22 Août 2011

2001 : Archéops confirme que l'Univers est plat

Début 2001, l’expérience ARCHEOPS effectue les mesures les plus précises du rayonnement émis par l'Univers, peu de temps après le Big Bang jamais obtenues jusque là.
Nacelle Archéops

50 ans de résultats scientifiques

2001 : Archéops confirme que l'Univers est plat.

Archéops confirme que l'Univers est spatialement plat et d’apporte des précisions sur le contenu de l'Univers en matière ordinaire, en parfait accord avec la théorie du Big Bang.

Durant l’hiver de 2001, les équipes ballons du CNES et leurs partenaires scientifiques autour d’Alain Benoît du CRTBT/CNRS Grenoble ont vécu une aventure inoubliable avec le vol de l’expérience ARCHEOPS.

Ils ont du en effet patienter plus de deux mois à Kiruna notamment pour des problèmes d’autorisation de survol de la Russie avant de voir l’expérience voler … et amasser en moins de 24 heures un jeu de données scientifiques sans équivalent, sur environ 30% de la surface du ciel !

Un second vol suivra en février 2002.

L’objectif d’Archeops était de mesurer le premier rayonnement émis après le découplage matière rayonnement quelques 300.000 ans après le big bang. La mesure de ce rayonnement fossile est essentielle pour obtenir des informations précises sur l'évolution de l'Univers :

  • densité,
  • taux d'expansion,
  • âge, etc.

Elle est réalisée au moyen d'un télescope doté de détecteurs très sensibles, des bolomètres, permettant des mesures à des températures proches du zéro absolu (0,1 kelvin).

Le télescope était suspendu sous un ballon stratosphérique permettant de s'affranchir en grande partie du rayonnement parasite de l'atmosphère. L'expérience ARCHEOPS était conçue comme un prototype de l'instrument à haute fréquence, HFI qui a ensuite pris place à bord du satellite PLANCK de l'ESA (mai 2009).

ARCHEOPS a été un immense succès scientifique et technique et a confirmé, avec une précision inégalée, que l'Univers est spatialement plat à très grande échelle.

Ce résultat implique que la densité de matière-énergie contenue dans l'Univers est extrêmement proche de la valeur critique séparant un univers « ouvert » (spatialement infini) d'un univers « fermé ».

Une partie seulement (environ 5 %) de cette densité est due à la matière ordinaire, ou matière baryonique, 25 % étant associé à d'autres formes exotiques de matière dont la nature est encore inconnue ; une des conséquences de ces mesures fut de confirmer l'accélération de l'expansion de l'Univers qui avait été mise en évidence en 1999 par les observations utilisant les supernovae de type I-a comme indicateurs de distance.

Depuis les missions spatiales WMAP (2001-2010) et PLANCK (2009-) sont venues compléter et enrichir ces premières découvertes.

Contacts

En savoir plus sur le fond cosmologique diffus (CMB en anglais)

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