Age de l'Univers - La lumière a t'elle fait demi-tour?

[vasamena]

Bonjour,

Plus on regarde loin dans l'Univers et plus on remonte le temps. Ca, c'est logique.
La ou j'ai un problème c'est lorsque l'on dit pouvoir regarder les premiers temps de l'Univers via le rayonnement cosmologique.
En gros, il y a 13,7 milliards d'années, nous (enfin, nos atomes) y étions.
La lumière qui nous parvient aujourd'hui a mis 13,7 milliards d'années à nous parvenir.
Mais... aurions nous été plus vite qu'elle pour la rattraper?
Aurait elle fait demi-tour?
Comment un photographe peut il se prendre lui même en photo sachant qu'il mettrait plus de temps que la lumière à couvrir la distance?
Comment voir les début de l'Univers puisque nous y étions?

La, je sèche.

Merci d'avance de votre lumière.
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[silberic]

Bonjour,

Demi-tour non, mais la lumière suit une trajectoire courbée par l'espace-temps. Elle n'est donc pas "revenue" directement. Il me semble qu'une discussion récente a été ouverte sur ce sujet...

Ici : http://forums.futura-sciences.com/as...distances.html

Bonne lecture
Eric

[vasamena]

Ok! Tout s'explique si on arrète de résonner en ligne droite.
On peut donc dire que la lumière émise lors du Bigbang (et donc nous contenant) a suivis une trajectoire courbée... la ramenant vers nous!
C'est bien ça?

[silberic]

Oui, c'est à peu près ça.
Si tu lis le fil dont j'ai donné le lien, il est donné l'exemple des lentilles gravitationnelles, qui ne sont ni plus ni moins qu'une preuve de la distorsion des rayons lumineux par les masses environnantes. Donc, en prenant cet exemple, les photons ne suivent pas une ligne droite, mais suivent la courbure de l'espace-temps qu'ils traversent.

[A voir en vidéo sur Futura]

[vasamena]

Merci pour ta réponse.
J'avais sérieusement du mal avec ça et je ne comprenais pas comment on pouvais voir le début de l'Univers alors que nous y étions.
Mais là, ça marche.
Heureusement que l'Univers n'a pas attendu mon entendement pour touner rond!

[silberic]

De rien... D'autres pourraient préciser davantage, mais si ça te donne un début de réponse, alors tant mieux

[Tryss]

Ok! Tout s'explique si on arrète de résonner en ligne droite.
On peut donc dire que la lumière émise lors du Bigbang (et donc nous contenant) a suivis une trajectoire courbée... la ramenant vers nous!
C'est bien ça?

Non, ça n'est pas pour cette raison. L'univers faisait déjà une certaine taille à l'époque, et s'est "allumé" au même moment. On observe donc des photons qui viennent d'endroit de plus en plus éloignés lors de cet "allumage"

[Mailou75]

Salut,

Comment un photographe peut il se prendre lui même en photo sachant qu'il mettrait plus de temps que la lumière à couvrir la distance?

Attention le photographe ne se prend pas lui même en photo! quand on regarde le CMB on a la photo d'un "voisin" qui était proche de nous (42 millions d'années lumières) au moment où il a émis (380.000 ans) les photons qu'on reçoit aujourd'hui (13,7 milliards d'années). Toutes les galaxies que l'on voit dans l'univers ne sont pas des images de nous même mais ce sont d'autres objets, personne ne SE voit dans le passé. Mais comme l'Univers a un comportement homogène à grande échelle, on estime que nous étions dans le même état à une même date, donc comparables mais pas identiques

[Mailou75]

On peut donc dire que la lumière émise lors du Bigbang (et donc nous contenant) a suivis une trajectoire courbée... la ramenant vers nous!
C'est bien ça?

