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Pour chaque question, une pastille grise vous indique dans quelle zone de l’exposition
(ex. A2 ) il faut vous rendre pour trouver la réponse. Ces zones sont notées sur le plan
situé sur la dernière page du cahier.
INTRODUCTION
2E ÉTAGE
SALLE LES MESSAGERS
DE L’UNIVERS
IL ÉTAIT UNE FOIS L’UNIVERS...
A2
LE BIG BANG remonte à 13,8 milliards d’années et résonne comme le gong
initial mettant en scène la réalité qui nous entoure. L’Univers et la matière
qu’il contient semblent en effet avoir brusquement émergés d’un état extrêmement petit, dense
et chaud. Juste après le Big Bang, les dimensions de l’Univers ont démesurément grandi et les
particules élémentaires de notre matière sont apparues.
1. Quelles sont les briques élémentaires qui composent les atomes de la matière ?
Entourez les bonnes réponses.
N
TRO
ÉLEC
GLUON
PHOTON
NEUTRO
NEUTRINO
N
MATRIN
O
PROTON
Depuis cette origine, l’Univers ne cesse de poursuivre son expansion et son évolution, devenant
ainsi de plus en plus complexe.
2. Replacez dans l’ordre les images de l’Univers à différentes périodes de son histoire.
S
LU XE
P
AU PLE
M
CO
S
PLU
U
E
D PL
SIM
n°
n°
n°
LA PREMIÈRE IMAGE DE L’UNIVERS correspond à celle du fond diffus cosmologique. Âgé alors de
380 000 ans après le Big Bang, l’Univers a une organisation et une composition beaucoup plus simples
que celle d’aujourd’hui. Mais d’infimes variations de températures et de densités, présentes sur l’image,
seront à l’origine de toute la complexité que nous observons aujourd’hui.
SALLE L’UNIVERS
EN QUESTIONS 2 ÉTAGE
E
1.ÉVOLUTION DE LA MATIÈRE DANS L’UNIVERS
Trouvez cette frise de l’évolution de l’Univers, puis reliez chaque âge
à l’étape qui lui correspond.
1 seconde
300 000
années
3 minutes
L’Univers
devient
transparent
Apparition
des étoiles
et galaxies
5 milliards
d’années
Formation des
particules
fondamentales
Formation
des noyaux
d’atomes
2.RECETTE DE L’UNIVERS
B2
13,8 milliards
d’années
9 milliards
d’années
L’Homme
moderne
apparaît
Naissance
du Système
Solaire
C2
Quels sont les ingrédients principaux de notre Univers ? Cochez les bonnes réponses :
de la matière noire invisible
de la matière ordinaire
de la matière noire visible
de l’énergie noire
de l’énergie blanche
Si l’Univers tenait dans un bol, quelle serait sa recette ? Associez les ingrédients de l’Univers
cochés plus haut avec les proportions ci-dessous :
Dans un bol
d’espace-temps
versez :
2 cuillères à café
de ..........................
(= 4% du mélange)
+
4 cuillères à soupe
de ..........................
(= 22% du mélange)
+
1 verre
d’..........................
(= 74% du mélange)
SALLE ÉTOILES
ET GALAXIES 1
ER
1.LES GALAXIES
ÉTAGE
B1
Les galaxies possèdent différentes formes. Ces photos montrent 3 formes de galaxies distinctes.
Notez le nom de la forme de chacune de ces galaxies.
1. S.................................
2. I..................................
C1
Cycle de formation des petites étoiles (inférieures à 3 masses solaires) :
Numérotez ces images dans
l’ordre afin de retracer la vie
d’une petite étoile, comme
le Soleil, de sa naissance
jusqu’à sa mort.
