Expansion de l'univers ou contraction de la matière ?

[Bluedeep]

Ha oui, isl font des 6 cylindres mais pas en V (à plat) par ex les vieux modèles de coupé 125:

Non, c'est du 6 en ligne; y'a que Porsche qui fait du 6 à plat. (à ma connaissance).
Mais c'est HS total.
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[Aguillon]

C'est pas le sujet, mais ça a l'air de vous intéresser bigrement !
Moi pas du tout !

Pour revenir au sujet, je vois : Jean-Marc Bonnet-Bidaud, astrophysicien français au commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA):*«La théorie du Big Bang repose sur trop de chose qu’on ne connaît pas»
Il dit par exemple :
"Pour que le modèle du Big Bang marche, en plus de lui rajouter de la matière et de l’énergie noires, il faut aussi que, dans les temps très proches du début de l’expansion, l’Univers ait connu une accélération phénoménale (une dilatation d’un facteur 1050 en une fraction de seconde), qui aurait permis d’uniformiser sa densité et sa température. Or on ignore quel processus physique a pu l’engendrer car il faut injecter une énergie incroyable pour accomplir cette inflation. Là aussi, d’autres visions sont possibles qui s’en dispensent, et notamment un modèle cyclique de contractions-dilatations de l’Univers. "
Et encore : "Nous tenions à avoir l’avis de chercheurs respectés qui travaillaient dans le cadre du Big Bang, en leur demandant de se faire l’avocat du diable dans leurs domaines. Nous voulions aussi travailler de préférence avec des auteurs français. Mais l’un d’eux a trouvé intolérable que des scientifiques puissent contester le Big Bang et il a fait campagne auprès de certains autres, qui ont ensuite poliment décliné notre offre… "

[Bluedeep]

C'est pas le sujet, mais ça a l'air de vous intéresser bigrement !
Moi pas du tout !

ce qui fait qu'on ne comprend pas le pourquoi de votre intervention limite trollesque.

Pour revenir au sujet, je vois : Jean-Marc Bonnet-Bidaud, astrophysicien français au commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA):*«La théorie du Big Bang repose sur trop de chose qu’on ne connaît pas»

Et quel modèle alternatif cadrant avec les observations propose-t-il ?
Merci de fournir les sources de vos affirmations.

[Gilgamesh]

"...Et puis il faudrait expliquer où est passée l'énergie résultant de cette réduction. " (Autre citation)

Il suffit de faire comme pour la théorie du Big-Bang et de rajouter des paramètres (ou d'autres ingrédients) quand on en a besoin pour que ça colle : des inflations subites, des énergies et des matière noires, ce genre de choses...

Au départ, un théoricien peut ajouter un ingrédient "pour voir". En gros, on peut commencer par faire des maths sans trop se préoccuper de physique. C'est l'aspect heuristique des équations, et il n'y a pas à sauter au plafond là dessus. Un grand nombre de découvertes majeures ont été faite de cette manière. Newton a énoncé la loi de la Gravitation universelle sans expliquer comment un corps pouvait en attirer un autre à distance, ce qui était très choquant. Mais il a bien fait. Planck a rajouté un quantum d'action h dans la loi d'émission du rayonnement parce que ça fonctionnait bien ainsi, sans faire d'hypothèse sur la nature physique de la chose. Ça a donné naissance à la mécanique quantique. Lorentz a rajouté le terme qu'il fallait pour rendre les équations Maxwell invariantes par les transformations de Galilée, ça changeait la valeur du temps et des longueurs mesurés, ce qui n'avait pas grand sens au départ. Ça a fondé la relativité restreinte. Dirac a modifié ses équations des champs quantiques pour satisfaire à la relativité. Ça a donné l'antimatière. Dans d’innombrables cas, faire confiance à la théorie a constitué la bonne piste.

Il est bien entendu que in fine l'ajout d'un paramètre doit pouvoir se justifier physiquement. C'est vrai pour l'inflation, la matière noire ou l'énergie noire. On dit qu'on a des faisceau d'indice, et ça constitue le modèle standard de la cosmologie, parce que le modèle d'ajustement fonctionne admirablement et presque rien n'échappe au modèle. Ça n'a rien de dogmatique, les questions restent posées, y'a pas un article de vulgarisation qui ne souligne les points d'interrogation sur la nature physique de ces composantes du modèle, les expériences de détection sont en cours pour la matière noire, on construit des télescope spécialement destinés a explorer l'hypothèse de l'énergie sombre et on cherche les traces de l'inflation dans le CMB.

