En sait on plus sur la gravitation ?

[Milkman21]

Bonjour,

J'aimerai savoir si l'on en sait plus sur la gravitation ? Je parcours les forums et discussions mais jamais il n'est question d'une réponse sur comment / pourquoi l’énergie arrive à courber l'espace-temps..

Une interaction entre les photons et l’énergie aux abords des astres a bien lieux, puisque l'on observe cette courbure via la trajectoire des photons mais pourquoi ?
Mais si aucune particule n'est en cause comment une interaction peut elle avoir lieux ?

Ce sujet me passionne ! J'ai du mal à comprendre pourquoi les scientifiques ne s'attardent et ne s'arrachent pas plus les cheveux là dessus pour essayer de comprendre maintenant qu'on l'a observé..

Bien cordialement !
Bonne journée
-----

[Gilgamesh]

jamais il n'est question d'une réponse sur comment / pourquoi l’énergie arrive à courber l'espace-temps.

En effet, la théorie ne l'explique pas. Non que personne s'y intéresse, bien évidemment. Mais personne n'a réussi de percée théorique dans cette direction, voilà tout.
So... Pour l'instant, il faut se contenter de cela. La réponse actuelle de la Physique à la question de savoir pourquoi la courbure spatio temporelle dépend de la densité d'énergie et de la pression locale est : c'est comme ça.

Une interaction entre les photons et l’énergie aux abords des astres a bien lieux, puisque l'on observe cette courbure via la trajectoire des photons mais pourquoi ?
Mais si aucune particule n'est en cause comment une interaction peut elle avoir lieux ?

Là par contre, la réponse de la théorie est lumineuse : le photon n'interagie pas stricto sensus, il suit une ligne droite mais dans un cadre courbé.

[Milkman21]

Merci Gilgamesh !
Mais comment ça il n'interagie pas ? S'il y a modification de sa trajectoire c'est que quelque chose se passe entre le photon et "?"
La courbure est bien du à quelque chose ? (dans le sens interaction)
Bref du coup je pense que je n'en saurai pas plus.. Mais merci beaucoup et n'hésitez pas à poster si de nouvelles découvertes ont lieu !!
Bonne soirée !

[Gilgamesh]

Merci Gilgamesh !
Mais comment ça il n'interagie pas ? S'il y a modification de sa trajectoire c'est que quelque chose se passe entre le photon et "?"

Il se passe quelque chose entre l'espace et la densité d'énergie qu'il renferme : une courbure.
Il ne se passe rien pour le photon : il trace sa route normalement, mais dans un espace courbé.

La courbure est bien du à quelque chose ? (dans le sens interaction)

Sans doute, mais comme je viens de te le dire : on ne sait pas quoi, au juste, d'un point de vue phénoménologique. On ne sait pas par quel mécanisme l'énergie courbe l'espace.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

Merci Gilgamesh !
Mais comment ça il n'interagie pas ? S'il y a modification de sa trajectoire c'est que quelque chose se passe entre le photon et "?"

Il n'y a pas "modification de la trajectoire". S'il y en avait une, ce serait une modification par rapport à quoi?

Ou encore, la trajectoire de référence est la trajectoire inertielle, la "ligne droite" définie par la métrique ; ce qui "inclut" la "courbure".

[Milkman21]

Salut,

Il n'y a pas "modification de la trajectoire". S'il y en avait une, ce serait une modification par rapport à quoi?
.

Bein justement.. on ne sait pas.. Même si le proton suit une ligne droite il est entraîné par la courbure donc quelque chose se passe aux abords de l'astre.. Et s'il est entrainé c'est qu'une sorte "d'interaction" doit avoir lieux..
Du moins c'est ce que je m'imagine..

[Andrei2010]

Il n'y a pas d’interaction : la particule va tout droit, elle suit la géodésique de l'espace. Quand l'espace est "recourbé" par la masse ou l'énergie, la géodésique est "recourbée" aussi, et la particule continue de la suivre. Si l'on cherche à tout prix l’interaction, elle est entre la masse ou l'énergie d'un côté, et l'espace, qu'elles déforment.

[Milkman21]

Il n'y a pas d’interaction : la particule va tout droit, elle suit la géodésique de l'espace. Quand l'espace est "recourbé" par la masse ou l'énergie, la géodésique est "recourbée" aussi, et la particule continue de la suivre. Si l'on cherche à tout prix l’interaction, elle est entre la masse ou l'énergie d'un côté, et l'espace, qu'elles déforment.

Arff mais comment peut on en etre 100 % sur ? Je comprends très bien l'image simplifié de la bille qui passe sur la géodésique en la suivant mais qui au final ne suit qu'une ligne.. Vous me direz qu'il n'y a aucune interaction..
Mais s'il existe une particule qui engendre cette gravitation ? La courbure du trajet du photon ne sera toujours pas du à une interaction ?

