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Qu' évoque, pour vous, cette image ?. QUELQUES ACTEURS D'UNE HISTOIRE EXTRAORDINAIRE.....

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1 Qu' évoque, pour vous, cette image ?

2 QUELQUES ACTEURS D'UNE HISTOIRE EXTRAORDINAIRE.....

3 Cette antenne évoque -t-elle quelque chose pour vous?

4 Ces deux radioastronomes vous en disent -ils davantage ? Nobels de physique 1978, pour une des plus extraordinaires découvertes dont la signification les dépassait On en reparlera.

5 Et ce célèbrissime scientifique, le reconnaissez vous ? * Il aurait pu devenir boxeur pro- fesssionnel (poids lourds) s'il n'a- vait décliné la proposition qui lui fut faite. (Il participa cependant à un match d' exhibition contre le champion du monde, Georges Charpentier. * Il était, également, très doué pour le basket. * Il est devenu avocat et aimait les chats. * Il s'est porté volontaire pour se battre lors des deux guerres mon- diales Mais une passion lui a fait chan- ger de cap : il est devenu le plus grand de son siècle.

6 Bon, il fumait la pipe mais tout comme Einstein, Le Prince Ringuet Toujours pas trouvé?

7 Bon d'accord, je ne vous aide pas vraiment..... Pourtant la pipe

8 Mais oui, bon sang, mais bien sûr,....c'est lui !

9 Son lieu de travail : le plus grand télescope de l'époque (1916): celui du Mont Wilson (Californie) : 2,5 m (100 pouces)

10 Il découvre : *En 1923 que l'Univers ne con- tient pas que notre galaxie (la Voie lactée ou la Galaxie) *en 1929, que les galaxies s'éloi- gnent d'autant plus vite qu'elles sont éloignées : Loi de Hubble. Edwin HUBBLE

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12 Le prochain acteur a été élu, par l'hebdomadaire TIME, en 2000, HOMME DU SIECLE Vous le connaissez, grand mère aussi. C'est

13 On n'osa pas lui attribuer le prix nobel pour la Relativité Restrein- te (encore moins la Relativité Gé- nérale), trop révolutionnaires. Prix nobel pour l'interprétation de l'effet photoélectrique par les quanta.

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15 Autre acteur de cette fameuse histoire, ce génial mathématicien et physicien En 1922, il travaille sur la Relativité Générale d' Einstein et tient tête au grand Albert sur l' évolution de l'Univers qui en résulte. Einstein n'en démord pas. Les découvertes expérimentales de Hubble donneront raison au russe, en Il meurt à 37 ans, en 1925, trop tôt pour connaître les découver- tes de HUBBLE, lui donnant raison. Mort, dans l'indifférence géné- ra le de la communauté scienti- fique. Alexandre FRIEDMANN

16 Quant à Georges GAMOW,ce russe naturalisé américain, élève de Fried- mann, (mais professeur d'Hubert Reeves), il est mon physicien préféré, avec l'Anglais Paul Maurice Adrien Dirac. Il était tellement facétieux que ces collègues avaient du mal à prendre au sérieux ses travaux. Auteur de la synthèse primordiale. Il avait prévu le rayonnement diffus cosmologique de l'Univers. Jamais récompensé d'un Nobel qu'il aurait particulièrement mérité, il mou- rut désabusé en 1968.

17 Ce visage vous est-il familier? Lui non plus ne fut pas honoré par le jury de Stockholm. Et pourtant...

18 Théorie générale de la relativité appliquée à la cosmologie Georges LEMAITRE, prêtre belge, dont les mathématiques impression- nèrent Albert, lui même.....

19 FINALEMENT, QUI EST LE PERE DU BIG BANG ?

20 Le père du Big Bang ? GAMOV, LEMAÎTRE, FRIEDMANN EINSTEIN, HUBBLE WILSON ET PIENZIAS,

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22 Les 24 diapos suivantes sont extraites du SCIENCE ET VIE JUNIOR Dossier Hors Série n°44 : Comment est né l'Univers ?