[Gilgamesh]

C'est pas le sujet, mais ça a l'air de vous intéresser bigrement !
Moi pas du tout !

Pour revenir au sujet, je vois : Jean-Marc Bonnet-Bidaud, astrophysicien français au commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA):*«La théorie du Big Bang repose sur trop de chose qu’on ne connaît pas»
Il dit par exemple :
"Pour que le modèle du Big Bang marche, en plus de lui rajouter de la matière et de l’énergie noires, il faut aussi que, dans les temps très proches du début de l’expansion, l’Univers ait connu une accélération phénoménale (une dilatation d’un facteur 1050 en une fraction de seconde), qui aurait permis d’uniformiser sa densité et sa température. Or on ignore quel processus physique a pu l’engendrer car il faut injecter une énergie incroyable pour accomplir cette inflation. Là aussi, d’autres visions sont possibles qui s’en dispensent, et notamment un modèle cyclique de contractions-dilatations de l’Univers. "
Et encore : "Nous tenions à avoir l’avis de chercheurs respectés qui travaillaient dans le cadre du Big Bang, en leur demandant de se faire l’avocat du diable dans leurs domaines. Nous voulions aussi travailler de préférence avec des auteurs français. Mais l’un d’eux a trouvé intolérable que des scientifiques puissent contester le Big Bang et il a fait campagne auprès de certains autres, qui ont ensuite poliment décliné notre offre… "

Ce n'est pas choquant en quoi que l'offre ait été déclinée. Ça signifie simplement que leur démarche empreinte de relativisme est considérée comme improductive. Exposer 6 modèles mutuellement incompatibles et qui proposent des interprétations invalidées par l'observation, ça ne ne fait pas progresser la science d'un iota. On peut aussi remplacer la théorie atomique par celle des quatre éléments. La théorie d'Aristote explique énormément de choses, ça a bien fonctionné pendant deux millénaires. Mais personne n'aurait l'idée saugrenue de proposer "Une autre chimie ?" sur cette base. Surtout dans un bouquin destiné au grand public.

[papy-alain]

C'est pas le sujet, mais ça a l'air de vous intéresser bigrement !
Moi pas du tout !

Pour revenir au sujet, je vois : Jean-Marc Bonnet-Bidaud, astrophysicien français au commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA):*«La théorie du Big Bang repose sur trop de chose qu’on ne connaît pas»
Il dit par exemple :
"Pour que le modèle du Big Bang marche, en plus de lui rajouter de la matière et de l’énergie noires, il faut aussi que, dans les temps très proches du début de l’expansion, l’Univers ait connu une accélération phénoménale (une dilatation d’un facteur 1050 en une fraction de seconde), qui aurait permis d’uniformiser sa densité et sa température. Or on ignore quel processus physique a pu l’engendrer car il faut injecter une énergie incroyable pour accomplir cette inflation. Là aussi, d’autres visions sont possibles qui s’en dispensent, et notamment un modèle cyclique de contractions-dilatations de l’Univers. "
Et encore : "Nous tenions à avoir l’avis de chercheurs respectés qui travaillaient dans le cadre du Big Bang, en leur demandant de se faire l’avocat du diable dans leurs domaines. Nous voulions aussi travailler de préférence avec des auteurs français. Mais l’un d’eux a trouvé intolérable que des scientifiques puissent contester le Big Bang et il a fait campagne auprès de certains autres, qui ont ensuite poliment décliné notre offre… "

