Explorer l'Univers, nos prochains pas - Version interactive

Explorer l’univers, nos prochains pas

De l'antiquité à nos jours, l'homme a observé le ciel d'abord à l'œil nu puis avec des instruments toujours plus puissants ; enregistrant la lumière de ces astres, il s'est construit des représentations de l'Univers toujours plus fidèles et complexes. La classification des astres laisse place à l'étude de leur évolution… à l'astronomie succède l'astrophysique et la cosmologie.

Les instruments actuels sont le fruit de collaborations internationales. De la concertation des chercheurs sur les grandes questions émergent les perspectives futures d'investigation sur la formation et la dynamique de l’Univers qui repoussent parfois les limites de notre entendement.

Cette exposition propose au public un parcours scénographié dans l’espace et le temps, à la découverte des mystères de l’Univers ; les seize panneaux recto-verso autoportants structurent les trois thématiques. Avec une trentaine d’expériences, l’exposition très interactive est accessible dès le collège ; elle invite petits et grands à expérimenter la lunette de Galilée,  l’analyse de la lumière des étoiles, comme de détecter un mirage gravitationnel... En option, une collection d’objets d’astronomie anciens et étonnants, issus des laboratoires de recherche présentent sous vitrine la mesure du temps et de l’espace. Richement illustrée, cette exposition a bénéficié du concours scientifique des principaux organismes de recherche français et européens dans le domaine des sciences de l’Univers.

1^ère partie - La Terre, centre du monde ?

De l’Antiquité au Moyen-Âge, l'observation du ciel à l’œil nu, aidée de premiers repères, permet la mesure du temps dans une conception du monde en mouvement autour de la Terre : le géocentrisme. Mais comment expliquer alors que certaines planètes rebroussent chemin dans leur course céleste ?

 

EXPÉRIMENTER ! Au 17^e siècle, Galilée est le premier à observer le ciel avec une lunette ; il découvre les satellites autour de Jupiter, prouvant que tout ne tourne pas autour de la Terre. L’expérimentation permet d’étudier les lois qui régissent l’Univers. Pourquoi la Lune ne tombe-t-elle pas sur la Terre ?

 

LA GRAVITATION. Cette force s’exerce entre deux objets proportionnellement à leur masse et inversement au carré de la distance qui les sépare. Newton montre que la gravitation et la force centrifuge maintiennent les planètes en orbite. Au 19^e siècle, les télescopes géants succédant aux lunettes font de l’observatoire un lieu de recherche en physique. D’où vient l’énergie d’une étoile ?

Parmi les thèmes et les manipulations de cette première partie : La Terre, vue de l'espace / La course du soleil / Zodiaque de Denderah / Elle tourne ! /Instruments de précision / Double lentille / La lunette de Galilée / Mise sur orbite / Des constellations dans l’espace ? / Décomposer la lumière

2^nde partie - Du Soleil, notre étoile... Aux structures de l'Univers

Vaste masse de gaz comprimée par la gravité, l’étoile brille de sa propre lumière. L’activité magnétique du Soleil et ses manifestations telles les éruptions solaires sont suivies, ici dans le domaine radio à Nançay, pour comprendre et prévoir les interactions avec l’environnement terrestre.

 

PLANÈTES EXTRASOLAIRES. Visible par la lumière de son étoile qu'elle reflète, une planète appartient à un système stellaire, ensemble de planètes et astéroïdes au sein duquel elle s’est formée. L’observation de centaines de planètes autour d’autres étoiles questionne la compréhension de notre propre système solaire.

 

DES AMAS DE GALAXIES. Archipels de matière dans l'Univers, les galaxies rassemblent chacune près de cent milliards d'étoiles. Les galaxies spirales, dont notre Voie lactée, montrent un disque de gaz et de poussières en rotation où se forment les étoiles. Où se cache la masse manquante de notre Univers ?

Parmi les thèmes et les manipulations de cette seconde partie : L’état de plasma / Le Soleil dans tous ses états / Champs et lignes / Turbulences chaotiques sur Jupiter / Tombés du ciel / La chasse aux exoplanètes / De l’eau pour la vie / Les dominos de la vie / Aux fréquences de l’invisible

3^ème partie - Les mystères de l'Univers

À l’aide de supercalculateurs tels Mare Nostrum, les scientifiques simulent la formation et l’évolution de l'Univers. Résultats de calculs rigoureux, ces simulations permettent de tester les théories, d’en confronter les prédictions aux observations. Dans de gigantesques accélérateurs de particules, ils provoquent des collisions révélant les conditions physique extrêmes de l’Univers primordial.

 

 

ONDES GRAVITATIONNELLES. Pour les détecter, les physiciens scrutent d’infimes variations de gravité se propageant dans l’espace, telle l’onde à la surface de l’eau. Outre VIRGO et LISA, SKA pourra les étudier par la chronométrie radio des pulsars les plus rapides et les plus stables.

 

 

EXTRÊMES ÉNERGIES. Pour suivre des phénomènes de très hautes énergies, les astronomes détectent l’interaction des particules cosmiques avec l’atmosphère, à l’origine d’une gerbe très directive détectée au sol par des instrumentations comme HESS en Namibie ou l’observatoire Pierre Auger dans la pampa argentine.

Parmi les thèmes et les manipulations de cette dernière partie : Lentille gravitationnelle / Tourbillons galactiques / Univers en expansion / Le panier du cosmologiste / Aux échelles de l’univers / Tout l'Univers dans un ordinateur / Orbitogramme / Détecter les ondes gravitationnelles / En stéréoscopie ! / Des astres de poids / Multiplier le lumière / Détecter l'invisible