Un Univers infini? Pas pour WMAP...

[Dr Nono]

Salut à tous, ravi de vous revoir.
J'aimerais avoir votre avis sur les mesures de WMAP concernant l'analyse du rayonnement fossile dans les grandes longueurs d'onde.
(cf. spectre angulaire)
Il y a un "hic", une discordance avec le modèle euclidien.
Alors quoi: artéfacts, conditions originelles particulières (qui auraient disparues depuis) ou se trompe-t-on réellement de toplologie?
Qq'un a-t-il une autre explication?
Quoiqu'il en soit, le modèle d'univers fini multiconnexe a depuis le vent en poupe.
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[mtheory]

Salut à tous, ravi de vous revoir.
J'aimerais avoir votre avis sur les mesures de WMAP concernant l'analyse du rayonnement fossile dans les grandes longueurs d'onde.
(cf. spectre angulaire)
Il y a un "hic", une discordance avec le modèle euclidien.
Alors quoi: artéfacts, conditions originelles particulières (qui auraient disparues depuis) ou se trompe-t-on réellement de toplologie?
Qq'un a-t-il une autre explication?
Quoiqu'il en soit, le modèle d'univers fini multiconnexe a depuis le vent en poupe.

Je ne crois pas , on n'a toujours pas dépassé le stade d'un Univers trés proche de la densité critique .Les signatures portant sur un Univers topologiquement clos mais plat ne sont pas concluantes.
A voir...

[Gilgamesh]

Salut à tous, ravi de vous revoir.
J'aimerais avoir votre avis sur les mesures de WMAP concernant l'analyse du rayonnement fossile dans les grandes longueurs d'onde.
(cf. spectre angulaire)
Il y a un "hic", une discordance avec le modèle euclidien.
Alors quoi: artéfacts, conditions originelles particulières (qui auraient disparues depuis) ou se trompe-t-on réellement de toplologie?
Qq'un a-t-il une autre explication?
Quoiqu'il en soit, le modèle d'univers fini multiconnexe a depuis le vent en poupe.

J'avais lu il y a quelques temps un article de Luminet au sujet de la recherche des cercles homologues dans le CMB ; elle s'est faite sans succès. Donc au minimum prudence. Par ailleurs c'est vrai que l'idée est élégante.

a+

[inviteae196a7a]

dites est ce qu'il y aurai quelqu'un pour me traduire ce qu'a dit Dr Nono car je suis ur que c'est tres interessent mais j'ai rien compris....
merci!

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gilgamesh]

dites est ce qu'il y aurai quelqu'un pour me traduire ce qu'a dit Dr Nono car je suis ur que c'est tres interessent mais j'ai rien compris....
merci!

les mesures de WMAP concernant l'analyse du rayonnement fossile : un satellite WMAP a analysé la température du ciel (ie la répartition du rayonnement du fond du ciel hors corps celeste). Dans le domaine microonde (autours de 1 mm de longueur d'onde) on a un signal très fort correspondant à une température d'émission de 2,73 K, le rayonnement fossile émis par l'ensemble de l'Univers dans toutes les direction 300 kyr après le début de l'expansion

dans les grandes longueurs d'onde. (cf. spectre angulaire) : on découvre dans ce rayonnement des inhomogénéité très faible correspondant à des écart de température de 1e-5 K. Cela forme des motifs tachetés à toutes les échelles. On analyse le spectre de ces fluctuation en regardant pour chaque écart angulaire (1°, 10°... 180°) séparant 2 points quelconque du ciel l'écart de température mesuré. Le spectre donne la moyenne de l'écart de température en fonction de l'écartement des points de mesure. Dans le CMB, le pic du fluctuation est obtenu autours d'un écart angulaire de 1°

http://minilien.com/?Dc4z59NTIZ

Ca veut dire qu'à l'oeil nu, les inhomogénéités du CMB apparaitront en premier composante comme un ensemble de tache de 1° de diamètre.

Les différents modèles d'expansion prédisent chacun (enfin, ceux testables de cette façon...) une "signature" spectrale particulière. C'est donc un moyen puissant de faire le tri et d'amender.


Il y a un "hic", une discordance avec le modèle euclidien : le modèle euclidien prédit une courbure de l'espace proche de 0. Rigoureusement parlant strictement égale à 0.


Alors quoi: artéfacts, conditions originelles particulières (qui auraient disparues depuis) ou se trompe-t-on réellement de toplologie?
Qq'un a-t-il une autre explication?
Quoiqu'il en soit, le modèle d'univers fini multiconnexe a depuis le vent en poupe.