Dans la conception du modèle standard, il y a en fait deux périodes distinctes.
1) La période "observable" qu'on estime avoir débuté 380.000 ans après le bigbang. Là, pas de problème, presque tout est observé, contrôlé, vérifié.
2) Pour la période qui précède, il faut bien avouer qu'on en est réduit à formuler des hypothèses invérifiables, puisqu'on ne peut rien observer. On a donc repassé le film à l'envers pour essayer de comprendre la naissance de l'univers. Il était tentant de remonter le plus loin possible, jusqu'à ce qu'on tombe sur une incohérence, une singularité. On a donc construit un scénario qui débute à ce qu'on nomme l'ère de Planck, et il a fallu tout imaginer à partir de là. Evidemment, tout est basé sur des hypothèses, et de probabilités en probabilités, certains en sont arrivés à considérer ces probabilités comme des certitudes. Tous les astrophysiciens ne sont cependant pas adeptes de cette pensée unique et des voix s'élèvent pour remettre en cause le modèle standard. Monsieur Bonnet-Bidaud est une de ces voix, mais il est loin d'être le seul. Par exemple, Etienne Klein considère comme fort probable le cas d'un univers en rebond, ce qui balaie l'instant 0, l'inflation, etc.
Une chose est sûre : ce débat fera encore couler beaucoup d'encre et il faut toujours avoir à l'esprit le constat qu'à chaque observation nouvelle, à chaque découverte, correspond un nouvel aspect des choses, qui oblige à adapter le modèle, et cette aventure est loin d'être terminée.

[Aguillon]

Le télescope Euclid prévu pour 2020 je crois.
Mais je suis entièrement d'accord avec vous !

--Les citations de Jean-Marc Bonnet-Bidaud sont accessibles en tapant simplement son nom sur le net.

--Pour la BM, il ne me serait pas venu à l'idée d'en parler ! Je n'ai fait que répondre à un argument.
Simplement pour montrer que ce qui semble évident à quelqu'un peut très bien ne pas l'être du tout pour d'autres.
(Ce qui finalement constitue le fond de ce sujet et marque ma position.)

Mais il me vient une idée : Si le Big-Bang est vrai ( je n'ai rien de fondamentalement contre, juste un peu !...) dans la mesure où on semble s'acheminer suite aux "ajustements fins" vers une théories des univers multiples, "Mais alors, au "début" ça a dû "péter" de partout ?!!!"

(C'était juste pour détendre l'atmosphère !)

[Aguillon]

Je répondais à l'antépénultième mais Papy-Alain semble aller dans mon sens : on manque pour l'instant de confirmations. Sans plus.

[Gilgamesh]

Mais il me vient une idée : Si le Big-Bang est vrai ( je n'ai rien de fondamentalement contre, juste un peu !...) dans la mesure où on semble s'acheminer suite aux "ajustements fins" vers une théories des univers multiples, "Mais alors, au "début" ça a dû "péter" de partout ?!!!"

Oui, et dans ce paradigme, ça continue toujours d'inflationner de partout... Dès lors qu'on a un processus qui fonctionne comme un réplicateur, une fois lancée il devient rapidement virtuellement inarrêtable puisqu'on ne peut stopper partout à la fois (un peu comme le premier réplicateur qui est apparu dans l'océan archéen. Un peu.).

La théorie quantique des champs (QFT pour quantum field theory) nous dit que le niveau d'énergie du vide ne doit pas être nul. C'est un constat complètement étranger à la cosmologie à la base. Dans le paradigme de la QFT, ce qu'on appelle la matière n'est que l'état excité quantifié du vide. Une particule = 1 quantum d'excitation, N particules = N quanta d'excitation. La différence entre l'énergie de l'état de base (N=0) et les état excité c'est que la pression associée est négative, ce qui est tout à fait exotique, physiquement parlant.

