Un résultat nouveau et intéressant en cosmologie

[deep_turtle]

Bonjour,

L'équipe du SDSS (Sloan Digital Sky Survey), expérience dédiée à la mesure de la cortographie de l'Univers lointain, vient de publier une analyse portant sur 46748 galaxies lointaines (décalages vers le rouge compris entre 0.16 et 0.47).

L'étude statistique de ce grand échantillon leur a permis de mettre en évidence la présence d'un pic acoustique dans la distribution des galaxies. Ce pic avait été observé dans le rayonnement de fond cosmologique, à un décalage vers le rouge de 1000, son existence pour les galaxies était prédite, c'est maintenant vérifié.

Ce résultat conforte le modèle cosmologique standard, dans lequel la distribution des galaxies provient de celle d'inhomogénéités primordiales qui se sont effondrées sur elles-mêmes par instabilité gravitationnelle.

Cette analyse permet aussi de mesurer les paramètres cosmologiques, et ces auteurs trouvent des résultats tout-à-fait compatibles avec les résultats précédents : l'Univers serait dominé par de l'"énergie" noire, contiendrait environ 30 % de matière noire, constitué en grande partie de matière non baryonique...

Pour les détails (très) techniques :

http://xxx.lanl.gov/pdf/astro-ph/0501171

[Coincoin]

Salut,
C'est quoi un "pic acoustique" ?

[deep_turtle]

Quand les premières structures ont commencé à se former dans l'Univers (la matière noire qui s'effondre gravitationnellement et forme les premiers puits de potentiel gravitationnel), la matière baryonique a commencé par vouloir suivre le mouvement, mais comme c'était un plasma les forces de pression se sont mises à entrer en jeu.

Du coup, les perturbations de matière se sont mises à osciller, exactement comme une onde acoustique : l'augmentation de densité augmente la pression, ce qui repousse le tout, du coup la pression est moindre et ça peut se remettre à s'effondrer...

Du coup, quand l'Univers cesse d'être ionisé, au moment où les électrons se combinent aux noyaux pour former les premiers atomes, il se passe plusieurs choses :

1/ les forces de pression deviennent bien plus faible et la matière cesse d'osciller.

2/ la lumière devient libre de se propager (c'est le rayonnement de fond cosmologique ou CMB). Elle porte les traces de l'état dans lequel se trouvait la matière au lieu d'émission. La matière est prise en flagrant délit d'oscillation, paf, la lumière sait qui était dans quel état d'oscillation ! Cet état d'oscillation dépend de la taille de la perturbation, et si on trace l'amplitude des corrélations angulaires du CMB en fonction de la taille de ces perturbations, on voit très nettement ces oscillations (résultats souvent attribués à WMAP, mais en fait on l'avait déjà vu avec plusieurs autres expériences avant). On les appelle des pics acoustiques...

Ces oscillations laissent aussi une trace dans la distribution de matière, voir le premier message...

Voilà, c'est un peu rapide mais c'est déjà un message trop long !

[Coincoin]

Ok, merci pour l'explication...
Et quel est la l'importance de la nouvelle dans le domaine de la cosmologie ? Champagne, mousseux ou bière ?

[deep_turtle]

Allez, mousseux...

Ca ne révolutionne pas la cosmologie, pour sortir le champagne maintenant, il faudra peut-être trouver une grosse faille dans le modèle standard de la cosmologie, ou comprendre ce que sont l'énergie noire et la matière noire (et là, c'est champagne et petits fours aux petits grains noirs, le tout a Stockholm...).

Mais c'est quand même un résultat important, car il montre que ce qu'on observe à très grand redshift et à relativement petit redshift est très cohérent, avec une observation complètement nouvelle (c'est pas tous les jours...).

[Coincoin]

Encore une victoire de Modèle Standard !

[Azazel]

Ce résultat conforte le modèle cosmologique standard, dans lequel la distribution des galaxies provient de celle d'inhomogénéités primordiales qui se sont effondrées sur elles-mêmes par instabilité gravitationnelle

Ce n'est pas une confirmation du Modèle standard à part entière, car cela reviendrait à dire que nul autre modèle n'explique aujourd'hui la répartition de la matière dans l'univers, ni ne traite le pb des inhomogéneités primordiales.
Qui plus est, le modèle standard ne fonctionne je crois qu'avec la "rustine" de l'inflation !
La théorie géméllaire est bien plus cohérente de ce point de vue là ?

Ca ne révolutionne pas la cosmologie, pour sortir le champagne maintenant, il faudra peut-être trouver une grosse faille dans le modèle standard de la cosmologie, ou comprendre ce que sont l'énergie noire et la matière noire (et là, c'est champagne et petits fours aux petits grains noirs, le tout a Stockholm...).

Concernant la compréhension de l'énergie/matière noire, la théorie gémellaire ne donne-t-elle pas encore plus de pistes ?
Le problème est :
Combien l'ont lue ?
Et sur ceux là, combien l'ont comprise ?

[deep_turtle]

Et bien parle-nous en... C'est quoi ? En quoi ça résoud ces problèmes ?

[Azazel]

Je dois partir donc voici le lien exposant dans l'ensemble cette théorie: ********.com/science/f200/sommaire_de_f200.htm

A demain !

