How big is Taille estimée de l'Univers?

L'univers est la totalité de l'espace et de tout ce qu'il contient. Personne ne sait quelle est sa taille, et il pourrait être infini. La taille indiquée ci-dessus, 1 600 yottamètres (environ 170 milliards d'années-lumière), n'est pas une mesure. Une année-lumière est la distance que parcourt la lumière en un an.

Taille

La partie qui peut être mesurée est l'univers observable, la région d'où la lumière a eu le temps d'atteindre la Terre depuis le Big Bang. Il mesure environ 93 milliards d'années-lumière de large. L'univers entier est probablement bien plus grand, mais jusqu'à présent, sa taille n'a été que limitée, jamais mesurée.

Une façon de fixer une limite consiste à mesurer la forme de l'espace. Si l'espace se recourbait sur lui-même, comme la surface d'une sphère, l'univers aurait une taille finie. Les mesures du satellite Planck, combinées à des relevés de galaxies, montrent que l'espace est plat à environ 0,2 % près.

Une analyse de 2011 a combiné ce type de mesures. Elle a montré, avec un niveau de confiance de 99 %, que l'univers contient au moins 251 fois le volume de l'univers observable. Si l'espace est parfaitement plat, ou s'il se courbe dans l'autre sens, et qu'il n'a pas de forme inhabituelle, l'univers s'étend à l'infini.

Comparaisons de taille

Si l'univers observable était réduit à la taille d'un ballon de basket, d'environ 24 centimètres de diamètre, l'univers entier occuperait au moins autant d'espace qu'une sphère de 1,5 mètre de diamètre.
En volume, l'univers entier contiendrait au moins 8 × 10⁶¹ planètes de la taille de la Terre, où 10⁶¹ représente un 1 suivi de 61 zéros.
Un espace qui se referme sur lui-même pourrait en principe être plus petit que l'univers observable. Une recherche menée en 2004 a exclu, pour un large éventail de formes, un univers plus petit que 24 gigaparsecs (78 milliards d'années-lumière) de large. Cela représente environ 84 % de la largeur de l'univers observable.

Recherche d'un univers qui se referme sur lui-même

L'espace pourrait être fini sans être courbé, s'il se referme sur lui-même. Certains jeux vidéo fonctionnent ainsi : un vaisseau qui sort d'un bord de l'écran réapparaît de l'autre côté. Dans un tel univers, la lumière d'une même région pourrait atteindre la Terre depuis plusieurs directions.

Le fond diffus cosmologique, la faible lueur laissée par l'univers primordial, présenterait alors des cercles correspondants de points chauds et froids dans différentes parties du ciel. En 2004, une équipe a recherché de tels cercles dans les cartes établies par la sonde WMAP de la NASA. Elle n'a trouvé aucun cercle correspondant d'un rayon supérieur à 25 degrés.

Pour un large éventail de formes possibles, cela exclut un univers plus petit que 24 gigaparsecs de large, sachant qu'un gigaparsec vaut environ 3,26 milliards d'années-lumière. Cette recherche n'a pas permis d'exclure des univers repliés sur eux-mêmes plus grands, ni un univers infini.