Si on injecte un fluide de densité d'énergie positive et de pression négative dans les équations de la relativité générale, cad qu'on fait de la cosmologie du vide, on s'aperçoit que le vide a exactement le même rôle d'une constante cosmologique de valeur positive : il provoque l'expansion spontané de la métrique. Or à part ça, aucun fluide physique ne permet d'expliquer l'expansion de l'univers. Tous les fluides "matériels" (baryons, matière noire, neutrino, photons...) cad tous les états excités du vide provoquent un ralentissement de l'expansion. Dans la théorie du Big Bang classique, les équations de Friedman nous permettent d'inférer que si le taux d'expansion est H0 ~ 70 km/s/Mpc aujourd'hui alors il devait être plus élevé dans le passé, et on prolonge la courbe assez facilement. Jusqu'à un point où on aboutit à des infinis et donc où la théorie diverge, cad qu'elle jette l'éponge. Mais en tout cas, on commence avec un taux d'expansion extrêmement vigoureux au départ (mathématiquement avec un univers de rayonnement au départ, le facteur d'échelle suit une courbe racine carré avec une droite tangente à l'axe de y à l'origine, cad un taux d'expansion infini au départ). La théorie n'explique aucunement cette valeur initiale élevée. Il est donc tentant d'expliquer que ça a commencé par un vide de densité d'énergie élevée. Mais VRAIMENT très élevé, une valeur "planckienne" (quelque chose comme l'équivalent de la masse de l'univers dans le volume d'un noyau de carbone). Et la beauté de la chose, c'est que la QFT nous offre sur un plateau une justification physique à cette valeur "planckienne" : c'est précisément la seule valeur qu'elle parvient à calculer. La QFT n'arrive pas à nous dire pourquoi le niveau d'énergie du vide est si bas. Ça c'est ce qu'on constate. Elle nous dit : selon moi il devrait être planckien. Manifestement il n'est l'est pas, il nous manque une pièce et il y a un énorme lièvre théorique perché dans les branches de la physique des hautes énergies. Mais on dispose là d'un ingrédient de choix pour proposer un modèle standard inflationnaire qui explique enfin l'expansion, qui ne fait pas que la décrire.

Si on imagine que le niveau d'énergie typique du vide est celui que donne la QFT, alors il faut imaginer que l'on a un multivers en inflation de partout, un monde extraordinairement intimidant par son dynamisme, dans lequel chaque volume subatomique d'espace génère chaque seconde un volume d'espace plus grand que celui de celui l'univers visible élevé à une puissance à deux voir trois chiffres. Et la QFT nous dit que conformément au principe de la mécanique quantique, la densité d'énergie fluctue de place en place. Notre univers correspondrait simplement à une fluctuation particulièrement appuyée portant le niveau d'énergie du vide à presque rien (à la valeur de la constante cosmologique effectivement mesurée, inférieur à 1 GeV/m3). Le différentiel d'énergie entre l'état initial et l'état final va exciter le vide et lui faire produire une profusion de particules : le vide se remplit d'un plasma dense, on raccroche les wagons et on obtient un Big Bang chaud dont le taux d'expansion diminue rapidement conformément à l'équation de Friedman.

[redrum13]

Non, c'est du 6 en ligne; y'a que Porsche qui fait du 6 à plat. (à ma connaissance).
Mais c'est HS total.

Holà double excuse, je pensais que à plat et en ligne c'était pareil (mais c'est HS ;p)

[papy-alain]

Il y a juste un petit problème à ce raisonnement : la catastrophe du vide.

[Gilgamesh]

C'est à dire ?

[redrum13]

Multivers, énergie du vide, j'avoue être paumé.

Stp Gilgamesh aurais-tu quelques ouvrages, liens à me conseiller pour éclairer ma lanterne?

J'ose même pas poser plus de question tellement je ne pige pas le concept.

[Zefram Cochrane]

L'avantage de supposer une contraction de la matière c'est qu'on élimine la question de l'origine de l'énergie de l'expansion (on trouve au contraire des atomes qui perdent de l'énergie - ce qui évite, aussi, de leur supposer un "mouvement" perpétuel - valable pour tout système. Mais ça reste de la SF et surtout, il nous sera a jamais impossible de trancher sur la question puisque tout est relatif ! Seule la logique permet de faire choix.. Perso le mien est fait ^^

Est ce que ce schéma correspond à quelque chose ressemblant à ta conception?
I K J sont solidaires et M et N libres.

Je l'ai fait dans le cadre d'un début de compréhension des coordonnées comobiles.

[papy-alain]

C'est à dire ?

Ben entre la théorie et la pratique, il y a une marge : selon les calculs relatifs à l'électrodynamique quantique, cette énergie du vide devrait être de 10¹¹³ joules par m³, mes les observations cosmologiques donnent une valeur de 10^-9 joules par m³.
Une telle discordance indique que quelque chose ne va pas, et qu'on ne peut faire abstraction de ce problème.

[Aguillon]

Pièce jointe 332687


Est ce que ce schéma correspond à quelque chose ressemblant à ta conception?
I K J sont solidaires et M et N libres.

Je l'ai fait dans le cadre d'un début de compréhension des coordonnées comobiles.

