Distance angulaire et observations

[Mailou75]

Bonjour à tous,

La distance angulaire D_A à laquelle est vue une galaxie ne correspond pas à la "distance" à laquelle elle est vue D_LT.
On constate qu'à part localement on a toujours D_A<D_LT
Selon la théorie FLRW il existerait même une D_A maximale (5,77GAL) correspondant à un z=1,65
à partir de laquelle les objets semblent au contraire être de plus en plus près.
La théorie explique cela par le fait que D_A est la distance à l'émission
et que les objets étaient très proches quand ils ont émis la lumière qu'on reçoit aujourd'hui.
Bien... ça se tient.

Ma question est la suivante :
A partir de quelles données estime-t-on la D_A pour des objets aussi lointains/vieux ?
Comment sait-on que les objets n'étaient pas effectivement plus "gros" dans le passé,
surtout que ce qu'on voit est un objet décomposé (ex : 10 galaxies visibles n'en forment qu'une aujourd'hui)
et donc forcément très étalé dans l'espace...
En gros quelles sont les observations qui permettent d'établir la courbe D_A et quelle est la part théorique de ce résultat

Merci d'avance pour vos réponses
Mailou
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[Gloubiscrapule]

A partir de quelles données estime-t-on la D_A pour des objets aussi lointains/vieux ?

A partir du redshift, et en utilisant un modèle d'univers (modèle standard LCDM).

En gros quelles sont les observations qui permettent d'établir la courbe D_A et quelle est la part théorique de ce résultat

Toutes les observations qui contraignent les paramètres cosmologiques (constante de Hubble, densité de matière et énergie sombre). Ensuite D_A se calcule simplement en utilisant ces paramètres comologiques.

[Mailou75]

Salut et merci,

Donc finalement tout est issu le la théorie, seul le redshift est mesuré ?
(Le z donne par le calcul une D_A, puis de D_A on trouve D_C toujours par le calcul)

Ce qui m’intéresse c'est ce qui se passe au delà de z=1,65 quand la D_A diminue alors que la D_LT augmente
La logique du modèle d'expansion nous donne effectivement une D_A faible pour les évènements lointains/vieux,
mais existe-t-il des observations qui corroborent la théorie ?

Existe-t-il des objets, dont la dimension est supposée connue, qui seraient effectivement vus bien plus grand qu'il ne devraient l'être, compte tenu de leur distance ?
L'autre question secondaire mais qui est liée, c'est comment parler "d'objet" puisqu'un objet sera dans état fortement décomposé quand on regarde son passé,
et que naturellement il sera plus étalé dans l'espace, ce qui peut jouer sur la définition de "distance angulaire d'un objet" ?

Pour tout te dire, je pensais qu'on mesurait z et D_A puis qu'on calculait D_C (=D_Ax(z+1)),
mais si on ne mesure jamais D_A pour les cas z>1,65 je ne comprends plus quel est l'élément qui permet de vérifier la théorie !?
Si elle se suffit à elle même mais que l'observation ne permet pas de vérification je trouve ça plutôt étrange...

Merci d'avance

[vanos]

Bonjour,

Très ésotérique ce débat, peu de lecteurs sauront ce que veut dire FLRW ou LCDM.
Le premier, je connais, c'est Friedman-Lemaître-Robertson-Walker, théorie de mesure de l'espace-temps, mais qu'est-ce LCDM?
Merci de nous éclairer.

Amicalement.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

Donc finalement tout est issu le la théorie, seul le redshift est mesuré ?

Pour les longues distances, oui !

Plus exactement, les différentes "distances" sont toutes ou presque des concepts "théoriques", difficilement comparables à notre expérience du quotidien.

Existe-t-il des objets, dont la dimension est supposée connue, qui seraient effectivement vus bien plus grand qu'il ne devraient l'être, compte tenu de leur distance ?

Compte tenu de QUELLE distance ? Compte tenu de leur Da, non

[Gloubiscrapule]

La logique du modèle d'expansion nous donne effectivement une D_A faible pour les évènements lointains/vieux, mais existe-t-il des observations qui corroborent la théorie ?

Beh le problème c'est qu'il faudrait avoir un étalon de distance qui ne varie pas sur une large gamme de redshift, c'est à dire sur des échelles de temps de plusieurs milliards d'années ce qui est très difficile.
Certains ont utilisées les radio galaxies compactes, tu peux voir leur diamètre angulaire sur ce graphe:
http://www.aanda.org/articles/aa/ful...0327/img24.gif
Extrait de http://arxiv.org/abs/astro-ph/0401095

Si tu suppose que leur taille est constante de z=0.5 à z=4 on peut voir un minimum dans le diamètre apparent ce qui équivaut à un maximum dans la distance angulaire, autour de z~1,5.
Le problème c'est que rien ne nous permet de savoir si la distance a variée ou non et donc ce genre de mesure n'est pas une valeur sûre, c'est pourquoi elle n'est pas vraiment utilisée.

Existe-t-il des objets, dont la dimension est supposée connue, qui seraient effectivement vus bien plus grand qu'il ne devraient l'être, compte tenu de leur distance?

