Grâce à des sondes satellites (Cobe en 1989 ou WMAP en 2001), les cosmologistes ont analysé les spectres lumineux émis par des amas d'étoiles et ont déduit la composition chimique de l'Univers : 73,9 % d'hydrogène, 24 % d'hélium, 1 % d'oxygène et 0,5 % de carbone.
On estime que 80% de la matière composant l'Univers est de la matière noire, aussi nommée matière transparente, car on ne la voit pas. Elle n'a jamais été détectée, mais cette matière hypothétique est étudiée par l'intermédiaire de son influence gravitationnelle (qui est, elle, observée).
Même si l'Univers est essentiellement constitué de vide, on y trouve aussi de la matière : des étoiles, des gaz, des poussières et des roches. Toute cette matière est structurée en galaxies, en amas et en superamas de galaxies. Galaxie : Une galaxie est constituée d'étoiles, de gaz, de poussière et de roches.
Par masse, 99 % du milieu interstellaire prend une forme de gaz, avec 1 % sous forme de poussière. Parmi ces gaz, 89 % d'atomes sont d'hydrogène, 9 % d'hélium et 2 % d'atomes d'éléments plus lourds (appelés métaux dans le langage astronomique) que ces deux.
C'est ce qu'on appelle la toile cosmique. Ses filaments renfermeraient la quasi-totalité de la matière ordinaire, appelée baryonique, sous la forme d'un gaz diffus et chaud.
La plupart des astronomes pensent que l'Univers s'est formé lors d'un événement appelé le Big Bang, une explosion géante survenue il y a entre 10 et 20 milliards d'années. C'est pendant le Big Bang que l'espace, le temps, la matière et l'énergie de l'Univers ont été créés.
Au moment du big bang, la matière que nous connaissons aujourd'hui n'existait pas. On pense que l'univers était alors un brouillard très chaud de particules. Les atomes, a fortiori les molécules, n'étaient pas encore formés.
En théorie, d'importantes densités de matière noire sont concentrées au centre des galaxies. C'est donc en direction du centre de la Voie lactée que les physiciens pointent leurs télescopes.
Le fait que l'univers soit fini ou infini dépend alors de sa courbure. Si notre univers est plat ou hyperbolique, alors il peut être soit fini soit infini. Il pourrait même être fini dans une direction et infini dans une autre. Par contre, si l'univers est sphérique, alors il est forcément fini.
Cependant, on sait que l'Univers est très vaste. Il doit donc y avoir une région qui se trouve au-delà de sa zone observable. Pour l'instant, les chercheurs supposent qu'elle contient d'autres étoiles et galaxies.
L'univers est gouverné par des lois.
L'origine de la matière présente sur Terre et dans l'Univers est expliquée aujourd'hui par le modèle du Big Bang.
L'élément chimique le plus abondant dans notre univers est aussi le plus simple, c'est l'hydrogène. Composé d'un proton et d'un électron, il est l'atome le plus léger existant. C'est aussi le principal constituant de la plupart des étoiles, des nébuleuses et des planètes gazeuses.
Le plutonium 244 est donc l'isotope naturel le plus lourd connu. Le plutonium est un élément radioactif, c'est-à-dire qu'il se désintègre spontanément en émettant des particules et des rayonnements.
Les protons et les neutrons sont eux-mêmes formés de quarks. Dans l'état actuel de la science, les quarks ne sont pas formés d'autres composantes, de sorte que ce sont les choses les plus petites que nous connaissions.
Selon des astrophysiciens américains et japonais, notre univers pourrait se terminer dans 3,7 milliards d'années. Ils en sont sûrs à 50%.
Où nous situons-nous dans l'univers ? Selon une récente étude américaine, notre système solaire se trouverait au centre d'une mégastructure cosmique, remplie de vide. La bulle cosmique géante enveloppant la Terre.
Si l'univers est plat, il n'a pas non plus de limites et s'étendra toujours. Contrairement à un univers ouvert, la masse est suffisante pour que l'expansion s'arrête « mais seulement après une période de temps infinie » : le taux auquel il s'étend s'approchera de plus en plus zéro.
Non, la Terre n'est pas au centre de l'Univers. Le Soleil non plus. Notre Planète, notre Galaxie sont des anonymes perdus dans l'immensité du cosmos.
En 1933, l'astronome suisse Fritz Zwicky fait une découverte qui laisse le monde incrédule : il y aurait dans l'Univers beaucoup plus de ma- tière que celle que l'on voit. Les astronomes nomment alors cette matière inconnue «la matière noire».
rouge pour l'oxygène ; noir pour le carbone ; bleu clair pour l'azote ; blanc pour l'hydrogène.
L'Univers a une masse gigantesque, soit une estimation de 1054 kg. Les astronomes l'écrivent usuellement en masse solaire. Le Soleil possède une masse de 2 x 1030 kg. La masse de l'Univers est ainsi 1023 fois la masse de notre étoile.
Toutes les structures vont se défaire, les étoiles, les planètes et même les atomes. C'est ce que l'on appelle le Big Rip, le grand déchirement final, qui pourrait arriver dans seulement 20 à 30 milliards d'années. Mais si l'énergie sombre est constante, tout cela se produira beaucoup plus lentement.
Selon la théorie du Big Bang, l'Univers a eu un début, il y a environ 13,7 milliards d'années. C'est là que le temps aurait commencé, et que l'espace et la matière seraient apparus. Plusieurs observations permettent de valider cette théorie.
C'est le vide total, le néant absolu. Le temps s'arrête après l'univers et plus rien ne bouge. Plus rien ne vit ni ne demeure, c'est le silence total. La lumière et le son n'existent plus au-delà de l'univers.