Du fait de l’expansion, l’univers se refroidit au cours du temps. Peut-on aujourd’hui donner une température à l’Univers ? La réponse est oui.

En effet, le rayonnement très intense qui existait dans les époques plus primordiales s’est considérablement refroidi mais existe toujours : c’est ce que l’on appelle le fond diffus cosmologique. Ce rayonnement a une température parfaitement bien déterminée de 2,726 kelvin, soit un peu moins de -270 degré Celsius. Ce rayonnement n’est pas visible à l’oeil car il est bien trop froid : il est dans le domaine radio. Néanmoins avec des récepteurs appropriés il est parfaitement détectables. Par exemple, une partie de la « neige » sur un écran de télévision (dans le cas d’une mauvaise réception à l’aide d’une antenne extérieure) est dûe au fond diffus cosmologique.

Nous recevons sur Terre beaucoup plus de rayonnement de la part du soleil que du fond diffus. Cependant à l’échelle de l’Univers tout entier, il y a beaucoup plus d’énergie dans le fond diffus que dans la lumière des étoiles. Si la lumière émise par ces dernières est effectivement plus énergétique, la quantité de lumière émise est bien moindre. C’est un peu comme allumer quelques bougies dans une immense salle chauffée à 10 degrés : sauf à être très près d’une bougie, le gros de l’énergie reçue viendra du chauffage et non des bougies.

L’intérêt scientifique du fond diffus cosmologique vient du fait que ce rayonnement a été émis il y a très longtemps : il est plus ancien que les plus vieux objets astrophysiques que l’on connaisse. C’est donc une sonde idéale pour explorer l’univers primordial. Le redshift auquel il sa lumière est d’environ 1100, la température de l’univers était alors de 3000 degrés (voir l’article La température de l’univers au cours de son évolution). L’âge de l’univers était alors de quelques centaines de milliers d’années seulement : c’est beaucoup plus anciens que les galaxies les plus lointaines visibles avec les télescopes actuels (leur âge est plutôt de l’ordre de un milliar d d’années).

Pour plus d’informations sur le fond diffus cosmologique, voir la rubrique Le fond diffus cosmologique.

 Retour à l’index de la rubrique

 Article précédent : L’histoire thermique de l’univers

 Article suivant : Pourquoi la nuit est-elle noire ?