Comme l'a si bien dit Amanuensis, compte tenu de quelle distance? Tu crois encore à un concept de distance intrinsèque et unique et c'est source de confusions.
Admettons que je connaisse la taille physique propre d'un objet, dans ce cas en mesurant l'angle sous lequel je le vois je peux déterminer sa distance. Cette distance est par définition la distance angulaire. Tu veux la comparer à quoi?
Admettons que cet objet émette aussi de la lumière avec une luminosité intrinsèque bien connue, dans ce cas en mesurant le flux reçu on en déduit une autre distance, qui est la distance luminosité.
Il n'y a pas d'autres moyens je crois pour mesurer une distance indépendamment du modèle, c'est ce qui permet d'ailleurs de contraindre les modèles (et tout le reste est déduit du modèle: age de l'univers, distances comobiles, relation redshift-temps, etc...).

mais si on ne mesure jamais D_A pour les cas z>1,65 je ne comprends plus quel est l'élément qui permet de vérifier la théorie !?

Quelle théorie? Si tu parles du modèle d'univers en expansion (Big Bang), je te renvoies aux nombreux posts qui en parlent.

Le premier, je connais, c'est Friedman-Lemaître-Robertson-Walker, théorie de mesure de l'espace-temps, mais qu'est-ce LCDM?

LCDM pour Lambda Cold Dark Matter (ou ), le modèle standard de la cosmologie c'est à dire Matière noire froide et constante cosmologique (notée ).

[vanos]

LCDM pour Lambda Cold Dark Matter (ou ), le modèle standard de la cosmologie c'est à dire Matière noire froide et constante cosmologique (notée ).

Merci "Gloubi".

[Mailou75]

Salut et merci,

Compte tenu de QUELLE distance ? Compte tenu de leur Da, non

Compte tenu de D_LT (voir première ligne du post)
D_A<D_LT veut dire qu'un objet est vu plus grand (D_A) qu'il ne devrait à la distance à laquelle est vu (D_LT)

Certains ont utilisées les radio galaxies compactes, tu peux voir leur diamètre angulaire sur ce graphe:
http://www.aanda.org/articles/aa/ful...0327/img24.gif

Ok, _m=0,23 c'est la courbe "officielle"
Le _m=0 me plait bien c'est pour le modèle "empty" (sans matière) ?

donc ce genre de mesure n'est pas une valeur sûre, c'est pourquoi elle n'est pas vraiment utilisée.

C'est sur que si on a rien de plus précis ça n'a rien d'une validation de la théorie...

Admettons que je connaisse la taille physique propre d'un objet, dans ce cas en mesurant l'angle sous lequel je le vois je peux déterminer sa distance. Cette distance est par définition la distance angulaire. Tu veux la comparer à quoi?

A D_LT, les deux ne sont égaux qu'en absence de mouvement relatif.
Qu'on parle de RR ou d'expansion on trouve toujours D_A<D_LT quand il y a mouvement relatif !

L’objectif de ce fil est de savoir si on dispose d'observations qui montrent qu'au delà de z=1,65 on a effectivement une D_A qui décroit.
Et d'après ce que je comprends de tes réponses, c'est non! (ou trop peu fiable)

Donc... puisqu'on ne mesure jamais D_C et qu'on ne mesure pas non plus D_A,
c'est que la théorie se suffit à elle même : on affirme ce qu'on veut puisque rien n'est falsifiable par l'observation !

Donc... puisque la seule chose qui semble juste c'est D_C/D_A=z+1 (conforme à la RR)
si je mesure le z et que je suppose un D_A mon D_C sera toujours cohérent mathématiquement

Donc... en gros je ne suis juste pas d'accord sur D_A et rien ne me permet du coup de trancher.
(En tout cas pas l'observation)

Quelle théorie? Si tu parles du modèle d'univers en expansion (Big Bang)

What else ?

Du coup la question suivante serait : si on suppose qu'on est (par le plus grand des hasard) au centre de d'une explosion primordiale,
y a-t-il une observation quelconque qui permet d'écarter cette possibilité ?

(Pour le fait que chaque observateur se croira toujours "au centre" je m'en arrange c'est pas la question)

Merci d'avance

[Mailou75]

J'ai enfin remis la main dessus : http://imageshack.us/photo/my-images/836/distances.jpg/
(un graph de Gloubi qui illustre l'inflexion de D_A au delà de 1,65)

mais qu'est-ce LCDM?

La même chose
Ici un calcul de Gloubi avec les Oméga : http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post4034584

[Amanuensis]

Compte tenu de D_LT (voir première ligne du post)

Pourquoi prendre celle-là plutôt qu'une autre ?

Le point important est que la notion de distance qu'on a dans un espace euclidien, notion mesurable par différentes méthodes concordantes, se scinde en plusieurs notions de distance, l'utilisation des méthodes en euclidien donnant des résultats non concordants.

Plutôt qu'en chercher une qui ferait référence, ce qui apparaît n'être qu'une manière de se raccrocher à l'euclidien, il semble mieux d'admettre la non-concordance des méthodes de mesure et d'essayer se faire une image de la géométrie courbe indépendante de la géométrie euclidienne.

qu'il ne devrait

C'est ce terme là qui gêne.

