MESURE des distances par DECALAGE DOPPLER

1) Lorsqu'on mesure le

décalage Doppler

des galaxies qui peuplent l'univers , on constate que, mis à part les galaxies du groupe local dont les mouvements sont répartis aléatoirement, tous les super amas de galaxies s'éloignent de nous.

2 Sommes nous le centre de l'univers ou bien, tous les amas de galaxies voient-ils la même fuite ?

Evidemment c'est la deuxième proposition qui est la bonne.

Dans une gerbe de feu d'artifice, chaque étincelle voit les autres s'éloigner et aucune n'est le centre immobile que propose la première hypothèse.

Ce que l'on observe:

Les spectres de tous les super amas de galaxies présentent un décalage des raies vers le rouge: cela veut dire qu'elles s'éloignent de nous.

En utilisant d'autres méthodes: observations d'étoiles pulsantes dont on a pu établir que la luminosité est toujours la même si la période de pulsation est la même. L'observation de supernovae que l'on suppose être toujours de la même intensité. On obtient la distance de la galaxie que l'on étudie.

Ces méthodes permettent de tracer un graphique distance/décalage vers le rouge (on l'appelle REDSHIFT)

4). Pour cela, on doit établir une relation entre la distance et la vitesse de fuite. Pour les galaxies qui permettent à nos télescopes de distingueur les étoiles pulsantes et les supernovae, (c'est à dire éloignées de moins de 1 milliard d'années lumières) on a un graphique linéaire passant par l'origine:

Il y a proportionnalité entre le redshift et la distance:

(lo - l)/l = Ho.D/c = v / c

pour des vitesses de v petites devant c .

Ho est la constante de Hubble puisque c'est cet astrophysicien qui a établi cette relation dans la première moitié du XX° siècle.

On dispute encore de la bonne valeur de Ho, actuellement la majorité des astrophysiciens s'accorde sur la valeur de

H = 75 km.s-1.Mpc-1

On pense qu'elle n'est pas aussi constante que cela parcequ'elle varie probablement dans le temps.

Pour plus de précisions voyez donc H Reeves "dernières nouvelles du cosmos"seuil.

3) La question est: pouvons nous mesurer les distances avec les autres galaxies?

On imagine facilement, avec la métaphore de la gerbe de feu d'artifice, que, plus les galaxies sont déjà éloignées, plus elles se fuient rapidement.

On imagine mais il faut prouver que cela est vrai!