Les explications de Tonton Don - Le modèle standard - 1 - Séquence d'Hubble

Mes très chèr(e)s ami(e)s,
 
Bien le bonjour,
 
Nous avons vu précédemment que le monde qui nous entoure semble être régi par deux lois que tout oppose. L’une qui gère l’infiniment grand, et celle qui gère le rikiki. Et le moins que l’on puisse dire c’est que l’on ne les appréhende pas de la même manière !
 
Alors comment à partir de ces lois physiques a-t-on pu pondre la théorie du modèle standard ? Et qu’est-ce que ce nom barbare ?
 
Pour cela revenons juste sur un point qui nous semble à ce jour intuitif mais qui ne l’était pas du tout à l’époque.
 
Jusqu’il y a peu l’univers entier tel que le concevait l’humanité était celui observable, et surtout il était immuable. L’univers fini dans l’espace mais infini dans le temps.
 
Comment tout cela a-t-il basculé ?
 
Hubble, avant d’être un télescope spatial, était un homme prénommé Edwin et qui était passionné d’astronomie. Il s’était mis en tête, le bougre, de référencer et donc répertorier, à l’aide d’un télescope d’1m50 de diamètre, sur le Mont Wilson, l’ensemble de tous les astres et nébuleuses visibles (car oui à l’époque en 1908, l’Univers ne comprenait que la Voie Lactée, et au loin ce que l’on appelait les nébuleuses planétaires).
 
Travail titanesque !
 
Alors en 1908, que découvre-t-il ?
 
Tout simplement que ce l’on prenait pour des nébuleuses, étaient en fait des systèmes d’étoiles, comme le sont celles de notre propre galaxie. Et qu’elles sont fichtrement plus éloignées de la Terre que l’on ne le croyait !
 
Qu’à cela ne tienne, il obtient quelques années après, un télescope un peu plus punchy, et va photographier un peu plus d’un millier de ces galaxies et va les classer selon plusieurs catégories (classement que nous appelons encore aujourd’hui séquence d’Hubble).
 
 
3 grandes familles apparaissent : les galaxies elliptiques, les spirales normales, les spirales barrées et enfin celles que l’on nomme communément galaxies irrégulières. Notre galaxie, la Voie Lactée, est une galaxie en spirale, tout ce qui a de plus classique.
 
Et cerise sur la gâteau, toutes ces galaxies nous fuient !
 
 
Pour expliquer cela, reprenons un exemple on ne peut plus simple. La sirène  de l’ambulance qui prend la tête quand vous ne trouvez pas le sommeil. Ce son est d’abord lointain, avec un ton dans les graves, et au fur et à mesure qu’il se rapproche, il devient de plus en plus strident dans les aigus, pour finalement repartir dans les graves alors qu’il s’éloigne. C’est ce qu’on appelle l’effet Doppler.
 
Cela traduit la mesure le décalage de fréquence d’une onde entre la mesure à l’émission et à sa réception.  Plus la source est éloignée, plus la fréquence d’onde est étirée. Et inversement !
 
 
Il en va de même pour la lumière, puisque elle-même est une onde. Plus la source lumineuse s’éloigne, plus celle-ci tend vers le rouge. A l’inverse plus elle se rapproche, plus elle tend vers le bleu. Et quand ce farceur d'astronome regarde ses photographies, toutes les galaxies virent dans le rouge ! 


Il est à noter toutefois que dans le cas de nos galaxies, le décalage est dû à un étirement du tissu de l’espace et non à la fuite réelle de la galaxie ! Mais restons simple !
 
Alors ce coquin d’Edwin Hubble nous apporte dans notre réflexion deux informations qui déchirent tout. D’une part il existe d’autres galaxies que la nôtre. Et d’autre part,  plus fun encore, elles s’éloignent toutes de nous, et ce quel que soit la direction où se plonge notre regard !
 
Foufou non ? (Surcout à l’époque !)
 
Parce que cela signifie une chose : c’est que l’Univers tel qu’il était connu à l’époque, celui éternel, immobile et immuable n’existe pas. Certes Einstein avait perçu que l’Univers pouvait se contracter et se dilater, aussi avait-il imaginé et ajouté dans ces fameuses équations, une constate, dite constante cosmologique, qui contrecarrait ses effets.
 
Mais la pugnacité de Hubble eut raison de cette idée. Son travail était si méticuleux et si « scientifique » que nul ne put le remettre en cause.
 
To Be Continued …
Tonton Don