Complements

Cosmologie

Sources

Les infos sont tirés du cours de Cosmologie de Richard TAILLET , ainsi que du site internet ça se passe la haut. Pour Information, ce site possède des Ebooks gratuits relatant des annecdotes liées à l'histoire de la physique.
Dés lors, que je trouve trouve un lien, contenant des informations interessantes, ce dernier sera rajouter ici.

Introduction

Avant de commencer, nous sommes en droit de nous poser la question qu'est ce que la cosmologie ?

Etudier la structure et la géométrie de Univers
Etudier la composition / le contenu de l'Univers
Etudier l'évolution de l'Univers

Cette discipline s'appuie sur différents domaines de la physique theorique :

la physique des particules à haute énergie, pour étudier les quarks, gluons
la physique atomique pour décrire la formation des noyaux
la mécanique quantique
la Thermodynamique
la Relativite Générale ; pour décrire les interactions gravitationnelles
Optique ondulatoire

La cosmologie ralie plusieurs domaines de connaissance de la physique théorique et de la physique experimentale. Cependant, pour que les modèles mathématiques et physiques correspondent avec les données expérientaux des différents satellites. Les physiciens doivent rajouter un ou plusieurs paramètres.

Pour comprendre l'évolution ainsi que la composition ( contenue) de l'univers. Les physiciens font une hypothèse de la

matière et l'énergie noir .

La matière et l'énergie noir correspond à une matière dont nous ne connaissons pas sa composition, nous ne connaissons pas sa concentration, ni même sont énergie.

Les objets lointains semblent s'éloigner cela laisse à penser que l'univers devient de moins en moins dense. Elle nous donne des informations intéressantes. Si l'univers s'étend et que sa densité diminue lorsque le temps s'écoule vers le futur, il est possible de remonter le fil du temps et d'aller dans le passé avec un univers plus dense et plus compacte.
On peut se convaincre facilement que l'univers était de plus en plus chaud.

Haute température il y a un phénomère de

Ionisation

Les atomes se dissocient, c'est à dire que les électrons et les noyaux se séparent.

Plus tôt, l' univers étaient tellement dense et la température étaient importantes, tels que les protons, les neutrons et électron n'existent pas. Il devait y avoir un plasma contenant des quarks et des gluons.
La phase permettant aux quarks et aux gluons de s'assembler pour former les particules élementaires est la phase baryogénèse.

baryogénèse

Cette phase est plus spéculative et moins connus même si elle s'appuit sur des équations connues basées sur le modèle standart des particules.
Il est possible d'obtenir des données experimentales puisques les physiciens peuvent produire des plasmas de quarks et de gluons dans les accélérateurs de particules, durant un temps trés bref.

Puis l' univers se refroidit quarks et des gluons s'assemblent pour former les particules élémentaires formant ainsi un plasma contenant des protons et des neutrons.

Phase ........ temps : $\micro\ s$ et Température $10^{12}\ K$
Durant cette phase, la matière se crée mais l' anti-matière également. Les processus de création de matière imposent la création d'une paire de particules - anti particules. De plus les conditions thermodynamiques indiquent que la quantité de particules correspond à la quantité d' anti particule.
Plusieurs questions se posent :
- Quand est ce que la symétrie matière anti matière s'est brisée?
- Où est donc passé anti matière ?
Phase Nucléosynthèse primordiale temps : quelques minutes et Température $10^{9}\ K$
Les les protons, les neutrons s'associent pour former des noyaux. Il devait y avoir d'un coté un plasma ( contenant les noyaux constitués de neutrons et de protons présentant des charges positives) de l'autre coté un plasma contenant des électrons. Lors de cette phase, la température est telle que les a tomes n'existaient pas encore.

........

Les ondes electromagnétiques se propagent trés mal dans les plasmas. Or lorsque les atomes se forment, comment les atomes interagissent moins avec les ondes electromagnétiques. La lumière peut s'échapper de ce plasma. Ce qui donne le CWD

Phase Recombinaison temps : $400\ 000$ ans et Température $4\000\ K$
Les noyaux et les électrons s'assemblent pour former les atomes.