La gravitation

L’astrophysique : de l’univers à nos laboratoires

L’histoire montre au départ une séparation entre astronomie et physique prônant alors l’observation comme la meilleure méthode pour en apprendre sur l’univers. En réalité, cela est aussi dû aux manques de connaissances et de moyen pour étudier cette entité mystérieuse et lointaine. Puis, le rapprochement s’est fait naturellement grâce aux travaux de Copernic jusqu’à Galilée. En effet, l’avancée des méthodes d’observations d’une part et le progrès au niveau des connaissances physiques ont contribué à considérer l’astrophysique comme une branche de l’astronomie. Aujourd’hui, les avancées technologiques couplées aux démonstrations de théories rendent se champ d’étude beaucoup plus vaste, apportant encore plus de mystère à chaque élucidation. On ne connait d’ailleurs que 5 % de la matière présente dans l’univers malgré toutes les observations…

Mais justement pour combler cette immensité, ne serait-il pas intéressant de travailler à plus grande échelle et donc dans un espace plus petit ? C’est l’idée qu’on eut de nombreux scientifiques afin de connaitre aux mieux ce qui se passe dans notre univers et plus particulièrement aux niveaux des objets qui composent ce dernier donc les planètes, les trous noirs etc… Il existe donc deux grandes catégories d’expériences pour représenter ce qui se passe dans l’univers en étudiant de nombreux phénomènes physiques comme la lumière, les gaz et plasmas, les champs magnétiques etc.

Le premier type consiste en fait à recréer un univers virtuel en s’appuyant sur la force de supercalculateurs capables de modéliser un très grand nombre de particules et d’objets présents dans l’univers et d’essayer le plus fidèlement possible de correspondre aux dynamiques observées. Mais le problème de cette méthode est le temps pris pour entrer tous les paramètres nécessaires et que l’inexactitude ne peut être mesurée c’est-à-dire que certains phénomènes qui se produisent dans l’espace ne pourraient ne pas survenir dans la modélisation.

La seconde méthode, plus classique, consiste en un retour sur la paillasse, en essayant avec l’aide de matériels avancés et de techniques de laboratoire de recréer un phénomène produit dans l’univers. De nombreuses techniques utilisant les gaz, les variations de températures et des champs magnétiques spécifiques permettent de contextualiser pendant un laps de temps très court certaines conditions retrouvées dans l’univers. Le graal de cette expérience serait de réussir à créer un trou noir par exemple mais ici les scientifiques se heurtent à un défi aussi passionnant que difficile.

Ainsi, de nombreux champ d’études s’ouvrent afin d’étudier et de connaître au mieux ce mystérieux univers dans lequel on se trouve.

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