Fond diffus cosmologique

Fond Diffus Cosmologique. Ecart de température du rayonnement fossile sur tout le ciel construite à partir des données du satellite européen Planck.

Quelle belle surprise de découvrir ce matin à la une des quotidiens français une superbe image du fond diffus cosmologique issue des dernières données enregistrées par le satellite européen Planck. L’image était aussi à la une de certains journaux américains.

Le fond diffus cosmologique est le rayonnement électromagnétique (EM) fossile de l’Univers primordial produit alors que celui-ci était dans une phase dense et chaude. Ce rayonnement de type microonde qui baigne tout l’Univers correspond à une température de 2,728 Kelvin. Ce rayonnement a en fait était émis lorsque l’Univers avait 380000 ans, moment où la lumière et la matière se séparent enfin. Aucun rayonnement EM provenant d’une période antérieur ne peut être détecté de nos jours. Avant cette date l’Univers était opaque.

Après COBE dans les années 90 puis WMAP, Planck révèle aujourd’hui avec une précision inédite les petites irrégularités de ce rayonnement qui en fait n’est pas parfaitement homogène. De ces petites fluctuations naîtront les étoiles et les galaxies. Nous devons donc la vie à de minuscules fluctuations quantiques !

Les mesures de Planck confirment l’âge de l’Univers (13, 8 milliards d’années), donnent des valeurs précises de la fraction de matière baryonique, de matière noire et d’énergie noire dans l’Univers, indiquent que sa géométrie est plane et qu’il y a bien eu une phase de dilatation ultra-rapide dite phase d’inflation (dont l’origine et le mécanisme sont toujours débattus).

Je me demande maintenant quelle suite donner à ces travaux.
Bien sûr l’analyse complète des données prendra des années. Nul doute que de nouvelles découvertes en sortiront. Mais quid de l’après Planck ?
On pourrait sans doute encore gagner en précision dans la mesure des fluctuations du champ de température. Mais est-ce nécessaire ?
Il faudrait être capable d’explorer les tous premiers instants de l’Univers, s’approcher de l’instant zéro et sonder la phase d’inflation. Mais pour cela il faut utiliser un autre marqueur, les photons étant piégés avant 380000 ans. Neutrinos ? Hypothétiques gravitons ? Bosons de Higgs ? Particules supermassives ? Il y a là une physique et des instruments à inventer.

Terminons par des applaudissements.
Avec l’accélérateur du CERN, et la découverte probable du boson de Higgs, l’Europe est devenu le leader incontesté en physique des particules.
Avec le satellite Planck (les français ont joué un rôle décisif dans le projet), l’Europe accède au premier rang en cosmologie.
L’Europe de la Science est une réalité. Les autres domaines devraient s’en inspirer.