23 Berlin, 1917 EINSTEIN, LE PERE AVEUGLE « Non, imposible!L'Univers ne peut pas gonfler! Il doit être immobile ! J'ai dû me tromper quelque part ». C'est ainsi qu'en 1917 Albert Einstein ( ) est passé à côté d'une formidable découverte : il n'a pas cru ses propres calculs. Albert, il est vrai, est épuisé. Il vient de trimer dix ans pour mettre au point sa grande oeuvre, la théorie de la relativité générale. Son objectif est grandiose : comprendre la force fondamentale de l'Univers, la gravitation. Justement, Einstein ne voit plus la gravitation comme une force mais comme la géométrie même de l'espace-temps. Si la Terre tourne autour du Soleil, ce n'est pas en vertu d'une force mystérieuse agissant à distance, comme l'avait postulé Newton au XVII è siècle. C'est parce que que l'espace- temps, tel un ta- pis élastique, est déformé par la masse du Soleil; du coup, la Terre ne peut fai- re autrement que suivre cette déformation. En 1915, Einstein dispose d'une théorie où l'espace-temps est déformé par les masses qui s'y trouvent. L'idée lui vient d' utiliser ses équations pour décrire l'Univers entier. Rien n' interdit de remplacer les ''masses'' abstraites par les planètes et les étoiles. Personne avant lui n'avait osé cela. Albert a donc au moins droit au titre de père de la cosmo- logie moderne, science décrivant la forme et l' histoire de l'Univers.

24 Le grand Einstein s'attendait à ce qu'au moins une solution de ses équations fasse surgir un univers immobile. Pourquoi? Parce qu'à l'époque tout le mon- de le pense; on a beau être un génie, on n'en appartient pas moins à son temps. Depuis le philosophe grec Aristote (Environ 350 avant J.C.)-et à l'exception d'unepoignée de penseurs-l'Occident n'en doute pas : l'Univers est limité en taille, stable, immobile. En 1917, que sait Einstein de l'Univers? Qu'il se ré- duit à notre galaxie, la Voie Lactée et que les étoiles n'ont que de très faibles vitesses. Rien qui ne démente le vieil Aristote. A cause de la première guerre mondiale, qui interrompt les rapports entre savants de différents pays, Einstein n'a pas eu connaissance de la curieuse découverte de l'Américain Vesto Sli- pher. En 1914, celui-ci signale qu'il a déterminé la vitesse de 13 ''nébuleuses'', (qui sont en fait nos actuelles galaxies). Chose étrange, 12 d'entre elles s'éloi- gnent de nous à grande vitesse. Mais personne n'en tire de conséquences. Alors mettez vous à la place d'Einstein. Ses équations lui disent qu'il n'y a que deux solutions : soit l'Univers est en expansion soit il est en contraction. En aucun cas il n'est immobile. Comme lui vous auriez renâclé. Vos croyances, les observations de l'époque, vous auraient contaient de penser : il manque un truc

25 à mes équations. Alors Einstein bidouille ses équations. Il leur ajoute une sorte de contrepoids face à la gravitation. Ce contrepoids qu'il appelle Λ(lamda), la constante cos- mologique. Lesté de cette hypothétique force répulsive, l'Univers cesse enfin de s'agiter et devient éternel, sans fin ni commencement. Albert Einstein l'avoue dans la dernière phrase de son article de 1917 : « Ce terme Λ est nécessaire seulement dans l'objectif de rendre possible une distribution de matière quasi- statique, exigée par la faible vitesse des étoiles ». Quelques années plus tard, Einstein reconnaîtra : ce fut « la plus belle erreur de ma vie ». Le père génial n'a pas reconnu l'enfant que portait sa théorie : l'expansion de l'Univers.

