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samedi, janvier 23, 2010

Voyage dans le temps et sciences de l'Univers

Dans un précédent post, je vous parlais de la téléportation. Voici à présent comment l'homme voyage dans le temps. Ne croyez pas que c'est de la science fiction, il le fait déjà, seulement, il ne le fait pas comme nous l'imaginons tous.


Plus on regarde loin dans l'Univers, plus on recule dans le temps.

Comme vous pouvez le remarquer, je suis un passionné de sciences. Autant vous dire qu'au lycée, je n'étais pourtant pas le premier de ma classe en physique, en mathématiques, ou en mécanique. Seulement voila, il y a tellement de choses extraordinaires dans ce monde que l'on peut expliquer sans avoir à faire de formules mathématiques complexes, simplement avec des mots...

Il y a des livres que j'ai lu qui m'ont fait littéralement voyager, des livres que j'ai avalé d'un seul trait, tant ils étaient interessants. Dans ce post, je m'inspire d'un livre écrit par Hubert Reeves. Je reviendrais sur cet auteur, et avant tout, cet astrophysicien absolument fantastique un peu plus loin.

Le titre de ce post est accrocheur, non ? Pourtant je vous assure que l'Homme remonte le temps, tous les jours, partout dans le monde.

Seulement voila, lorsqu'on parle de voyage dans le temps, on s'imagine aller des siècles avant, ou après notre époque. Or, le voyage dans le temps ne nous concerne pas forcément.

Pour cela, je vais devoir vous parler un peu de mathématique. Je vais vous en parler avec mes mots, mes connaissances, et faire en sorte que tout cela ne vous rebute pas, mais que cela vous fasse rêver, comme ça me fait rêver moi. N'ayez donc pas peur de ne pas pouvoir suivre, laisser vous guider, et rêvez avec moi :)

 

Une fenêtre sur l'Univers

S'il y a bien un domaine qui a attisé la cusiosité de l'Homme, c'est l'Univers. D'où vient-il, comment évolue t-il ? Vers où va t-il ?

La majorité des grandes questions que l'on se pose possède déjà une réponse. Pourtant, il fût un temps, les scientifiques qui osaient dire que l'Univers n'était pas la création de Dieu étaient brûlés sur la place publique.

Ces martyrs ont pourtant ouvert la voie de l'astrophysique. L'astrophysique, c'est l'étude physique des astres, de l'Univers et de ses galaxies. Lorsque l'Homme a commencé à se pencher sur l'Univers, il a d'abord pensé que ce n'était qu'un "fond" bleu et plat, comme un rideau, sur lequel étaient posées les étoiles.

En réalité, il en était bien loin. L'Univers, tel que nous le connaissons aujourd'hui, est une immense sphère, en expansion, peuplée de bulles de gaz, plus ou moins vieilles, de planètes, de galaxies, plus ou moins vieilles également, et surtout, "plein" de vide.

Grâce à la technologie, et aux connaissances de l'Homme, on peut en apprendre plus sur notre histoire, celle de notre planète, de notre monde et de notre Univers en observant les étoiles. N'est-ce pas désespérément romantique ?

Car en effet, plus on observe les étoiles lointaines, plus on se rapproche de la création de notre planète Terre. Les étoiles les plus vieille nous informent aujourd'hui sur ce qu'était la Terre avant même que nous y foulions le pied pour la première fois, avant même que la moindre particule de vie ne s'y développe.

 

Connaître l'Univers lointain, c'est connaître les secrets de la Terre, et de la Vie.

Comment cette affirmation peut-elle être juste ?

En voici l'explication.

La lumière, celle qui nous éclaire par le biais d'une ampoule, ou bien par le Soleil ne nous arrive pas instantanément. En réalité, la lumière voyage. elle voyage à une vitesse absolument incroyable. Elle se déplace à la vitesse de 300 000 kilomètres par secondes ! On est loin de nos 300 Kilomètres heures en TGV !!

 

Cela signifie qu'en une seconde, la lumière parcourt 300 000 kilomètres. Pour vous donner un ordre d'idée, cela correspond approximativement à 7,5 fois le tour de la Terre. Inutile donc de chercher un délai entre le moment où vous appuyez sur un interrupteur, et le moment ou votre oeil voit la lumière de l'ampoule s'allumer !

Sur la Terre, rien ne peut égaler cette distance. Cependant, dans l'Univers, cette distance est bien petite...

 

L'exemple du Soleil

Observez le soleil: il se situe à 149 597 870 km de notre planète. La lumière ne peut donc pas parcourir la distance Soleil - Terre en une seconde.

Cependant, par un rapide calcul (distance terre-soleil / vitesse de la lumière), on peut affirmer qu'elle met 499 secondes environs, soit 8 minutes et 30 secondes.

Ce qui signifie que la lumière qui arrive à nos yeux lorsque nous regardons le soleil est celle qu'il a émit il y a 8 minutes, et 30 secondes. Si le soleil s'éteignait d'un coup, comme une ampoule, et bien nous ne nous en rendrions compte que 8mn30 plus tard.

Cela vous parait incroyable ? Et si nous parlions des galaxies récemment découvertes, à des millions d'années lumière ? :)

 

Une année-lumière

Une année-lumière, vous l'aurez compris, est la distance parcourue par la lumière en un an. Sachant qu'elle voyage à 300 000 km/secondes, je vous laisse imaginer le chiffre à rallonge...

J'ai fait le calcul pour vous !