N°
N°
N°
Petite étoile jaune
Géante rouge
N°
Nébuleuse
(Nuage stellaire)
N°
Naine blanche
(au coeur d’une nébuleuse
planétaire)
Proto-étoile
© photos : NASA // ESA // ESO// Planétarium de Vaulx-en-Velin // Laurence Danière
2.LE DESTIN DES ÉTOILES
3. E................................
SALLE SYSTÈME
SOLAIRE 1 ÉTAGE
ER
LES PLANÈTES DU SYSTÈME SOLAIRE
A1
Complétez le tableau ci-dessous, afin d’associer chaque planète à une température.
Les planètes sont classées de la plus proche à la plus éloignée du Soleil.
Nom de la planète
Température
(en °C)
1. Mercure
Distance au Soleil
58
2.
460
108
3.
15
150
4. Mars
5.
228
- 160
778
6. Saturne
1400
7. Uranus
2800
8.
(en million de km)
- 220
4500
Observez le tableau puis complétez ce texte :
D’une manière générale, plus une planète est proche du Soleil, plus la température
......................... Cependant la température ne dépend pas uniquement de la distance
au Soleil, elle dépend également de l’ a.................... de la planète. C’est pourquoi la
planète ............... est plus chaude que Mercure.
SATELLITES NATURELS
Donnez le nom d’un des satellites naturels de la planète Jupiter.
Réponse : .......................................
PETIT DICO
• Année-lumière : Unité de distance (symbole a.l.) correspondant à la distance
que parcourt la lumière dans le vide en une année, soit environ 9 500 milliards de
kilomètres !
• Big Bang : Terme désignant un modèle cosmologique décrivant l’origine et
l’évolution de l’Univers, il y a 13,8 milliards d’années.
• Énergie noire : Nom donné à une composante de notre Univers dont on ne
connaît pas la nature mais qui présente la particularité de produire une force
répulsive. Elle serait responsable de l’accélération de l’expansion de l’Univers.
• Espace-temps : Représentation mathématique de l’espace et du temps
considérés comme deux notions inséparables et s’influençant l’une l’autre.
• Étoile : Boule de gaz très chaude qui brille de son propre éclat.
• Expansion de l’Univers : Depuis le Big Bang, il y a 13,8 milliards d’années,
l’Univers ne cesse de s’étendre.
• Formation du Système solaire : Le Soleil est né, il y a environ 4,6 milliards
d’années, de l’effondrement d’un nuage de gaz et de poussières (nébuleuse). Autour
du Soleil en formation, restait un disque de poussières et de gaz à partir duquel les
planètes se sont formées.
• Gravitation : Attraction réciproque des corps massifs entre eux, sous l’effet de
leur masse. Depuis la théorie de la relativité générale d’Einstein, la gravitation n’est
plus perçue comme une force d’attraction, mais plutôt comme une manifestation
de la déformation de l’espace-temps sous l’influence de la matière présente.
• Masse : Mesure de la quantité totale de matière dans un objet.
• Matière noire : Composante hypothétique de matière dont la nature est encore
inconnue et que l’on suppose répartie dans tout l’Univers observable.
• Nébuleuses : Immenses nuages de gaz et de poussières dans lesquels naissent
les étoiles et les planètes.
• Nébuleuses planétaires : Grands nuages de gaz créés par des étoiles, comme
le Soleil, en fin de vie.
• Planète : Astre qui tourne en orbite autour d’une étoile et réfléchit la lumière
produite par cette dernière. Elle est maintenue sous une forme presque sphérique
sous l’effet de sa propre gravité et elle a éliminé tout autre corps susceptible de se
trouver sur sa trajectoire ou proche de son orbite.
PLAN DE L’EXPOSITION « HISTOIRE D’UNIVERS »
PREMIER ÉTAGE
DEUXIÈME ÉTAGE
SALLE ÉTOILES
ET GALAXIES
B1
C1
SALLE
LES MESSAGERS
DE L’UNIVERS
A2
Passerelle
Fusée
Ascenseur
Ascenseur
Escaliers
Escaliers
SALLE
L’UNIVERS EN QUESTIONS
SALLE
SYSTÈME SOLAIRE
OIR
UN
TRO
Soleil
Soleil
A1
B2
C2
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