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Pour mordus de cosmologie seulement

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Oresias
(@oresias)
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Début du sujet  

Salut,

Juste un petit passage pour passer le bonjour et constater qu'il n'y a pas beaucoup de nouveaux sujets sur le forum, depuis des années.

Le forum Yoko Tsuno, c'est comme Amour, Gloire et Beauté, on peut louper 10 épisodes, on ne perdra pas le fil de l'histoire...

En revanche, s'agissant de ce sujet précis, je dois dire que vos réponses me laissent perplexe.

Pour certains, je ne comprends encore moi la réponse que certains qui ont eu du mal à comprendre ma question.

De ce que j'ai compris de l'effet Doppler, il permet de mettre en évidence que des objets lointains (des astres) sont en mouvement, s'ils accélèrent ou ralentissent.
Cela, je n'en doute absolument pas. Ces astres s'éloignent à des vitesses folles (plusieurs milliers de km/s). Mais je ne vois pas quelle réponse ça apporte à ma question.
Ce que je veux dire, c'est que s'ils se déplaçaient à 30000km/s (ce qui est déjà respectable), ces astres seraient à 1,34 milliard d'années lumière (car en 13,4 milliards d'années, ils n'auraient parcouru q'un dixième de la distance qu'a parcourue la lumière).

Enfin, j'ai mal formulé ma question peut être. C'est simple et compliqué à la fois.

En pointant notre téléscope à l'Est Terrestre, puis à l'Ouest Terrestre, on trouvera des astres distants l'un de l'autre de 26,8 milliards d'années lumières.

C'est à dire qu'ils étaient déjà là il y a 13,4 milliards d'années.

J'ai fais un dessin pour me faire comprendre:

Mais question de base était : Comment ont-ils pu parcourir 26 milliards d'année-lumière il y a 13,4 milliards d'années, c'est à dire au lendemain du Big-Bang, sans dépasser la vitesse de la lumière?



   
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donnalee
(@donnalee)
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Tu as fait un joli dessin de géométrie parfaitement euclidienne. Mais l'espace n'est pas euclidien. Il est courbe. Il est difficile de se représenter l'espace selon notre géométrie de tous les jours. Une approximation est de considérer que si l'espace était ramené à deux dimensions, cela pourrait être la surface d'une sphère. Où plutôt d'un balon de baudruche qui se gonfle, vu que l'univers est en expansion. Une telle surface n'a pas de centre particulier. Le centre est partout. Il n'y a pas non plus de bord. L'espace se crée partout à la fois lors de l'expansion. L'univers ne s'étend pas dans un espace plus grand. Des astres qui se trouvent dans des directions opposées par rapport à la terre, et distants tous deux de 13 Giga al, ne sont pas forcément à 26 Gal l'un de l'autre. Il faut oublier euclide.
La surface d'un ballon permet de comprendre cela mais ce n'est qu'une approximation.

Je m'aperçois que je réponds mal au problème, même si je ne pense pas avoir dit de bêtise.
Il faut aussi savoir que si rien ne peut aller plus vite que la lumière, il n'en est pas moins vrai que si deux objets s'éloignent de la terre à la vitesse de la lumiere dans des directions opposées, vu de la terre ils s'éloignent bien l'un de l'autre avec une vitesse de deux fois la lumière. Ce n'est pas un problème pour la relativité.


Donnalee
Notre seule certitude, c'est qu'il n'y a pas de certitude.


   
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Cherrydean
(@cherrydean)
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Ben moi j'y connais rien, mais est-ce que la théorie de l'expansion ne viendrait pas répondre un peu à la question d'Oresias.

Edité samedi 24 janvier 2009 : 03:02 par Cherrydean


Deux roses sur une branche... la première se fana et mourut... l'autre n'y survécut...


   
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Rom
 Rom
(@rom)
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Si je peux me permettre quelques précisions, concernant l'additivité des vitesses en mécanique relativiste et la question d'Oresias sur les vitesses d'éloignement des corps célestes.