L’objectif de ce fil est de savoir si on dispose d'observations qui montrent qu'au delà de z=1,65 on a effectivement une D_A qui décroit.
Et d'après ce que je comprends de tes réponses, c'est non! (ou trop peu fiable)

Quand bien même il n'y en aurait pas avec les moyens actuels, qu'en conclure ??? C'est une prédiction du modèle, la refuser, c'est refuser le modèle. À quel titre ?

Quand on aura observé le contraire que ce qui est prédit, ce sera différent.

on affirme ce qu'on veut puisque rien n'est falsifiable par l'observation !

Ce n'est pas parce que les moyens actuels ne permettent pas des observations qui pourraient éventuellement contredire les prédictions que la théorie n'est pas réfutable.

Donc... en gros je ne suis juste pas d'accord sur D_A

À quel titre ? Quel est votre but dans la discussion ? Apprendre ?

[Mailou75]

Salut,

Pourquoi prendre celle-là plutôt qu'une autre ?

Car les autres (D_C ou D_L) sont tenues pas des relations mathématiques :
D_C=D_A(z+1) et D_L=D_A(z+1)² donc rien à en tirer...
J'aurais pu demander quelles observations on a de D_L mais j'imagine que c'est du même acabit
Il n'y a donc qu'une comparaison de D_A et D_LT qui puisse valider cette théorie (FLRW) plutôt qu'une autre

Quand bien même il n'y en aurait pas avec les moyens actuels, qu'en conclure ??? C'est une prédiction du modèle, la refuser, c'est refuser le modèle. À quel titre ?

Au titre qu'elle ne me plait guère... je trouve qu'elle pue l’éther cette théorie :
Photon ralentis par le "mouvement du vide", objet emportés pas le vide... si le vide est une "matière" ça passe, sinon ça casse !

Quand on aura observé le contraire que ce qui est prédit, ce sera différent.

Ben je prédis que D_A ne se met pas à diminuer au delà de z=1,65 mais qu'elle tend vers D_LT/2
On pourra en reparler quand les observations suivront

Quel est votre but dans la discussion ? Apprendre ?

Connaitre les observations de D_A, c'est le titre d'ailleurs
Si D_A ne tend pas vers 0 à l'horizon particule (~visible) c'est qu'il y a une coquille quelque part !

Merci pour vos réponses

[Amanuensis]

Car les autres (D_C ou D_L) sont tenues pas des relations mathématiques :

Pour moi elles sont toutes "tenues" (obtenues ?) par des relations mathématiques. À longue distance il n'y a que le z, ce qui est mesuré, et la distance comobile qui ne s'exprime pas en mètres, étant définie seulement à un facteur multiplicatif près.

Il n'y a donc qu'une comparaison de D_A et D_LT qui puisse valider cette théorie (FLRW) plutôt qu'une autre

Plutôt qu'une autre, non, du moins pas dans l'absolu. Peut-être pour le moment (point donné plusieurs fois, sans réaction: pas clair ?).

La théorie FLRW se valident par des tas d'autres observations que celles limitées à des mesures de distance, il me semble.

Au titre qu'elle ne me plait guère... je trouve qu'elle pue l’éther cette théorie :

C'est marrant, moi je trouve que la manière dont vous critiquez la théorie se base sur une vision pré-galiléenne (temps et espace absolus, espace euclidien). C'est vrai que cela ne faisait pas intervenir un éther.

Par ailleurs j'aurais pensé que les forums FS étaient plutôt là pour améliorer les connaissances et la compréhension des théories courantes, plutôt qu'une place pour exprimer si les théories "plaisent" ou pas, ou si elles puent ou pas ?

[Mailou75]

Salut,

Pour moi elles sont toutes "tenues" (obtenues ?) par des relations mathématiques.

C'est bien malheureux de se contenter d'une formule et dire "ça marche" sans avoir d'observation "validante" dans le domaine où ça devient intéressant !
Et malheureux de toute façon d'avoir une théorie qui ne permet aucune prédiction...
Quand les observations ne suivent pas on change la théorie, c'est du joli !

À longue distance il n'y a que le z, ce qui est mesuré

Oui d'ailleurs à courte distance c'est un vrai Doppler et après... ben c'est théorique et plus observationnel.

la distance comobile qui ne s'exprime pas en mètres

Oh ? En cacahuètes alors ?

La théorie FLRW se valide par des tas d'autres observations que celles limitées à des mesures de distance, il me semble.

Un exemple peut être ?

C'est marrant, moi je trouve que la manière dont vous critiquez la théorie se base sur une vision pré-galiléenne (temps et espace absolus, espace euclidien).