[Deedee81]

Salut,

On n'est jamais 100% sûr puisque c'est de la science. Le 100 % sûr c'est plutôt en religion.

On est sûr "FAPP" (for all practical purpose, pour tout usage pratique) c'est-à-dire sûr à la précision des mesures près.

On peut dire aussi "sûr jusqu'à preuve du contraire".

Quant à l'existence d'une particule liée à la gravitation, le graviton : rappelons d'abord que celui-ci est toujours hypothétique. Ensuite, suivant le cadre théorique dans lequel on se place, la description peut être différente, ainsi que le langage et même les techniques expérimentales. On a ça par exemple avec "ondes électromagnétiques" versus "photon". Donc suivant le cadre, on parlera d'interaction.... ou pas.

[interferences]

Bonjour,

En gros, si tu marches en ligne droite tu vas finir par faire le tour de la terre (si si je t'assure, fait l'expérience ). Pourtant tu te déplaces en ligne droite. Un personnage de flatland (un mec si coincé qu'il ne peut pas se sortir de son espace bidimensionnel) en déduirai que son espace 2D est courbé dans l'espace 3D.
Le modèle de la relativité générale suggère la même chose. Si le photon avait 3 neurones après avoir fait le tour de son astre supermassif (en fait c'est au niveau de l'horizon d'un trou noir que les photons tournent), il saurait que l'espace 3D dans lequel il évolue est courbé dans l'espace 4D. (Ils sont cons ces photons.)

Pour obtenir la géométrie de ton espace dans son ensemble, il suffit de lancer toute une flopée de photons (C'est l'effet de lentille gravitationnelle), de la même manière que pour pour découvrir que la terre est une sphère aplatie (avec des montagnes et tout et tout) on peut envoyer plein de flatland's explorer.
On s'est aperçu d'une différence dans le calcul classique de la géométrie (masse des astres lumineux, c'est à dire lumineux dans l'invisible aussi ^^) et la géométrie réelle observée (lentille gravitationnelle) du coup on a rajouté la matière noire (bon on le savait déjà puisque les galaxies tournaient pas rond m'enfin...).

C'est dur à de le représenter (en même temps la représentation de quelque chose contient toujours une part de faux seule la manipulation d'un concept nous permet de l'appréhender) mais ce n'est pas une interaction (Le modèle de Newton échoue, celui d'Einstein réussit).
C'est juste que le temps n'est pas indépendant de l'espace.

Au revoir

PS : Désolé d'avoir repris une expression de notre ancien président ^^.

[Milkman21]

Bonjour,

En gros, si tu marches en ligne droite tu vas finir par faire le tour de la terre (si si je t'assure, fait l'expérience ). Pourtant tu te déplaces en ligne droite. Un personnage de flatland (un mec si coincé qu'il ne peut pas se sortir de son espace bidimensionnel) en déduirai que son espace 2D est courbé dans l'espace 3D.
Le modèle de la relativité générale suggère la même chose. Si le photon avait 3 neurones après avoir fait le tour de son astre supermassif (en fait c'est au niveau de l'horizon d'un trou noir que les photons tournent), il saurait que l'espace 3D dans lequel il évolue est courbé dans l'espace 4D. (Ils sont cons ces photons.)

Pour obtenir la géométrie de ton espace dans son ensemble, il suffit de lancer toute une flopée de photons (C'est l'effet de lentille gravitationnelle), de la même manière que pour pour découvrir que la terre est une sphère aplatie (avec des montagnes et tout et tout) on peut envoyer plein de flatland's explorer.
On s'est aperçu d'une différence dans le calcul classique de la géométrie (masse des astres lumineux, c'est à dire lumineux dans l'invisible aussi ^^) et la géométrie réelle observée (lentille gravitationnelle) du coup on a rajouté la matière noire (bon on le savait déjà puisque les galaxies tournaient pas rond m'enfin...).

C'est dur à de le représenter (en même temps la représentation de quelque chose contient toujours une part de faux seule la manipulation d'un concept nous permet de l'appréhender) mais ce n'est pas une interaction (Le modèle de Newton échoue, celui d'Einstein réussit).
C'est juste que le temps n'est pas indépendant de l'espace.

Au revoir

PS : Désolé d'avoir repris une expression de notre ancien président ^^.

Merci pour tout ! Le modèle d'einstein échoue tout de même au niveau de l'infinitésimal.. Même si je ne remets en aucun cas tous ses travaux ^^ !! j'essaye juste de comprendre pourquoi l'espace temps se courbe..
Il y a toujours quelque chose derrière une observation physique.. et si flatland n'était pas soumis à la gravitation il irait toujours tout droit, il interagit donc d'une manière ou d'une autre avec l'environnement qui l'entoure.. C'est par là que je veux en venir pour le terme "interaction". Cependant même s'il s'avère que ce n'est pas "une force" qui engendre cette courbure il y a toujours quelque chose derrière.. Il n'y a pas rien sans rien.. amha..