Effectivement, la relativité autorise une vitesse supérieur à la célérité aux systèmes définis par la pensée. Les exemples habituellement donnés sont les fronts d'onde ou les ombres portées qui peuvent (ou plutot semblent) se déplacer à des vitesses supraluminiques. En considérant (comme le fait Oresias) deux astres observés par un observateur fixe (et médian), on se place dans un tel système : la vitesse relative alors observée est uniquement une construction de l'esprit (qui va notamment normer artificiellement le différentiel de vitesse) ; la réalité est simplement qu'un objet se déplace d'un coté avec une certaine vitesse, et qu'un autre se déplace à l'opposé avec une autre vitesse !

En revanche, la vitesse d'éloignement de l'un des corps observée depuis l'autre corps est elle bien réelle. En mécanique newtonnienne, cette vitesse relative d'éloignement est effectivement la somme des vitesses des deux corps... mais pas en mécanique relativiste. Dans cette théorie, la vitesse d'éloignement n'est plus v1 + v2 mais (v1 + V2) / [1 + (V1 * v2)/c²].
Il apparait donc que, lorsque deux corps s'éloignent l'un de l'autre chacun à la vitesse de la lumière, la vitesse relative d'éloignement de l'un des corps observée depuis l'autre est seulement égale à la célérité (et non à deux fois la vitesse de la lumière).

Pour ce qui est du problème posé plus précisément par Orésias, à savoir comment deux astres ont pu s'éloigner l'un de l'autre à une vitesse supérieure à celle de la lumière, la solution se cherche ailleurs que dans la vitesse relative d'éloignement.
En effet, dans les théories majoritairement acceptées aujourd'hui, l'éloignement des astres n'est pas due à une vitesse propre de ceux-ci mais à une expansion de l'univers lui-même. Les astres ne sont mus par aucune vitesse absolue d'éloignement (par rapport à l'univers) : c'est l'univers qui se déforme, entrainant les astres avec lui. Et effectivement, d'après les observations qui ont pu être menées, l'univers semble s'étendre à certains endroits à une vitesse supérieure à la célérité... Cependant la relativité interdit le dépassement de la célérité à tout objet se déplaçant DANS l'univers, mais en aucun cas à l'univers lui-même !
En effet, les dernières valeurs calculées de la constante d'Hubble (expansion de l'univers) sont de l'ordre de 75 km/s/Mpc. On peut donc en déduire par exemple qu'un corps situé à 13,4 milliards d'année-lumière (environ 4108 Mpc) s'éloigne du fait de l'expansion à une vitesse relative de 308100 km/s, soit 8308 km/s de plus que la lumière... Et comme cette "constante" d'Hubble est fonction du temps, il est tout a fait possible de supposer qu'elle était encore plus grande peu de temps après le big-bang (théorie du ralentissement de l'expansion), induisant des vitesses d'expansion encore plus grandes (à distance égale, bien sûr)...

Bref,

    tout d'abord se méfier des vitesses relatives observées par un observateur indépendant (systèmes triples)

    dans le cas de systèmes doubles (observateur lié à l'un des deux objets) bien prendre en compte la transformation de Lorentz dans le cacul des vitesses relatives

    et enfin bien distinguer vitesse propre d'éloignement et vitesse relative due à l'expansion universelle (comme le faisait à sa façon remarquer Cherrydean).

smiley

Edité samedi 24 janvier 2009 : 20:01 par Rom


Le moral, c'est comme les chaussettes : ça se remonte!


   
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donnalee
(@donnalee)
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Merci Rom pour ces éclaircissements. Il me semblait bien qu'effectivement, vu d'un des deux objets s'éloignant de la terre à la vitesse de la lumière, l'autre objet s'éloigne à la vitesse de la lumière. J'ai failli l'écrire. Mais j'ai pensé : et pour cet objet, à quelle vitesse s'éloigne la terre ? Comme ce devrait être aussi la vitesse de la lumière par simple réciprocité, il y a quelque chose qui cloche. La réciprocité est peut-être un concept trop newtownien.
Donc si un objet s'éloigne de la terre à la vitesse de la lumière, depuis cet objet on voit la terre s'éloigner à quelle vitesse ? c ? c/2 ? Je suis perdu.


