02 juillet : La cosmologie
moderne : les nouveaux
outils d'observation de
l'univers
     
 

 

Conférencier :
Laurent Vigroux


Chef de Service d'Astrophysique du CEA à Saclay depuis 1993.

Diplômes :
Ancien élève de l'École de Physique et Chimie de la Ville de Paris. Docteur ès Sciences.

Biographie :
Né le 14 juin 1949.
- Co-responsable de l'instrument imagerie infrarouge lointain SPIRE qui sera lancé en 2007 dans le satellite FIRST de l'Agence Spatiale Européenne.
- Initiateur du projet de caméra grand champ MEGACAM prévue en 2001 pour le télescope Canada France Hawaii.
- Responsable du programme d'observation de galaxies proches avec l'instrument ISOCAM, à bord du satellite ISO de l'Agence Spatiales Européenne lancé en 1995. - Responsable scientifique de nombreux instruments, au sol ou dans l'espace, principalement dans le domaine de l'imagerie dans les domaines visibles
et infrarouges.

Spécialités :
L'observation et la modélisation des galaxies et des amas de galaxies et
de leurs évolutions.

Prix :
Prix scientifique Philip Morris en 1989.

Publications :
Laurent Vigroux a publié de multiples articles depuis 1975 dans de nombreuses revues spécialisées françaises et étrangères.

 
 
 

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La nuit semble être noire. Il n'en est rien. L'univers baigne dans un rayonnement qui a de multiples origines, relique de l'explosion initiale, somme des émissions propres de ses constituants. Dès le XVIIIe siècle, le physicien Olberg avait montré tout le parti que l'on pouvait tirer de la brillance du ciel. Si l'univers était uniforme et infini, la brillance du ciel due à la superposition de l'émission de toutes les sources qui le composent, devrait être infinie. Le fait qu'elle ne le soit pas, montre que l'univers n'est ni uniforme, ni infini. Il a fallu attendre le début du XXe siècle pour comprendre les implications profondes du paradoxe de Olberg. Grâce aux observatoires spatiaux, les astrophysiciens modernes ont pu élargir leur champ d'investigation à tout le domaine du rayonnement électromagnétique, du domaine radio, jusqu'aux rayons X et gamma. Les satellites américains, COBE dans le domaine des micro-ondes, Hubble Space Telescope dans le visible et l'ultraviolet, et européens ISA dans l'infrarouge, XMM dans les rayons X, ont déjà permis ou vont permettre d'achever la mesure complète du spectre du rayonnement présent dans l'univers. Ces observatoires ont également permis d'identifier les origines de ce rayonnement. Le recensement de l'univers est en passe d'être achevé. C'est en soi un résultat spectaculaire, qui marque la fin d'une recherche qui a commencé il y a plus de deux mille ans. Les résultats obtenus montrent que comme l'avait supposé Olberg, l'univers n'est ni uniforme, ni infini, mais qu'en plus lui et ses constituants ont évolué très fortement depuis leur origine. La prochaine génération de télescopes, au sol, et dans l'espace va s'attaquer à la compréhension de cette évolution. C'est le nouveau défi de la cosmologie moderne.

Mais l'univers n'est pas constitué que de rayonnement. Il contient également des particules, protons, neutrons, électrons, neutrinos pour citer les principales. Depuis les années 30, grâce aux travaux de l'astrophysicien Zwycky, ont sait qu'une grande partie, plus de 90%, de cette matière échappe à la détection. La nature de cette matière noire reste encore inconnue. De nombreux candidats ont été éliminés. Des recherches sont activement poursuivies de manière concertée, par les astrophysiciens et les physiciens des particules pour élucider ce problème. Par contre des progrès spectaculaires ont été très récemment obtenus sur la répartition de cette matière dans l'univers, en utilisant la propriété de déflexion de la lumière par une masse gravitationnelle prédite par la relativité générale d'Einstein. L'univers lointain nous apparaît déformé car la lumière émise par les galaxies lointaines ne se propage par en ligne droite. Son parcours s'infléchit en passant à proximité de masses importantes. Les astrophysiciens ont mis au point des techniques qui permettent de calculer ces déformations, et donc de calculer la distribution de la matière noire responsable de ces déformations. C'est un domaine en plein développement.

Le but de cette conférence est de passer en revue les recherches en cours, ou futures dans ces domaines, en mettant l'accent sur les moyens d'observations qui sont ou seront mis à la disposition des astrophysiciens, et les progrès que l'on en attend.