En un sens tu n'as pas tout à fait tort...
Quand l'objet émet un photon, vers 380.000ans, le photon est émis dans notre direction mais l'expansion de l'espace à l'endroit où il se trouve par rapport à nous est plus rapide que c (H la constante de Hubble est alors très grande) ce qui fait que le photon au lieu d'avancer vers nous va reculer avec l'espace. Puis l'expansion va ralentir permettant au photon de revenir vers nous.
Donc si on s’intéresse uniquement à la position du photon par rapport à l'observateur, en effet il fait "demi tour"

Ça serait amusant de calculer la distance maximale qu'a pu atteindre un photon du CMB par rapport à l'observateur qui le reçoit aujourd'hui.
Mais j'imagine déjà la réponse : ce calcul ne doit pas avoir beaucoup de sens...

[vasamena]

Donc, si je comprends bien, la lumière du fond cosmologique (l'allumage de l'Univers) a bien été émis vers nous mais à d'abord reculé à cause de l'expansion puis a finalement atteint la lentille de nos télescopes après 13,7 milliards d'années de voyage?
Un peu comme certains oiseaux reculent à cause de la force du vent pour finalement ré-avancer quand le vent se calme?
Le photon allait donc bien à la vitesse de la lumière mais il s'agissait d'une vitesse relative à cause de l'Univers qui se dilatait?

Donc quand on dit qu'en regardant le Fond cosmologique on voit le début de l'Univers, on généralise.
Il s'agit seulement de la matière qui nous entourait et qui a émis sa lumière vers nous... l'horizon cosmologique en somme.

[Amanuensis]

Donc, si je comprends bien, la lumière du fond cosmologique (l'allumage de l'Univers)

C'est plutôt son extinction...

a bien été émis vers nous

a été émis dans toutes les directions.

mais à d'abord reculé à cause de l'expansion

non

puis a finalement atteint la lentille de nos télescopes après 13,7 milliards d'années de voyage?

Comme c'est émis de partout et dans toutes les directions, c'est reçu de partout et de tout temps.

Un peu comme certains oiseaux reculent à cause de la force du vent pour finalement ré-avancer quand le vent se calme?

non

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Si vous voulez une image, vous prenez une fusée qui décolle verticalement d'un sol plan infini, mais qui n'a des hublot vers l'arrière qu'à 45° de la verticale. On verra toujours une partie du sol en regardant à travers le hublot, mais jamais la partie en-dessous, et la partie qu'on voit change continuellement.

C'est pareil pour le fond cosmique, sauf qu'il faut transposer l'image dans la géométrie de l'espace-temps.

[vasamena]

Merci Amanuensis! Je ne comprends vraiment plus rien grace à votre explication.
Si je prends en compte votre image de fusée, le fond cosmologique que nous voyons n'est pas la partie de l'Univers ou nous étions il y a 13,7 milliards d'années mais son voisinage?

3 explications et trois fois plus de doute.

[Mailou75]

Donc, si je comprends bien, la lumière du fond cosmologique (l'allumage de l'Univers) a bien été émis vers nous mais à d'abord reculé à cause de l'expansion puis a finalement atteint la lentille de nos télescopes après 13,7 milliards d'années de voyage?
Un peu comme certains oiseaux reculent à cause de la force du vent pour finalement ré-avancer quand le vent se calme?
Le photon allait donc bien à la vitesse de la lumière mais il s'agissait d'une vitesse relative à cause de l'Univers qui se dilatait?

Donc quand on dit qu'en regardant le Fond cosmologique on voit le début de l'Univers, on généralise.
Il s'agit seulement de la matière qui nous entourait et qui a émis sa lumière vers nous... l'horizon cosmologique en somme.

Ben je t'aurais bien dit "tout bon", mais Amanuensis n'a pas l'air d'accord (et il est plus calé que moi)
Si on regarde l'animation du haut ici http://atunivers.free.fr/universe/redshift.html c'est pourtant ce qu'on voit,
par rapport à l'observateur le photon s'éloigne puis se rapproche..?

Si vous voulez une image, vous prenez une fusée qui décolle verticalement d'un sol plan infini, mais qui n'a des hublot vers l'arrière qu'à 45° de la verticale. On verra toujours une partie du sol en regardant à travers le hublot, mais jamais la partie en-dessous, et la partie qu'on voit change continuellement.

J'ai l'impression que ce que tu décris c'est ça : http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post3623590
Mais c'est n'imp... au commencement du temps l'espace n'est pas infini il est ponctuel !