Donnalee
Notre seule certitude, c'est qu'il n'y a pas de certitude.


   
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Rom
 Rom
(@rom)
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Non effectivement tu as raison et rien ne cloche ! La Terre et l'objet semble s'éloigner à la meme vitesse qui est c.

Dans le système {objet ; Terre}, l'objet s'éloignant à la vitesse c de la Terre, la terre paraitra (vu de l'objet) s'éloigner à la vitesse de la lumière. Cela semble d'ailleurs logique car obéissant aux règles de la mécanique newtonnienne : la vitesse de la Terre pouvant être considérée comme nulle dans le système pris en compte, la transformation de Lorentz se résume à une division par 1, soit une bête aditivité des vitesses : c + 0 = c !

Par contre, là où cela peut paraitre surprenant, c'est qu'effectivement vu de notre objet A avançant à la vitesse de la lumière, un objet B "circulant" en sens inverse lui aussi à la vitesse de la lumière semblera s'éloigner de A à la même vitesse que la Terre pourtant immobile !
Si l'on pouvait observer ce phénomène sur terre, ca serait comme si, croisant une voiture venant en sens inverse à la même vitesse que nous (50km/h par exemple), une fois dans le rétroviseur la voiture semblait s'etre arretée ! (alors que dans la réalité elle semble s'éloigner de nous à 100km/h !)
(d'ailleurs pour etre tout a fait exact, la voiture nous semblerait également être immobile avant qu'on la croise, alors qu'en réalité elle paraitrait foncer sur nous à 100km/h également !)

Comme tu l'auras remarqué, la célérité correspond à une vitesse limite de l'univers qui se comporte comme une assymptote pour la vitesse des systèmes qui s'en approchent. Dès lors, certains opérateurs perdent leur linéarité. C'est notamment le cas de celui utilisé pour exprimer les vitesses relatives et qui s'exprime en mécanique newtonnienne par une simple somme (Vr = V1 + V2) ; c'est la raison d'etre de la transformation de Lorentz : intégrer à cet opérateur la non-linéarité d'assymptote par un facteur correctif fonction des-dites vitesses ( Vr = [V1 + V2]/fL , où fL = 1 + (V1 * v2)/c² ).
(Mais bon, là on va déborder sur la théorie mathématique des espaces vectoriels.....)

Edité dimanche 25 janvier 2009 : 01:48 par Rom


Le moral, c'est comme les chaussettes : ça se remonte!


   
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donnalee
(@donnalee)
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Merci. C'est tout a fait clair maintenant. Si tant est que l'on puisse trouver clair ce qui échappe complètement à notre logique habituelle. Les mathématiques aident beaucoup.


Donnalee
Notre seule certitude, c'est qu'il n'y a pas de certitude.


   
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Petite Fleur
(@petite-fleur)
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Je regrette de devoir "relancer les complexités cosmologiques" comme le disait notre Chère Amie Émilia, mais je réitère et répète ce que je disais dans mon post du 11 juillet 2008 en page précédente que, tant que nous utiliserons l'effet Doppler et la constante de Hubble comme unique moyen de calculer les distances des objets très éloignés, nous obtiendrons une erreur qui va croissant au fur et à mesure que la distance calculée croît.

Pour des objets situés jusqu'à quelques centaines de millions l'AL (Années-Lumière), je crois cette méthode excellente. Dans les 2 ou 3 milliards d'AL, l'erreur devient non négligeable, mais peut-être encore acceptable. Mais je crois fermement que, quand on approche l'horizon cosmologique, non seulement la mesure par effet Doppler donne une erreur plus grande que la distance mesurée mais ne signifie plus rien du tout si elle est interprétée de façon simpliste.

Je rappelle l'essentiel ce que je mentionnais dans ce post. Comment se fait-il qu'observant des objets remontant à la période de l'horizon cosmologique, ces objets nous semblent très éloignés (plus de 10 milliards d'AL) selon l'effet Doppler alors que, quand la lumière que nous observons fut émise par ces objets, ils étaient beaucoup plus près de nous (pas plus de quelque centaines de millions d'AL)?

