Prémices d'un pôle de recherche en cosmologie - L'atelier

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Cette actualité a été publiée le 23/09/2011 à 20h48 par Kannie.


PRÉMICES D'UN PÔLE DE RECHERCHE EN COSMOLOGIE

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Prémices d'un pôle de recherche en cosmologie

 

André Füzfa, professeur au Département de mathématique et membre du centre de recherche naXys, est le coordinateur d'un nouveau projet financé dans le cadre des Actions de Recherche Concertées (ARC) du FNRS : ARCCOS, mené en collaboration avec le professeur Christophe Ringeval, du Center for Cosmology, Particle Physics and Phenomenology (CP3) de l'UCL. Ce projet contribue à la compréhension fondamentale de notre Univers. Il aboutira, en outre, à la mise sur pied du premier pôle belge de recherche en cosmologie.

Bien que Georges Lemaître, père de la cosmologie scientifique, était belge, aucune grande école n'est née à sa suite en Belgique et il n'existe, actuellement, pas de laboratoire estampillé "cosmologie". Cela ne devrait plus être le cas dans trois ans. Les actions ARC veulent en effet favoriser la création de centres d'excellence dans les universités grâce au soutien de la recherche fondamentale. Le projet ARCCOS jette donc les bases du premier pôle de recherche en cosmologie, réunissant les équipes des universités de Namur et de Louvain-la-Neuve (une dizaine de chercheurs).

L'Univers semble infirmer les fondamentaux de la physique

Notre univers est singulier. En particulier, la taille de son horizon est très grande par rapport à son âge (14 milliards d'années). La théorie du Big Bang suppose que ces proportions trouvent leur origine dans l'Univers primordial, où quelque chose d'imprévu a dû arriver pour provoquer l'expansion cosmique : l'Univers se dilue, s'étend et se refroidit. Les observations de l'Univers faites au XXe siècle ont validé ce modèle d'un univers dynamique, dont les propriétés évoluent sans cesse.

Mais depuis une vingtaine d'années, les progrès techniques ont permis des observations plus fines, et on constate que ces dernières mettent à mal certaines lois fondamentales de la physique qui ont abouti à la théorie du Big Bang elle-même. L'Univers renvoie donc les scientifiques à leur copie... "

On voit que la plupart des missions spatiales de grande ampleur sont désormais dédiées à la cosmologie : elles prennent des observations pour étudier les paramètres de l'Univers. Les questions cosmologiques monopolisent donc l'actualité et parmi elles, deux sont centrales : celle de l'inflation cosmique et celle de l'énergie sombre " explique André Füzfa. Or, l'objectif du projet ARCCOS est justement d'étudier les possibles relations entre l'énergie sombre et l'inflation primordiale de l'Univers.

Nouvelle clef de compréhension de notre univers

L'énergie sombre est une composante à laquelle les scientifiques font appel pour expliquer les propriétés observées de l'Univers à une très grande échelle (au-delà du milliard d'années lumière). Elle ne peut s'observer directement comme de la matière " habituelle " composée d'atomes, mais on peut en voir les effets : elle est une force répulsive et c'est pourquoi les scientifiques l'utilisent pour expliquer l'actuelle accélération de l'expansion cosmique, qui est en effet beaucoup plus rapide que prévu.

Au tout début de l'Univers, il y a également eu une accélération de l'expansion cosmique, mais beaucoup plus forte et rapide (sur une infime fraction de seconde), vu que l'Univers était alors lui aussi plus dense et plus chaud. Cette accélération abrupte, appelée " inflation primordiale " est également nécessaire pour expliquer les paramètres de l'Univers observés actuellement.

La question tentante est de savoir si ces deux phénomènes ont une origine commune. Pour y répondre, les chercheurs de Namur et de Louvain la- Neuve adopteront une nouvelle description mathématique de l'Univers. Ils vont ensuite la tester, grâce à des simulations numériques nourries par les observations actuelles.

"Le projet est important, car si nous arrivons à prouver que l'énergie sombre a une origine commune avec l'inflation cosmique, nous résolvons du même coup plusieurs questions centrales (origine de la matière par exemple) mises à l'écart pendant longtemps parce qu'elles peuvent remettre en cause certains fondamentaux de la physique. Et si nous constatons que l'origine est différente, une grande avancée sera accomplie puisque la science saura qu'il faut prendre un autre chemin" conclut le professeur namurois.
 

Un article de l'Université de Namur, publié par bulletins-electroniques.com

 

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Auteur : Université de Namur

Source : www.bulletins-electroniques.com