Du tout... sur une vision relativiste dans laquelle on retrouve D_A, D_LT, D_C et D_L
D'ailleurs croire qu'un objet en mouvement relatif peut avoir le même age que nous dans le "même présent" que nous (définition de D_C) est une parfaite ineptie au regard de la relativité !
(Un objet en mouvement ne peut avoir le même age que l'observateur que dans son futur, RR oblige)
Tout aussi inepte que de dire que D_C a une valeur finie alors que z+1 est infini, quelle que soit D_A, D_C=D_A(z+1) ne peut être fini (~45GAL)

Par ailleurs j'aurais pensé que les forums FS étaient plutôt là pour améliorer les connaissances et la compréhension des théories courantes

Oui ben j'ai mis le temps et même si je ne sais pas la calculer (intégrales) j'en ai compris le fonctionnement

ou si elles puent ou pas ?

"Pue l'éther", pas "pue" tout court !

De toute façon la question se résume à celle déjà posée :

si on suppose qu'on est (par le plus grand des hasard) au centre de d'une explosion primordiale,
y a-t-il une observation quelconque qui permet d'écarter cette possibilité ?

Merci à vous

[Amanuensis]

C'est bien malheureux de se contenter d'une formule et dire "ça marche" sans avoir d'observation "validante" dans le domaine où ça devient intéressant !

Je ne vois pas d'où vous tirez l'absence d'observation validante.

Et malheureux de toute façon d'avoir une théorie qui ne permet aucune prédiction...

Je ne vois pas d'où vous tirez l'absence de prédiction.

"Pue l'éther", pas "pue" tout court !

Pareil, c'est la théorie de l'éther dont vous dites "qu'elle pue" (on ne sait pas trop sur quelle base). (Je ne pense pas que vous parliez de l'éther diéthylique, dont l'odeur n'est pas particulièrement désagréable, et que je ne rappelle pas avoir senti en m'occupant de théories.)

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J'arrête là, je laisse à d'autres.

Je ne suis pas intéressé à répondre à des commentaires qui "puent la théorie personnelle".

[Mailou75]

Je ne suis pas intéressé à répondre à des commentaires qui "puent la théorie personnelle".

Ben tu éludes les questions aussi, c'est pas très honnête...

Je ne vois pas d'où vous tirez l'absence d'observation validante.

Du fait que ce sont les observations (Omégas) qui alimentent la théorie, ça se mord la queue !
Et que comme semble le dire Gloubi, quand ça devient épineux (conséquence directe de la théorie, D_A décroissante)
les observations ne sont plus fiables et ne constituent plus une "preuve".

Je ne vois pas d'où vous tirez l'absence de prédiction.

Un exemple peut être ?

La théorie FLRW se valident par des tas d'autres observations que celles limitées à des mesures de distance, il me semble.

Un exemple peut être ?

si on suppose qu'on est (par le plus grand des hasard) au centre de d'une explosion primordiale,
y a-t-il une observation quelconque qui permet d'écarter cette possibilité ?

C'est cette dernière question qui m’intéresse vraiment, pourquoi en est on arrivé là ?
Pourquoi, à part le fait qu'il n'y ait aucune raison que l'on se trouve au centre, a-t-on écarté ce modèle ?
Y a t-il une observation qui invalide directement cette théorie ?
Si tu me trouves un exemple je promet de fermer définitivement ma grande gu*** sur ce sujet

Pliiiz

[Zefram Cochrane]

Salut Mailou,
il me semble que le fait que le CMB soit détectable quelle que soit la direction dans laquelle on regarde consitue une preuve qui réfute l'explosion. Si je prend l'exemple de ton univers (hypersphérique de courbure positive) son rayon est défini par le temps multiplié par un coefficient non?

[Mailou75]

Plop

il me semble que le fait que le CMB soit détectable quelle que soit la direction dans laquelle on regarde constitue une preuve qui réfute l'explosion.

Je ne vois pas pourquoi ?
Dans le cas d'une explosion certains objets éjectés à ~c ont un temps qui ne s'écoule pas (pour l'observateur central)
ils sont donc vus dans un état primaire, soit l'état de l'univers à un age ~0. C'est l'horizon visible !
(Je n'entre pas dans le détail des 380.000ans etc...)

Si je prend l'exemple de ton univers (hypersphérique de courbure positive) son rayon est défini par le temps multiplié par un coefficient non?

Ne parle pas de ça malheureux déjà qu'on me taxe de théorie perso alors que je pose de simples questions...
(Sinon la réponse est non, ou éventuellement c mais comme on peut poser c=1 c'est plutôt non )

[Mailou75]

Svp,

Juste un truc rédhibitoire qui me permette d'écarter définitivement la possibilité de l'explosion
Il doit bien y avoir un argument autre que "on a aucune raison d'être au centre" ?

Pliiz

[Mailou75]

Sur l'autorisation de Gilga je repost un message modéré dans une discussion adéquate, afin de ne pas polluer le forum

Aaarg j'me suis fait écrire en vert !