Il est clair qu'en multipliant bêtement la vitesse déduite selon l'effet Doppler par la constante de Hubble nous faisons fausse route! Ceci suppose un espace-temps linéaire mais, comme le fait remarquer très pertinemment Donnalee:

Donnalee a écrit Mais l'espace n'est pas euclidien. Il est courbe.

Comprenons-nous : non seulement "l'espace" est courbe, mais "l'espace-temps" est courbe. De ce fait, en multipliant l'effet Doppler (ou plus précisément l'effet Doppler-Fizeau-Einstein) par une constante (de Hubble), on aura une erreur de plus en plus grande avec des distances croissantes, au point où, quand on approche le Big Bang, l'erreur tend vers l'infini, rien de moins!

Un autre point apporté par Donnalee est significatif :

Donnalee a écrit L'espace se crée partout à la fois lors de l'expansion. L'univers ne s'étend pas dans un espace plus grand.

Combien exact! Donnalee touche là au coeur du problème. Je veux souligner L'espace se crée, et non "l'univers s'expand". Ce n'est pas la même chose. Quand on entend l'expression "l'expansion de l'Univers", dans notre esprit se crée l'image d'une bulle qui grossit. Mais cette image est erronée. Cette image suppose qu'on voit l'Univers de l'extérieur, ne serait-ce qu'en pensée. Mais nous sommes à l'intérieur... et nous ne savons pas s'il y a un "extérieur". Et nous savons encore moins de quoi l'Univers aurait l'air vu "de l'extérieur" si cet extérieur existe. Nous devons donc comprendre que l'expression "l'expansion de l'Univers" est aussi erronée, aussi anthropocentrique que "le lever du Soleil". Le Soleil ne "se lève" pas : c'est le mouvement de la Terre qui nous apporte dans la zone éclairée : le Soleil, lui, ne fait rien de particulier au moment où moi, de Montréal, je le vois "se lever". Pas plus que lorsque vous, de France, de Belgique, de Thaïlande ou de Bora-Bora le voyez "se lever". Mais, où qu'on soit sur cette boule, à un certain moment le Soleil "nous semble" sortir de l'horizon.

Semblablement, l'Univers "nous semble" en expansion. Dire qu'il "est" en expansion est anthropocentrique, et l'anthropocentrisme, que ce soit en astronomie, en philosophie, en zoologie, en théologie et, oui, même en sociologie, est TOUJOURS une erreur! Je ne suis pas le premier à le dire et j'espère de tout coeur ne pas être le dernier. D'où nous sommes, nous sommes absolument incapables de dire si l'Univers se dilate, s'agrandit... Et, si oui, dans quoi. Tout ce que nous pouvons dire est que les corps éloignés de quelques milliers d'AL ou plus nous semblent s'éloigner de nous avec une vitesse proportionnelle à cet éloignement pour les corps dont la distance est mesurable par d'autres moyens que cette vitesse. (D'autres moyens sont, par exemple, la parallaxe pour les plus proches, l'éclat apparent d'étoiles dont l'éclat absolu est connu, etc.) De là, nous avons généralisé cette règle et prétendu que la distance de TOUS les corps respecte cette proportionnalité, ce qui est faux, d'où l'erreur d'estimé des grandes distance, d'où la question très, mais très pertinente d'Oresias.

J'affirme ci-dessus que cette généralisation est une erreur. Une simple expérience de pensée peut nous en convaincre facilement. Disons que nous découvrons un moyen de voir à travers l'horizon cosmologique, cette "brume de rayonnement", jusqu'au Big Bang. Et que nous parvenons à voir ce point du temps zéro. Où nous apparaîtrait-il? Partout : qu'on regarde dans n'importe quelle direction, nous verrions l'éclat de ce point puisqu'à cet instant, l'Univers tout entier n'était que ça. C'est d'ailleurs quelque chose de semblable qu'on appelle l'horizon cosmologique prédit par Alpher et Gamov et accidentellement observé par Arnold et Penzias. Et à quelle distance nous semblerait ce "fond", ce point observable partout? Il nous semblerait à plusieurs milliards d'AL alors qu'en réalité sa distance est de zéro (oui : il est à zéro millimètre du télescope qui le regarde puisque TOUT l'univers, y compris là où nous sommes en ce moment, était DANS ce point). Et pourquoi nous semblerait-il aussi loin? Parce que nous utilisons le décalage des fréquences électromagnétiques pour estimer les distances. ET C'EST LÀ QU'EST L'ERREUR.