Un espace simplement connexe (correspondant au modèle 'standard' d'univers) c'est un espace dans lequel toute trajectoire fermée peut être indéfiniment resserrée, comme un lasso, pour finir par ne former qu'un point. En 2D c'est par exemple le cas de la sphère. Si tu enroule un elastique autours d'une orange, tu peut faire rouler l'élastique sur la surface de n'importe qu'elle façon et mentalement tu vois que son rayon pourrait ainsi diminuer jusqu'à 0. Si tu joue au même jeu avec un bouée (un tore) tu t'apperçois qu'il y a au moins une solution où il n'est plus possible de diminuer le rayon de l'elastique : c'est le cas où il passe par le trou central. C'est une surface dite multiplement connexe, ou surface topologique à 1 trou, tandis que la sphère est a 0 trou. Un variété (courbe 1D, surface 2D, espace 3D, hyperespace 4D...) a trou s'obtient en identifiant 2 à 2 des points/ligne/surface/volume (selon la dimension de la variété) opposés d'un motif fondamental. Dans le cas du tore tu prend un carré et tu identifies les bord opposés 2 à 2. Tu obtient en étape 1 un cylindre, puis en raboutant les bords du cylindre, un tore. La forme, la courbure et le mode de raccordement du motif fondamental permet de fabriquer une grande diversité de variété muticonnexe de courbure nul, positive ou négative.

Si l'espace était muticonnexe, l'Univers reel (le motif fondamental) pourrait être moins vaste que l'univers apparent et donner l'impression du contraire parce que la lumière sortant du motif fondamental y re-rentre (comme le personnage du Pacman qui lorsqu'il sort à droite rerentre par la gauche: le Pacman se joue sur un tore 2D) donnant ainsi une illusion de grandeur.

Si l'UNivers réel est plus petit que l'apparent, alors il y a deux effets possible :

- on devrait détecter des cercles de correlation dans les motifs du CMB, correspondant à la répétition d'un motif (zone de recouvrement)

- au grande longueur d'onde du spectre des inhomogénéités il devrait y avoir amortissement parce que ça correspond à une vibration de l'Univers sur des échelles qui dépasse les dimensions du motifs fondamental. De la même façon qu'une flûte ne peut pas engendrer de note plus grave que les dimensions de son conduit (la caisse de résonnance).

Le second effet est parfaitement vérifié si on prend comme modele d'univers une variété multiconnexe appelée dodécaedre de Poincaré. L'intéret en outre est que le choix de la variété contraint de manière géométrique la courbure et que là aussi l'accord est très bon. Du coup, il faut observer les bons cercles de corrélation. Et c'est là que le bât blesse parce cette recherche a été effectuée sans succès.

a9

[Dr Nono]

Les signatures portant sur un Univers topologiquement clos mais plat ne sont pas concluantes

Pourtant, les anomalies découvertes à grande échelle sont justement l'une des signatures possibles d'un Univers fini et multiconnexe (le plan lui est monoconnexe).

J'avais lu il y a quelques temps un article de Luminet au sujet de la recherche des cercles homologues dans le CMB ; elle s'est faite sans succès

C'était vrai à l'époque, plus maintenant.
Selon Luminet, les équipes américaines qui s'y intéressaint à l'époque ne les avaient cherché que dans la topologie particulière de l'hypertore.
De plus, une équipe polonaise (tient, bizarre... ) a retrouvé en 2004 les six paires de cercles corrélés prédits par le modèle dodécaèdrique.

[mtheory]

C'était vrai à l'époque, plus maintenant.
Selon Luminet, les équipes américaines qui s'y intéressaint à l'époque ne les avaient cherché que dans la topologie particulière de l'hypertore.
De plus, une équipe polonaise (tient, bizarre... ) a retrouvé en 2004 les six paires de cercles corrélés prédits par le modèle dodécaèdrique.

des réfs prouvant ce que tu avances ?

[Dr Nono]

Ben, dans l'"Univers chiffonné".
Je reconnais que c'est pas très objectif.
Pour l'équipe américaine, c'était celle-là même qui avait conçu la méthode des cercles corrélés.
Luminet affirme qu'ils ont fini par détecter les cercles sur des cartes artificielles; mais c'est vrai qu'ils continuent à réfuter le modèle dodéca. et surtout que la taille de l'Univers serait < à celle de l'horizon cosmique.
Aurais-tu une autre explication sur les anomalies?