Bon alors je réponds juste en deux mots à Calvert:
-Non le modèle n'a pas été mis à la poubelle justement, comme le prouve ton lien, il a été "ajusté" (c'est ça la physique ?)
-La nucléosynthèse n'a pas besoin de cette théorie pour avoir eu lieu, pour le CMB ça m’intéresse
-L'explosion "dont nous serions miraculeusement le centre" a lieu en 4D (gros malin) la ligne d'univers d'un objet comobile est une droite, son axe de temps
-Globalement ce que je ne comprends pas c'est qu'on fasse une différence avec la RR alors que dans les domaines observables il y en a peu !(voir http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post4261312, oublier le dessin en haut à droite et Dab)
Apparemment, rien dans les observations actuelles ne justifie que Da "redescende", seule la théorie implique cela,
donc je me dirais plutôt comment dois-je lire ce que je vois à partir de la RR, y a-t-il des incohérences majeures ? (non)
-Et oui tu as sans doute raison, tu as peu de chance de mon convaincre en répondant à tout sauf à ma question

De quel mouvement parle tu ? Mouvement propre ?

Du mouvement relatif... c'est quoi un mouvement propre? une vitesse particulière de galaxie dans un amas? hors sujet...
A moins que tu veuilles jouer sur "comobile" ?
La vitesse comobile est une vitesse relative quand même, elle engendre un redshift (blasphème, châtiment, aïe)

Prenons un exemple z=3 :

-FLRW nous dit qu'à z=3 =0,84 (??) et donc Dlt=T.v=13,7*0,84c=11,5GAL
L'age de l'objet observé est donc 13,7-11,5=2,2GA
MAIS aujourd'hui c'est plus pareil !! ( ) on voit l'objet au ralenti (redshifté) son temps passe comme 1/z+1
donc si 1GA passent pour moi je le verrai vieillir de seulement 1/(3+1)=0,25GA
et si je refais mon calcul initial je trouve Dlt=14,7*0,84=12,35GAL or 12,35-11,5=0,85GA pas 0,25 !!!
et là je me dis que j'aurais peut être pu éviter d'attendre 1GA pour m'en rendre compte !

-la RR nous dit simplement qu'à z=3 =0,88 (Doppler)
et que l'age observé est égal à (l'age de l'oservateur)/z+1 soit 13,7/4=3,42GA
et que la relation ne change pas au cours du temps, 1GA plus tard je le verrai à 14,7/4=3,67GA

J'avoue que j'ai pris un exemple critique pour l'écart de résultat mais c'est pour montrer l'absurdité de la chose,
et que nos connaissances actuelles en matière d'age de galaxies ne permettrait pas de juger quelle valeur est la plus "acceptable")

Mais le fait même que tu poses une question à ma question me fait flipper
C'est vraiment ça que vous faites, comobile=immobile ??
Quand je vois un objet fixe à 300.000km c'est qu'il a 1s de moins que moi,
donc quand un objet comobile est à 11,5GAL, il a 11,5GA de moins que moi, 2,2GA...

Voilà, j'ai encore pourri un fil, je m'en excuse auprès de l'auteur...
Et moi aussi j'peux écrire en vert si j'veux !

A+
Respectueusement,
Mailou

J'y ajoute un petit graph qui montre FLRW en pointillé et la RR en trait continu.
SI on s'arrange pour que z soit juste pour tout le monde,
alors l'échelle de pour la RR ne peut plus être régulière pour respecter les équations du Doppler relativiste
(je n'ai pas représenté celle qui reste régulière pour FLRW)
inévitablement Dlt est aussi modifiée puisque c'est "la même chose x T" pour FLRW
en RR elle prend un autre sens, Dlt est la position de l'objet dans l'espace euclidien s'il en est...
Da reste la distance à l'émission (angulaire) et Dc la distance comobile (celle à laquelle l'objet a le même age que l'observateur)
Je n'ai malheureusement pas représenté l'âge, mais c'est discuté dans la citation, le calcul est élémentaire (pour FLRW c'est une droite)

Ce qu'essaie de dire ce graphique c'est que dans le domaine où les observations peuvent trancher en faveur d'une théorie,
c'est précisément le domaine où nous ne pouvons pas faire d'observation "falsifiante", au delà de z~1,5
(Je suis sur qu'en traçant des courbes FLRW pour une valeur particulière de Ho, on peut être encore plus proche)
Simplement, la RR seule dit quasi la même chose dans le domaine "quantifiable" (autrement que par z)
et qu'il ne vaut pas le coup pour cela d'avoir recours une théorie de "ralentissement des photons par l'espace"
(la RG s'ajoute évidement à cela mais c'est un problème local, qui influe peu sur la perception d'un objet comobile "idéal")

Merci d'avance
Mailou

[Mailou75]

Les formules RR si ça vous intéresse (pour un observateur d'age t):

-L'objet est vu à un age t/z+1 et à une distance Da=ct*/1+
-Il a un age t/ lorsqu'il se trouve à D(lt)=ct* (espace euclidien)
-Il aura un age t lorsqu'il se trouvera à une distance Dc=ct*
-Le photon voyage pendant t*(1-1/1+) mais on ne s'en sert pas pour déterminer l'âge observé
-Dc=Da(z+1) c'est l'aberration de la lumière (voir http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post4410023 sauf qu'il n'y a pas de blueshift ici )
-z+1=exp (tanh^-1 ) en abrégé

Pour "l'explosion 4D" je ne saurais faire mieux que http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post4300797 en 3D (il manque juste une dimension d'espace peu importe)
c'est simplement une représentation différente de la RR dans laquelle il n'y a pas à chercher de "centre", hormis temporel

Bonne réflexion et merci d'avance pour vos réponses,
A bientôt
Mailou

[Gilgamesh]

Svp,

Juste un truc rédhibitoire qui me permette d'écarter définitivement la possibilité de l'explosion
Il doit bien y avoir un argument autre que "on a aucune raison d'être au centre" ?