Moi c'est à peu près la représentation que j'en avais !

Tout est relatif et on ne pourrait donc pas avoir de preuves ? Peut-être. Mais peut être pas.
Est-ce qu'un "rétrécissement" ou plutôt une diminution constante et régulière de la sinusoïde (de l'amplitude et de la fréquence) qui représente la vibration du photon donnerait un décalage vers le rouge ? Comme l'effet doppler mais où l'amplitude, elle ne diminue pas (je 'en suis pas sûr!). Cela peut se calculer en tout cas.
(Mince, je vais donner des arguments pour mettre à bas ma théorie !)

[Zefram Cochrane]

Salut,
En fait la vitesse de la lumière est constante (globalement) dans le repère local I K J mais ne l'est p^lus (globalement) dans le repère comobile M K N.

[Gilgamesh]

Ben entre la théorie et la pratique, il y a une marge : selon les calculs relatifs à l'électrodynamique quantique, cette énergie du vide devrait être de 10¹¹³ joules par m³, mes les observations cosmologiques donnent une valeur de 10^-9 joules par m³.
Une telle discordance indique que quelque chose ne va pas, et qu'on ne peut faire abstraction de ce problème.

D'accord. C'était précisément l'objet du message auquel tu répondais d'essayer d'expliquer tout ça, d'où ma question. La catastrophe du vide est assurément un grand mystère mais si on la prend au sérieux cad qu'on envisage qu'une valeur plankienne ait un sens physique alors on est plongé immédiatement dans l'inflation. et comme le dit Guth il est difficile d'imaginer un mécanisme inflationniste sans multivers.

[Mailou75]

Salut,

Est ce que ce schéma correspond à quelque chose ressemblant à ta conception?
I K J sont solidaires et M et N libres.

Oui, dans le dessin du haut qui peut dire si les objets ont rétréci ou si c'est l'espace qui a grandi ?

[pelkin]

Alors un peu de respect pour tous ceux qui nagent dans des équations imbuvables toute la journée pour nous faire comprendre dans quoi nous vivons et d'où nous venons.

D'acord pour le respect.

Mais par contre, depuis quand les équations, quelles qu'elles soient sont elles imbuvables ?? Qu'elles le soit pour vous, c'est votre problème, pourquoi celui des autres ?

Tu troquerais ta maison en pierre contre une cabane en bois???

Oui, sans aucun doute, en fonction de la région où j'habite.

Sérieusement tout ça c'est que du bon sens.

Je ne vous le fais pas dire, et dont vous semblez sérieusement manquer.

Pourquoi remplacer quelque chose de solide par quelque chose de friable?

Trèèès bonne question, très très bonne question .... et vous ne voyez aucune application ???

[papy-alain]

D'accord. C'était précisément l'objet du message auquel tu répondais d'essayer d'expliquer tout ça, d'où ma question. La catastrophe du vide est assurément un grand mystère mais si on la prend au sérieux cad qu'on envisage qu'une valeur plankienne ait un sens physique alors on est plongé immédiatement dans l'inflation. et comme le dit Guth il est difficile d'imaginer un mécanisme inflationniste sans multivers.

Oui, mais tout ça est fort théorique. L'inflation n'a de sens que si on part de l'ère de Planck, et il n'est pas certain que cette période ait vraiment existé. Ni la théorie des cordes ni la gravitation quantique à boucles ne peuvent supporter les conditions de température qui auraient existé à cette époque, c-à-d une infime fraction de seconde avant le début de l'inflation. On retombe toujours sur le même paradoxe.

[pm42]

Ni la théorie des cordes ni la gravitation quantique à boucles ne peuvent supporter les conditions de température qui auraient existé à cette époque

D'un autre coté, ce sont 2 théories non validées et il n'est peut-être pas possible d'utiliser du spéculatif pour réfuter un autre spéculatif comme l'ère de Planck.

[Gilgamesh]

Oui, mais tout ça est fort théorique.

Certes simplement il y a des arguments observationnels convergent qui semble assez fort, comme déjà la validité observée du principe cosmologique (l'univers est uniforme et isotrope) mais aussi le spectre de puissance des inhomogénéité (quasi-invariante d'échelle).