En effet, le décalage de fréquence de cette onde N'A RIEN À VOIR AVEC L'EFFET DOPPLER! Cette onde que nous observerions aujourd'hui est la même que celle qui était contenue dans ce point originel. Et elle contient exactement la même énergie à moins que de l'énergie soit entrée dans notre Univers ou en soit sortie (venant de ou allant vers quoi???). Cependant, l'énergie contenue dans cette onde que nous observons aujourd'hui était à ce moment contenue dans ce point originel et est maintenant éparpillé dans tout l'Univers : elle est beaucoup moins dense. L'onde exprimant cette énergie s'est aussi agrandie avec l'expansion de l'espace. De très tassée dans un tout petit espace au début elle est maintenant extrêmement étirée. Comme dans l'image ci-dessous, mais dans un ratio beaucoup plus grand.

Nous pourrons donc observer un décalage extrême (non vers le rouge mais loin passé le rouge) et, si nous attribuons ce décalage uniquement à l'effet Doppler, nous aurons l'impression que la source de ce rayonnement s'éloigne de nous à très grande vitesse alors qu'en réalité elle est immobile par rapport à nous. Et, si on applique la constante de Hubble, nous conclurons que cette source est à des milliards d'AL de nous, alors qu'en réalité nous sommes dedans!

Le décalage électromagnétique que nous pouvons observer a donc au moins trois composantes :
1° le mouvement propre de l'objet observé par rapport à son environnement immédiat ;
2° la vitesse "d'éloignement" de l'objet dû à l'expansion de l'espace, et
3° le ratio d'étirement de l'onde (ou plus précisément le ratio volumétrique de l'espace) entre le moment où l'onde observée fut émise et celui où nous l'observons.

Le seul but du présent post est d'attirer à votre attention que le troisième facteur ci-dessus n'a rien à voir avec l'effet Doppler, mais est dû à l'expansion de l'espace. Et que plus l'objet que nous observons est ancien, plus ce ratio est élevé. Par exemple, si la lumière que j'observe fut émise au moment où l'Univers avait le dixième de son volume actuel tel qu'il nous apparaît à cause de l'expansion, la fréquence des photons que j'en reçois est 1/10ième de celle des photons qui furent émis SI CET OBJET EST IMMOBILE PAR RAPPORT À MOI. S'il s'éloigne (ou s'approche) de moi, on doit ajouter (ou soustraire) le décalage Doppler (ou, plus précisément, le décalage Doppler-Fizeau-Einstein qui tient compte des équations des contractions de Lorentz que Rom décrit dans ses réponses à Donnalee). Mais on comprend facilement que, si j'impute tout le décalage uniquement à l'effet Doppler pour estimer la vitesse de l'objet par rapport à moi, mon erreur sera d'autant plus grossière que l'objet est ancien, au point de devenir beaucoup plus grande que la vitesse relative à nous pour les objets très anciens.

Si, après avoir fait cette grossière erreur j'applique l'équation de Hubble qui me dit qu'à telle vitesse d'éloignement correspond telle distance, on voit facilement qu'il y aura une surestimation grossière des distances "mesurées" (en réalité, "estimées") due au troisième facteur ci-dessus.

Je reconnais, cependant, que mesurer ce troisième facteur (donc le distinguer du deuxième) n'est pas facile. D'autant plus que nous ne savons pas si l'expansion de l'Univers s'est faite à une vitesse constante (au contraire, nous savons que présentement elle s'accélère). Plusieurs supposent que cette expansion s'est faite à la vitesse c (la célérité de la lumière dans le vide) mais ceci est incompatible avec le fait qu'elle s'accélère présentement. Tenir compte de ces facteurs aurait pour conséquence de nous obliger à revoir les notions de "diamètre" de l'Univers, de son âge, etc. etc. etc. En tenant compte, cette fois, de la présence de "matière noire" et de "l'énergie sombre" dont nous connaissons à peu près rien...

