15. Fond diffus cosmologique

En 1965, Arno Penzias et Robert Wilson découvrirent une lueur chaude inattendue dans le ciel. Alors qu’ils travaillaient aux laboratoires Bell, dans le New Jersey, sur une antenne radio dans le domaine des micro-ondes, ils enregistrèrent un signal faible provenant de toutes les directions et dont ils ne parvenaient pas à se débarrasser. Ils crurent d’abord qu’il s’agissait de quelque chose de banal – peut-être dû à de la fiente de pigeons obstruant le capteur.
Après avoir entendu un exposé de Robert Dicke, un théoricien de la physique de Princeton, ils comprirent que le hasard les avait fait tomber sur quelque chose d’énorme : le bain de chaleur qu’ils avaient détecté ne provenait pas de la Terre mais avait une origine cosmique. Le rayonnement qu’ils avaient détecté représentait, conformément aux prévisions, les dernières lueurs du Big Bang. Dicke, qui avait construit une antenne similaire pour rechercher ce rayonnement, exultait un peu moins : « Les gars, nous avons été doublés », conclut-il de façon sarcastique.Lueur chaude Le fond diffus cosmologique fait apparaître le ciel tout entier comme un bain de chaleur d’une température d’environ 3 kelvins (3 °C au-dessus du zéro absolu). Ses caractéristiques sont exactement celles prédites par la physique de la théorie du Big Bang. Jeune, l’Univers était très chaud, atteignant des températures de plusieurs milliers de kelvins. Mais, au cours de son expansion, il s’est refroidi et devrait être aujourd’hui de 2,73 K – ce qui est ce que Penzias et Wilson avaient trouvé…