26 FRIEDMANN, LE PERE INCONNU (Petrograd, 1922) Alexandre Friedmann ( ) se consacre aux maths et à la physique. Avec une ardeur inouïe, il se jette sur les équations de la relativité générale, se dé- barrasse de la constante cosmologique λ qu'il juge superflue ( introduite artificiellement par Einstein).Deux familles seulement de solutions aux équations, aboutissant à deux types d'Univers : soit l'Univers est en expansion continue, soit il évolue vers un effondrement, la gravitation finissant alors par l'empor- ter sur l'expansion. Dans le second cas, la matière finit par se concentrer en un point de volume nul et ultra dense. A partir duquel l'Univers rebondit pour s'en aller vers une nouvelle phase d'expansion et ainsi de suite indéfiniment. Bref, un Univers ''pulsant'' à propos duquel il ajoute : « on peut se souvenir ici de la mythologie indienne sur les cycles de vie, on peut parler de la création du monde à partir de rien ». Mieux, il calcule l'âge de l'Univers :10 milliards d'années. Idée renversante, à l'époque!

27 Friedmann publie ses résultats en Einstein répond : ''Il ya erreur de cal- cul. Un Univers à taille variable est incompatible avec la relativité généra- le''. Friedmann insiste en écrivant une lettre d'explications à Einstein. En 1923, Einstein fait amende honorable : « C'est moi qui ai fait une erreur de calcul. Les solutions de M.Friedmann sont justes ». Est ce à dire qu'Einstein est profondément convaincu? Certes, pas. Ce ne sont que des maths, sans la moindre signification physique.! Quelque chose l'em- pêchera jusqu'à sa mort d'accepter l'idée d'un Univers changeant de taille avec le temps. Et puis les équations de Friedmann tombent dans l'oubli. Le savant russe lui même retourne à ses premières amours, la météorologie. Ce qui lui donne l'occasion de battre le record mondial d'altitude en ballon stratosphé- rique. Il meurt subitement en 1925, à l'âge de 37 ans : pneumonie contractée lors de son voyage en ballon ou fièvre typhoïde? Dans la plus parfaite indif- férente indifférence de la communauté scientifique. Trop tôt pour avoir con- naissancedes découvertes fondamentales de Hubble.

28 Belgique, 1927 LEMAÎTRE, LE PERE OFFICIEL ( ) Ingénieur puis quatre ans comme artilleur dans la boue des tranchées de l'Yser. De quoi vous former le caractère. Georges se lance dans les maths et la physique, entre au séminaire. Le jour, il dévore les oeuvres de Saint- Au- gustin; la nuit celles d'Einstein. Ordonné prêtre en 1923, il part aussitôt pour un long voyage scientifique. Au bout de cette aventure, l' idée du big bang. Premier arrêt, Cambridge. Lemaître devient l'élève du plus grand astronome de l'époque, Arthur Eddington. Un papier, un crayon, un cerveau ne suffisent pas pour devenir cosmologiste. Il faut aussi apprendre à mesurer l'Univers avec un télescope. Deuxième arrêt, Canada. Lemaître découvre une bizzarerie mathématique, les équations de Willem de Sitter. Cet astronome hollandais avait imaginé en 1917 un modèle d'Univers à l'opposition de celui d'Einstein : vide de matière mais en mouvement, alors qu'Einstein proposait de la matière sans mouve- ment Un physisien d'origine polonaise, Ludwig Silberstein, explique à Lemaî tre que, si l'on introduit des étoiles dans l'Univers de de Sitter, elles vont se déplacer en émettant une lumière décalée vers le rouge. Lemaître enregistre.

29 Troisième arrêt : Etats -Unis. Et là, Georges Lemaître devient « l'homme qui se trouve au bon endroit, au bon moment ». En deux ans, l'abbé belge décou- vre les travaux de plusieurs astronomes américains, dont Edwin Hubble et Vesto Slipher. Il en ressort, un : il ya bien d'autres galaxies que la nôtre. Deux : les galaxies semblent se déplacer à grande vitesse. Muni de ce bagage, Lemaître rentre en Belgique, en 1925, pour enseigner à l'Université catholique de Louvain. En 1927, il publie son article fondamental dans Les Annales de la société scientifique de Bruxelles. Il y découvre les travaux de Friedmann, qu'il ne connaissait pas : les équations d'Einstein admet tent des solutions décrivant un Univers en mouvement. Cet Univers qui gonfle avec le temps explique le décalage vers le rouge du spectre des gala xies, dont lui avait parlé Silberstein.Ce travail remarquable s'appuie sur d'excellentes mathématiques et, fait nouveau par rapport à Einstein et Friedmann, il intègre les observations des astronomes. A noter que le premier Univers de Lemaître n'a pas de commencement. Comme Friedmann, Lemaître essaie de convaincre le grand Einstein. « Her Doktor Professor, vos équations aboutissent à un Univers en expansion ».