[JPL]

Oup ! JP Petit... tous aux abris

[quetzal]

et si au lieu de la matière noire, et de l'energie noire, l'on avait du vrai vide a l'exterieur de l'univers qui attirerait celui-ci si fortement et de plus en plus au fur et a mesure que l'espace-temps s'etire et perd de sa force de cohésion???

ça ne change rien au modèle standart, enfin presque rien lol...

[deep_turtle]

Pourquoi le vide aurait-il un effet atracteur ?? Qu'est-ce que tu appelles "l'extérieur de l'Univers" ?
L'énergie noire qui est introduite en cosmologie serait présente partout autour de nous, et supposer qu'il n'y en a que très loin (plus loin que les galaxies les plus lointaines) ne suffit pas du tout. L'effet de cette énergie noire devient prépondérant à un décalage vers le rouge z de l'ordre de 0.4, alors qu'on observe des galaxies jusqu'à z de l'ordre de 3, voir plus !

[Madarion]

Dit moi Deep, un décalage vers le rouge d'ordre 3, voir plus, ça doit devenir invisible du spectre normal, non ?

Juste pour savoir !

[deep_turtle]

Non non, on voit très bien des objets ayant un décalage vers le rouge de 3. Si tu vas voir cette image, APOD 2004/02/17, tu y apercavras une galaxie à un décalage vers le rouge de 7.

La lumière visible émise par cette objet est très décalée vers l'infrarouge et on ne peut pas voir cette lumière, mais par contre une partie de la lumière émise dans l'ultraviolet est très décalée vers le visible et on voit la galaxie !

[mort_khan/Triskaël]

Euh... "décalage de 10", "décalage de 7", etc... Ce sont quoi ces chiffres ? Celà veut-il dire que la longueur d'onde à été multipliée par 3, 7 ou 10, ou autre chose ?
Dsl, je suis encore profane sur quelques sujets !

[quetzal]

Envoyé par deep_turtle

Pourquoi le vide aurait-il un effet atracteur ?? Qu'est-ce que tu appelles "l'extérieur de l'Univers" ?
L'énergie noire qui est introduite en cosmologie serait présente partout autour de nous, et supposer qu'il n'y en a que très loin (plus loin que les galaxies les plus lointaines) ne suffit pas du tout. L'effet de cette énergie noire devient prépondérant à un décalage vers le rouge z de l'ordre de 0.4, alors qu'on observe des galaxies jusqu'à z de l'ordre de 3, voir plus !

comme tu t'en doute, ce ne sont que des supputations... mais quand a rajouter un principe expenseur, l'energie noire, l'on peux tout aussi pensé un principe attracteur... si l'on suppose que l'univers a un debut, il doit forcement s'expenser dans quelquechose qui lui est de nature différente.. or si l'un est plein, pourquoi ne pas dire que l'autre est vide... la nature faisant le reste... d'une explosion primordiale, l'on passe a une expension de l'univers, comme une sorte de gaz... dans un millieu moins dense??

folie, elucubration, j'avoue que je n'en sais pas grand chose...

cela et je l'admet volontier ne colle peut-etre pas avec les observations, mais rend certain point de l'univers un brin plus simple a comprendre... plus coherent pour le non-physiciens que je suis...

meci pour la réponse deep..

[deep_turtle]

cela et je l'admet volontier ne colle peut-etre pas avec les observations, mais rend certain point de l'univers un brin plus simple a comprendre... plus coherent pour le non-physiciens que je suis.

Je comprends ce besoin de simplicité, mais je suis quand même surpris par le choix de préférer l'aspect "plus simple à comprendre" à l'aspect "ça ne colle pas avec les observations". Le but de la cosmologie c'est quand même de décrire le monde dans lequel on vit. C'est un peu comme si tu favorisais l'hypothèse des lutins qui allument/éteignent la lumière dans le frigo quand on ouvre/ferme la porte, sous prétexte qu'un circuit électrique c'est un peu compliqué à comprendre !

mais quand a rajouter un principe expenseur, l'energie noire, l'on peux tout aussi pensé un principe attracteur.

Sauf qu'on ne rajoute pas l'énergie noire comme ça, en se disant tiens on n'a qu'à dire que l'Univers contient un truc nouveau qui résoud tous les problèmes. L'énergie noire est certes une hypothèse qui peut sembler fragile, mais c'est une hypothèse scientifique : on peut la tester, cette énergie noire devrait avoir des propriétés très spéciales qui devraient avoir des effets observables, ce qui devrait permettre de confirmer ou d'infirmer l'hypothèse de départ. Ce n'est pas encore fait car tout ça prend du temps, à la fois du côté expérimental et du coté théorique.

si l'on suppose que l'univers a un debut, il doit forcement s'expenser dans quelquechose qui lui est de nature différente.

Non, pas "forcément". C'est une des grandes idées mal comprises du Big-Bang. L'Univers ne s'expand pas "dans" autre chose.

[quetzal]

hmhm, je comprend bien le tout et je me doute qu'avancer une hyppothèse comme l'energie noire doit bien etre peser, tant en raison qu'en conséquence...

ppour le dernier point a propos de l'expension, je me suis mal exprimé, dire que l'univers s'expend pas "dans" autre chose, c'est bien aussi ce que je pense, et c'est la raison pour laquelle, cela pourrais etre compris comme un attracteur... c'est la différence de nature qui contraindrais l'univers a l'expension.

re-remerci pour tes explications deep.. et rassure toi cela fait bien longtemps que je pense plus avec des petit lutins...