Deck 6: Astronomie et Cosmologie - Formation et Évolution de l'Univers Flashcards
Quelle est la durée de vie prévue du Soleil de notre système solaire ?
La durée de vie prévue du Soleil de notre système solaire est d’environ 10 milliards d’années au total13. Actuellement, le Soleil est âgé de 4,6 milliards d’années, ce qui signifie qu’il lui reste encore environ 5 milliards d’années avant d’atteindre la fin de sa vie
Donne moi grâce à un support la masse du trou noir de notre galaxie.
Sagittarius A*, le trou noir supermassif au centre de notre galaxie, la Voie lactée, a une masse d’environ 4 millions de fois celle du Soleil13. Plus précisément, sa masse est estimée à 4,297 ± 0,012 millions de masses solaires1. En termes de kilogrammes, cela équivaut à environ 8 × 10^36 kg4.
Quelle est la date à laquelle notre planète Terre s’est formée ?
Formation du système solaire et de la Terre (il y a environ 4,6 milliards d’années): Notre système solaire se forme à partir d’un nuage de gaz et de poussières.
Comment était l’univers il y a 13,6 milliards d’années ?
Âges sombres (de 380 000 ans à environ 150 millions d’années): L’Univers est rempli de gaz neutre et il n’y a pas encore d’étoiles.
Formation des premières étoiles et galaxies (à partir d’environ 150 millions d’années): Les premières structures se forment sous l’effet de la gravité.
Qu’est ce que l’univers ordinaire ?
Notre Univers se compose de matière dite « ordinaire » qui va constituer tout ce qui nous entoure comme les atomes de notre corps, les étoiles ou les planètes.
Qu’est-ce que la loi de Hubble-Lemaître ?
Une loi qui établit une relation proportionnelle entre la distance des galaxies et leur vitesse d’éloignement, ce qui est une preuve de l’expansion de l’Univers. (Établie par Edwin Hubble et Georges Lemaître en 1929)
Si l’histoire de l’Univers était comprimée en une année, quand apparaîtrait l’espèce humaine ?
Le 31 décembre à 23h52. (Le Big Bang se situerait le 1er janvier à minuit.)
Quelle est la composition actuelle estimée de l’Univers ?
Environ 5% de matière ordinaire, 27% de matière noire et 68% d’énergie noire.
À quelle échelle la loi de Hubble-Lemaître s’applique-t-elle ?
À grande échelle, entre les amas de galaxies, où l’expansion de l’Univers domine sur la gravité locale.
Comment visualiser l’expansion de l’Univers et l’absence de centre ?
Imaginez un ballon qui se gonfle avec des points (galaxies) dessinés dessus. À mesure que le ballon se gonfle, la distance entre tous les points augmente, mais aucun point n’est le centre de l’expansion.
L’expansion de l’Univers est-elle une force ?
Non, c’est une augmentation de la distance entre les objets à grande échelle. La gravité est une force attractive qui agit à toutes les échelles.
Quel est le rôle de la gravité et des processus stochastiques dans la formation des structures cosmiques ?
La gravité est la force dominante qui structure l’Univers à grande échelle. Elle amplifie les fluctuations de densité initiales, issues du Big Bang, et provoque l’effondrement gravitationnel de la matière, menant à la formation des galaxies, des amas et des filaments. Les processus stochastiques (aléatoires) jouent également un rôle important, notamment dans la distribution initiale de la matière et dans les interactions entre les galaxies. Ces processus introduisent une part d’imprévisibilité et de diversité dans les structures cosmiques.
Quel est le processus de formation des galaxies ?
Les galaxies se forment à partir de vastes nuages de gaz (principalement de l’hydrogène) et de poussière qui s’effondrent sous l’effet de leur propre gravité. Au sein de ces nuages, des régions plus denses se contractent et donnent naissance à des étoiles. Les interactions gravitationnelles entre les étoiles, le gaz, la poussière et la matière noire structurent progressivement la galaxie en spirale, elliptique ou irrégulière.
