En Direct du Big-Bang avec la Missions Spatiale PLANCK

Transcription

1 En Direct du Big-Bang avec la Missions Spatiale PLANCK Martin GIARD (CNRS) Directeur de l Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP) Université Paul Sabatier Observatoire Midi Pyrénées CNRS Institut National des Sciences de l Univers Co-Investigateur de l instrument PLANCK-HFI De la part de toute la collaboration PLANCK ( 1000 chercheurs & ingénieurs) PLANCK : une mission de l ESA avec une participation de la NASA

2

3

4

5

6 Le Soleil La Lune Herschel et Planck au point de Lagrange n 2 La Terre

7 - La mission PLANCK: - Lancement le 14 mai HFI se réchauffe en janvier 2012 : 30 mois de fonctionnement % aux 15 mois prévus

8 Ciel visible un soir d été

9 La Voie Lactée = Notre Galaxie:

10

11

12 Ciel visible

13

14 Les températures en échelles de couleur: océans continents ciel -270, ,4248

15 L évolution cosmique empilée dans le «mille-feuilles céleste»

16 Données PLANCK : soustraction des émissions d avant plan

17 PLANCK 2013: la meilleure image du Big-Bang => «Après le Boson de Higgs en 2012», le Président du CNRS a déclaré: «l année 2013 sera «Planck»

18 L évolution cosmique empilée dans le «mille-feuilles céleste»

19 2 transparents choisis dans la présentation de A. Linde, l un des inventeurs de l inflation, au colloque PLANCK d avril 2013

20 Et un troisième pour la route

21

22

23 Graves Grands motifs

24 Graves Grands motifs Aiguës Petits motifs

25

26 9 paramètres cosmologiques d un coup!

27 9 paramètres cosmologiques d un coup!

28 Mesure ultra-précise des paramètres cosmologiques: la constante de Hubble H0

29 Mesure ultra-précise des paramètres cosmologiques: la constante de Hubble H0

30 9 paramètres cosmologiques d un coup!

31 9 paramètres cosmologiques d un coup!

32 Graves Grands motifs Aiguës Petits motifs

33 Méthode Scientifique: Mesure et Théorie : le point de vue d un physicien

34 Méthode Scientifique: Mesure et Théorie : le point de vue d un physicien - Qu est ce que la méthode scientifique?

35 Méthode Scientifique: Mesure et Théorie : le point de vue d un physicien - Qu est ce que la méthode scientifique? Les mêmes causes produisent les mêmes effets

36 Méthode Scientifique: Mesure et Théorie : le point de vue d un physicien - Qu est ce que la méthode scientifique? Les mêmes causes produisent les mêmes effets On peut faire des expériences reproductibles Les lois de la physique sont les mêmes partout dans l Univers

37 Méthode Scientifique: Mesure et Théorie : le point de vue d un physicien - Qu est ce que la méthode scientifique? Les mêmes causes produisent les mêmes effets On peut faire des expériences reproductibles Les lois de la physique sont les mêmes partout dans l Univers - Qu est ce qu une bonne théorie?

38 Méthode Scientifique: Mesure et Théorie : le point de vue d un physicien - Qu est ce que la méthode scientifique? Les mêmes causes produisent les mêmes effets On peut faire des expériences reproductibles Les lois de la physique sont les mêmes partout dans l Univers - Qu est ce qu une bonne théorie? 1/ Une théorie qui explique des observations variées et compliquées à partir de quelques principes simples

39 Méthode Scientifique: Mesure et Théorie : le point de vue d un physicien - Qu est ce que la méthode scientifique? Les mêmes causes produisent les mêmes effets On peut faire des expériences reproductibles Les lois de la physique sont les mêmes partout dans l Univers - Qu est ce qu une bonne théorie? 1/ Une théorie qui explique des observations variées et compliquées à partir de quelques principes simples 2/ Une théorie qui est capable de faire des prédictions

40 - Exemple d une bonne théorie : La loi de la gravitation de Newton:

41 - Exemple d une bonne théorie : La loi de la gravitation de Newton: - Explique la chute des pommes et le mouvement de la Lune!

42 - Exemple d une bonne théorie : La loi de la gravitation de Newton: - Explique la chute des pommes et le mouvement de la Lune! - Permet de calculer la quantité de carburant à mettre dans les fusées et de les piloter.

43 - Exemple d une bonne théorie : La loi de la gravitation de Newton: - Explique la chute des pommes et le mouvement de la Lune! - Permet de calculer la quantité de carburant à mettre dans les fusées et de les piloter. -En 1846 Le Verrier prédit l existence d une 10 ième planète à partir des mouvements d Uranus => J. Galle découvre Neptune 5 jours plus tard

44 - Exemple d une mauvaise théorie : Les «Petits hommes verts»

45 - Exemple d une mauvaise théorie : Les «Petits hommes verts» - Bon : un principe simple qui explique des observations très différentes: les OVNIs, les champs de maïs coupés, les vaches affolées, etc.

46 - Exemple d une mauvaise théorie : Les «Petits hommes verts» - Bon : un principe simple qui explique des observations très différentes: les OVNIs, les champs de maïs coupés, les vaches affolées, etc. - Mauvais : n a jamais permis de prédire l apparition d un OVNI

47 Une contrainte forte sur le nombre «effectif» d espèces de neutrinos: 3 ou 4 WMAP PLANCK

48 Un Big Bang pas si isotrope que çà

49 Un Big Bang pas si isotrope que çà

50 Peut être la trace d une topologie de type «Bianchi»

51 L évolution cosmique empilée dans le «mille-feuilles céleste»

52 De t = ans à maintenant ( t = ans) Comment le gaz s assemble en étoiles et galaxies grâce à la force de gravitation Simulation réalisée par un calcul numérique intensif

53 L Univers vu depuis la terre: Du Big-Bang jusqu'à nous Univers neutre Univers ionisé Photons cosmologiques : T = 2,73 K Big bang La Galaxie Structuration de l Univers Surface de dernière diffusion Distance (années lumière) z =

54 L Univers vu depuis la terre: Du Big-Bang jusqu'à nous Planck Univers neutre Univers ionisé Herschel La Galaxie Photons cosmologiques : T = 2,73 K Structuration de l Univers Surface de dernière diffusion Big bang Distance (années lumière) z =

55

56

57

58

59 Reconstruction de la déformation produite par les déflexions gravitationelles sur la ligne de visée de z = 1000 à z = 0

60 Reconstruction de la déformation produite par les déflexions gravitationelles sur la ligne de visée de z = 1000 à z = 0

61 Un halo mystérieux autour du centre de notre Galaxie

62 Et un premier aperçu du signal polarisé La suite en 2015 avec la publication des cartes polarisées et de leur analyse