30 Mais Albert, décidément ne veut rien entendre : « vos calculs sont justes, Monseigneur, mais votre intuition physique est abominable ». En 1930, Lemaître relance son vieux professeur, Eddiington : avez vous lu mon article de 1927? Non, avoue celui-ci. Puis il le feuillette et....tombe de sa chaise. Voilà ce qu'il cherchait : le mariage de la relativité générale et des observations astronomiques! Car, en 1929, Hubble a publié sa grande décou- verte : plus les galaxies sont lointaines, plus leur vitesse d'éloignement est grande. Bon sang, mais c'est bien sûr : les galaxies semblent se fuir PARCE QUE L'UNIVERS EST EN EXPAN- SION! Eddington, rejoint par de Sit- ter, faitalors un triomphe à l'article du jeune abbé qui se voit propulsé au som- met de la renommée scientifique. En 1931, Lemaître apporte une autre idée géniale : l'Univers a un commen- cement. Si l'on passe à rebours le film

31 de l'expansion des galaxies,toute la matière se concentre dans un gros ''atome primitif'' (100 millions de km de diamètre!). Ce su- peratome s'est désintégré pour donner nais- sance à la matière, aux étoiles et aux gala- xies. L'idée que l'Univers a un commence- ment est absolument révolutionnaire. A tel point qu'elle horrifie Eddington et Einstein Mais ce n'est encore qu'une intuition. Il fau- dra beaucoup de temps pour en faire une vraie théorie scientifique.

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33 Etats-Unis, 1929 HUBBLE : le (faux) père sévère Edwin Powell Hubble ( ) 1,85 m, des épaules de déménageur, boxeur et basketteur émérite, engagé volontaire lors des deux guerres mondiales, travail- leur acharné, Edwin avait l'étoffe des hé- ros particulièrement admirés des Améri- cains. Sa grande passion : l'astronomie. Ce n'est pas le père du big-bang mais il a été le plus grand astronome de son siè- cle. Et ce qu'il a découvert dans son téles- cope a été la première pierre dans l'édifice de la théorie du big bang. En 1919, les astronomes se bagarrent sur la nature des ''nébuleuses'', ces tâches floues observées par milliers. Des planètes en formation, des boules de gaz, des gala- xies? La chance de Hubble : il est nommé

34 En 1919, à l'observatoire le plus puissant de l'époque, celui du mont Wilson, en Ca- lifornie du sud. Deuxième chance, Hubble prend pour as- sistant un des concierges de l'observatoire, un gamin, Milton Humason, qui se révèlera un prodigieux photographe du ciel. Les deux hommes s'enferment dans la cabine du télescope durant des milliers d'heures, souventpar un froid glacial, prenant des milliers de clichés de ''nébuleuses''. Dès 1922, Hubble est sûr de lui : les ''nébu- leuses'' sont des galaxies, des ''univers- îles'' semblables à notre galaxie, la Voie Lactée. L'année suivante, il découvre dans la galaxie d'Andromède, une céphéï- de, c'est à dire une étoile de luminosité

