Univers en expansion Avec les travaux de l'Américain Edwin Hubble (1889-1953), on est passé d'un Univers statique et immuable à la conception d'un Univers en expansion et, donc, en évolution. Hubble, ayant identifié en 1924 pour la première fois, dans la galaxie d'Andromède, avec le télescope de 2,50 m du mont Wilson, des céphéides, calcula leur distance et établit que la galaxie se trouvait à l'extérieur de la Voie lactée. Cela prouvait qu'il existe des galaxies extérieures à la nôtre. En 1928, il découvrit que les galaxies ont un spectre décalé vers le rouge (le redshift) et, en admettant qu'il s'agissait d'un effet Doppler, il tira de ses observations une loi (dite des déplacements spectraux) selon laquelle toutes les galaxies s'éloignent les unes des autres, les plus lointaines s'éloignant le plus rapidement. Si la théorie de la relativité est valable, cela signifie que l'Univers est en expansion. La plupart des astrophysiciens admettent, aujourd'hui, la réalité de l'expansion. Selon des observations faites en 1998 à l'université de Seattle et au Lawrence Berkeley National Laboratory, l'Univers serait définitivement en expansion indéfinie et accélérée. Les modèles les plus couramment admis qui décrivent cette conception sont les modèles du big-bang. Vision récente de l'Univers L'écoulement du temps (toujours dans le même sens) est une illusion. L'Univers est occupé par une infinité de mondes parallèles qui s'ignorent. La déformation de l'espace par la masse, prédite par Einstein, a été observée. Le décalage des horloges qui bougent, c'est-à-dire la déformation du temps par la vitesse, est à la base du système GPS (Global Positioning System). Théorie des cordes Elle a été développée dans les années 1980. Elle permettrait d'unifier forces et lois physiques. Des particules et des forces seraient les manifestations du frémissement de minuscules cordes, qui doivent vibrer dans dix, voire onze dimensions. En 1907, le Russe Herman Minkowski (1864-1909) met au point le concept d'espace-temps à 4 dimensions : 3 dimensions d'espace et 1 de temps. En 1919, c'est ensuite le Polonais Theodor Kaluza (1885-1954) qui propose l'existence d'une 4e dimension spatiale pour unifier gravitation et électromagnétique. En 1926, le Suédois Oscar Klein (1894-1977) explique qu'on ne voit pas les autres dimensions de l'Univers parce qu'elles sont minuscules. Deux autres Américains, en 1967, Steven Weinberg (né en 1933) et Sheldon Glashow (né en 1932) unifient force électromagnétique et force nucléaire faible en une force «électrofaible». Un Britannique, Michael Green (né en 1946) et un autre Américain, John Schwarz, (né en 1941) montrent, en 1984, que la théorie des cordes pourrait unifier les forces fondamentales (gravitation, électromagnétique, nucléaire forte et faible) si l'espace possède des dimensions supplémentaires. Age de l'Univers Le calcul de l'âge de l'Univers dépend de plusieurs facteurs : la constante de Hubble (qui mesure le taux d'expansion actuel de l'Univers et qui, en dépit de marges d'erreur, donne lieu à des mesures tangibles) ; la densité de matière qu'il contient (qui conditionne le ralentissement de ce taux d'expansion) et qui fait l'objet d'approximations (plus de 90 % de la matière de l'Univers échapperait encore aux observations des astronomes) ; la constante cosmologique d'Einstein (objet de discussions théoriques pour savoir quelle valeur lui donner, car elle pourrait être nulle). Estimations récentes (en milliards d'années) Ces estimations diffèrent de la manière suivante : en 1930, 1,8 milliards d'années (Edwin Hubble) ; en 1940, 4,5 ; en 1960, 10 (Allan Sandage, Américain né en 1926) et Gustav Tammann (Suisse, né en 1932)) ; en 1976, 10 (Gérard de Vaucouleurs, France, 1918-1995, naturalisé Américain en 1962) ; 1980-1990, 15 (la plupart des théoriciens). 1994, 8 (Michael J. Pierce) mais certaines étoiles parviendraient à 15 ou 16 milliards d'années. En octobre de la même année, 27 milliards d'années par une équipe américaine de Wendy Freedman (Carnegie Observatories, Pasadena) travaillant avec le télescope Hubble orienté vers l'amas de la Vierge en direction de M 100 (56 millions d'années-lumières). 1996, 11 à 14 milliards d'années (A. Sandage du Carnegie Observatories) ; juin : 9 à 12 milliards d'années (W. Freedman, s'appuyant sur les données de Hubble sur 50 céphéides de la galaxie de l'amas du Fourneau] : décembre : 10 à 13 milliards d'années (Michael Feast de l'Afr. du Sud, né en 1926) et Robin Catchpole, travaillant avec le satellite Hipparcos). 1997, 11,5 milliards d'années (Hipparcos). 2003 entre 13 et 14 milliards d'années (Hubble)et, enfin, 13,7 à 1 0 % près (WMAP). En février 2004, une équipe internationale d'astronomes dirigée par J.-Paul Kneib (France) annonce la découverte d'une galaxie située à 12,95 milliards d'années de lumière, grâce au télescope spatial Hubble, au télescope Kech, et à l'effet de loupe (lentille gravitationnelle) de l'amas Abell 2 218 à environ 2 milliards d'années-lumières de la Terre. Le 1er mars 2004, une galaxie (Abell 1835 IR1916) est découverte à 13,23 milliards d'années-lumières par le télescope VLT (qui se trouve au Chili). (A suivre)