[mtheory]

Ben, dans l'"Univers chiffonné".
Je reconnais que c'est pas très objectif.
Pour l'équipe américaine, c'était celle-là même qui avait conçu la méthode des cercles corrélés.
Luminet affirme qu'ils ont fini par détecter les cercles sur des cartes artificielles; mais c'est vrai qu'ils continuent à réfuter le modèle dodéca. et surtout que la taille de l'Univers serait < à celle de l'horizon cosmique.
Aurais-tu une autre explication sur les anomalies?

le bouquin n'est pas à jour c'est tout .

[Dr Nono]

Ah bon...Et que sais-tu de + aujourd'hui?
J'ai poutant achté la toute dernière version.

[invited9f9c424]

Bonjour

Justement j'ai entendu parler d'une théorie sur les univers gemellaires, ce qui permettrait de voyager entre les plaques et de raccourcir le temps et la distance pour les voyages dans l'espace.

[Photon]

Dr Nini il faut lire plus d'un seul livre

[Rincevent]

des réfs prouvant ce que tu avances ?

il s'agit d'un article paru en juin 2004 : http://fr.arxiv.org/abs/astro-ph/0402608.

Le premier auteur (Roukema) a travaillé avec Luminet autrefois (il a têt même été son étudiant, je sais plus). L'étude qu'ils présentent est postérieure à une étude qu'on cite souvent, celle de Cornish et al, qui n'avaient pas trouvé de cercles de corrélation supposés être observé si la topologie est celle de Poincaré.

après, si on regarde ce que dit Uzan dans le dossier spécial Pour la science "histoire de l'Univers" (fin 2004), il dit que le modèle de Poincaré est mort à cause de Cornish mais aussi parce que d'autres travaux (il ne cite pas de noms) ont montré que si l'Univers a une topologie non-triviale, c'est avec un diamètre d'au moins 24 gigaparsecs (soit en unités humaines : très très beaucoup ). Or, comme il le dit lui-même, le diamètre de l'Univers observable est de 27 gigaparsecs... d'où grande difficulté à voir des signes topologiques s'il y en a... m'enfin, il mentionne pas du tout Roukema et al.

après (bis), reste que l'analyse des anisotropies du CMB est pas encore sur le point d'être claire comme le résume l'intro d'un article récent : http://fr.arxiv.org/abs/astro-ph/0508047

deux des auteurs de ce papier ont d'ailleurs écrit un truc publié dans Scientific American et qui a récemment été traduit dans Pour la science... ça parle de corrélation entre les anisotropies du CMB et le plan de l'écliptique...

[Dr Nono]

qu'est-ce que ça vient faire ici ça?

[Dr Nono]

Dr Nini il faut lire plus d'un seul livre

Ils sont pas nombreux sur la topologie...

[BioBen]

deux des auteurs de ce papier ont d'ailleurs écrit un truc publié dans Scientific American et qui a récemment été traduit dans Pour la science... ça parle de corrélation entre les anisotropies du CMB et le plan de l'écliptique...

Voila c'est de ca dont je parlais dans mon autre fil. Grr va falloir que je toruve ou l'acheter ce Scientific American.

Ils sont pas nombreux sur la topologie...

Euh bah en fait si il y en a quand même quelques uns ! De Thorne à Lehoucq, en passant par du Hawking et du Penrose, y'a de quoi lire.

[invite73192618]

va falloir que je toruve ou l'acheter ce Scientific American.

La version française s'appelle "Pour la science", sauf que c'est pas toujours identique.

[Photon]

Voila c'est de ca dont je parlais dans mon autre fil. Grr va falloir que je toruve ou l'acheter ce Scientific American.

L'article est dans le Pour la science de Septembre (lien déjà donné par Rincevent) :



L’Univers est-il désaccordé ?

Glenn Starkman - est professeur d’astronomie et de physique à l’Université de Case Western Reserve, aux États-Unis.
Dominik Schwarz - est astrophysicien à l’Université de Bielefeld, en Allemagne.

Les basses de la musique céleste ne jouent pas la bonne partition ! Des discordances apparaissent entre la théorie et l’observation du fond diffus cosmologique. À moins que les mesures ne soient faussées, l’Univers est plus étrange qu’on ne le pensait.

