, puisque l'univers obéit aux conditions d’un trou noir. D’après le modèle Holographique Généralisé, il existe bien des cycles définis et une nature géométrique précise de l’espace-temps, aussi bien à l’échelle universelle qu’à l’échelle quantique.

En outre, d’après ce modèle, le mécanisme ressemble plus à de l’information échappant d’un trou noir, comme un proton arrivant dans un univers plus grand ayant un gradient de pression plus bas, gonflant ainsi très rapidement pour atteindre une certaine stabilité. La relation résiduelle que nous observons sur le CMB est peut-être l'information enchevêtrée avec cet univers-mère d'où le proton s'est échappé". Cela relie la théorie du Big Bounce à la théorie CCC (Cosmologie Cyclique Conforme) de Roger Penrose, récemment récompensé du prix Nobel de Physique (voir notre article à ce sujet).

Lien original : https://www.resonancescience.org/blog/The_Big_Bang_A_Big_Bounce

Image du haut : Samuel Velasco/Quanta Magazine

Article traduit et corrigé par RSF - France

     

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