Univers ouvert "en fin de vie"

[invite441ba8b9]

Bonjour,

J'aimerais savoir ce qui pourrait être créé spontanément dans un univers ouvert dont l'expansion est déjà très avancé (c'est à dire sans étoile). Est ce qu'il y a une règle en mécanique quantique qui interdirait l'apparation de structure complexe dans une univers trop expansé ou une probabilité même infime le permet quand même?

Merci d'avance.

GFD.

[invite441ba8b9]

Personne ne peut me répondre? :confused:

[invite6f044255]

Personne ne peut me répondre? :confused:

Doucement, doucement, on est Dimanche....

Alors pour répondre à ta question, ce n'est pas la physique quantique qui va te renseigner mais plutôt la physique statistique (genre lois de le thermodynamique, entropie et autres...).

Mais avant tout, il faut bien savoir de quoi on parle. Qu'adviendra-t-il des objets massifs (étoiles, galaxies, etc....) si l'expansion est accélérée? Est-ce qu'ils se disloqueront tous pour laisser place à un gaz ténu dans tout l'Univers? Quid des trous noirs?
En fait, j'en ai aucune idée! mais je pense que la réponse à cette question (si elle existe) est un prérequis à ta question.

[invite441ba8b9]

Désolé mais je suis un peu impatient

En fait je voudrais seulement savoir si une loi physique (de probabilité, de statistique, ...) empêchérait de manière définitive la création de matière (ou si elle paraitrait juste fort improbable) lorsque notre univers sera à un stade où le vide dominera (Par effet tunnel? Cette effet peut-il être rendu obsolette par un principe physique?).

Merci pour ta réponse !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6f044255]

Le facteur déterminant dans ce problème sera le rapport entre gravitation (qui tend à créer des concentrations de matière) et expansion (qui tend à diluer).
S'il existe des fluctuations de densité suffisamment importantes, elles grandiront sous auto-gravitation, si les fluctuations sont trop faibles, alors, pas d'amoncellement.

Il faut bien penser que si les grandes structures que nous connaissons se sont formées, c'est dû au fait que les fluctuations quantiques de densité de l'univers primordial ont été portées à grande échelle par l'inflation (cf CMB, WMAP).

Comme tu peux voir, je réfléchis en même temps que toi....

Sans cette inflation, les fluctuations quantiques de densité peuvent-elles faire naître des grandes structure, no se

[invite441ba8b9]

no se?

Je parle quand meme de physique quantique et non de physique classique dans le sens où par cette dernière celà est très improbable qu'une structure complexe puisse se former à cette période-ci de l'univers. Je vais donc un peu insister sur un point: je ne veux savoir que s'il y a une possibilité quelconque de création (je propose alors l'effet tunnel mais j'attend vos critiques sur celui-ci) dans de tels conditions!

[invite441ba8b9]

no se?

Je parle quand meme de physique quantique et non de physique classique dans le sens où par cette dernière celà est très improbable qu'une structure complexe puisse se former à cette période-ci de l'univers.

Je m'embrouille completement... ce n'est pas ce que j'ai voulu dire... disons que j'aimerais avoir une réponse en rapport avec la cosmologie quantique... Je crois bien qu'en mecanique quantique tout ce qui est physique à une chance non nul de se produire quelque soit la situation... en fait c'est sur ceci que j'aimerais avoir une confirmation (ou l'inverse).

[invite6f044255]

"no se"= "je ne sais pas" en espagnol. T'inquiète, je parle pas espagnol non plus


Bon, je ne suis pas sûr de comprendre exactement ce que tu attends, mais je vais quand même essayer de donner des pistes.

On va faire l'analogie avec un gaz dans une boite avec une paroi au milieu de sorte que toutes les molécules soient à gauche et qu'à droite, ce soit le vide. Ok?
Si je retire la paroi, alors inévitablement, le gaz va se répandre dans la boîte entière, s'ensuivront des mouvements aléatoires des molécules dûes à l'agitation thermique.

Maintenant, si tu considères tous les états possibles de ton gaz: chacune des N molécules peut être soit du côté droit, soit du côté gauche. A priori, rien n'empèche que toutes les molécules se retrouvent du côté gauche comme lorsqu'il y avait la paroi.
Mais....
Si tu as N molécules pouvant chacune être soit à droite, soit à gauche, tu as états possibles, dont un seul représente l'état où elles sont toutes à gauche, pour l'état où il y en a une seule à droite, etc....
Donc, statistiquement, la probabilité que toutes les molécules soient à gauche est infime dès que N grandit.

L'analogie avec ton problème:
Quand tu parles de structure complexe, j'imagine que tu parles d'un objet macroscopique (donc avec un nombre de molécules égal au nombre d'Avogadro, soit ), donc même si le problème n'est plus le même, la probabilité qu'il se forme une concentration quelquepart dans un milieu très ténu est très très faible.
A ce stade-là, on considère cet évènement impossible. C'est une possibilité physique de l'état du système mais complètement improbable.

Repond-ce à ta question, ne serait-ce qu'un peu?

[invite441ba8b9]

(Moi je peux comprendre le français et l'anglais mais pas plus ^^)

Oui tu as meme très bien répondu Désolé mais je ne suis pas très doué pour me faire comprendre :/ !

J'ai vu ca dans un article et c'est ce qui m'a fait un douté:
" That's why we never observe the consistent violation of the usual quantum statistics, with, say, heat flowing from a colder to a hotter macroscopic object. Zero-probability events never happen."

L'auteur dit que l'on ne voit jamais de violation des statistiques quantiques tout en affirmant qu'un événement peut avoir une probabilité nulle (froid > chaud est physiquement impossible dans l'exemple... et non physiquement improbable comme je l'aurais cru). Donc d'après vous l'auteur a tord n'est ce pas?

[invite6f044255]

En plus de ces lois de probabilités sur les états possibles du système, il y a l'entropie.

L'entropie notée S est une fonction croissante de la probabilité d'un état. Ainsi, à l'état où toutes les molécules sont à gauche, on assigne une faible entropie. En revanche, l'état où il y a autant de particules de chaque côté, avec la proba (si N est pair) a une entropie maximum.

Or, un système isolé évolue toujours de façon à ce que son entropie stagne ou croîsse. C'est la raison pour laquelle l'état du système final est celui où les molécules sont uniformément réparties, état d'entropie maximale.

C'est la raison pour laquelle, si on mélange deux fluides de températures différentes, la température va s'uniformiser.

Mais je n'aime pas trop le fait de dire que la probabilité que toutes les molécules de remettent à gauche est nulle.