35 Variable. Grâce à elle, il parvient à déterminer la distance Andromède- systè- me solaire : 1 million d'années-lumière (en réalité, c'est deux fois plus). D'un coup, le vomume de l'Univers connu se trouve multiplié par 1000 ! C'est en 1929 que Hubble publie la fameuse loi portant son nom : toutes les galaxies s'éloignent de nous avec une vitesse proportionnelle à leur distance. Cette fuite des galaxies, Hubble l'a découverte en analysant les spectres de lumière émis par ces galaxies. Ces spectres se décalent vers le rouge d'autant plus que la galaxie estb lointaine.. Or ce décalage est explicable par l'effet Dopler-Fizeau : les galaxies séloignent de nous. Vesto Sipher, en 1914, avait remarqué le même genre de phénomène, mais s'en l'expliquer. Plusieurs autres astronomes, John Paddock, en 1916, un Al- lemand, Karl Wirtz, en 1917, avancent la bonne explication mais sans suite pour eux, du fait de la guerre. Mais c'est Hubble qui effectue des centaines d'observations de galaxies, me- sure les vitesses et les distances et en déduit la loi portant son nom même si Georges Lemaître avait déjà entrevu la relation.En revanche, Hubble n'en tirera pas les conséquences cosmologiques. C'est Eddington qui comprendra !

36 tout de suite que c'est le modèle de l'abbé Lemaître qui permet de com- prendre les résultats de Hubble. Hubble continuera jusqu'à sa mort à vérifier que sa loi est valble à toutes les distances, en se gelant derrrière son télescope, l' hiver Sa loi est un des trois piliers du big bang

37 Milton HUMASON Comment parler de Hubble sans mentionner Milton Humason? La construction du télescope né- cessite le transport au sommet du mont Wilson de matériel mécani- que et optique. Cela se pratique à dos de mulet et c'est Milton qui conduit la caravane. Bien qu'il eut quitté l'école à la fin du pri- maire, il sait petit à petit se ren- dre utile à l'équipe de l'observa- toire, jusqu'à manier les instru- ments les plus complexes. Ses photographies surpassant en qualité celles des astronomes pro- fessionnels, il est finalement inté- gré de façon officielle à l'équi pe avant de mourir entouré du res- pect de la communauté astrono- mique.

38 Etats-Unis, 1948 GAMOW, LE PERE NEGLIGENT ( ) Big bang, d'accord :mais avez vous la preuve que toute la matièrede l'Univers a été créée au commencement de l'Univers? La réponse a été apportée par un Russo- Américain, Georges Gamow.Touche à tout de génie, cet ancien élè- ve de Friedmann (tiens, tiens....) s'intéresse aussi bien à l'infiniment petit (la physique nucléaire), qu'à l'infiniment grand (la cosmologie) : c'est la rencon- tre de ces deux extrêmes qui va consolider le big bang. Le cerveau de Gamow était, selon ses bio- graphes, une véritable cocote-minute sous pression d'où s'échappaient dix millions d' idées à la seconde. Revers de la médail- le :un peu brouillon, il laissait souvent aux autres le soin d' affiner ses travaux. Ce boute-en-train a été un des plus grands vulgarisateurs de la science (Mister Tomp- kins de George Gamow, éditions Dunod) En réalité, il était du genre clown triste : il

39 mourut désabusé, alcoolique, à 64 ans. Revenons au big bang. Dans les années 40, la physique nucléaire est dans l'enfance. Personne ne croit au superatome primitif de Lemaître, trop sim- plet. On imaginait alors que toute la matière de l'Univers se trouvait à l'ori- gine sous forme d'une boule de neutrons glacés : un big bang froid en quel- que sorte. Gamow, lui, croit en un big bang chaud, torride même. Il a une idée précise de son contenu : la ''soupe primordiale '' doit avoir des caracté- ristiques telles que qu'elle engendre la proportion des éléments chimiques présents dans l'Univers. A savoir 92% d'hydrogène et 7% d'hélium. Tous les autres éléments, dits lourds (oxygène, carbone, fer, etc.), comptant pour moins de 1%. En 1948, Gamow publie une série d'articles, seul, puis avec ses collègues Alpher et Hermann. Les trois hommes fournissent le scénario détaillé des vingt premières minutes qui ont suivi le big bang. Dans un énorme bouillon à 30 milliards de degrés, les protons et les neutrons ont joué un incroyable jeu d' autotamponeuses s'assemblant et se désintégrant sans cesse. La majeure partie de cette soupe primitive (baptisée « big squeeze »par Gamow) est restée ous forme de protons, c'est à dire de noyaux d' hydrogène, d'où la do-

