Rayonnement cosmologique

[inviteefca5e50]

Bonjour,

J'ai beau lire plusieurs explications et je n'arrive pas à comprendre ce qu'est le rayonnement cosmologique (CMB) . Pourriez vous s'il vous plaît m'expliquer ce que c'est avec des mots simples encore une fois ? Merci beaucoup !!!
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[invite88ef51f0]

Salut,
La théorie du Big Bang nous apprend que dans le passé, l'Univers était plus dense et plus chaud. Si on remonte beaucoup en arrière (une quinzaine de milliards d'années), l'Univers était tellement chaud qu'il se trouvait sous forme de plasma : un mélange de noyaux et d'électrons non-liés. Dans un tel milieu, la lumière ne peut pas se propager très loin.
Ensuite, en s'expandant, l'Univers s'est refroidi. A un moment, il est devenu suffisamment froid (quelques milliers de degrés "seulement") pour que les électrons se lient aux noyaux pour former des atomes. D'un plasma on est passé à un gaz. Or dans un gaz peu dense, la lumière peut se propager très loin quasiment sans être absorbée.
Depuis cette époque, cette lumière se propage donc dans l'univers.

Le CMB, c'est cette lumière qui nous arrive de points très loins. Vu qu'en treize milliards d'années, l'Univers s'est beaucoup expandu, cette lumière est devenue très peu énergétique : elle est passée du domaine ultraviolet aux micro-ondes.

L'étude du CMB et notamment de ses petites variations en fonction de la direction nous renseigne sur l'Univers tel qu'il était au moment où elle a été émise et nous apprend donc beaucoup sur lui.

[invite52c52005]

Il faut s'intéresser aux premiers instants de l'histoire de l'univers. Je ne te retrace pas toutes les étapes, mais seulement pour t'amener au CMB.
Pour plus de détails, tu peux regarder ça

Dans la jeune vie de l'univers, depuis le big bang, des particules ont été crées (protons, électrons, neutrons) ainsi que la lumière (photons). C'était une soupe extrêmement dense et extrêment chaude (on parle d'un plasma). Pendant tout ce temps depuis le début, l'univers continuait son expansion, ce qui faisait baisser la température. Au bout de quelques minutes, les noyaux d'atomes se sont constitués (neutrons+protons), seulement d'Hydrogène, d'Helium et de Lithium (les éléments les plus simples; les autres éléments seront créés bien plus tard dans le coeur des étoiles qui n'existeront qu'à partir de 400 millions d'années après). Mais la température étant encore très chaude, les éléctrons restaient libres et empêchaient la lumière de se propager.

Quand la température a baissé jusqu'à une certaine valeur (puisque l'univers continuait son expansion), les électrons se sont combinés aux noyaux d'atomes constituant ainsi les premiers atomes de l'univers. Alors plus rien n'empéchait la lumière de se propager. A cette époque, l'univers était âgé d'environ 380 000 ans.

Le CMB est donc cette lumière qui a pu se propager parmi les atomes puisque plus rien ne lui faisait obstacle. Et c'est donc elle que l'on observe maintenant.

EDIT : le temps de rédiger ma réponse, un canard était passé par là. Donc croisement.
Au moins, tu as 2 versions concordantes mais expliquées légèrement différemment. Espérons que ça t'aide à voir la lumière

[inviteefca5e50]

Merci beaucoup, les 2 versions se ressemblaient, mais c'était très clair et je pense avoir compris !!!

[A voir en vidéo sur Futura]