Age de l'univers, une question de temps...

[xxxxxxxx]

Ensuite, pour mieux comprendre (y compris pour moi !) la question, l'image dans ma tête est celle du 4-vecteur unitaire, donc avec "la pointe" sur une 3-sphère homogène (i.e., alors toutes les vitesses sont congruentes, en bonne application du principe de relativité). Je visualise les pointes comme groupées au début puis s'étendant par "mouvement brownien" (comme les positions pour une pincée de poudre posée à la surface de l'eau, ou un gaz s'expansant dans le vide), ce qui correspond à une isotropie totale : la statistique du delta de position (de la 4-vitesse sur la 3-sphère) d'un élément ne dépend que du temps écoulé (s'il est suffisamment long), rien d'autre.

Je ne sais pas trop si c'est clair (plus exactement je suis sûr que ce n'est pas clair pour grand monde ).

Maintenant, je ne vois pas trop le mécanisme dynamique pouvant justifier cette "vision". Faudrait des collisions entre amas, déjà, et le temps doit être trop court pour cela.

bonjour Michel

est ce que les calculs

3* (2c)^4 / (G^4 * alpha^2)=
3* ( 2 * 299792458)^4 / (6,674288453*10-11)^4 * (7,29735254*10^-3)^2
=3,669*10^80 m^4/s^4 (avec c vecteur unitaire dans un espace 4 D)

(alpha= constante de structure fine)
et

(
1,3009*10^26 rayon .de. hubble.
* 3.41 (rapport. Rayon. de .hubble, .rayon .CMB)
)^3
* 4/3 * Pi
= 3,668 * 10^80 . m^3 (dans un espace 3D)

si l'on prend en compte le facteur 3.41 obtenu ici

pourraient coller à ta façon de voir les choses ?

cordialmement
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[invité576543]

pourraient coller à ta façon de voir les choses ?

J'ai bien peur, désolé, de ne pas arriver à voir le début du commencement d'une possible relation avec ma façon de voir les choses (en général, tout comme en particulier sur ce fil).

[Gilgamesh]

À la base je me posais la question à toutes les échelles, mais ensuite j'ai réalisé que c'est à propos de l'échelle la plus haute (celle d'homogénéité, l'Univers comme "gaz" d'amas de galaxies) que la question se posait dans ma tête.

J'interprète ta réponse comme pertinente aux échelles inférieures (systèmes liés). En rephrasant (bonne méthode pour vérifier la compréhension), comme il y a contraction gravitationnelle à ces échelles (= densification), l'énergie "thermique" augmente.

Mais cela ne s'applique pas à l'échelle la plus haute, celle au-dessus des objets liés.

Pour moi, si ce ne ne sont pas des objets liés, ils sont comobiles, et par définition leur temps propre est le temps cosmique, ni plus ni moins.
Par contre si on prend leur composant, alors leur "température gravitationnelle" augmente. Et comme la plupart des horloges qu'on peut imaginer (c'est à dire les mesures du temps local sur un échantillon de matière) appartiennent à des systèmes liés alors le "temps moyen" mesuré sur une collection d'horloge réparties dans des système liés (dans le galaxie disons) ralentit (très légèrement mais de plus en plus...) par rapport au temps cosmique.

a+

[invité576543]

Pour moi, si ce ne ne sont pas des objets liés, ils sont comobiles

Pourquoi donc ? Qu'ils soit, disons, en translation uniforme par rapport au comobile, oui, mais pourquoi à vitesse nulle ? Je n'y vois aucune raison, et si c'était le cas ce serait une donnée majeure, il me semble ?

Par contre si on prend leur composant, alors leur "température gravitationnelle" augmente. Et comme la plupart des horloges qu'on peut imaginer (c'est à dire les mesures du temps local sur un échantillon de matière) appartiennent à des systèmes liés alors le "temps moyen" mesuré sur une collection d'horloge réparties dans des système liés (dans le galaxie disons) ralentit (très légèrement mais de plus en plus...) par rapport au temps cosmique.

Cela OK, pas de problème.

Cordialement,

[mariposa]

Intuitivement je dirais : plus le temps passe, plus la matière cosmique forme des agrégats denses, et ce, à toutes les échelles (systèmes stellaires, galaxies, amas).

