QUAND LA LUMIÈRE VIENT DE LA NUIT DES TEMPS
PUBLIÉ DANS " SCIENCE & VIE - Nº 1052 - MAI 2005"
De quand date l`Univers ? De 13,7 milliards d`années affirment aujourd`hui les scientifiques. Comment le savent-ils ? En scrutant étoilles et galaxies: leur spectre lumineux livre des indices si précieux qu`ils permetent de remonter jusqu`au BIG BANG.
Lever les yeux au Ciel: les astronomes ne connaissaient pas plus simple méthode de datation de l`Univers. L`observation est même leur moyen de recueillir des indices sur l`âge du cosmos et de ses astres.
En particulier, l`analyse de la lumière des étoiles est depuis toujours leur première source d`informations.
Car en dévoilant toute l`étendue de leur spectre lumineux, c`est leur histoire que les étoiles racontent: leur luminusité, leur composition chimique ou leur masse ainsi déduites sont autant de précieuses indications pour construire des modèles d`évolution stellaire. Et, donc, attribuer un âge aux étoiles, ce que les astronomes peuvent faire depuis un siècle environ.
Résultat: en couplant l`analyse spectrale avec les modèles stellaires, ils estiment aujourd`hui l`âge des plus vieux amas globulaires ( ensemble d`étoiles que l`on suppose nées à la même époque ) à environ treize milliards d`années.
L`UNIVERS EST BIEN NÉ UN JOUR
Les observations du télescope HUBBLE, en 2002, plaident aussi en ce sens: les plus vieilles naines blanches de la Voie Lactée se seraient formées voilà douze ou treize milliards d`années.
Quant au Soleil, il aurait un peu plus e 4,5 milliards d`années au compteur, si l`on en croit l`âge des plus anciennes météorites rétrouvés sur Terre.
Le temps écoulé entre les débuts de l`Univers et la formation des premières étoiles, en revanche, est moins bien connu.
Car on le sait désormais: l`Univers a un âge lui aussi. Les modèles cosmologiques fournissent tout de même une piste: ces théories sont en effet basées sur le phénomène d`expansion de l`Univers, mis en évidence en 1929 par les travaux de l`Américan EDWIN HUBBLE sur la fuite des galaxies. Or,si les galaxies s`éloignent ainsi les unes des autres, il suffit de calculer la vitesse de leur fuite pour remonter à l`instant où tout a commencé: le BIG BANG.
Contraditoires, les mesures de ce taux d`expansion ou " constante de Hubble" ont longtemps fait débat; mais un consensus de dégage désormais, nottamment grâce à des observations,, en 2001, de supernovae (explosion d`étoiles massives) très lumineuses, autour d`un taux de 70 km/s par mégaparsec. Ce qui signifie qu`une galaxie situé à 50 millions d`années-lumière (15 mégaparsec), comme celles de l`amas Virgo, s`éloigne de nous à la vitesse de 1050 km/s.
Résultat: l`Univers serait né il y a à peine 14 milliards d`années,soit seulement quelques centaines de millions d`années avant les premières étoiles.
Ce scénario avait déjà reçu une confirmation de taille en 1965, avec la détection du rayonnement cosmologique dit fossile, par les Américains Arno Penzias et Robert Wilson.
Car ce bruit parasite dans les antennes de radiotélescopes neserait ni plus ni moins que... l`écho du BIG BANG.
L`aspect de ce rayonnement diffus témoignerait de l`état dans le quel se trovait l`Univers à l`époque où il l`a emis, quelques centaines de milliers d`années seulement après sa naissance: une "soupe" très dense et chaude de particules. Et les minuscules fluctuations visibles seraient les embryons de de futures galaxies,amas et autres étoiles...
Or,compte tenu de sa temperature actuelle ( 3 K en moyenne, soit près de -270ºC) ce rayonnement a dû voyager plus de 13 milliards d`années avant de nous parvenir.
Exactement 13,7 millions d`années, à 275 millions d`années près, selon les scientifiques qui tiennent là l`estimation la plus précise à ce jour de l`âge de l`Univers.
