GLOSSAIRE

Année Galactique :
Durée d'une rotation complète du soleil autour de notre galaxie, soit environ 250 Ma.
Antiparticules
Pour chaque sorte de particule, il existe une antiparticule associée de même masse mais avec des charges (électomagnétiques, faible, forte) opposées (antiproton, antiélectron=positron, etc...). Une paire particule-antiparticule peut émerger à partir d'énergie pure et s'annihilera ensuite pour donner de l'énergie pure (photons). L'antimatière est une collection d'antiparticules.
Voir l'article
Antiparticle dans l'encyclopèdie Wikipedia version anglaise.
Baryons :
Classe de particules incluant les neutrons et les protons, entrant en jeu dans les interactions fortes.
Les baryons sont constitués de quarks.
Big Bang (Cosmologie du) :
Théorie selon laquelle l'expansion de l'univers commença à un instant déterminé dans le passé, à partir d'un état de pression et de densité énormes.
Big Chill, Big Crunch, Big Rip, Big Splat :
Normalement, l'expansion de l'Univers se traduira par un refroidissement continu tendant asymptotiquement vers le zéro absolu (Big Chill).
Cependant, si l'expansion se ralentit beaucoup, on arrivera à une période de contraction et de réchauffement, retraçant à rebours les étapes du Big Bang (Big Crunch).
A l'inverse, si l'expansion s'accélère beaucoup, toute forme de matière pourrait se disloquer dans quelques dizaines de milliards d'années (Big Rift) (34) . Dans ce dernier cas, il existe un modèle cyclique dans lequel au bout de quelques milliers de milliards d'années se produit un "Big Splat" après lequel l'univers entame un noiveau cycle (35)
Bosons et Fermions :
Les Fermions sont les particules de Matière, et les Bosons sont les particules d'Interaction.
Brisure de Symétrie
Réduction des symétries d'un système. La symétrie est la propriété d'un système physique qui ne change pas lorsqu'on lui fait subir une certaine transformation. Une brisure de symétrie est généralement associée à une Transition de Phase, c'est à dire à l'évolution d'un système physique d'une phase à une autre. Le terme "phase" se réfère aux descriptions possibles d'un certain système physique lorsque l'on fait varier certaines des caractéristiques (température etc...) dont il dépend.
A côté de la symétrie-dissymétrie nous trouvons ordre et désordre. C'est à la symétrie qu'est associé le désordre, alors que l'ordre résulte de la symétrie brisée. .
Constante cosmologique :
Terme mathémtique qui intervient dans les équations de la Relativité Générale d'Einstein, et dont la valeur est inconnue aujourd'hui. Suivant sa valeur et son signe, ce terme joue le même rôle qu'une force attractive ou répulsive qui se manifesterait à longue distance et ainsi influencerait l'évolution de l'Univers. Aux dernières nouvelles (1999), une force répulsive accélérerait l'expansion de l'Univers.
Décohérence :
Phénomène qui permet de faire disparaître à l'échelle macroscopique les interférences quantiques. Cette décohérence a sa propre dynamique (irréversible), dont les temps sont extrêmement courts pour les objets macroscopiques. Le phénomène de décohérence explique comment les lois quantiques se traduisent, au niveau macroscopique, par des lois déterministes à une infime probabilité d'erreur près. En outre, la décohérence introduit une direction dans le temps, ce que les lois quantiques fondamentales ignorent (33).
Densité critique :
C'est la densité d'un univers plan (Equivalent de 10 protons par m3)Si la constante cosmologique est nulle, les vitesses des éléments en expansion diminuent progressivement et tendent vers zéro, sans jamais l'atteindre. Aux dernières nouvelles (1999), l´Univers serait plan, mais la constante cosmologique ne serait pas nulle et entrainerait une accélération de l'expansion.
Electron :
La plus légère des particules élémentaires massives.
Galaxie :
Important amas d'étoiles liées gravitationnellement. Notre galaxie est parfois appelée "la Galaxie".
Higgs (Champs de Higgs, Bosons de Higgs) :
Champs hypothétiques qui permettent de décrire les transitions de phase qui brisent la symétrie des forces à haute température au fur et à mesure de la baisse de température. Le boson de Higgs n'a pas encore été observé.
Inflation cosmique
L'univers naissant serait passé par une très courte phase d'expansion exponentielle. Voir l'article Cosmic Inflation dans l'encyclopèdie Wikipedia version anglaise.
Il existe un modèle cosmologique "avec rebond" où l'Univers aurait d'abord été en contraction avant d'atteindre une taille finie et d'amorcer ensuite son expansion. Ce modèle s'affranchit de la phase d'inflation (36).
Interaction (ou force) :
Pour expliquer le comportement de la matière, on fait appel à quatre forces ou interactions : l'interaction forte (ou nucléaire), faible (ou de Fermi), électromagnétique et gravitationnelle.
Leptons :
Classe de particules de matière ne participant pas aux interactions fortes; elle inclut l'électron et le neutrino.