Extrait :
Imaginez un orchestre aux dimensions de l’Univers, dont les notes résonnent depuis 14 milliards d’années. Au premier abord, les accents semblent harmonieux, mais en écoutant plus attentivement, on décèle des dissonances : la contrebasse semble jouer, en sourdine, une autre partition. C’est ce que certains scientifiques ressentent lorsqu’ils « écoutent » la musique cosmique que représente le fond diffus cosmologique – le rayonnement micro-onde correspondant à une température d’environ trois kelvins (trois degrés au-dessus du zéro absolu), qui baigne l’Univers et qui constitue la principale fenêtre sur les débuts de celui-ci. [...]
Tout comme les ondes sonores, les fluctuations du fond diffus cosmologique peuvent être analysées en les décomposant en harmoniques, un ensemble de sons purs de fréquences distinctes. Les chercheurs se sont rendu compte que certaines de ces harmoniques ont une amplitude moins élevée que prévu, et qu’elles sont étrangement agencées : elles ne correspondent pas à la bonne partition. Ces fausses notes posent au modèle standard de la cosmologie, qui rencontre par ailleurs un incontestable succès, un réel problème, à moins que les données ne soient faussées par quelque effet inconnu. [...]

[BioBen]

Au fait vous savez quand est ce qu'on aura les moyens techniques de voir le CMB en neutrinos ? On devrait pouvoir remonter un peu plus loin grace aux neutrinos que grace aux photons non (enfin sans doute pas tant que ca) ? Etant donné qu'ils interagissent avec pas grand chose, ils ont pu "s'extraire" plus tot.

Pour ce qui est des ondes gravitationnelles, d'après ce que je sais on a encore le temps ...(malheuresement ).

(J'ai pas ouvert un nouveau fil car je pense pas que ca génère une discussion énorme...)

[Gilgamesh]

De l'info là :

http://cdfinfo.in2p3.fr/APCP7_new/nf_publis.html

Bibliographie sur la détection des neutrinos fossiles (20 avril 1998)
Ultrahigh Energy Neutrino Scattering onto Relic Light Neutrinos in Galactic Halo as a Possible Source of Highest Energy Extragalactic Cosmic Rays.
D. Fargion, B. Mele et A. Salis
astro-ph/9710029 02/10/97

Cosmic Ray Neutrino Annihilation on Relic Neutrinos Revisited: a Mechanism for Generating Air Showers above the Greisen-Zatsepin-Kuzmin Cut-off
Th.J. Weiler
preprint VAND-TH-97-8 22/10/97
hep-ph/9710431 22/10/97

Feasibility of Observing Mechanical Effects of Cosmological Neutrinos
I. Ferreras and I. Wasserman
Physical Review D 52 (1995) 5459

Cosmological Neutrinos and Rydberg Atoms
J. Dias de Deus et M. Pimenta
CERN preprint CERN-TH 7349/94, juillet 1994

Prospects for Relic Neutrino Detection
P.F. Smith
RAL-91-017, mars 1991

Detection of Dark Matter
M. Spiro, présentation à Neutrino 90 CERN septembre 1990
Nuclear Physics B (Proc. Suppl.) 19 (1991) 234

A Detector for the Cosmic Neutrino Backgroung
A. Loeb et G.D. Starkman, présentation à Neutrino 90 CERN septembre 1990
Nuclear Physics B (Proc. Suppl.) 19 (1991) 241

On a Possibility of Focusing Relic Neutrinos
A.N. Almaliev, I.S. Batkin et M.A. Dolgopolov
Sov. J. Nucl. Phys. 50 (1989) 464

Coherent Detector for Low-Energy Neutrinos.
R.R. Lewis
Physical Review D 21 (1980) 663

Speculationon Detection of the "Neutrino Sea"
L. Stodolsky
Physical Review letters 34 (1975) 110

[invite481583a6]

Le fait qu'ils aient trouvé des étoiles trop agées près de l'horizon cosmologique ne contredirait-il pas la thèse du Big Bang?
Plus on se rapproche du fond cosmologique (qui est à treize milliards d'années) plus les étoiles devraient être jeunes. Sinon cela voudrait dire qu'elles sont nées, il y a plus de treize milliards d'années et la théorie serait bonne à jeter.
Savez-vous où en sont-ils? Ont-ils fait des observations contradictoires?

[mtheory]

Le fait qu'ils aient trouvé des étoiles trop agées près de l'horizon cosmologique ne contredirait-il pas la thèse du Big Bang?

ça dépend ,on pourrai suspecter une erreur qq part ,c'était déjà le cas avant qu'on ne découvre l'accélération de l'Univers qui a tout fait rentrer dans l'ordre.

