1. Décalage vers le rouge des galaxies éloignées:
* L'effet Doppler: Tout comme le son d'une sirène change la hauteur alors qu'il se dirige vers vous ou s'éloigne, la lumière des galaxies lointaines se déplace vers l'extrémité rouge du spectre si elles s'éloignent de nous. C'est ce qu'on appelle Redshift .
* Loi de Hubble: Edwin Hubble a observé que plus une galaxie est loin, plus il s'éloigne rapidement de nous. Cette relation est connue sous le nom de loi de Hubble, et elle soutient directement l'idée d'un univers en expansion.
2. Radiation de fond micro-ondes cosmique (CMB):
* restes de lueur du big bang: Le CMB est un faible rayonnement qui imprègne l'univers entier. C'est la chaleur restante du Big Bang, l'événement qui a commencé l'univers.
* preuve d'expansion: Le CMB est uniforme dans toutes les directions, mais il est légèrement plus frais dans une direction qu'une autre. En effet, la Terre se déplace dans l'univers en expansion, et le CMB apparaît légèrement plus frais dans le sens de notre mouvement.
3. Abondance d'éléments légers:
* nucléosynthèse du Big Bang: Le Big Bang a produit la grande majorité des éléments légers de l'univers, comme l'hydrogène et l'hélium. Les proportions précises de ces éléments correspondent aux prédictions théoriques pour un univers en expansion.
4. Âge de l'univers:
* échelle de distance cosmique: Les astronomes peuvent estimer les distances des galaxies en utilisant une variété de méthodes, comme des bougies standard. Ces mesures, combinées au taux d'expansion observé, nous permettent de calculer l'âge de l'univers, qui est estimé à environ 13,8 milliards d'années.
5. Structure à grande échelle:
* Filaments et vides galaxies: La distribution des galaxies dans l'univers n'est pas aléatoire. Ils sont organisés en structures à grande échelle comme les filaments et les vides. Ces structures sont cohérentes avec l'idée d'un univers en expansion, où la matière a été initialement répartie plus uniformément et s'est regroupée au fil du temps en raison de la gravité.
En résumé, les preuves de l'univers en expansion proviennent de plusieurs sources indépendantes, chacune soutenant la même conclusion. Cela en fait une théorie scientifique très robuste et bien établie.