Tout se joue avant 380 000 ans
« Le principal objectif de Planck est cosmologique » précise d'emblée Jean Loup Puget. Qu'est-ce que cela signifie? Tout simplement que Planck cherchera des indices des raisons pour lesquelles l'Univers est ce qu'il est aujourd'hui.
Le satellite tire son nom du célèbre physicien allemand Max Karl Ernst Ludwig Planck (1858-1947).
Et pour ce faire, il s'intéressera à ce qu'on pourrait appeler l'enfance de l'Univers, lorsqu'il n'était âgé que de 380 000 ans, contre près de 14 milliards d'années aujourd'hui.
Le modèle qui à l'heure actuelle explique le mieux l'état présent de l'Univers est celui dit du « Big Bang ». Pour faire simple, ce modèle suppose que le vaste Univers que nous connaissons aujourd'hui aurait un jour été nettement plus petit.
Contenant la même quantité de matière qu'à présent, sa densité aurait été beaucoup plus élevée, ainsi que sa température, qui aurait allègrement dépassé le milliard de degrés.
À une telle température, la matière ne peut exister que sous la forme d'un plasma, une purée de protons, de neutrons et d'électrons.
Image de l'Univers lointain réalisée par le téléscope spatial Hubble. Crédits : NASA/ESA.
Dans ce plasma, la densité était telle que tout rayonnement émis par une particule était immédiatement dévié de sa trajectoire et souvent absorbé par sa voisine.
« Au-delà de 3000°C, la matière et les radiations sont complètement mélangées » précise Jean-Loup Puget. Principale conséquence, dans cet Univers très chaud où la matière était intimement mélangée avec le rayonnement, il n'y avait strictement rien à voir, on était dans le brouillard.
Simulation des textures, des zones d'énergies particulières et transitoires dans le vide de l'Univers primitif. Crédits : Neil Turok-DAMTP.
Et puis un beau jour, sans qu'on sache encore pourquoi, cet Univers est entré en expansion. 380 000 ans après le début de cette expansion, la température et la densité baissant, la matière a commencé à se structurer sous la forme que nous connaissons aujourd'hui, celle des atomes : des protons et des neutrons pour former les noyaux, et des électrons autour pour ficeler le tout.
« Ce jour-là, l'Univers a cessé d'être un brouillard de particules pour devenir transparent et émettre sa 1ere image » s'enthousiasme Jean-Loup Puget. Une 1ere image qui portait la trace de toutes les grandes structures qui forment aujourd'hui la charpente de l'Univers observable. Et c'est justement cette 1ere image que Planck observera avec une précision sans précédent.