Ça ne sera peut-être pas évident...

_____________________________________________________________________

Addendum

Ce que j'explique ci-dessus implique que, dans l'image d'Oresias, les deux astres qu'ils illustre à 26.8 milliards d'AL l'un de l'autre étaient en réalité proches l'un de l'autre lorsque la lumière que nous en recevons en est partie si, effectivement, ils sont à cette distance. En effet, si l'âge de l'Univers est voisin de 14 ou 15 AL, le rayon de l'Univers ne pouvait pas dépasser 0.6 ou 1.6 milliard d'AL (en supposant une expansion constante à la vitesse C).

Le chemin parcouru par la lumière SEMBLE être de 13.4 AL en interprétant le décalage Doppler comme étant dû uniquement à la vitesse de ces astres par rapport à nous, mais ceci est rigoureusement impossible sauf en supposant que ces astres étaient à ce moment loin hors de notre Univers.

En supposant que le décalage optique est aussi dû à l'expansion des ondes reçues, il en reste très peu pour l'effet Doppler, et les distances retombent dans le domaine du possible. De fait, si cette lumière nous parvient du temps des débuts de l'Univers, ces "deux" astres pourraient être deux images du même...

Edité mercredi 28 janvier 2009 : 06:59 par Petite Fleur


Il y a des personnes qui pleurent en apprenant que les roses ont des épines.
D'autres se réjouissent quand ils savent que les épines portent des roses


   
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donnalee
(@donnalee)
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Merci beaucoup Petite Fleur. C'est toujours un grand plaisir que de te lire et s'instruire.
Si de l'espace se crée partout, s'en crée-t-il aussi au coeur de notre soleil, de notre planète ? Vu les tailles des astres comparées aux distances intergalactiques, il ne doit pas s'en créer beaucoup au sein des astres.


Donnalee
Notre seule certitude, c'est qu'il n'y a pas de certitude.


   
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Petite Fleur
(@petite-fleur)
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Bonjour donnalee. Et un merci sincère pour ton appréciation.

donnalee a écrit s'en crée-t-il aussi au coeur de notre soleil, de notre planète ?

Évidemment! Et même en ce moment dans notre corps.

donnalee a écrit Vu les tailles des astres comparées aux distances intergalactiques, il ne doit pas s'en créer beaucoup au sein des astres.

Exact! Utilisons une comparaison : disons que le diamètre de la Terre "enfle" de 1KM par siècle. Cela aura un effet négligeable sur le temps que ça me prend pour aller à l'épicerie du coin. Mais ça aura un effet déterminant au cours des millénaires (et des "millionnaires" smiley ) en déchirant la croûte terrestre, causant des tremblements de terre, des tsunamis, puis des ruptures qui donneront naissance à des chaînes comme la Polynésie et la Micronésie et, à la longue, déchirant et séparant des continents.

Semblablement, l'espace qui se crée constamment a un effet négligeable (enfin je crois) sur notre bon vieux Soleil et quasi négligeable même sur notre Voie Lactée, mais influence radicalement les grandes structures comme les supercordes et les superamas.

Ceux-ci, à leur tour, ont certainement un effet sur la création de nouveaux amas, et donc de galaxies qui, à leur tour, influencent la croissance et le vieillissement des astres qui, vieillissant autrement, créeront des proportions différentes des divers éléments dans les fournaises des supernovae pour, finalement, affecter la composition du corps de nos descendants dans 10 milliards de générations. (Ceux qui ne demeureront pas sur la Terre parce que le Soleil sera mort, quoi!)