Bonjour,

Ok pour les courtes distances ou la force gravitationnelle tend à rassembler la matière. Mais à longue distance la matière est homogène et en expansion. Pour réaliser le compromis entre les 2 situations la distribution de la matière est du type fractale.

Quand on regarde les images reconstituées de la distribution de matière cela me donne l'impression d'un mécanisme analogue à une démixtion de phases. A l'issue de l'évolution une phase est constituée de matière et une autre phase est constituée de vides de matière. la taille des grains restant toujours petits par rapport à une grande échelle où les choses apparaissent homogènes.

En considérant que les agrégats sont grosso modo relaxés et que la vitesse quadratique moyenne de leur composant (planètes, étoile, galaxie...) obéit à une statistique de Maxwell-Boltzmann on a une température d'agrégat qui augmente à toutes les échelles et avec elle la dispersion des vitesses.

J'ai du mal a imaginer que les amas de galaxie réalisent un équilibre thermodynamique et donc que l'on puisse leur attribuer une température.

[xxxxxxxx]

J'ai bien peur, désolé, de ne pas arriver à voir le début du commencement d'une possible relation avec ma façon de voir les choses (en général, tout comme en particulier sur ce fil).

effectivement je suis totalement hors sujet, je me suis laissé abusé par les termes " 4-vecteur unitaire" et "3-sphère homogène". je ne traite nullement des "gaz" d'amas de galaxie dont vous parlez ici. donc je m'excuse pour ce hors sujet.

cordialement

[Gilgamesh]

Pourquoi donc ? Qu'ils soit, disons, en translation uniforme par rapport au comobile, oui, mais pourquoi à vitesse nulle ? Je n'y vois aucune raison, et si c'était le cas ce serait une donnée majeure, il me semble ?

Si c'était le cas, on devrait en tenir compte dans l'analyse des anisotropies du CMB et je n'ai lu nulle part que c'était le cas. Comment imaginer dans un plasma homogène à l'équilibre thermique apparu "sur place", en chaque point de l'espace, un mouvement d'ensemble initié par quelque chose d'autre que la gravitation ?

a+

[Gilgamesh]

Bonjour,

Ok pour les courtes distances ou la force gravitationnelle tend à rassembler la matière. Mais à longue distance la matière est homogène et en expansion. Pour réaliser le compromis entre les 2 situations la distribution de la matière est du type fractale.

Quand on regarde les images reconstituées de la distribution de matière cela me donne l'impression d'un mécanisme analogue à une démixtion de phases. A l'issue de l'évolution une phase est constituée de matière et une autre phase est constituée de vides de matière. la taille des grains restant toujours petits par rapport à une grande échelle où les choses apparaissent homogènes.

Je suis ok, mais si on prend un échantillon quelconque de gaz, d'étoile ou de galaxie au sein de l'univers à deux époques différentes, il fera partie en moyenne d'agrégat plus dense à l'époque la plus récente.

J'ai du mal a imaginer que les amas de galaxie réalisent un équilibre thermodynamique et donc que l'on puisse leur attribuer une température.

Il faut mettre des guillemets pour éviter les confusions, mais le concept n'est pas usurpé il me semble.

On parle plutôt de degré de relaxation et pour les amas c'est un critère clé de classification, avec un temps caractéristique en gros proportionnel à R/v (R la dimension du système, v la vitesse caractéristiques des composants par rapport au centre de masse).

Voir ici :
http://www.astro.virginia.edu/class/...ecture_13.html
Chapitre (3) Cluster Classification

Ou ici :
http://www.astro.caltech.edu/~george...y20-Lec15x.pdf

a+

[invité576543]

Si c'était le cas, on devrait en tenir compte dans l'analyse des anisotropies du CMB et je n'ai lu nulle part que c'était le cas. Comment imaginer dans un plasma homogène à l'équilibre thermique apparu "sur place", en chaque point de l'espace, un mouvement d'ensemble initié par quelque chose d'autre que la gravitation ?

Je ne sais pas, mais on lit que notre amas local à une vitesse de qq chose comme 600 km/s relative au CMB ?

Jusqu'où faut-il remonter pour avoir un 0, si tant qu'on puisse ?

[Gilgamesh]

Je ne sais pas, mais on lit que notre amas local à une vitesse de qq chose comme 600 km/s relative au CMB ?

