[:rik08]
Mais pourquoi la nuit est-elle noire ?
[i]La question est moins idiote qu’elle n’en a l’air : la lumière produite par un nombre quasi-infini d’étoiles dans l’univers ne devrait-elle pas largement suffire à nous éclairer la nuit comme en plein jour ? C’est Le Paradoxe de Chéseaux-Olbers.
Cette question a intéressé les philosophes et les astronomes depuis l’Antiquité Grecque. Aristote, Epicure au 3e siècle avant JC, mais aussi beaucoup plus tard Galilée, Descartes et Newton ont tenté sans succès d’y trouver une solution. Il faudra attendre le XXe siècle et les apports d’Einstein et de Hubble pour enfin résoudre cette énigme intrigante…
En réalité, l’erreur souvent présente dans les raisonnements sur cette question est de considérer l’Univers comme infini dans le temps et dans l’espace. Si les étoiles sont présentes en nombre infini dans un Univers infini et pour un temps infini, la luminosité stellaire totale devrait être 184650 fois plus brillante que le Soleil ! Il y a donc quelque chose qui cloche.
Tout d’abord rien n’est infini : l’Univers occupe pour un temps non-infini un espace déterminé et contient un nombre fini (bien que très grand) d’étoiles dont la durée de vie elle-même n’est pas infinie.
Il faut donc raisonner sur un nombre d’étoiles donné, elles-mêmes contenues dans un univers de taille donnée.
Ceci étant posé, comment se fait-il, se sont demandés les scientifiques, que ce nombre gigantesque (mais pas infini) d’étoiles présentes dans notre Univers ne suffit pas à nous éclairer la nuit ?
La base de la solution repose sur la découverte, au début du siècle, de l’expansion de l’Univers par Vesto Slipher. Cette théorie de l’expansion a un corollaire : puisque l’Univers s’étend, les galaxies s’éloignent les unes vis-à-vis des autres et donc les étoiles qui constellent notre ciel s’éloignent aussi progressivement de nous.
Leur rayonnement lumineux est alors déplacé vers des fréquences plus faibles (de même que le son d’une voiture de course passe de l’aigu au grave lorsqu’elle s’éloigne de nous : les ondes “s’étirent” sous l’effet de la vitesse) et se révèle moins intense que si les étoiles étaient statiques par rapport à la Terre.
Du coup, le rayonnement produit par ces étoiles en nombre fini ne suffit plus à éclairer notre ciel nocturne.
En réalité, André Maeder, de l’Observatoire de Genève, a calculé en 1988 qu’il faudrait cent mille milliards de fois plus d’étoiles dans l’Univers pour parvenir à compenser l’effet de leur éloignement et à saturer le ciel en lumière.
On peut donc voir qu’il a fallu plus de 2 millénaires à l’Homme pour trouver les réponses à une question si simple.[/i]
Ca rejoint un peu ce que j’ai dit plus haut.