LA FIN
VERSÃSO PORTUGUESA
QUANDO A LUZ CHEGA DA NOITE DOS TEMPOS
De quando data o Universo ? De 13,7 biliões de anos, afirmam hoje os cientistas. Como é que eles o sabem ? A observar estrêlas e galáxias: o seu espectro livre de indícios tão preciosos que permitem remontar até ao BING BANG.
Levantar os olhos para o Céu: os astrónomos não conhecem método mais simples de datação do Universo. A observação é mesmo o seu único meio de recolher indícios sobre a idade do cosmos e dos seus astros.
Em particular, a análise da luz das estrêlas é desde sempre a sua primeira fonte de informações. Porque ao desvendar toda a extensão do seu espectro luminoso, é a sua história que contam as estrêlas: a sua luminosidade a sua composição química ou a sua massa assim deduzidas são indicacações muito preciosas para construir modelos de evolução estelar.E, por conseguinte, atribuir uma idade às estrêlas, o que os astrónomos podem fazer desde há cerca de um século.
Resultado: ao acoplar a análise espectral com os seus modelos estelares, eles estimam hoje a idade das galáxias globulares mais velhas ( conjunto de estrêlas que se supõe nascidas na mesma época) há cerca de 13 biliões de anos.
O UNIVERSO NASCEU REALMENTE UM DIA
As observações do telescópio HUBBLE,em 2002, testemunham também nesse sentido: as "anãs"brancas mais velhas da Via Láctea ter-se-iam formado há 12 ou 13 biliões de anos.
Quanto ao Sol,ele teria um pouco mais de 4,5 biliões de anos no contador a crer na idade dos meteoritos mais antigos encontrados sobre a Terra.
O tempo decorrido entre os princípios do Universo e a formação das primeiras estrêlas, em compensação, é menos bem conhecido.Porque se sabe doravante: o Universo também ele tem uma idade. Os modelos cosmológicos fornecem,ainda assim,uma pista: estas teorias estão com efeito baseadas no fenómeno de expansão do Universo, posto em evidência dede 1929 pelos trabalhos do Americano EDWIN HUBBLE sobre a debandada das galáxias. Ora, se as galáxias se afastam assim umas das outras, é o bastante para calcular a velocidade da sua fuga para remontar ao instante em que tudo começou: o BIG-BANG.
Contraditórias as medidas desta taxa de expansão ou " constante de Hubble" fizeram elas durante muito tempo debate; mas um consenso se retira para o futuro (doravante),nomeadamente,graças às observações, em 2001, de Supernova ( explosões de estrêlas compactas) muito luminosas, com uma taxa à volta de 70 km/s por mega-parsec. O que significa que uma galáxia situada a 50 milhões de anos-luz ( 15 mega-parsec), como as de Vigem,ela se afasta de nós à velocidade de 1050 km/s.
Resultado: o Universo teria nascido apenas há 14 biliões de anos, ou seja, sòmente algumas centenas de milhões de anos antes das primeiras estrêlas.
Este cenário havia já recebido uma confirmação de grandeza (tamanho) em 1965, com a tetecção do brilho, dito fóssil, pelos americanos Arno Penzias e Robert Wilson.
Porque este ruído parasita nas antenas dos radio-telescópios, não seria nem mais nem menos...o éco do BIG-BANG.
O aspecto deste brilho difuso testemunharia o estado em que se encontrava o Universo na época em que ele emitiu algumas centenas de milhares de anos sómente depois do seu nascimento: um explosivo muito denso e quente de partículas.E as minúsculas flutuações visíveis seriam os embriões das futuras galáxias,amontoados e outras estrêlas. Ora , tendo em conta a sua temperatura actual (3 K em média, ou seja, perto dos -270ºC), este brilho deveria ter-se deslocado mais de 13 biliões de anos antes de chegar até nós.
Exactamente há 13,7 biliões de anos, 275 milhões de anos depois,segundo os cientistas que sustentam a estimativa mais precisa deste dia da idade do Universo.
FIM
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