Comment se forment les systèmes solaires ?
Les systèmes solaires se forment à partir de nuages moléculaires géants qui s’effondrent sous leur propre gravité. Le centre du nuage se contracte pour former une protoétoile, tandis que le reste du nuage forme un disque protoplanétaire en rotation autour de l’étoile. Dans ce disque, les grains de poussière s’agglomèrent pour former des planétésimaux, puis des protoplanètes, et finalement des planètes.
De quoi est composé notre univers ?
Notre Univers est composé d’environ 5% de matière ordinaire (atomes), 27% de matière noire (de nature inconnue, détectée par ses effets gravitationnels) et 68% d’énergie noire (une forme d’énergie hypothétique qui accélère l’expansion de l’Univers).
Qu’est-ce que l’époque de Planck ?
L’époque de Planck est la période la plus ancienne de l’histoire de l’Univers, juste après le Big Bang, entre 0 et 10⁻⁴³ secondes. Pendant cette période, les quatre forces fondamentales (gravitation, électromagnétisme, interaction forte et interaction faible) étaient unifiées en une seule force. La physique actuelle ne peut pas décrire cette période, car elle nécessite une théorie de la gravité quantique, qui n’existe pas encore.
Qu’est-ce que l’énergie noire ?
L’énergie noire est une forme d’énergie hypothétique qui remplit tout l’espace et qui exerce une pression négative, ce qui a pour effet d’accélérer l’expansion de l’Univers. Sa nature exacte est inconnue, mais elle pourrait être liée à l’énergie du vide quantique ou à une nouvelle force fondamentale.
Qu’est-ce que la matière noire ?
La matière noire est une forme de matière hypothétique qui n’interagit pas avec la lumière (elle n’émet, ne réfléchit ni n’absorbe la lumière), ce qui la rend invisible aux télescopes. Son existence est déduite de ses effets gravitationnels sur la matière visible, notamment sur la rotation des galaxies et la formation des grandes structures de l’Univers.
Qu’est-ce que l’univers observable ?
L’univers observable est la portion de l’Univers qui est accessible à nos observations. Il est limité par la distance que la lumière a pu parcourir depuis le Big Bang jusqu’à aujourd’hui. L’univers observable a un rayon d’environ 46,5 milliards d’années-lumière et contient des milliards de galaxies.
Qu’est-ce que la singularité initiale ?
La singularité initiale est un concept théorique qui désigne l’état hypothétique de l’Univers au tout début du Big Bang, à l’instant zéro. Selon les modèles cosmologiques standards, l’Univers était alors infiniment dense, infiniment chaud et infiniment petit. La physique actuelle ne peut pas décrire cet état, car elle s’effondre dans ces conditions extrêmes.
Qu’est-ce que l’inflation cosmique ?
L’inflation cosmique est une phase hypothétique d’expansion extrêmement rapide de l’Univers, qui se serait produite juste après le Big Bang, entre environ 10⁻³⁶ et 10⁻³² secondes. L’inflation a été proposée pour résoudre certains problèmes du modèle standard du Big Bang, comme l’homogénéité et la platitude de l’Univers.
Qu’est ce que la radioastronomie ?
La radioastronomie est une branche de l’astronomie qui étudie les objets célestes en détectant et en analysant les ondes radio qu’ils émettent. Elle permet d’observer des phénomènes invisibles en lumière visible, comme les pulsars, les quasars, les galaxies radio et le fond diffus cosmologique.
Qu’est ce que le rayonnement fossile ?
Le rayonnement fossile, ou fond diffus cosmologique (CMB), est un rayonnement électromagnétique qui remplit tout l’Univers. Il a été émis environ 380 000 ans après le Big Bang, lorsque l’Univers était suffisamment refroidi pour que les protons et les électrons se combinent pour former des atomes d’hydrogène. Le CMB est une preuve importante de la théorie du Big Bang.