C'est probablement un peu comme ça que nous-même sommes apparus...smiley


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donnalee
(@donnalee)
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Pourquoi de l'espace se crée-t-il constamment ? Et de manière linéaire ? Q'une explosion se poursuive, cela se comprend. Il y a la vitesse d'expansion qui se maintient. Mais la création d'espace ? C'est comme si cette création se poursuivait par inertie.
La création d'espace se fait de manière discontinue, j'imagine. Il y a du quantique la dessous (un clin d'oeil à Terry Pratchett en passant). Tout est discontinu à petite échelle (au moins à la longueur de Planck).
Il y aurait-il un rapport avec les fluctuations quantiques du vide ? Si des particules virtuelles peuvent apparaitrent, pourquoi pas un peu d'espace de temps en temps.
Si la quantité de matière dans l'univers était plus importante qu'on le croit, tout finirait par s'effondrer. Pendant cet effondrement général, de l'espace continuerait-il à se créer ? Sinon c'est que la création d'espace est liée au mouvement général de la matière. L'espace devrait alors disparaitre peu à peu en accompagnant la contraction de la matière due à sa propre gravité.
Une réflexion à l'instant : Et si de l'espace ne se créait pas ? C'est juste l'espace qui se déroule. L'espace était infiniment courbé par la matière infiniment concentrée. L'explosion initiale a éparpillé la matière et l'espace est de moins en moins courbe donc de plus en plus grand tout simplement. D'une certaine manière l'espace a toujours été infini, mais enroulé sur lui-même. Quand la matière sera infiniment éparpilée, l'espace sera "plat" et infini, et Euclide soulagé. Si d'aventure, l'univers se contracte, l'espace se réenroulera autour de lui. Dans cette vision des choses, l'espace ne se crée pas partout de manière uniforme, mais plutôt se déploie là ou la densité de matière diminue vraiment. Donc pas au coeur des astres, de la Terre ou de mon propre corps.
Qu'en pense la petite fleur qui a ses racines bien sur Terre et les pétales épanouis dans les étoiles ?


Donnalee
Notre seule certitude, c'est qu'il n'y a pas de certitude.


   
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Petite Fleur
(@petite-fleur)
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La petite fleur en pense qu'il y a là tout un tas de questions dont chacune ferait l'objet d'une étude fascinante. Elle en pense aussi que si je réponds à tout ça d'un coup, j'écris une encyclopédie (et je ne suis pas sûr qu'elle ne contiendrait pas d'erreur), qu'on va me reprocher d'encore faire des posts trop longs, de divaguer etc. Prenons donc les points les plus saillants pour commencer.

Pourquoi de l'espace se crée-t-il constamment ?

Dans l'état actuel des connaissance, je crois qu'il faudrait poser cette question au bon Dieu. C'est du genre "Pourquoi l'Univers existe t-il?". L'espace se crée t-il de manière linéaire? Certainement pas!!! (On a vu ça plus haut : c'est même toi qui as apporté les premiers indices!)

Tu dis

C'est comme si cette création se poursuivait par inertie.

Très intéressant! De fait, la nature de l'inertie n'est pas connue à ce que je sache. J'ai soulevé ce problème sur un autre forum un peu plus spécialisé que celui-ci (Futura-Science) et je n'y ai trouvé que des réponses qui tournent en rond à partir des observations de l'inertie. Aucune n'était causale. On NE CONNAÎT PAS la nature de l'inertie : on n'en connaît que les effets. Et je trouve que ton idée d'y associer "l'expansion" de l'espace est géniale!

Concernant l'existence d'une relation entre la création d'espace et les effets quantiques, pour moi elle est évidente! Tu fais un parallèle entre l'apparition spontanée de paires de particules et l'apparition de quanta d'espace-temps : je suis 100% d'accord avec toi.

Tu dis

Si la quantité de matière dans l'univers était plus importante qu'on le croit, tout finirait par s'effondrer.

Ça j'en suis moins sûr. Elle EST beaucoup plus importante qu'on le croyait (avec les hypothèses sur la matière noire et l'énergie sombre, la matière qu'on connaissait de l'Univers il y a 20 ans compte pour 5% de ce qu'on en suppose maintenant) et pourtant l'Univers ne s'effondre pas : l'expansion s'accélère!!! Donc ta question "Pendant cet effondrement général, de l'espace continuerait-il à se créer ?" ne s'applique pas!

