En quoi le décalage vers le rouge de Hubble est une preuve de l’expansion de l’univers ?

« En quoi le décalage vers le rouge de Hubble est une preuve de l’expansion de l’univers ? Introduction : Je vais vous présenter mon oral autour de la question : « En quoi le décalage vers le rouge de Hubble est une preuve de l’expansion de l’univers ».

Je vais vous expliquer ce qu’est l’effet Doppler au niveau du son, puis de la lumière et ensuite la démarche de Hubble. Edwin Hubble est un astronome américain du 20e siècle.

Le nom de Hubble est le plus largement reconnu pour le télescope spatial Hubble, qui a été nommé en son honneur, mais il a grandement participé à l’évolution de l’astronomie et de la cosmologie. Christian Doppler est un mathématicien et physicien autrichien du 19e siècle, célèbre pour sa découverte de l'effet Doppler. C’est une propriété générale des ondes qui s'observe pour les ondes mécaniques comme le son et les ondes électromagnétiques comme la lumière. Première partie : Effet Doppler au niveau du son L’effet Doppler est le changement de fréquence d’une onde entre son émission et sa réception lorsque l’émetteur et le récepteur sont en mouvement l’un par rapport à l’autre. On va prendre l’exemple ici de 2 récepteurs, R1 et R2 qui sont immobiles et d’un émetteur E qui émet une onde sonore de longueur d’onde λ. Quand E est immobile, les récepteurs reçoivent une onde de même longueur que celle émise. Par contre quand E se rapprochent de R1, on voit que la longueur d’onde reçue par R1 est plus petite que l’onde émise par E et que celle reçue par R2 est plus grande. En fin de compte l’émetteur rattrape en quelques sortes les ondes qui l’a émis précédemment vers R1 et s’éloigne des ondes émises vers R2. On sait grâce à la relation entre la longueur d’onde et la fréquence que ceux si sont inversement proportionnels, c’est-à-dire que quand l’un augmente l’autre diminue. Donc dans le cas où l’émetteur s’approche, la fréquence perçue est supérieure, et cela produit donc un son plus aigu.

Et quand l’émetteur s’éloigne, la fréquence perçue est inférieure, cela produit donc un son plus grave. On entend ce phénomène assez souvent dans la vie de tous les jours, par exemple quand un véhicule avec une sirène comme une ambulance passe près de nous.. »