Le Repaire des Sciences
Sciences Physiques et Chimiques

 

 

 

 

     Tout tourne dans l'espace : pourquoi ?

 

 

        Les galaxies tourbillonnent lentement sur elles-mêmes, entraînant nuages de gaz et étoiles dans leur mouvement. Les soleils tournoient, cernés de cortèges de planètes en lentes révolutions. Enfin, animés de rotations presque éternelles, les satellites arrondissent leurs trajectoires autour des masses planétaires.

        Rien n'est immobile dans l'espace, les mouvements ne sont que successions de rotations imbriquées.

 

Effondrement initial
        Si un groupe d'objets (des grains de poussière et du gaz par exemple....) étaient immobiles au "départ" les uns par rapport aux autres, que leur arriverait-il? La seule force conséquente qu'ils s'exercent mutuellement est la gravitation. Ils vont donc commencer à tomber les uns vers les autres. Si leur arrangement initial est parfaitement symétrique par rapport au centre du groupe, on aura à la fin un gros tas d'objets encastrés les uns dans les autres, immobile. Mais ils ne seront probablement pas aussi rigidement bien rangés, des mouvements "non radiaux" vont apparaître. Ils ne tarderont pas à faire boule de neige: globalement, autour d'une forte condensation centrale, une masse de matière se met à tournoyer. De loin, cela ressemble à ce qui se passe lorsqu'on ouvre la bonde d'un évier plein d'eau immobile. Un vortex finit par se former. La masse de matière du stade précédent s'aplatie et s'étale autour de l'axe de rotation, à la manière de la robe d'une gitane virevoltante (les Physicien parlent de "conservation du moment cinétique").
Efondrement, suite...

 

Tourbillon de matière
       Dans la crêpe de matière en rotation, des inhomogénéités initiales reproduisent, à plus petite échelle, l'effondrement central. On est en train de décrire la naissance d'un système solaire, ou, à une différence d'échelle près, d'une galaxie...

        5 milliards d'années plus tard, une Lune tourne autour de la Terre. Et si on l'immobilisait, d'un coup de baguette magique?... Libérons la ensuite, reprend-elle sont mouvement de révolution autour de la Terre? Non, l'équilibre délicat qu'avait imposé la gravitation est brisé: La Lune tombe sur Terre et s'y écrase...

        Finalement, tous ces mouvements de rotations observés dans l'Univers sont des états d'équilibre, sélectionnés par la nature. La gravitation élimine impitoyablement tous les objets qui ne suivent pas le "bon chemin"...

Une galaxie spirale de face