Matière visible, Masse manquante :
La matière visible, sous forme d'étoiles, ne représente que 1/4 de la masse des galaxies, le reste étant appelé masse noire ou masse cachée, dont l'essentiel serait non baryonique et serait de la matière dite "froide" (particules très massives et de vitesse lente, par opposition à la matière "chaude" constituée de particules de faible masse et de grande vitesse). Les 3/4 au moins de ce qui compose les galaxies nous sont donc inconnus ! (21)
En supposant que la densité de l'Univers est proche de la densité critique , la densité actuelle de matière visible ne peut guère représenter plus de 5% de cette densité critique. La masse noire des galaxies évoquée ci-dessus représenterait environ 25% de la densité critique. Resterait donc environ 70% de masse manquante en dehors des galaxies, qui pourrait être l'énergie du vide quantique (23).
Le lien sur la "Masse manquante" pointe sur une page du site : Astronomie-Astronautique
Matérialisation :
A la fin de l´épisode d´inflation, la température cosmique remonte rapidement. Des particules apparaissent: quarks et anti-quarks, leptons et anti-leptons.
Modèle standard :
Le Modèle Standard de la physique des particules est une théorie qui décrit les interactions fondamentales forte, faible et électromagnétique, ainsi que les particules fondamentales dont la matière est constituée. Le Modèle Standard n'est pas une théorie complète des interactions fondamentales car il n'inclut pas la gravité.
Voir article
Modèle Standard dans l'encyclopédie Wikipedia version française.
Théodore Monod (Citation)
'Si les Perses n´avaient pas été battus à la bataille de Salamine¸ l´Europe serait aujourd´hui Persane d´un bout à l´autre. ... Si Arius et l´arianisme l´avaient emporté¸ on n´aurait jamais considéré le rabbi Jehochoua autrement que comme un homme. Un homme exceptionnel sans doute¸ mais un homme.
Neutron
Le neutron est une particule subatomique (baryon) électriquement neutre. Voir "proton" et "baryon".
Neutrino
Particule sans charge électrique sensible seulement à la force faible (et à la gravité).
Omar Khayyam (Citation)
Les savants et les clercs silencieux sont morts ans avoir pu s´entendre sur l´être¸ le non être¸ l´immanence et la transcendance. Ignorants¸ mes frères¸ continuons de savourer le jus de la grappe¸ et laissons ces grands hommes se régaler des raisains secs.
Oort (Nuage d')
L´astronome Jan Oort a compris en 1950 qu'il y avait des milliers de milliards de comètes, et qu'elles formaient un immense nuage dont la périphérie était 100000 fois plus éloignée que la Terre du Soleil.
Photon
Les photons, "grains de lumière", sont les vecteurs de la force électromagnétique.
Proton
Le proton est une particule subatomique (baryon) portant une charge électrique positive. Le noyau de l'isotope le plus répandu de l'atome d'hydrogène est un proton. Les noyaux des autres atomes sont composés de neutrons et de protons maintenus ensemble par la force forte. Voir "baryons" et "neutron".
Quarks :
Particules élémentaires constituant les baryons.
Rayonnement fossile
Vers 1 MA, formation des atomes d'hydrogène et d'hélium. La disparition des électrons libres qui en résulte rend le contenu de l'Univers transparent au rayonnement. Les particules les plus abondantes, les photons (400/cm3 actuellement), proviennent pour la plupart de ce rayonnement "fossile".
Réalisme
Point de vue qui atteste la réalité du monde extérieur à l'observateur. D´après Karl Popper¸ le réalisme¸ comme l´idéalisme¸ n´est ni démontrable¸ ni réfutable. Mais on peut argumenter à son propos¸ et le poids des arguments en sa faveur est écrasant (19).
Supercordes (Théorie des)
Théorie unifiée de l´Univers, qui postule que les ingrédients fondamentaux de la nature ne sont pas des particules ponctuelles sans dimensions, mais de petits filaments unidimensionnels appelés cordes (28). Cette théorie exige 10 dimensions spatiales et une de temps . L'Univers aurait subi une première brisure de symétrie quand trois de ces 10 dimensions spatiales se sont dilatées, tandis que les autres gardaient leur taille initiale, la longueur de Planck.
Voir sites The Official String Theory Web Site et La théorie des cordes.
Trapp
Trapp ou trap : empilement de coulées de laves formant des falaises en escaliers. Exemple : Les Trapps du Deccan.
Trou noir (32)
Les trous noirs sont des objets tellement denses que même la lumière ne peut échapper à leur pesanteur. En effet, la vitesse de libération dépasse la vitesse de la lumière. L'existence des trous noirs est prédite par la théorie de la relativité générale d'Einstein. Les objets gravitant autour d'un trou noir doivent s'effondrer dans celui-ci si son rayon est plus petit qu'une distance caractéristique, proportionnelle à la masse du trou noir. Pour un objet de la masse de la Terre, ce rayon est de seulement 9 millimètres.
L'Univers est peut-être le plus vaste trou noir de la Nature!!!
Trou noir quantique (32)
Selon la théorie quantique, un trou noir possède une température inversement proportionnelle à sa masse et, paradoxalement, s'évapore en rayonnant comme un corps noir (Son temps d'évaporation est proportionnel au cube de la masse).
