Jeudi 22 janvier 2004
De récents résultats d’observation nous ont fait entrer dans l’ère de la "cosmologie de précision" : au-delà de la confirmation des modèles de big bang, il est maintenant possible de mesurer les "paramètres cosmologiques" avec une précision de quelques pour cents, bien au-delà des espoirs que l’on pouvait forger il y a une décennie environ.
Je rappellerai les définitions et les significations des trois paramètres cosmologiques fondamentaux, la constante de Hubble H0, et les paramètres "de densité" Omega_M et Omega_Lambda, qui permettent de distinguer entre les différentes versions des modèles de big bang, du moins à l’ordre le plus bas. Je ferai le point sur la détermination de H0, fin (espérons-le !) d’une longue controverse.
J’évoquerai cependant la question des observations qui suggèrent des valeurs différentes. J’exposerai les récents résultats d’observations qui ont permis de mesurer les paramètres "de densité" Omega_M et Omega_Lambda : tests cosmologiques à l’aide des supernovae, observations du fond diffus par le satellite WMAP, distribution de la matière à grande échelle, âge de l’univers, ... Tout ceci permet apparemment de bien connaître le modèle cosmologique de notre univers, bien qu’au premier ordre seulement.
Je présenterai également les variantes des modèles de big bang, où la topologie de l’espace est multi-connexe (par exemple polyédrique), ainsi que leur statut vis à vis des observations.
Ces résultats sont à la source de deux grandes énigmes actuelles, non seulement de la cosmologie mais de la physique : la matière noire, et "l’énergie exotique" ou constante cosmologique. Je discuterai de leurs statuts, et des possibilités que l’on peut entrevoir.
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