La théorie du Big Bang est la principale théorie scientifique sur l’origine et l’évolution de l’univers. Il indique que l’univers a commencé il y a environ 13,8 milliards d’années dans un état très chaud et dense, et qu’il n’a cessé de s’étendre et de se refroidir depuis.
La théorie du Big Bang repose sur plusieurs éléments de preuve, notamment :
* Le fond diffus cosmologique (CMB) :Le CMB est une faible lueur de lumière qui remplit l'univers entier. On pense qu’il s’agit du rayonnement résiduel du Big Bang, lorsque l’univers était très chaud et dense.
* Décalage vers le rouge : Le décalage vers le rouge est le phénomène selon lequel la lumière des galaxies lointaines apparaît décalée vers l’extrémité rouge du spectre. Cela est dû au fait que les galaxies s’éloignent de nous et que les ondes lumineuses s’étendent à mesure qu’elles voyagent dans l’espace.
* L'abondance des éléments lumineux : La théorie du Big Bang prédit l’abondance relative de différents éléments légers, comme l’hydrogène et l’hélium. Ces prédictions sont cohérentes avec les abondances observées de ces éléments.
* La structure à grande échelle de l'univers : La théorie du Big Bang prédit que l’univers devrait avoir une structure à grande échelle, avec des galaxies et des amas de galaxies répartis selon un motif semblable à une toile. Cette structure est cohérente avec les observations de l'univers.
Preuve du décalage vers le rouge
Le décalage vers le rouge est l’une des preuves les plus importantes à l’appui de la théorie du Big Bang. Cela fournit une preuve directe que l’univers est en expansion et que les galaxies s’éloignent de nous.
L'ampleur du décalage vers le rouge observé dans la lumière d'une galaxie dépend de la distance qui la sépare. En effet, les ondes lumineuses provenant de galaxies plus lointaines doivent parcourir une plus longue distance et sont davantage étendues par l’expansion de l’univers.
La relation entre le décalage vers le rouge et la distance est connue sous le nom de loi de Hubble. La loi de Hubble stipule que plus une galaxie est éloignée, plus elle s'éloigne de nous rapidement. C’est la preuve que l’expansion de l’univers s’accélère.
On pense que l’accélération de l’univers est causée par une force mystérieuse appelée énergie noire. On pense que l’énergie noire représente environ 70 % de l’énergie de l’univers, mais on ne sait pas encore de quoi il s’agit ni comment elle fonctionne.
Le décalage vers le rouge des galaxies est un élément de preuve puissant à l’appui de la théorie du Big Bang. Cela fournit une preuve directe que l’univers est en expansion et que les galaxies s’éloignent de nous. Ces preuves sont cohérentes avec les autres éléments de preuve soutenant la théorie du Big Bang et aident à dresser un tableau de l’origine et de l’évolution de l’univers.