Densité de l'Univers

La densité de l'Univers est le rapport entre la matière ordinaire, la matière noire ou encore la lumière contenue dans l'Univers et son volume. La densité moyenne de la matière ordinaire dans l'Univers est estimée à Modèle:Unité par mètre cube^[1]Modèle:,^[2]Modèle:,^[3]. À titre de comparaison, l’atmosphère terrestre est Modèle:Nb plus dense^[4].

La densité moyenne de matière baryonique dans l'Univers se situe entre Modèle:Nb et Modèle:Nb par centimètre cube^[5].

La densité moyenne de matière varie fortement dans l'Univers ; le vide intergalactique est cent-mille fois plus vide que le vide interstellaire à l’intérieur de notre galaxie^[6].

Évolution lors des différentes ères cosmologiques

Modèle:Section à sourcer L'évolution de la densité cosmologique $ρ (t)$ suit différentes lois dans le modèle standard de la cosmologie. On peut les déduire, suivant les différentes ères cosmologiques, de l'équation de conservation de l'énergie et des équations de Friedmann-Lemaître.

Dans tous les cas :

H \propto \frac{1}{t}

Pour les espèces relativistes :

ρ (t) \propto a (t)^{- 4}

a \propto t^{1 / 2}

donc :

H \propto a^{- 2}

ρ \propto T^{4}

Pour les espèces non relativistes :

ρ (t) \propto a (t)^{- 3}

a \propto t^{2 / 3}

donc :

H \propto a^{- 3 / 2}

ρ (t) \propto 1

a \propto e^{{(\frac{Λ}{3})}^{1 / 2} t}

donc :

H \propto \sqrt{\frac{Λ}{3}}