Les 600 km/s du centre de gravité du Groupe Local par rapport au CMB résulte de la composition de différentes vitesse, dont la chute vers le centre de l'amas de la Vierge + le mouvement d'ensemble vers le Grand Attracteur (il me semble). N'importe quelle quantité de matière doit présenter des écarts à la comobilité, sans qu'on puisse parler à ce qui me semble de mouvement d'ensemble dès lors que la taille de l'agrégat devient telle qu'on ne peut plus invoquer la gravité.

C'est assez visible dans les simulations de structuration du cosmos à travers les âges comme celles citées par mariposa.

Jusqu'où faut-il remonter pour avoir un 0, si tant qu'on puisse ?

Je serais tenté de dire que ça devrait être analysable sur le CMB. En fait le simple fait qu'on donne au CMB le rôle de référentiel de mouvement privilégié témoigne de l'absence de mouvement propre de mon point de vue.

a+

[jojo17]

En fait le simple fait qu'on donne au CMB le rôle de référentiel de mouvement privilégié témoigne de l'absence de mouvement propre de mon point de vue.

Bonsoir,
Vous connaissez mon niveau alors pour la remarque...
N'y a t-il pas un côté pratique à prendre le CMB comme référentiel privilégié, étant donné son statut?
De sorte qu'aucun mouvement propre ne peut-être détecté?

[Gilgamesh]

Bonsoir,
Vous connaissez mon niveau alors pour la remarque...
N'y a t-il pas un côté pratique à prendre le CMB comme référentiel privilégié, étant donné son statut?
De sorte qu'aucun mouvement propre ne peut-être détecté?

Une fois corrigée de l'anisotropie dipolaire (ie : le mouvement propre de la Terre) il est extrêmement uniforme et cela prouve effectivement que les mouvements qui éloignent le gaz de la comobilité sont très faibles à l'époque du découplage.

a+

[invite499b16d5]

Une fois corrigée de l'anisotropie dipolaire (ie : le mouvement propre de la Terre) il est extrêmement uniforme et cela prouve effectivement que les mouvements qui éloignent le gaz de la comobilité sont très faibles à l'époque du découplage.

Salut,
mais ces causes qui ont éloigné certaines parties du gaz de la comobilité, compte tenu des quantités de mouvement impliquées, devaient être absolument gigantesques avant le découplage. Etait-ce uniquement le résultat de hasards quantiques?
Et est-il prouvé que ce mouvement est globalement nul, ou pourrait-il avoir une direction préférentielle?

[Gilgamesh]

Salut,
mais ces causes qui ont éloigné certaines parties du gaz de la comobilité, compte tenu des quantités de mouvement impliquées, devaient être absolument gigantesques avant le découplage. Etait-ce uniquement le résultat de hasards quantiques?

Dans le paradigme inflationnaire les fluctuations quantiques ne sont responsables que de petits écarts du taux d'expansion, d'où résultent de petits écarts de densité et la propagation d'ondes acoustiques et c'est tout ça qu'on détecte. La mise en mouvement du gaz résulte donc d’interactions de proximité via des fluctuation de densité, pas d'une mise en mouvement initiale et globale de région entière de l'espace.

Et est-il prouvé que ce mouvement est globalement nul, ou pourrait-il avoir une direction préférentielle?

Oui, on a propagation d'onde acoustiques un peu à toutes les longueur d'onde mais pas de mouvement d'ensemble.

a+

[jojo17]

Dans le paradigme inflationnaire les fluctuations quantiques ne sont responsables que de petits écarts du taux d'expansion, d'où résultent de petits écarts de densité et la propagation d'ondes acoustiques et c'est tout ça qu'on détecte. La mise en mouvement du gaz résulte donc d’interactions de proximité via des fluctuation de densité, pas d'une mise en mouvement initiale et globale de région entière de l'espace.

Salut,
il y a quand même un truc qui m'intrigue...c'est tout l'espace qui est impliqué, les fluctuations quantiques se font partout, en tout point, si c'est comme tu l'expliques (et sois assuré que je n'en doute pas! ), les écarts de densité se font donc partout, et comme c'est tout l'espace qui subit l'inflation, cela se fait de concert dans tout l'espace.
Le mouvement est initié de proche en proche par le fait des écarts de densité, mais cela se fait partout et de concert.
Les fluctuations quantiques peuvent-elles ne pas être "au hasard", et impliquer des mouvements dus aux écarts de densité, qui pris dans leur ensemble, convergent?