40 mination de cet élément chimique aujourd'hui. Cela colle avec la composi- tion observée de l'Univers : c'est le deuxième pillier du big bang. Sauf qu'il y a un os. La théorie de Gamow explique fort mal la naissance des éléments lourds. Pas grave, pense le bonhomme, puisque j'ai expliqué com- ment 99% de la matière est apparue. Et il en reste là. Gamow est aussi passé à côté du troisième pilier du big bang.Toujours avec Ralph Alpher et Robert Hermann, il avance qu'il doit rester des traces du bouillon originel : une sorte de bouffée d'ondes radio, un rayonnement fos- sile illuminant le fond de l'Univers, dont ilcalcule la température, 5K. Mais la prédiction tombe dans les oubliettes. Revenons au travail baclé de Gamow sur la formation des éléments lourds. C'est le pire ennemi de la théorie du big bang, le Britannique Fred Hoyle qui la résout. Maths, observations au télescope, expériences en laboratoire, Hoyle met le paquet. Avec trois autres scientifiques, il publie, en 1957, un magnifique article connu sous le nom de BBFH, des initiales de ses auteurs : Burbridge(Madame), Burbridge(monsieur), Fowler et Hoyle. Le quatuor dé-montre, sans l'ombre d'un doute, que les éléments lourds se sont formés (et se

41 forment encore) au coeur des étoiles, donc des milliards d'années après le big bang. En fait, ce beau travail va servir le big bang, puisqu'il supprime l'erreur que Gamow avait glissée dans son scénario. Hoyle est maudit! En 1950, c'est lui qui lance le mot « big bang » lors d'une conférence à la BBC. Le « grand boum » lui était alors venu pour moquer la théorie. Mais l'expression est restée, l'ironie en moins... Hoyle avait son propre modèle à opposer à celui de Gamow, celui de l'état stationnaire. Pendant quinze ans, les deux théories se sont combattues, sans que l'une n l'emporte sur l'autre, faute de preuves : Gamow et Hoyle n'arrêtaient pas de s' insulter. Mais voilà, en 1965, deux jeunots vont donner la victoire définitive au big bang.....

42 Geoges GAMOW est partisan d'un Univers en expansion. Sir Fred HOYLE soutient que l'Univers, à taille constante, a toujours existé

43 Etats-Unis, 1965 : PENZIAS ET WILSON, les pères chanceux Extraits de « Les trois premières minutes de l'Univers » par Weinberg(Nobel) « Le Bell Telephone Laboratory possédait une antenne radio, ultra sensible construite pour recevoir, à l'origine, les signaux radio du satellite ECHO, maintenant désaffecté. Ces deux radio-astrinomes entreprirent d'utiliser cette

44 antenne pour mesurer l' intensité des ondes radio émises par notre galaxie, hors du plan de la Voie Lactée (latitudes galactiques élévées).De telles me- sures sont très difficiles à réaliser. Les ondes radio qu'émettent la plupart des sources astronomiques, dont notre galaxie, peuvent être comparées à une sorte de bruit, comparable aux parasites captées par un récepteur ra- dio, un soir d'orage. Il est difficile de distinguer ce bruit radio du bruit électronique produit invariablement le mouvement aléatoire des électrons à l'intérieur des structures de l'antenne, des circuits amplificateurs et du bruit radio de l'atmosphère terrestre capté par l'antenne. Le problème est moins délicat quand on étudie une source relativement ''petite'' comme une étoile ou une galaxie lointaine. Dans ce cas, on peut balayer le ciel avec l'anten- ne, entre la source et le ciel avoisinant. Tous les bruits parasites provenant de la stucture de l'antenne, des circuits amplificateurs ou de l'atmosphère terrestre, auront à peu près la même intensité, que l'antenne soit pointée vers la source ou non, et pourront ainsi être distingués par comparaison. Mais Penzias et Wilson tentaient de mesurer le bruit radio émis par notre propre galaxie-en fait le ciel lui-même. Il était donc indispensable d'identi-

