Yahoo Actualités La première seconde de l'Univers : la naissance des particules
10-6 seconde. Après la spectaculaire inflation, l'Univers prend lentement une figure familière. Les particules acquièrent une masse, et les quarks et les gluons s'assemblent pour former les premiers protons et neutrons…
Cet article est extrait du mensuel Sciences et Avenir - La Recherche n°927, daté mai 2024.
10-6 seconde ou la naissance des particules. L'inflation a fait son œuvre, et notre univers observable est maintenant… vide. Tout a été dilué de manière gigantesque. "Il ne reste plus rien, l'Univers a considérablement refroidi ", appuie Patrick Peter, astrophysicien à l'Institut d'astrophysique de Paris. Pourtant, difficile d'imaginer qu'il n'ait pu rien exister dans l'Univers : comment expliquer, sinon, que vous lisiez ces lignes ? En fait, quand l'inflation s'arrête, l'inflaton, qui s'obstinait à repousser frénétiquement les frontières du cosmos, se désintègre. La quantité d'énergie phénoménale qui le caractérise est alors transformée en particules, qui se créent à tout va. "C'est donc l'énergie associée à l'espace-temps lui-même qui est convertie en particules, illustre Yves Sirois, physicien au laboratoire Leprince-Ringuet à Paris. Mais ces particules ne sont pas encore telles qu'on les connaît aujourd'hui, elles n'ont pas de masse."
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Dans le même temps, la température de l'Univers augmente brutalement et retrouve son niveau pré-inflation. Cette période s'appelle le réchauffement, et elle prend fin rapidement. Par la même occasion, l'"ère de grande unification" se termine. "Cette sortie de l'ère de grande unification est marquée par la séparation de l'interaction forte des interactions faible et électromagnétique, qui, elles, restent unifiées en une interaction électrofaible", précise Yves Sirois. L'Univers observable est alors environ 1027 fois plus petit qu'aujourd'hui, son diamètre n'étant que d'un mètre, et il entre dans une nouvelle ère, dite de radiation.
"À partir de ce moment, l'Univers est à l'équilibre thermique, c'est-à-dire qu'il peut être décrit uniquement par une température ", dépeint Sébastien Renaux-Petel, chercheur à l'Institut d'astrophysique de Paris. Cet univers est dominé par les photons, les particules de[...]
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