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<\/p>\nComment l’univers a t-il commenc\u00e9? Et qu\u2019est ce qu\u2019il y avait avant le Big Bang? Les cosmologistes ont pos\u00e9 ces questions depuis la d\u00e9couverte que notre univers est en expansion. Les r\u00e9ponses ne sont pas facile \u00e0 d\u00e9terminer. Le d\u00e9but du cosmos est masqu\u00e9 et cach\u00e9 de la vue de nos plus puissants t\u00e9lescopes. Pourtant, les observations que nous faisons aujourd’hui peut donner des indices sur l’origine de l’univers. Une nouvelle recherche sugg\u00e8re une nouvelle fa\u00e7on de sonder le d\u00e9but de l’espace et de temps pour d\u00e9terminer laquelle des th\u00e9ories concurrentes est correcte.<\/p>\n
<\/p>\n
Le sc\u00e9nario th\u00e9orique la plus largement accept\u00e9e pour le d\u00e9but de l’univers est l’inflation, qui pr\u00e9dit que l’univers a progress\u00e9 \u00e0 un rythme exponentiel dans la premi\u00e8re fraction de la flotte d’une seconde. Cependant un certain nombre de sc\u00e9narios alternatifs ont \u00e9t\u00e9 sugg\u00e9r\u00e9s, certains pr\u00e9disant un Big Crunch pr\u00e9c\u00e9dant le Big Bang. L’astuce consiste \u00e0 trouver des mesures qui peuvent distinguer ces sc\u00e9narios.<\/p>\n
Une source prometteuse d’informations sur le d\u00e9but de l’univers est le fond cosmique micro-onde (CMB) – la lueur du vestige du Big Bang qui impr\u00e8gne tout l’espace. Cette lueur appara\u00eet lisse et uniforme au d\u00e9but, mais apr\u00e8s inspection varie par petites quantit\u00e9s. Ces variations proviennent de fluctuations quantiques pr\u00e9sents \u00e0 la naissance de l’univers qui ont \u00e9t\u00e9 \u00e9tir\u00e9 lors de l\u2019expansion de l\u2019univers..<\/p>\n
L’approche classique pour distinguer les diff\u00e9rents sc\u00e9narios cherche d’\u00e9ventuelles traces d’ondes gravitationnelles, g\u00e9n\u00e9r\u00e9s lors de l’univers primordial, dans le CMB.<\/p>\n
\u00ab\u00a0Ici, nous proposons une nouvelle approche qui pourrait nous permettre de r\u00e9v\u00e9ler directement l’histoire \u00e9volutive de l’univers primordial de signaux astrophysiques. Cette histoire est unique \u00e0 chaque sc\u00e9nario\u00a0\u00bb<\/p><\/blockquote>\n
explique le co-auteur Xingang Chen, de l’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) et l’Universit\u00e9 du Texas \u00e0 Dallas.<\/p>\n
Bien que des \u00e9tudes exp\u00e9rimentales et th\u00e9oriques pr\u00e9c\u00e9dentes donnent des indices sur les variations spatiales dans l’univers primordial, ils manquent l’\u00e9l\u00e9ment cl\u00e9 du temps. Sans une horloge pour mesurer le passage du temps, l’histoire \u00e9volutive de l’univers primordial ne peut \u00eatre d\u00e9termin\u00e9e sans ambigu\u00eft\u00e9.<\/p>\n
\u00ab\u00a0Imaginez que vous avez pris les images d’un film et tous empil\u00e9s au hasard sur le dessus de l’autre. Si ces images ne sont pas \u00e9tiquet\u00e9s avec un temps, vous ne pouvez pas les mettre dans l’ordre. Si vous ne sais pas si le film est en marche avant ou en arri\u00e8re, vous ne pouvez pas faire la diff\u00e9rence \u00ab\u00a0<\/p><\/blockquote>\n
explique Chen.<\/p>\n
Cette nouvelle recherche sugg\u00e8re que ces \u00abhorloges\u00bb existent, et peuvent \u00eatre utilis\u00e9s pour mesurer le passage du temps \u00e0 la naissance de l’univers. Ces horloges prennent la forme de particules lourdes, qui sont un produit attendu de la \u00abth\u00e9orie du tout\u00bb qui unira la m\u00e9canique quantique et la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale. Ils sont nomm\u00e9s les \u00abhorloges standard primordiaux.\u00a0\u00bb<\/p>\n
Les particules subatomiques lourds vont se comporter comme un pendule, oscillant d’avant en arri\u00e8re de fa\u00e7on universelle et standard. Ils peuvent m\u00eame faire quantique m\u00e9caniquement sans \u00eatre pouss\u00e9 au d\u00e9part. Ces oscillations quantiques ou variations agiraient comme des tops d’horloge, et ajouter des \u00e9tiquettes de temps \u00e0 la pile d’images de films dans notre analogie.<\/p>\n
\u00ab\u00a0Les tiques de ces horloges standard primordiales cr\u00e9erait des variations correspondant \u00e0 des mesures du fond diffus cosmologique, dont le mod\u00e8le est unique pour chaque sc\u00e9nario\u00bb, explique le co-auteur Yi Wang de l’Universit\u00e9 de Hong Kong des Sciences et Technologies.<\/p>\n
Cependant, les donn\u00e9es actuelles ne sont pas suffisamment pr\u00e9cis pour rep\u00e9rer ces petites variations.<\/p>\n
Les exp\u00e9riences en cours devraient grandement am\u00e9liorer la situation. Des projets comme CfA\u2019s BICEP3 et Keck Array, et bien d’autres exp\u00e9riences connexes dans le monde entier, vont recueillir des donn\u00e9es pr\u00e9cises exquise CMB en m\u00eame temps qu’ils sont \u00e0 la recherche d’ondes gravitationnelles. Si les variations des horloges standard primordiales sont assez forts, les exp\u00e9riences devraient les trouver dans la prochaine d\u00e9cennie. Preuves \u00e0 l’appui pourrait venir d’autres lignes de l’enqu\u00eate, comme les cartes de la structure \u00e0 grande \u00e9chelle de l’univers, y compris des galaxies et de l’hydrog\u00e8ne cosmique.<\/p>\n
Et puisque les horloges standard primordiaux serait une composante de la \u00abth\u00e9orie du tout\u00bb, les trouver serait \u00e9galement fournir des preuves pour la physique au-del\u00e0 du Mod\u00e8le standard, \u00e0 une \u00e9chelle d’\u00e9nergie inaccessible aux collisionneurs sur le terrain.<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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