Plus on se rapproche du fond cosmologique (qui est à treize milliards d'années) plus les étoiles devraient être jeunes. Sinon cela voudrait dire qu'elles sont nées, il y a plus de treize milliards d'années et la théorie serait bonne à jeter.
Savez-vous où en sont-ils? Ont-ils fait des observations contradictoires?

Pas qu'on sache.

[Gilgamesh]

Le fait qu'ils aient trouvé des étoiles trop agées près de l'horizon cosmologique ne contredirait-il pas la thèse du Big Bang?
Plus on se rapproche du fond cosmologique (qui est à treize milliards d'années) plus les étoiles devraient être jeunes. Sinon cela voudrait dire qu'elles sont nées, il y a plus de treize milliards d'années et la théorie serait bonne à jeter.
Savez-vous où en sont-ils? Ont-ils fait des observations contradictoires?

Le CMB est à z=1000. On cherche la population III (les premières étoiles, qu'on pressent supergéante, 200 à 1000 Ms) vers z=30. Les plus lointaines détections (des galaxies) sont à z = 13 ou 14. On y arrive doucement.

a+

[Enepemousa]

Bonjour à tous.
Dans son excellent livre "L' univers chiffonné" JP Luminet défend la thèse d'un univers dodécaédrique fini en se basant sur les observations de WMAP . J' ai lu récement que des nouvelles mésures de WMAP permettait de predire un univers "presque euclidien" avec une courbure quasi nulle. Le modèle de JP Luminet prevoit une courbure >1,01. Quelqun peut nous dire si les nouvelles observations de WMAP infirment ou confirment cette thèse ou le doute est toujours d'actualité?

[mtheory]

Quelqun peut nous dire si les nouvelles observations de WMAP infirment ou confirment cette thèse ou le doute est toujours d'actualité?

Salut,
le doute est toujours d'actualité.

http://www.futura-sciences.com/news-...-wmap_8511.php

[Enepemousa]

Merci!
en effet rien de neuf à l'horizon.

[waldos71]

Salut, j'ai lu toute la conversation, et biensûr, comme mes connaissances sont limitées, je n'y ai pas compris grand chose (malgré les tentatives d'explications et de définition)
Alors pour faire simple, car le sujet m'intéresse quand même beaucoup :
L'univers, aujourd'hui, de ce que l'on a étudié, il a le plus de chance d'être comment ?
-Une sphère
-Une bouée
-Un jeu de pacman avec un "warping"
-Dodécaédrique fini (je vais aller voir sur wiki ce que ça veut dire, mais dans le doute, pourriez vous expliquer ce que c'est ?)
Vous dites que les "neutrinons" seraient mieux pour les mesures (si j'ai bien compris) que les photons.
Mais comment les scientifiques font-ils pour mesurer la taille et spéculer sur la finalité de l'univers à l'aide de photons ? Si les distances se comptent en milliard d'années lumière dans l'univers, ne faudrait-il pas attendre des milliards d'années avant qu'un photon aille jusqu'au fond et revienne ?
Merci d'éclairer ma lanterne parce que là je n'y comprends plus rien.

[waldos71]

Ok, un dodécaèdre c'est ce truc là. Ca paraît un peu "industriel quand même comme forme d'univers ! Mais pourquoi pas...

[waldos71]

Et je n'ai pas trop compris l'histoire de "voyager entre les couches de l'univers pour aller plus vite"...

[Coincoin]

Salut,

L'univers, aujourd'hui, de ce que l'on a étudié, il a le plus de chance d'être comment ?

On ne sait pas. En regardant le rayonnement qui provient des premiers instants de l'univers (le fond diffus cosmologique), on arrive à déterminer que l'univers est peut-être infini et euclidien, ou peut-être fini et sphérique. Mais s'il est fini, il est très difficile de déterminer sa taille. En effet il paraît la taille qu'il aurait est au minimum de l'ordre de la distance la plus grande à laquelle on peut voir, donc on ne voit pas l'univers dans son entier.

Mais comment les scientifiques font-ils pour mesurer la taille et spéculer sur la finalité de l'univers à l'aide de photons ? Si les distances se comptent en milliard d'années lumière dans l'univers, ne faudrait-il pas attendre des milliards d'années avant qu'un photon aille jusqu'au fond et revienne ?

Ils étudient les photons qui voyagent dans l'univers depuis des milliards d'années. Mais c'est effectivement ce qui nous limite : on ne voit qu'une portion de l'univers (l'univers observable) qui correspond à l'âge de l'univers.