Modèle standard de la cosmologie - Définition
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Le contenu matériel de l'univers
La matière baryonique
Le fond diffus cosmologique
Les neutrinos cosmologiques
La matière noire
L'énergie noire
Les tests cosmologiques disponibles
Pour cela, un certain nombre d'observations sont à disposition :
- la mesure de l'abondance des éléments légers : il est établi que quand la température de l'univers descend en dessous d'un milliard de degré, protons et neutrons qui existent alors se combinent pour former parfois quelques noyaux d'atomes à faible numéro atomique : deutérium, hélium et lithium : c'est la nucléosynthèse primordiale. L'abondance relative de ces éléments dit « légers » dépend des conditions physiques qui régnaient à cette époque ;
- le fond diffus cosmologique, qui offre une photo de l'univers à l'époque où celui-ci est devenu suffisamment peu dense pour que la lumière puisse s'y propager librement (époque dite de la recombinaison, environ 380 000 ans après le Big Bang) ;
- les observations des galaxies, amas de galaxies et super amas situés à différentes distances et donc vus à différentes époques,
- la mesure de l'influence gravitationnelle de ceux-ci sur leur environnement par les effets de lentille gravitationnelle
- la mesure de l'absorption par de la matière non concentrée dans les galaxies du rayonnement des quasars lointains (forêt Lyman-α),
- la mesure du taux d'expansion de l'univers (la constante de Hubble), ainsi que de son évolution au cours du temps par l'intermédiaire de la distance de luminosité de certains objets comme les supernovae de type Ia.
Dans un avenir plus ou moins éloigné, il est envisageable d'observer d'autres phénomènes qui permettraient de sonder d'autres aspects de l'univers observable :
- Le fond cosmologique de neutrinos, qui correspond à l'équivalent du fond diffus cosmologique, mais pour les neutrinos. Celui-ci a été émis bien plus tôt dans l'histoire de l'univers, une fraction de seconde après le Big Bang.
- Le fond cosmologique d'ondes gravitationnelles, qui représente des ondes gravitationnelles primordiales issues de l'époque où des effets de gravité quantique se produisaient dans l'univers. Il permettrait de sonder l'univers à des époques encore plus anciennes.