[Mailou75]

Merci Amanuensis! Je ne comprends vraiment plus rien grace à votre explication.

La pédagogie n'est pas son point fort

[Amanuensis]

Merci Amanuensis! Je ne comprends vraiment plus rien grace à votre explication.

Normal, le sujet n'est pas suffisamment simple pour qu'on puisse le vulgariser correctement en quelques lignes à un néophyte.

Si je prends en compte votre image de fusée, le fond cosmologique que nous voyons n'est pas la partie de l'Univers ou nous étions il y a 13,7 milliards d'années mais son voisinage?

Oui, c'est ça. (C'est ce qui avais été aussi indiqué par Tryss message #7.)

3 explications et trois fois plus de doute.

Les intervenants ne coopèrent pas entre eux, chacun présente son point de vue, qu'il soit correct ou non, et indépendamment de ceux des autres. Aux pauvres lecteurs de s'y retrouver.

Si vous voulez mieux, suffit de suivre des cours de cosmologie.

[Amanuensis]

Ben je t'aurais bien dit "tout bon", mais Amanuensis n'a pas l'air d'accord

Pas vraiment. Je me suis bien gardé de parler de mesure de distance, et donc "d'éloignement" ou de "rapprochement".

Faut commencer par le simple, le fait qu'on balaye le volume de dernière émission, avant de compliquer par des considérations sur l'expansion, avec la difficulté énorme que représente tout les termes liés aux mesures de distance.

Mais c'est n'imp... au commencement du temps l'espace n'est pas infini il est ponctuel !

C'est de parler de commencement du temps qui est nawak. C'est comme essayer d'expliquer la courbe x-> 1/x en considérant sa valeur en 0.

[vasamena]

Voilà! Je comprends mieux.
De plus, je viens de trouver la même explication sur Wikipédia mais avec une autre image que celle de la fusée:
https://fr.wikipedia.org/wiki/Fond_d...ue#Observation

Donc, merci Amanuensis! là, c'est plus clair. Et merci aussi aux autres.

[Mailou75]

C'est de parler de commencement du temps qui est nawak.

Bah le big bang si tu préfères...
Dois-je en déduire que tu es d'accord avec le dessin que j'ai linké, dans le principe, pour le CMB ?
Je l'avais rapidement abandonné, il ne me semblait pas cohérent...

[Amanuensis]

Bah le big bang si tu préfères...

Pire.........

[Mailou75]

Pire

Par ici ! Un hérétique !

Bon peu importe vasamena une réponse qui lui convient, et tu connais mon hermétisme ne te fatigue pas...

A+
Mailou

[Amanuensis]

Par ici ! Un hérétique !

Vous voulez que je fasse une recherche sur le forum sur tous les messages de gens sérieux condamnant l'usage de "big bang" que vous faites?

À croire que tous ces messages sont inutiles. Pire qu'inutiles, puisque contrés par des intervenants actifs comme vous, au grand détriment du forum.

[Mailou75]

À croire que tous ces messages sont inutiles. Pire qu'inutiles, puisque contrés par des intervenants actifs comme vous, au grand détriment du forum.

Merci pour le compliment, la valeur d'un troll se mesure au nombre de ses détracteurs

[Amanuensis]

Pour ceux qui pensent que la science se décide par vote majoritaire?

[vasamena]

Bon peu importe vasamena une réponse qui lui convient.

Hé! J'ai ma réponse! N'allez pas m'embrouiller l'esprit en polémiquant sur autre chose!
Déjà que j'ai eu du mal à comprendre...

[Deedee81]

Bonjour,

Vasamena a raison, inutile de se disputer, ça risque de polluer le fil.

Mailou, si tu as tes propres interrogations, il vaut mieux ouvrir un fil avec les questions (après on se demande pourquoi les fils sont si long ).

Comme Vasamena a eut sa réponse, et comme il n'y a pas eut de grossièreté, je ne vais pas nettoyer. Mais si ça se prolongeait, on devra nettoyer et fermer ce fil. Merci,

[Mailou75]

Mailou, si tu as tes propres interrogations (...)

Ben pour le coup je pensais aider, sans critique du modèle. Désolé