En un an, la lumière parcours 300 000 x (60x60x24x365) soit ... 9 460 800 000 000 kilomètres (9 460 milliards 800 millions de kilomètres) Ouch !

Ce chiffre dépasse déjà votre imagination je parie ! Et pourtant, ce n'est qu'un début !

 

Galaxie lointaine

Aujourd'hui, nous explorons, grâce à des télescopes extrêmement puissants, des galaxies qui se trouve à plusieurs milliers d'années lumière de nous !

et plus nous explorons des étoiles lointaines, plus la lumière met du temps à venir frapper la lentille du télescope que nous utilisons pour l'explorer. Ainsi, comme pour le soleil, nous remontons encore plus loin dans le passé.

Si nous observons une étoile qui est à 10 000 années lumières de nous, alors nous la voyons en réalité telle qu'elle était il y a 10 000 ans. Peut être qu'à l'instant ou nous la voyons, elle n'existe plus.


Mais alors, quel rapport avec la Terre ?

Et bien aujourd'hui, nous pouvons explorer des étoiles qui se trouvent à des millions d'années lumière de nous. Autrement dit, nous les voyons telles qu'elles étaient il y a des millions d'années.

L'âge de la Terre est actuellement estimé à 4,554 milliards d'années. Si nous arrivons à explorer une étoile, ou une planète située à 4 554 milliards d'années lumières, nous la verrions au moment même où la Terre a pris forme. En étudiant certains éléments qui composent cette planète lointaine ainsi que l'environnement dans lequel elle se situe, nous pourrions faire la relation avec la planète Bleue, car l'Univers est en constante mutation. Aussi, les gaz et éléments qui le composaient il y a si longtemps ne sont plus les mêmes.

A dire vrai, ceci n'est pas le plus important. Un point très interessant reste d'assister à la naissance d'une planète. Comment une planète prend forme ? En étudiant les planètes lointaines qui prennent 'vie', on peut étudier, grâce à des photographies utilisant les infrarouges et les ultraviolet, tous les composants qui entrent en jeu. On peut ainsi faire la corrélation avec la Terre à son époque, et son environnement.

Parce s'il existe bien une singularité concernant la Terre, c'est la Vie débordante qui y règne. A ce jour, aucune autre planète n'abritant la Vie a été découverte. Comment les réactions en chaine propices à la Vie ont pu se déclencher ici, et pas à l'autre bout de l'Univers.

 

L'émergence de la Vie, un concours de circonstances.

Pour que la Vie prenne forme, il faut un concours de circonstance absolument fantastiques dont (entre autre)

- Une température constante, ni trop chaude, ni trop froide

Le soleil aurait été quelques milliers de kilomètres plus loin, et il aurait fait trop froid, quelques milliers de kilomètres plus près, et il aurait fait trop chaud. Mais qu'est-ce que quelques milliers de kilomètres aux yeux de l'Univers ? ...

 

- Une atmosphère

Si nous n'avions pas d'atmosphère pour retenir l'oxygène, ainsi que pour arrêter les rayons nocifs du Soleil, la chaleur et les rayons UV auraient tout carbonisé. L'atmosphère est maintenue par le champs magnétique de la Terre. Sans ce champs magnétique, par d'atmosphère. La taille de l'atmosphère, ses couches et sa résistance sont déterminantes pour la propagation de la Vie.

 

- De l'eau

Les Astrophysiciens pensent que l'eau est arrivée sur Terre suite à la chute d'une météorite. Les météorites, en fait tous les objets qui voyagent dans l'univers sont gelés par le froid. En entrant dans l'atmosphère, ils se réchauffent, et s'embrasent (c'est ce qu'il se passe lorsqu'on voit une étoile filante). En se réchauffant, la glace fond, et se transforme en eau. La météorite qui a touché la Terre à apporté de l'eau, berceau de la vie. La Vie doit donc son apparition à un cataclysme à l'échelle planétaire !


Je pourrais énumérer encore bien d'autres conditions et éléments nécessaires au développement de la Vie telle que nous la connaissons, née d'un organisme unicellulaire, une simple petite bactérie préhistorique. Mais autant vous dire que le pourcentage de probabilité que la Terre remplisse toutes les conditions pour accueillir la Vie, et que cette bactérie prenne forme est un nombre qui contient un sacré paquet de chiffres !

 

Comment en savoir plus ?

Vous et moi ne sommes pas des Astrophysiciens. Et si vous avez la chance d'en rencontrez un, il risque de vous parler avec ses mots, et vous perdre à la deuxième phrase.

 

atomes.jpgJe vous conseille donc de lire les livres absolument fantastiques écrits par Hubert Reeves. Cet Astrophysicien, véritable référence en la matière, sais trouver les mots, les termes et donnes des explications claires, simples, tout en nous guidant dans la genèse absolument épique de l'Univers. Je vous recommande vivement de lire son livre "Chroniques des atomes et des Galaxies", dans lequel il revient sur tout ce dont je vous ai parlé, avec ses mots et sa pédagogie. il est incroyable de voir avec quelle facilité il peut nous expliquer des phénomènes complexes, et nous les faire comprendre. La genèse de l'Univers est un roman, le plus beau qui soit, un roman qui s'écrit tous les jours, et dont je ne me lasserais jamais de lire et relire les pages.

J'espère que vous saurez également vous délecter de cette formidable histoire du Monde, et, quelque part donc, de la Terre, de la Vie, et de l'Homme.

 

"Chroniques des atomes et des Galaxies" de Hubert Reeves, aux éditions du Seuil (en partenariat avec France Culture).

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