fr en fr fr fr fr fr en fr fr fr sl fr fr fr fr fr fr fr fr fr en es es en fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr fr de fr fr fr fr en es es en
Le paradoxe de la nuit noire, également connue sous l’appellation du paradoxe d’Olbers souligne la contradiction entre le noir de la nuit, et l’idée que nous évoluons dans un univers supposé infini contenant un nombre infini d’étoiles qui devraient être perceptibles aussi éloignées et petites soient-elles.
Le paradoxe de la nuit noire, pourquoi le ciel est-il sombre la nuit ?
Pourquoi il fait nuit ? Dans l’esprit de tous, la réponse évidente à la question se résume par le fait que la planète a tourné sur son axe et une partie de notre monde se plonge dans l’obscurité, car il n’est plus orienté en direction du soleil.
Cependant dans un univers supposé infini, les étoiles devraient être si densément dispersées dans le ciel que l’on devrait pouvoir en voir une, quelle que soit la direction où l’on regarde.
Selon le paradoxe de la nuit noire, il devrait y avoir une addition progressive des étoiles, et une forte luminosité .
Mais pourquoi ce n’est pas le cas ?
Un immense brouillard rendrait nos nuits noires ?
Une des premières explications apportées à ce paradoxe était de considérer le milieu cosmique comme opaque.
Suivant cette représentation, la lumière provenant des étoiles distantes serait bloquée par ce milieu non transparent composé de poussières et de gaz, de sorte qu’un observateur ne peut percevoir que la lumière provenant d’une distance finie (comme dans un brouillard).
Cependant, cette explication est incorrecte, car le milieu devrait s’échauffer en absorbant la lumière et par conséquent, se retrouverait aussi chaud et aussi lumineux que la surface d’une étoile, ce qui pose à nouveau le paradoxe.
La solution au paradoxe d’Olbers.
Henrich Olbers est un astronome, médecin et physicien allemand, il s’est posé la question « si l’univers est rempli d’étoiles, d’où vient alors le ciel nocturne ? ».
L’explication retenue au cours du XXe siècle est celle de l’astronome Américain Edward Harisson dans les années 1960.
Pour l’astronome, l’univers et les étoiles qui le composent n’ont pas toujours existé.
Comme le soutient la théorie du Big Bang, une région de l’Univers comprenant l’univers observable a connu une phase d’expansion très rapide qui lui aurait permis de grossir d’un facteur considérable.
Cette phase d’expansion était si rapide qu’elle a pu agrandir l’univers d’un facteur d’au moins 10²⁶ en un temps extrêmement bref compris entre 10-36sec et 10-33 sec, dépassant largement la vitesse de la lumière.
Par conséquent, la lumière de ces étoiles lointaines n’a tout simplement pas eu le temps de nous atteindre, ici sur Terre.
Mais il existe en parallèle, une autre explication au paradoxe de la nuit noire.
Il faut savoir que plus une étoile est éloignée, et plus les longueurs d’onde des radiations qu’elle émet augmentent, c’est l’effet Doppler-Fizeau.
Chaque fois qu’un véhicule pourvu d’une sirène (pompiers, ambulance) passe rapidement près de vous: en s’approchant, le son émis par le véhicule est plus aigu et en s’éloignant le son est plus grave.
Pour une étoile qui se déplace par rapport à un observateur sur la Terre, le phénomène est analogue, mais il s’agit d’ondes lumineuses.
Cet effet permet entre autres de calculer la vitesse d’éloignement d’une étoile et par conséquent, l’expansion de l’univers.
Or, si nous revenons à notre paradoxe de la nuit noire et aux nombres infinis d’étoiles qui devraient nous éclairer de jour comme de nuit, il nous est tout simplement impossible de percevoir la lumière infrarouge à l’œil nu, ce qui fait que le ciel nous semble sombre même s’il ne l’est pas.
Au final, nous recevons bien ce rayonnement, mais étant décalé vers les grandes longueurs d’onde il est fortement atténué. Ce vestige électromagnétique a été détecté en 1965, il est aujourd’hui abondamment observé et porte le nom de « rayonnement de fond cosmologique ».
image du fond diffus cosmologique. Son observation apporte différentes hypothèses sur les premiers instants de l’univers