Pliiz

Est ce que tu avais lu ma petite explication à base de petits bonshommes ?

Je la remet ici.

Un schéma pour se représenter la différence entre une explosion à partir d'un centre unique et une expansion dont le centre est partout.

La taille de bonhommes représentent leur distance. Plus ils sont grand, plus ils sont proches de nous.

La couleur des bonhommes représente le décalage dans le rouge (redshift) du au fait de leur vitesse relative par rapport à nous.

En noir : aucun décalage = bonhommes immobiles relativement à nous
En rouge de plus en plus foncé = bonhomme dont la vitesse de récession est croissante.





Cas d'une explosion à partir d'un centre, vu d'ici.

Imaginons un univers né d'un "jaillissement de matière" à partir d'un centre, qui projette donc son matériaux à grande vitesse dans toute les direction.

Par rapport au centre, tous les corps s'éloignent à la même vitesse. Depuis un endroit quelconque, tous les corps situé du "même coté" de l'explosion, par rapport au centre, sont immobile (=> noir).

Seule la partie des bonshommes situés de l'autre côté de l'explosion, à partir d'une certaine distance (donc d'une certaine petitesse) sont rougis par la vitesse de récession et ce rougissement ne varie pas avec la distance. Les plus petits bonshommes rouges sont tout autant rouges que les plus gros.




Vue de l'univers-explosion, en direction du Nord (direction du Centre qui a explosé) :




Vue de l'univers-explosion, en direction du Sud (côté opposé à l'explosion):






Cas d'une expansion (chaque point de l'univers est le "centre" de l'expansion):


La distance entre chaque objet augmente à un rythme, donc une vitesse apparente, proportionnelle à la distance séparant de ce point.

v = Hd

avec v la vitesse du "flot de Hubble"
H la cte de Hubble
d la distance

Plus le point est éloigné (bonhomme petit), plus la vitesse de récession est grand et le bonhomme rougie. Et ceci quelle que soit la direction Nord ou Sud (ainsi que Est et Ouest évidemment) vers laquelle porte le regard.



Vue de l'univers en expansion, en direction du Nord :




Vue de l'univers, en direction du Sud : l'aspect est exactement le même.




L'observation permet donc de trancher sans équivoque entre ces deux situations.

[Mailou75]

Salut et merci

Est ce que tu avais lu ma petite explication à base de petits bonshommes ?

Oui mais je n'avais déjà pas bien compris la dernière fois et le choix de l'exemple semble extrêmement orienté vers la conclusion...
D'une part l'observateur n'est pas au centre de l'explosion, et d'autre part il n'y a qu'une vitesse d’éjection unique.
Et de toute façon je ne suis pas d'accord avec ce que tu décris, même pour un tel cas...

Si on fait ce que tu dis : une explosion à vitesse unique et dont l'observateur n'est pas au centre.
L'observateur devrait voir, en direction du centre de l'explosion :
- en face, diamétralement opposé dans l'explosion, le bonhomme le plus petit (loin) et le plus rouge (rapide)
car leur position relativement au centre leur donne la vitesse relative la plus grande
-à coté de lui, des bonhommes noirs (en effet) mais qui font tous la même taille (ils vont tous à la même vitesse)
-sur les cotés, des bonhommes de taille intermédiaire (distance moyenne) et de rougissement moyen (vitesse relative moyenne)
(avec l'aberration de la lumière ça serait un poil plus compliqué mais pas différent dans le principe)
Donc je ne suis pas du tout d'accord avec le premier dessin

Si l'observateur regarde à l'opposé : il ne devrait rien voir !
à part sur les cotés des bonhommes de taille identique (proches) et de vitesse identique (noirs)
Donc je ne suis pas d'accord avec le deuxième dessin non plus

Maintenant, si on prend : une explosion à vitesse variable et dont l'observateur est au centre
Alors on doit retomber sur les dessins suivants décrivant l'expansion,
les bonhommes sont vus d'autant plus petits (loin) et rouges (rapides) que leur vitesse d'éjection était grande

........

Ce que je ne comprends pas, c'est que si on prend le problème simplement...
La conjugaison des observations de Hubble et la connaissance de l'effet Doppler
devrait nous mener instinctivement à la conclusion que les objets ont simplement une vitesse relative dans l'espace.
A partir de là, qu'est ce qui met cette idée en défaut ? Simplement l'anti anthropocentrisme, il n'y a aucune raison
que l'on soit au centre de l'explosion donc il faut chercher ailleurs ? Ou existe-t-il une véritable observation qui discrédite cette possibilité?

(Dans mon explication je ne remet pas en cause un "commencent" du temps en même temps que l'espace, qui est d'ailleurs la cause du mouvement comobile. Mais je repars sur une base d'explosion (4D) dont la RR explique pourquoi chaque observateur croit toujours être au centre)

........