Concernant ta réflexion que l'espace se déroule, ça ressemble aux théories des cordes, des branes et la théorie M. Ces théories sont factinantes, créatrices etc. mais elles ont un petit défaut... Comme le mentionnent justement les auteurs de la lettre que j'ai mentionnée page précédente, ces théories qui sont tributaires de l'hypothèse Big Bang n'ont rien donné de neuf durant les 30 dernières années malgré les budgets faramineux et les efforts qui leur ont été consacrés. Si on accepte que l'espace se déroule, il reste à expliquer pourquoi il est enroulé... Tu dis qu'il aurait toujours été infini : un espace infini, même enroulé très serré, serait encore infini...

Il y aurait encore BEAUCOUP à dire en réponse à tes questions, donnalee. Malheureusement, il est tard ici (ou plutôt il est tôt  ) et je dois abréger. Aussi, on m'a prié de ne pas faire des posts de 15 pages smiley smiley smiley

Je te félicite, donnalee, pour la profondeur de ta réflexion et la créativité exprimée dans tes suggestions et réflexions.

Edité samedi 14 mars 2009 : 13:32 par Petite Fleur


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donnalee
(@donnalee)
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Merci Petite Fleur. Que de compliments smiley . Je pourais croire que je suis intelligent. Franchement, j'essaye simplement de faire le tri dans tout ces bouts de théorie que j'arrive un peu à saisir par-ci par-là. Pour en revenir à ta réponse :
Ainsi donc l'idée d'un possible big crunch serait écartée ? bon, mais si on peut encore l'envisager, je suppose qu'alors l'espace lui-même se réduirait pour finir en singularité. L'espace et la matière sont intimement liés. Plus exactement l'espace et la densité de matière. C'est ce qui ma fait écrire que l'espace se déploit pour accompagner l'expansion de la matière. A moins que ce ne soit l'inverse. Et ceci convient bien à l'idée que la matière courbe l'espace. Cette courbure augmente avec la densité. L'univers en expansion étant de moins en moins dense, la courbure de l'espace est de plus en plus faible et l'espace est donc de plus en plus grand. C'est donc la simple considération de l'espace courbé par la matière décrit par la théorie de la relativité générale qui m'a amené à considéré que l'espace se déroule avec l'expansion. Ca m'épate si les théories des cordes, des branes et M se trouvent la dessous car franchement, ce genre de théorie me passe un peu au travers du cerveau comme une poignée de neutrinos (Y a pas beaucoup d'interaction smiley).
Sache, Petite Fleur, que tu peux t'étendre autant que tu veux. L'espace se créera pour toi au fur et à mesure dans l'univers de Yoko.


Donnalee
Notre seule certitude, c'est qu'il n'y a pas de certitude.


   
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AIKIDO
(@aikido)
Reputable Member
Inscription: Il y a 18 ans
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Ciao
Je fais mes compliments à PF pour la profonde connaissance d'une matière
ainsi complexe et pour sa capacité de l'expliquer à nous en manière compréhensible.
Je vuex te poser une question: Ils peuvent exister des Universes parallèles invisibles à nous
parce que "vibrent" à une frequence inconnue? Il peut être une explication du mystère de la matière obscure?
J'espére d'être reussi à m'expliquer avec mon français primitif et
excuse-moi pour les fautes!smiley Ciao!


L'homme qui a perdu la joie de rêver, a perdu la joie de vivre!


   
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Petite Fleur
(@petite-fleur)
Prominent Member
Inscription: Il y a 19 ans
Posts: 816
 

Bonjour donnalee, bonjour AIKIDO.

Si je ne vous réponds pas, c'est que présentement je suis surchargé. Et faire un post pour "Pour mordus de cosmologie seulement" ou pour "Pour mordus d'astronomie seulement" est autre chose que pour "3 petits chats" ou "Floodage intensif"...

Je me libère et vous reviens.

À bientôt.


Il y a des personnes qui pleurent en apprenant que les roses ont des épines.
D'autres se réjouissent quand ils savent que les épines portent des roses


   
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