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Un cosmologue théoricien est quelqu'un qui pose des questions fondamentales. Il essaye, autant que possible, y inclure les premiers moments de l'Univers, en utilisant les lois de la physique ou en essayant découvrir de nouvelles lois de physique qui seraient encodées dans l'information recueillie sur l'Univers, jeune ou âgé.

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Donc chez l'astrophysicien théoricien, il y a un mélange de mathématique, de physique, peut-être d'un peu de chimie, et en utilisant tous ces outils, il essaye de comprendre la nature du cosmos.

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Aussi, parce que nous collectons de plus en plus de données et que nous nous posons des questions qui ne peuvent être étudiées qu'avec des expériences ambitieuses, nous sommes de plus en plus impliqués dans l'analyse de l'information nous parvenant de l'espace ou de télescopes.

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Par conséquent, nous devenons de plus en plus des expérimentateurs en plus d'être des théoriciens. Le point commun, cependant, demeure l'utilisation des mathématiques, de la physique et d'une bonne dose d'informatique.