Autre question par extension...Une énergie sombre expliquée par autre chose qu'une constante cosmologique pourrait-elle engendrer un mouvement de ce genre?

Merci et bonne journée.

[Gilgamesh]

les écarts de densité se font donc partout, et comme c'est tout l'espace qui subit l'inflation, cela se fait de concert dans tout l'espace.
Le mouvement est initié de proche en proche par le fait des écarts de densité, mais cela se fait partout et de concert.
Les fluctuations quantiques peuvent-elles ne pas être "au hasard", et impliquer des mouvements dus aux écarts de densité, qui pris dans leur ensemble, convergent?

Si c'est des fluctuations quantiques, alors c'est hasardeux par définition, sinon cela perd son pouvoir explicatif (je veux dire par là que si on avait trouvé un mouvement d'ensemble cohérent, alors on ne l'attribuerait pas à une fluctuation quantique).

Autre question par extension...Une énergie sombre expliquée par autre chose qu'une constante cosmologique pourrait-elle engendrer un mouvement de ce genre?

Bon, j'ai envie de dire qu'on peut bien inventer ce qu'on veut, hein Y'a sans doute moyen de bricoler un champ de quintessence de telle sorte qu'il engendre ça.

Mais bon, là on partait de ce qui est observé.


a+

[jojo17]

Si c'est des fluctuations quantiques, alors c'est hasardeux par définition

Je sais pas quel instinct me pousse à toujours vouloir que tout soit déterminé...

Mais bon, là on partait de ce qui est observé.

C'est mieux, t'as raison!

Merci encore,
Et bonne journée.

[Carcharodon]

Au sujet de l'âge de l'univers : peut-on dire qu'on est actuellement a l'enfance de notre Univers ?
Sa durée restante est bien largement supérieure à sa durée d'existence actuelle, même dans les scénarios (réalistes) les plus pessimistes, non ?
Peut-on légitimement considérer se trouver dans les débuts de son existence ?

[Gilgamesh]

Au sujet de l'âge de l'univers : peut-on dire qu'on est actuellement a l'enfance de notre Univers ?
Sa durée restante est bien largement supérieure à sa durée d'existence actuelle, même dans les scénarios (réalistes) les plus pessimistes, non ?
Peut-on légitimement considérer se trouver dans les débuts de son existence ?

Pour que ce concept soit opérant, il faudrait déterminer le critère de vieillissement, il peut en exister plusieurs.

* sur le plan stellaire : fin de la formation stellaire, ou âge auquel 99% de la formation stellaire sera terminée.

* sur le plan gravitationnel : "tout dans les trous noirs" ou âge auquel 99% de la matière sera englouti dans des trous noirs

*...

Sur les deux plans cités, effectivement l'univers est encore jeune, mais l'âge "stellaire" est déjà bien plus avancé que l'âge "gravitationnel"...

a+

[Carcharodon]

Ok je vois.

Pour les trous noirs, c'est simple a se représenter.

Mais "bien avancé" pour l'âge stellaire ça ne donne tout de même, actuellement, que 1% de métallicité de l'univers.

Alors qu'il existe un trou noir super massif au centre de presque toutes les galaxies spirales (si je ne m'abuse), et il me semble, a cet égard, que déjà plus de 1% de la masse de l'univers se trouve dans les trous noirs, non ?
... je n'en ait en fait aucune idée mais ça me semblerait logique...
merci de m'éclairer, si tu le peux, (si on a déjà établi ce rapport, où si on peut le faire de manière valable) a ce sujet.

Je pense qu'on peut tout de même avancer que notre univers est vraiment un tout jeune nouveau né de quelques jours, si on comparait sa durée d'existence avec la vie d'un humain, quelques soient les critères de vieillissements (qui doivent tout de même être significatifs) sélectionnés.

Quoiqu'il lui arrive dans son histoire, on se trouve tout de même au commencement de celle-ci.
Ce qui recadre un peu notre expérience terrestre comme un des "prémisses" du genre, dans ce contexte, non ?