Les échelles de temps en astrophysique sont bien différentes de celles de la vie. Cent ans pour une étoile représentent une fraction de seconde pour un être humain. Voici un voyage dans le temps qui situe l'humain dans l'échelle du cosmos. Un récit fascinant d'Hubert Reeves, astrophysicien.

Le Big Bang peut amener à penser que l'Univers a un début. Pourtant, comme le raconte Hubert Reeves, il faut plutôt voir le Big Bang comme un horizon au-delà duquel on ne peut voir, et non comme un début.

L'Univers s'est littéralement allumé environ 400 000 ans après le Big Bang. À ce moment, l'Univers se refroidit et atteint des températures permettant aux électrons et aux protons de se combiner pour former les premiers atomes. Du coup, cette réaction entraîne l'émission de photons. L'Univers devient brillant! Mais avant, durant la période qu'on appelle l'âge des ténèbres, que s'est-il passé?

Que se passe-t-il dans la première seconde suivant le Big Bang? Les expériences menées dans les accélérateurs de particules indiquent que matière et antimatière se sont formées à partir de l'énergie du Big Bang. Phénomène particulier, lorsque matière et antimatière se rencontrent, ils s'annihilent!

Comme le suggère l'expression «rayonnement fossile», il s'agit du rayonnement le plus ancien qui ait été émis dans l'Univers. Son observation joue un rôle crucial en astrophysique, car elle permet de reconstituer avec précision le contenu ainsi qu'une grande partie de l'histoire de l'Univers.

Ces ondes extrêmement faibles découvertes au 21e siècle pourraient donner accès à des informations originales que ne transportent pas les ondes électromagnétiques, les neutrinos ou la lumière. Seulement, leur détection demande des outils d'une précision «diabolique».

Aussi étonnant que cela puisse paraître, la vie sur Terre est liée au Big Bang et à la mouvance de l'Univers! Les particules élémentaires se sont assemblées en atomes, et les atomes en molécules de plus en plus complexes qui ont finalement permis l'apparition de la vie.

La théorie de la physique quantique et celle de la relativité générale sont difficilement conciliables. Elles permettent toutes deux d'expliquer une partie seulement de l'Univers et du comportement de la matière. De nouvelles avenues s'offrent toutefois aux physiciens.

Hubert Reeves et Jean-Pierre Luminet proposent leur point de vue sur la coexistence de plusieurs Univers. Multivers: science-fiction ou possibilité théorique?

L'énergie sombre vient brouiller les cartes des scientifiques. Se dirige-t-on vers un «big chill» ou vers un «Big Crunch»? L'avenir de l'Univers n'a jamais été aussi incertain.

Se dirige-t-on vers un «Big Chill», vers un «Big Crunch» ou encore vers un «Big Rip»? Impossible de trancher, d'autant plus que de nouvelles découvertes viennent brouiller les cartes des scientifiques. Hubert Reeves nous éclaire sur le destin de l'Univers.

La sonde WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) a permis d'assembler cette image montrant les variations de température qui correspondent aux «graines» (rouge et jaune) ayant donné vie aux galaxies!

Première image d'une collision proton-proton après la reprise des essais dans le détecteur Atlas du Grand collisionneur de hadrons (LHC en anglais). Le 23 novembre 2009 est une date importante pour la recherche en physique des particules!

Le plus grand projet scientifique jamais entrepris permettra-t-il de découvrir une particule imaginée par les scientifiques? Cet accélérateur de particules révélera-t-il aux chercheurs le fameux boson de Higgs? Permettra-t-il de résoudre les deux grandes énigmes de l'astrophysique: la matière noire et l'énergie sombre?

Le satellite Planck a cartographié le ciel pour révéler la lumière du Big Bang. Ses données précieuses nous renseigneront sur les débuts de l'Univers.

Le Big Bang, c'est toute une théorie! Elle s'est confirmée avec le temps grâce à la contribution de grands scientifiques. Avec l'aide des instruments, et un peu par hasard, cette théorie a ensuite été confirmée en prédisant la présence de ce qu'on appelle le rayonnement fossile.

Plusieurs scientifiques ont bousculé les idées reçues voulant que l'Univers soit immuable, figé dans le temps et l'espace. Malgré les découvertes de Hubble, les théories de Lemaître et d'Einstein, les physiciens ont eu du mal à admettre dans les années 1920 et 1930 que l'Univers avait un début.

Les scientifiques et les penseurs ont successivement remis en question – avec raison – la place de l'humain dans l'Univers. Il y a quelques siècles seulement, l’Homme pensait que l’Univers était tout petit et qu’il était au centre. Il y a eu ensuite la révolution initiée par Copernic et poursuivie par Kepler, Galilée et Newton. Elle montrait que l’Homme n’était pas du tout au centre de l’Univers. Ensuite, la révolution de Darwin a montré que l'Homme n'est pas le sommet de l'arbre du vivant, mais une branche de cet arbre. À quoi s'attendre maintenant?

La théorie des cordes est une théorie d'unification, c'est-à-dire qu'elle veut rendre compte de toutes les interactions de l'Univers: interaction nucléaire forte, interaction électromagnétique, interaction nucléaire faible et la gravitation.

Selon Jean-Pierre Luminet, la théorie des cordes s'essouffle et n'a pas beaucoup progressé au cours de 25 dernières années. La gravité quantique en boucle serait plus riche et expliquerait mieux notre Univers et ses singularités.