45 fier tout bruit électronique produit par le système électronique lui-même. Les essais effectués préalablement sur ce système avaient révélé un peu plus de bruit qu'on en attendait, mais il sembla plausible que cet écart fût dû à un léger excès de bruit électronique dans les circuits de l'amplificateur. Afin de résoudre de tels problèmes, ils utilisèrent un dispositif « « à charge froide » - la puissance provenant de l'antenne était comparée à celle produite par une source artificielle refroidie à l'hélium liquide, à près de 4 degrès au dessus du zéro absolu ( - 269°C). Le bruit radio provenant des circuits de l'amplifica- teur devait être identique dans les deux cas, et donc s'annuler par soustrac- tion, permettant une mesure directe de la puissance produite par l'antenne. Celle- ci mesurée de cette façon ne devait alors provenir que de la structure de l'antenne elle même, de l'atmposphère terrestre et de toutes les sources astronomiques d'ondes radio. Penzias et Wilson s'attendaient à ce que très peu de bruit soit produit dans la structure de l'antenne. Toutefois, afin de vérifier cette suppposition, ils com- mencèrent leurs observations à une longueur d'onde relativement courte, 7,35cm, à laquelle le bruit radio produit par notre galaxie aurait dû être né-

46 gligeable. A leur étonnement, Penzias et Wilson détectèrent au printemps 1964 un bruit milimétrique à 7,35 cm, indépendant de la direction d'obser- vation, indépendant des saisons et du moment de la journée. Ce bruit sem- blait ne pas parvenir de notre galaxie; sinon la galaxie d'Andromède (M31) semblable à la notre, devrait émettre également à 7,35cm, un bruit puissant qui eut déjà été observé. Mais surtout, l'absence totale de variation direc- tionnelle du bruit millimétrique indiquait avec force, que ces ondes radio, si elles existaient vraiment, ne provenaient pas de la Voie Lactée, mais d'un volume beaucoup plus vaste de l'Univers. De toute évidence, il était impératif de déterminer si l'antenne elle même ne produisait pas plus de bruit électronique que prévu. Un couple de pigeons quiavait construit son nid au creux de l'antenne fut capturé. Durant leur sé- jour, les pigeons avaient couvert le creux de l'antenne de ce que Penzias ap- pela pudiquement une « matière blanche diélectrique » et cette matière pou- vait, à la température ambiante, être cause du bruit électronique. Le démon- tage et nettoyage de l'antenne n'entraînèrent qu'une très faible diminution de la puissance du bruit observé :d'où provenait ce bruit millimétrique? »

47 Frais émulu de l'université, ils n'avaient jamais entendu parler de Georges Lemaîte ni de la prédiction de Gamow [le big bang nous a laissé une trace sous forme de rayonnement radio, d'une température équivalente à 5K (c'est à dire -268°C).]. Appelés en renfort, les théoriciens Peeble et Dicke compren- nent que la preuve décisive du commencement de l'Univers par la théorie du bang vient d'être mise en évidence. Le bruit radio observé par Penzias et Wilson était proches de 3,5K. Il s'agis- sait de l'obsevation cosmologique la plus importante depuis la décou verte des décalages vers le rouge. En fait, la température de 5K n'est pas la température de l'Univers actuel mais plutôt celle qu'ilavait, ans après le big bang, diminuée en proportion de la fantastique expansion (donc d'un refroidisement) qu'il a subi depuis. Voilà le big bang consacré par le 3° pilier, donnant tord à Fred Hoyle et à sa théorie quasi-stationnaire. Le Britannique avait déclaré absurde la prédiction de Gamow. Les jurés du prix Nobel doivent récompenser la théorie du big bang, en Hubble, Einstein, Friedmann, Lemaître, Gamow sont morts et on ne récom- pense que les vivants. Ainsi furent honorés, Penzias et Wilson

48 Robert Wilson et Arno Penzias

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