vignette|Cette image est une simulation générée par ordinateur qui représente l'amplitude du gradient des anisotropies induites par les cordes cosmiques dans le fond diffus cosmologique.
Une corde cosmique est un objet hypothétique présent en faible quantité dans l'univers qui aurait une structure essentiellement linéique (d'où son nom). Il se serait formé lors d'une transition de phase dans l'univers primordial résultant d'une brisure spontanée de symétrie.
Le concept de corde cosmique ne doit pas être confondu avec celui des cordes de la théorie des cordes. Ces dernières sont des objets microscopiques dont la taille est de l'ordre de la longueur de Planck, alors que les cordes cosmiques sont des objets aussi grands que l'univers observable, voire plus grand encore.
On distingue deux types de cordes cosmiques : les cordes dites « locales » et les cordes dites « globales ».
Les cordes locales ont une densité d'énergie localisée au voisinage de la corde. Elles ne possèdent pas de champ comme un champ électrique qui trahit leur présence à grande distance. On dit ainsi qu'elles ne présentent pas d'attraction à longue portée. L'épaisseur d'une corde locale est fixée par l'échelle d'énergie (ou la température) à laquelle elle s'est formée selon la formule usuelle reliant la longueur d'onde de Compton λ à une énergie E :
où est la constante de Planck réduite et c la vitesse de la lumière dans le vide. On montre que le nombre de cordes présentes dans l'univers observable est de l'ordre de quelques dizaines voire de quelques unités.
À l'inverse, les cordes globales présentent un champ à grande distance qui décroît sur des distances de l'ordre du rayon de Hubble. L'amplitude de ces champs est de l'ordre de
où H est la constante de Hubble. La densité d'énergie associée aux cordes globales est proportionnelle au carré du champ produit, ce qui, ramené à la densité critique donne
ce qui se simplifie en
étant l'énergie de Planck.
Les effets des cordes cosmiques sur leur environnement sont principalement de nature gravitationnelle.
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The dynamics of ordinary matter in the Universe follows the laws of (magneto)hydrodynamics. In this course, the system of equations that describes astrophysical fluids will be discussed on the basis o
Cosmology is the study of the structure and evolution of the universe as a whole. This course describes the principal themes of cosmology, as seen
from the point of view of observations.
En physique, une onde gravitationnelle, appelée parfois onde de gravitation, est une oscillation de la courbure de l'espace-temps qui se propage à grande distance de son point de formation. Albert Einstein a prédit l'existence des ondes gravitationnelles en : selon sa théorie de la relativité générale qu’il venait de publier, de même que les ondes électromagnétiques (lumière, ondes radio, rayons X, etc.) sont produites par les particules chargées accélérées, les ondes gravitationnelles seraient produites par des masses accélérées et se propageraient à la vitesse de la lumière dans le vide.
vignette|upright=1.5|Schéma simplifié des principales étapes de la formation de l'Univers.1- Big Bang.2- Ère de l'inflation.3- Découplage de l'interaction forte et faible et formation des particules.4- Formation des étoiles et galaxies. Lhistoire et la chronologie de l'Univers décrit l'évolution de l’Univers en s'appuyant sur le modèle standard de la cosmologie, fondé sur le modèle cosmologique du Big Bang et les recherches en cosmologie et en astronomie. Selon plusieurs estimations, l'âge de l'Univers serait d'environ d'années.
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A metastable cosmic-string network is a generic consequence of many grand unified theories (GUTs) when combined with cosmic inflation. Metastable cosmic strings are not topologically stable, but decay on cosmic time scales due to pair production of GUT mon ...
Cosmic string networks offer one of the best prospects for detection of cosmological gravitational waves (GWs). The combined incoherent GW emission of a large number of string loops leads to a stochastic GW background (SGWB), which encodes the properties o ...
We interpret the recent NANOGrav results in terms of a stochastic gravitational wave background from metastable cosmic strings. The observed amplitude of a stochastic signal can be translated into a range for the cosmic string tension and the mass of magne ...