Mais je note que tu esquives la question sur l'age des galaxies qui pointe pourtant une incohérence du modèle actuel

...ou du moins son instabilité dans le temps. Un modèle qui change à chaque seconde c'est pas un modèle ! Les courbes FLRW que je trace ont une date de péremption, à notre échelle c'est beaucoup, mais dans le principe c'est pas satisfaisant. Les lois de l'univers ne sont pas évolutives...

Merci d'avance
Mailou

[Zefram Cochrane]

Bonjour,
et pour une boule en explosion? n'observe t'on pas la même chose que dans le cas en expansion?

Cordialement,
Zefram

[Gilgamesh]

Salut et merci



Oui mais je n'avais déjà pas bien compris la dernière fois et le choix de l'exemple semble extrêmement orienté vers la conclusion...
D'une part l'observateur n'est pas au centre de l'explosion, et d'autre part il n'y a qu'une vitesse d’éjection unique.
Et de toute façon je ne suis pas d'accord avec ce que tu décris, même pour un tel cas...

Si on fait ce que tu dis : une explosion à vitesse unique et dont l'observateur n'est pas au centre.
L'observateur devrait voir, en direction du centre de l'explosion :
- en face, diamétralement opposé dans l'explosion, le bonhomme le plus petit (loin) et le plus rouge (rapide)
car leur position relativement au centre leur donne la vitesse relative la plus grande
-à coté de lui, des bonhommes noirs (en effet) mais qui font tous la même taille (ils vont tous à la même vitesse)
-sur les cotés, des bonhommes de taille intermédiaire (distance moyenne) et de rougissement moyen (vitesse relative moyenne)
(avec l'aberration de la lumière ça serait un poil plus compliqué mais pas différent dans le principe)
Donc je ne suis pas du tout d'accord avec le premier dessin
Si l'observateur regarde à l'opposé : il ne devrait rien voir !
à part sur les cotés des bonhommes de taille identique (proches) et de vitesse identique (noirs)
Donc je ne suis pas d'accord avec le deuxième dessin non plus

La taille de bonhommes noirs dépend de leur distance, il n'ont aucune raison d'être tous à la même distance. Et de l'autre côté il n'y aucune raison de ne rien voir, cela signifierait qu'il est dans la coquille la plus externe de l'explosion, alors qu'on est obligatoirement au centre pour que la situation soit symétrique !

Si on n'est pas au centre, le point clé c'est que la situation n'est pas symétrique et que même si on n'est au centre il n'y a pas de mécanisme simple pour avoir une proportionnalité rougissement - distance (loi de Hubble).

Maintenant, si on prend : une explosion à vitesse variable et dont l'observateur est au centre

Oui mais a condition en plus d'être au centre et de proposer un mécanisme (et une source d'énergie !) ad hoc propulsant les objets à partir d'un centre à vitesse décroissante.

Ce que je ne comprends pas, c'est que si on prend le problème simplement...
La conjugaison des observations de Hubble et la connaissance de l'effet Doppler
devrait nous mener instinctivement à la conclusion que les objets ont simplement une vitesse relative dans l'espace.
A partir de là, qu'est ce qui met cette idée en défaut ? Simplement l'anti anthropocentrisme, il n'y a aucune raison
que l'on soit au centre de l'explosion donc il faut chercher ailleurs ? Ou existe-t-il une véritable observation qui discrédite cette possibilité?

L'argument copernicien à lui tout seul reste très fort, ne t'en déplaise.

Un explosion implique également une source d'énergie propulsant des amas de galaxies entiers à des vitesse relativistes et décroissante de manière régulière.

Il faut également modéliser correctement le fait que la nucléosynthèse se fasse au même taux dans toutes les coquilles alors que logiquement les conditions de température et pression varient d'une coquille à l'autre.

Et il faut également un phénomène sans la moindre turbulence pour expliquer l'homogénéité du fond cosmologique. Observe un rémanent de supernova pour visualiser à quoi ressemble une véritable explosion cosmique.

Mais je note que tu esquives la question sur l'age des galaxies qui pointe pourtant une incohérence du modèle actuel

J'ai pas l'intention non plus d'y passer trop de temps...

[Mailou75]

A mon sens, pour une explosion à vitesse unique dont l'observateur n'est pas au centre il doit voir quelque chose qui ressemble à ça...
(si le bonhomme observateur est lui même bleu, tous les autres sont redshiftés et c'est un dessin rien n'est calculé )
... ou c'est qu'il y a quelque chose que je ne comprends pas dans ton explication

[Mailou75]

Bonjour, et pour une boule en explosion? n'observe t'on pas la même chose que dans le cas en expansion?

Ben pour moi oui !! mais les "pour moi" ça pèse pas lourd

La taille de bonhommes noirs dépend de leur distance, il n'ont aucune raison d'être tous à la même distance. Et de l'autre côté il n'y aucune raison de ne rien voir, cela signifierait qu'il est dans la coquille la plus externe de l'explosion, alors qu'on est obligatoirement au centre pour que la situation soit symétrique !

