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Fait-il froid dans la galaxie ?

Mari (11, Brest, France )

lundi 27 novembre 2017, par Yves-Patrik Maillard

Bonjour Mari,

L’Univers, tel que modélisé jusqu’ici, est issu d’une gigantesque explosion primordiale, le BIG BANG.

La vision commune consiste à imaginer que cette explosion a libéré le contenu qui est venu remplir un contenant pré-existant. Une interprétation plus correcte tient au fait que le Big Bang est en fait le point de création du contenu, mais aussi du contenant...et donc du temps. J’arrête ici ce propos car le sujet n’est pas facile à appréhender pour le novice.

Toute l’énergie disponible était alors condensée dans cette singularité initiale qui devait montrer des températures tellement élevées qu’il ne nous est pas vraiment possible de les appréhender.

Depuis l’instant initial, l’Univers a subi une expansion qui se traduit par une dilution de l’énergie et donc un abaissement de la température jusqu’à zéro ou presque. C’est un peu comme si tu verses du sirop d’érable sur une crêpe. Le sirop s’étale jusqu’à obtenir une couche très mince. Le problème est que l’Univers n’est pas homogène. A cause des différentes interactions, notamment la gravité, des grumeaux se sont agglutinés pour donner naissance aux étoiles et autres objets du ciel. En fait le sirop d’érable est remplacé par de la confiture de cerises... avec quelques vraies cerises confites. La confiture peut bien s’étaler entre les cerises,mais mais les fruits demeurent.

Dans l’Univers, c’est un peu la même chose. Les étoiles occupent peu de place en comparaison du volume qui les contient. Aussi, même si elles sont chaudes, ceci est très localisé et il règne un froid proche du zéro absolu dans l’espace intersidéral. Le zéro absolu (0 Kelvin) correspond à la température de -273.15 degrés Celsius et l’espace intersidéral est à environ 2.7 Kelvin en moyenne .Les étoiles, elles, ont des températures qui peuvent atteindre des millions de degrés.

Enfin, pour répondre à ta question, il faut définir le cadre précis :

Si on considère comme espace associé à une galaxie tout le volume disponible autour d’elle, jusqu’à mi-chemin de chaque galaxie voisine, alors la dilution est maximale et la température devient proche de 2.7 degrés Kelvin.

Si on restreint le volume, alors la température augmente.

Je ne peux pas te donner les valeurs précises, car il faut vraiment commencer par déterminer l’espace considéré.

A bientôt sous les étoiles

Yves-Patrik