L'inflation n'a de sens que si on part de l'ère de Planck, et il n'est pas certain que cette période ait vraiment existé.

En fait, pour l'inflation on parle plutôt d'un niveau d'énergie de grand unification (GUT). Si c'est bien le cas, alors il n'y a pas d'ère de Planck.

Ni la théorie des cordes ni la gravitation quantique à boucles ne peuvent supporter les conditions de température qui auraient existé à cette époque

Qu'est ce que ça signifie ? Ces théories sont faites pour décrire la physique à ces températures...

[papy-alain]

D'un autre coté, ce sont 2 théories non validées et il n'est peut-être pas possible d'utiliser du spéculatif pour réfuter un autre spéculatif comme l'ère de Planck.

Tout à fait d'accord. Mais cela souligne toute la difficulté de concilier une théorie de la gravitation quantique encore à établir, en accord avec les conditions physiques de cette époque. Il est dés lors possible qu'il faille abandonner l'un ou l'autre.
Malheureusement, on vit à une époque où il y a profusion de modèles basés sur une série d'hypothèses non vérifiées. On est presque à la limite de ce qui est observable, et toute la difficulté est bien là.

[papy-alain]

Qu'est ce que ça signifie ? Ces théories sont faites pour décrire la physique à ces températures...

Il existe une limite physique de température pour ces deux théories. Cette limite est énorme, mais pas infinie. Déjà, cela supprime l'instant 0 et cela rend improbable l'existence de l'ère de Planck.

[Gilgamesh]

Tout à fait d'accord. Mais cela souligne toute la difficulté de concilier une théorie de la gravitation quantique encore à établir, en accord avec les conditions physiques de cette époque. Il est dés lors possible qu'il faille abandonner l'un ou l'autre.
Malheureusement, on vit à une époque où il y a profusion de modèles basés sur une série d'hypothèses non vérifiées. On est presque à la limite de ce qui est observable, et toute la difficulté est bien là.

Il existe une limite physique de température pour ces deux théories. Cette limite est énorme, mais pas infinie. Déjà, cela supprime l'instant 0 et cela rend improbable l'existence de l'ère de Planck.

On parle d'ère de Planck simplement pour conceptualiser le fait que les théories de gravités quantiques mettent des bornes aux quantités physiques, ce que ne fait pas la relativité générale nativement. Ces théories sont basées sur ce genre de concepts. Par définition, il n'y a aucun soucis pour les mettre accord avec les conditions physiques de cette époque, vu qu'en particulier dans ce genre de paradigme, une température supérieure à la température de Planck est non physique (ça se réfléchie plutôt comme un changement de phase).

[papy-alain]

En effet.
Je réfléchissais par ailleurs à la récente publication de Stephen Hawking qui parle de création d'univers à partir d'une simple fluctuation quantique. Ce point de vue est il compatible avec les aspects théoriques que tu invoques ici ?

[Gilgamesh]

En effet.
Je réfléchissais par ailleurs à la récente publication de Stephen Hawking qui parle de création d'univers à partir d'une simple fluctuation quantique. Ce point de vue est il compatible avec les aspects théoriques que tu invoques ici ?

Probablement. Après faut voir le papier en question.

[redrum13]

D'acord pour le respect.

Mais par contre, depuis quand les équations, quelles qu'elles soient sont elles imbuvables ?? Qu'elles le soit pour vous, c'est votre problème, pourquoi celui des autres ?



Oui, sans aucun doute, en fonction de la région où j'habite.



Je ne vous le fais pas dire, et dont vous semblez sérieusement manquer.



Trèèès bonne question, très très bonne question .... et vous ne voyez aucune application ???

Est-ce que vous pourriez être plus précis?

Car à part des attaques perso, je ne vois rien de constructif dans votre réponse...

Que faites vous dans la vie pour qu'aucune équation de MQ, de cosmologie ou d'astrophysique ne vous pose aucun problème? Car même les spécialistes avouent se heurter à des difficultés, donc merci de justifier votre propos limite trollesque...

Le bon sens est tout simplement accepter ce qui s'impose le plus facilement, en l'occurence le modèle du big bang. Mais j'attends vos argument éclairés pour me convaincre que le bon sens est le contraire de ma proposition.

[redrum13]

Je crois que je peux attendre....