Ce phénomène d'évaporation concerne en premier chef les mini-trous noirs : Un mini trou noir de 1million de tonnes, de la taille d'un proton, de température 1E+12 degrés, mettrait encore 10 milliards d'années pour s'évaporer complètement.
Le trou noir le plus petit possible compatible avec la physique quantique a une masse de l'ordre de 1E-5 grammes, une température voisine de 1E+32 degrés, et s'évapore en 1E-43 seconde (Temps de Planck).
Univers sans frontière ni bord
Hawking conçoit un modèle quantique d´univers sans frontière ni bord¸ comme la surface d´une sphère mais à quatre dimensions. L´Univers n´aurait pas eu de commencement et n´aurait jamais de fin. Cependant cette nouvelle éternité du temps ne serait trouvée qu´au prix de l´abandon du temps cosmique réel au profit d´un temps imaginaire (au sens mathématique du terme) (24).
Vide quantique
En physique quantique¸ le vide est l´état où les champs ont l´énergie la plus basse possible, et où n'existe aucune particule réelle. (15).
Steven Weinberg (Extraits de sa conclusion)
Plus l´Univers nous semble compréhensible¸ plus il nous semble absurde ... Mais si les fruits de notre recherche ne nous apportent aucun soulagement¸ nous pouvons au moins trouver quelques consolations dans la recherche elle même.... L´effort consenti pour comprendre l´univers est l´une des rares choses qui élèvent la vie humaine au-dessus du niveau de la farce¸ et lui confènt un peu de la dignité de la tragédie.



REFERENCES

  1. Philip et Phylis Morrison, Les puissances de dix, Collection L'univers des Sciences, Ed. Pour la Science, Diffusion Belin.
  2. Jacques Demaret, Univers, Les théories de la cosmologie contemporaines, Ed. Le Mail, Collection Science et Conscience.
  3. Hubert Reeves, La première seconde, Ed Seuil.
  4. Steven Weinberg, Les trois premières minutes de l'Univers, Ed Seuil.
    Extraits de sa conclusion
  5. Jean Heidman, L'Odyssée Cosmique, Ed. Denoël.
  6. Ciel et Espace, N° spécial, Du Big Bang à nos jours.
  7. Pour la Science, N° 67, Mai 1983, Le Futur de l'Univers.
  8. Richard Morris, Commnt l'Univers finira... et pourquoi, Ed Robret Laffont.
  9. Claude Allègre, Introduction à une histoire naturelle , Ed Fayard , Le temps des sciences.
  10. Encyclopedia Universalis, Article Marées, Chapitre Marées galactiques.
  11. Encyclopædia Universalis, Article Nucléaire (Industrie), Chapitre Stockage des déchets radioactifs
  12. Questions fréquemment posées en physique
  13. Henry de Lumley, L'homme premier, Ed Odile Jacob.
  14. André Brahic, Enfants du soleil, Ed Odile Jacob
  15. Gilles Cohen-Tannoudji et al, La Matière~Espace~Temps, Ed Fayard
  16. Karl Popper, L'Univers irrésolu, Ed Hermann
  17. Ilya Prigogine, La fin des certitudes, Ed Odile Jacob
  18. Ilya Prigogine et Isabelle Stangers, Entre le temps et l'éternité.
  19. Karl Popper, La connaissance objective, Ed Complexe, Chapitre 2-5, Arguments en faveur du réalisme.
  20. Etienne Klein, Conversations avec le Sphinx, Chapitre VII, Le paradoxe de la flèche du temps, Ed Albin Michel.
  21. Alain Blanchard, L'Univers, Ed Flammarion.
  22. Université de tous les savoirs, Tome 1, Ed Odile Jacob.
  23. Jean Audouze, Les grandes questions de la cosmologie , France Culture, Juillet 2000.
  24. Stephen Hawking, Une brève histoire du temps.
  25. Thodore Monod, Révérence à la vie, Ed Grasset Citation
  26. John Barrow, Les origines de l'Univers, Ed Hachette
  27. Herman Kahn et al, L'an 2000, Ed Robert Laffont
  28. Brian Greene, L'Univers élégant, Ed Robert Laffont
  29. Université de tous les savoirs, Volume 4, Qu'est-ce que l'Univers?, Ed Odile Jacob
  30. Barbara Burke Hubard, Ondes et ondelettes, Ed Belin
  31. Jean Pierre Luminet, L'Univers chiffoné, Ed Fayard
  32. Jean Pierre Luminet, Les trous noirs, Ed Belfond
  33. Georges Charpak et Roland Omnès, Soyez savants, devenez prophètes, Ed Odile Jacob
  34. La Recherche N° 384, Mars 2005, Pourquoi l'Univers s'accélère
  35. Brian Greene, La magie du cosmos, Ed Robert Laffont
  36. Ciel et Espace N° 465, Février 2009, page 28, "Un univers sans commencement"



Pages personnelles de Bernard Corby. Histoire de l'Univers. Mis à jour le 29/03/2009