Une brève histoire de l’Univers et de la vie sur Terre

Pour commencer, il faut remonter au Big Bang, concept introduit en 1927 par l’Abbé belge Georges Lemaître, qui propose que l'Univers est en expansion, et devait donc être plus petit dans le passé (pas con hein ?).

 

 

En 1929, Edwin Hubble observe des galaxies au Mt Wilson en Californie. Il se rend compte que les galaxies, ces "univers-iles" contenant des milliards d'étoiles, s'éloignent de nous. Et plus elles sont éloignées, plus elles s'éloignent vite. L'Univers est bien en expansion !

 

 

Si l'Univers est en expansion, on peut rembobiner le film, et on arrive à une époque, il y a 13.8 milliards d'années, où il était très chaud (des milliards de milliards de milliards de degrés), et très dense (tout l'Univers dans une espace presque infiniment petit).

 

 

Au bout de 379000 ans, l'expansion de l'Univers l'a pas mal refroidi. Il ne fait "plus que" 3000 degrés. Les premiers atomes vont pouvoir se former, principalement de l'hydrogène et de l'hélium.

 

 

En fait, avant ces 379000 ans, il fait trop chaud pour que les électrons et les noyaux d'atomes se combinent pour former des atomes. On a donc un nuage d'électrons, qui agit comme un nuage d'eau quand il y a du brouillard... la lumière ne peut s'échapper !

 

 

Donc, 379000 après le Big Bang, il fait assez froid (bon, quand même 5000 degrés) pour que les électrons s'accrochent aux noyaux pour former des atomes. C'est la recombinaison ! La lumière n'est donc plus absorbée ! Et la lumière fut !

 

 

Cette lumière émise il y a plus de 13 milliards d'années a depuis refroidi vers 3 degrés K, et devrait être présente dans toutes les directions de l'Univers : le fond diffus cosmologique. Maintenant on peut l'imager, notamment avec le satellite Planck.

 

 

L'univers connaît ensuite un âge sombre. Entre 379000 ans après le Big Bang et environ 100 millions d'années plus tard, il n'y a ni étoiles, ni galaxies. Pas un troquet, pas une mob, c'est la zone.

 

 

Sous l'effet de la gravité, les premières étoiles et galaxies se forment alors. Les galaxies sont petites, mais grandissent en rencontrant d'autres petites galaxies.

 

 

Le télescope spatial James Webb nous permet actuellement de mieux comprendre cette phase :

Parmi ces galaxies, il y a plus de 10 milliards d'années, la Voie Lactée se forme : notre Galaxie. Elle grandit en en avalant d'autres et compte aujourd'hui plus de 100 milliards d'étoiles.

 

 

Les premières étoiles qui meurent sont les plus massives. Elles finissent en supernova. Des explosions gigantesques. Certaines n'ont vécu que quelques millions d'années. Elles créent de nouveaux atomes, qu'elles rejettent dans l'espace.

 

 

Les étoiles moins massives meurent après quelques milliards d’années, et ajoutent encore de nouveaux atomes dans le milieu entre les étoiles : le milieu interstellaire. La mort de ces étoiles est spectaculaire.

 

 

Le gaz dans la galaxie contient alors tous les atomes nécessaires à la vie. Ils viennent soit de l'après Big Bang, soit de générations d'étoiles mortes avant. Dans des régions comme celle-ci, des étoiles vont se former.

 

 

Il y a 4,5 milliards d'années, une étoile se forme : le Soleil. Autour d'elle un disque de gaz et de poussière. Dans ce disque 8 planètes vont se former, dont la Terre.

 

 

Si vous voulez savoir pourquoi un disque se forme :

On me demande souvent pourquoi l'Univers est rempli d'objets en forme de disques, comme ici la galaxie d'Andromède, où l'étoile jeune IM Lupi. Ça vous dit de savoir pourquoi avec un cours de physique simple ?

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©R.Gendler ESO/Avenhaus pic.twitter.com/i5mDmdKrYF

— Eric Lagadec (@EricLagadec) November 10, 2022

Il y a près de 4 milliards d'années, la vie apparaît sur cette planète.

 

 

Il y a un peu moins de 600 millions d'années, la vie multicellulaire explose. C'est l'explosion cambrienne. La vie devient très diverse et organisée.

 

 

Il y a 65 millions d'années, un météorite tombe au Mexique. Les dinosaures ont-ils alors agi comme les humains stressés ?

 

 

Il y a 7 millions d'années, les premiers ancêtres de la lignée des « hommes » apparaissent.

 

 

L'homo erectus se lève en Afrique, et depuis, suite à de nombreuses migrations, l'humain a peuplé la planète.

 

 

L'Univers s'est donc formé il y a 14 milliards d'années. La vie est apparue sur Terre suite à une multitude d'évènements sur d'immenses échelles spatiales et temporelles. Cette dimension temporelle est difficile à appréhender. Rapportons-la à un an : ça fait réfléchir, non ?

 

 

Nous sommes le fruit d'un voyage cosmique de 14 milliards d'années. Les atomes en nous viennent du Big Bang il y a 13,8 milliards d'années, ou d'étoiles mortes avant la naissance du soleil il y a 4,5 milliards d'années. Je vous laisse donc avec ma conclusion habituelle !