Externe ? Si tout le monde va à la même vitesse il n'y a qu'une "membrane de coquille" (voir dernière illustration) non?
Dans ton exemple il n'y a qu'un redshift, j'en ai déduit qu'il n'y a qu'une vitesse...
Et l'observateur n'est pas au centre dans ton exemple puisque la situation n'est pas symétrique, comprends pô...

Si on n'est pas au centre, le point clé c'est que la situation n'est pas symétrique et que même si on n'est au centre il n'y a pas de mécanisme simple pour avoir une proportionnalité rougissement - distance (loi de Hubble).

Si ! le Doppler si on ne se trompe pas sur les "distances" (mes dernières courbes montrent ce mécanisme)

Oui mais a condition en plus d'être au centre et de proposer un mécanisme (et une source d'énergie !) ad hoc propulsant les objets à partir d'un centre à vitesse décroissante.
(...)
Une explosion implique également une source d'énergie propulsant des amas de galaxies entiers à des vitesse relativistes et décroissante de manière régulière.

Ouf c'est rassurant (et ça répond à Zef)
Pour la source d'énergie je propose "le temps qui passe"
(sans le temps l'expansion ne marche pas non plus, pour moi c'est le seul facteur)

L'argument copernicien à lui tout seul reste très fort, ne t'en déplaise.

Il m'en déplaît fortement !!
En 4D la notion de "centre" est différente, chaque observateur comobile suit une droite (ligne d'univers) qui va à c dans la direction du temps.
Dans l'analogie (tout à fait juste) de la surface du ballon 2D qui s'étend, le temps de l'observateur c'est le rayon du ballon.
Chaque observateur est toujours "au centre" de la surface (si ça veut dire quelque chose...)

Il faut également modéliser correctement le fait que la nucléosynthèse (...)

Faut pas mettre la charrue avant le bœufs non plus, mais a priori mon explication ne contredit pas la nucléosynthèse etc...
Il y a bien un début du temps et de l'espace où rien n'est encore défini, un "niveau d'organisation minimal"
où aucune densité (RG) n’apparaît, seules de vagues fluctuations (CMB)

J'ai pas l'intention non plus d'y passer trop de temps...

Je comprends
C'est juste une soustraction et j'ai déjà fait le boulot.
Y'a juste à constater que FLRW donne deux méthodes différentes et non compatibles de calcul d'age au cours du temps !

Encore merci
Mailou

[Mailou75]

Humm je crois que j'ai compris ton dessin...
Ta coquille a une épaisseur, tous les rouges et tous les noirs peuvent être assimilés aux deux personnages centraux dans mon dessin.
Tu ne regardes pas sur les cotés, le groupe rouge s'éloigne à vitesse égale, et le groupe noir (observateur compris) aussi.
Quand tu regardes à l'opposé de l'explosion tu vois ton groupe (noir), sans vitesse relative.
Si c'est ça alors on est d'accord (mais c'est pas explicite...)

[Gilgamesh]

Parce que tu imaginais une coquille vide ???

Evidemment qu'en toute hypothèse elle est pleine. Et ton dessin représente plus correctement ce qui se passe sur le côté. Mais vraiment tu consacre beaucoup d'effort à des détails absolument accessoire au lieu d'aller à l'essentiel.

Même et surtout dans ton schéma, la situation n'est pas symétrique et il n'y a pas proportionnalité simple distance-redshift. Il suffirait d'un petit recensement des redshifts galactiques sur la voûte céleste pour déterminer le centre, dans cette hypothèse. On n'observe rien de tel. Qu'est ce qu'il te faut de plus ?

[Mailou75]

Parce que tu imaginais une coquille vide ???

Oui, comme dans mon dessin, mais peu importe apparament on est d'accord

Evidemment qu'en toute hypothèse elle est pleine. Et ton dessin représente plus correctement ce qui se passe sur le côté. Mais vraiment tu consacre beaucoup d'effort à des détails absolument accessoire au lieu d'aller à l'essentiel.

C'est toi qui me fait faire des détours j'essaye juste de comprendre ce que tu dis...
(Ce schéma n'a pas été inutile puisqu'il permet qu'on tombe d'accord)

Même et surtout dans ton schéma, la situation n'est pas symétrique et il n'y a pas proportionnalité simple distance-redshift.

J'ai jamais dit ça !
Au contraire j'ai précisé que le dessin était fait sans calcul et que l'aberration modifierait l'angle apparent des bonhommes,
mais on pourrait très bien le faire... mais ça serait long et inutile (pour le coup)

Il suffirait d'un petit recensement des redshifts galactiques sur la voûte céleste pour déterminer le centre, dans cette hypothèse. On n'observe rien de tel. Qu'est ce qu'il te faut de plus ?

J'ai jamais dit ça non plus ! Je représentais ton exemple

On observe le cas : vitesses différentes + observateur au centre équivalent à tes deux derniers dessins (expansion)

[Gilgamesh]

Bon, alors au vu de ce qu'on observe, comment peux tu imaginer autre chose qu'un espace en expansion ?