[Amanuensis]

Le modèle d'einstein échoue tout de même au niveau de l'infinitésimal..

Un petit développement de cet allégation tranchante, svp?

Même si je ne remets en aucun cas tous ses travaux ^^ !!

Dommage, cela aurait été encore plus intéressant.

j'essaye juste de comprendre pourquoi l'espace temps se courbe..

Serait plus intéressant d'essayer de comprendre pourquoi un tel modèle a été proposé, et continue à être retenu.

[Amanuensis]

Même si le proton suit une ligne droite

Il me semble que votre problème vient d'un certain sens que vous donnez à "suivre une ligne droite".

Plusieurs fois a été dit qu'un photon suit une ligne droite de l'espace-temps. (Attention à la distinction avec une ligne droite "de l'espace"...)

Mais le sens que vous donnez à "suivre une ligne droite" est différent.

La question à cent sous est: pourriez-vous expliquer ce que "suivre une ligne droite" signifie pour vous?

[interferences]

Cependant même s'il s'avère que ce n'est pas "une force" qui engendre cette courbure il y a toujours quelque chose derrière.

C'est une affirmation péremptoire sans aucun appui scientifique.
Peut-être que la courbure restera de même nature que dans la théorie d’Einstein, c'est à dire intrinsèque à l'espace.
Peut-être que la nature est un oignon infini auquel le coeur nous échappera à jamais.
On ne sait pas. Et c'est ce qui est excitant

[Deedee81]

Un petit développement de cet allégation tranchante, svp?

Fait sans doute référence à la MQ.

Mais d'accord avec le reste de tes remarques, en particulier sur ce qu'il est intéressant de comprendre. J'ajouterais qu'il est aussi intéressant de comprendre le modèle lui-même.

[Amanuensis]

Fait sans doute référence à la MQ.

Possible. Mais même alors je serais intéressé par le développement. Car c'est un point sur lequel il est facile d'avoir des idées trop superficielles.

(En particulier le "frottement" entre gravitation et MQ n'est certainement pas lié à une "petite" échelle, comme "infinitésimale" peut le faire penser. Au contraire, il apparaît quand quelque chose est très grand. Et ensuite un problème apparaissant quand deux théories sont prises ensemble ne permet pas d'affirmer quelque chose sur une seule des deux.)

[Deedee81]

Possible. Mais même alors je serais intéressé par le développement. Car c'est un point sur lequel il est facile d'avoir des idées trop superficielles.

C'est juste que dans le domaine où la mécanique quantique s'applique, la relativité générale doit forcément subir des modifications (on ne sait pas trop lesquelles, évidemment ) puisque ce n'est pas une théorie quantique.
C'est assez bien expliqué dans le livre de Claus Kiefer, Quantum Gravity. Le tout premier chapitre (why quantum gravity). Il est disponible sur le net gratuitement.

Si on parlait de "petite échelle" (par on je veux dire Milkman) c'est surtout parceque le domaine de la MQ c'est le domaine des atomes et autres particules. Mais tu as raison concernant l'échelle car il faut aussi, pour se poser le problème, que la RG ait un intérêt, ce qui implique une grande échelle. "l'échelle" pertinente c'est plutôt la densité d'énergie.

[Amanuensis]

C'est juste que dans le domaine où la mécanique quantique s'applique, la relativité générale doit forcément subir des modifications (on ne sait pas trop lesquelles, évidemment ) puisque ce n'est pas une théorie quantique.

Et réciproquement... Pourquoi privilégier la mécanique quantique? Comme l'a dit Duhem, toute contradiction entraîne la fausseté de l'ensemble théorique, pas d'un point particulier.

(Selon mon humble opinion, la théorie qui verra le jour un jour et fédérant les deux sujets sera tout aussi différente de la RG que de la MQ.)

"l'échelle" pertinente c'est plutôt la densité d'énergie.

C'est ce que je sous-entendais. Et l'échelle de densité d'énergie pertinente n'est pas "infinitésimale".

---

Mais milkman pourrait répondre lui-même, non?

(Quand on essaye de faire un semblant de maïeutique, que quelqu'un réponde à la place fait un peu destructif.)

[Milkman21]

Fait sans doute référence à la MQ.

Mais d'accord avec le reste de tes remarques, en particulier sur ce qu'il est intéressant de comprendre. J'ajouterais qu'il est aussi intéressant de comprendre le modèle lui-même.

Oui deedee je faisais référence à la MQ... Mais je vais acheter le livre "relativité" pour comprendre un peu mieux la démarche d'Einstein !
Et merci pour la référence sur la gravité quantique !
Bonne journée !

[0577]

Bonjour,

Si on parlait de "petite échelle" (par on je veux dire Milkman) c'est surtout parceque le domaine de la MQ c'est le domaine des atomes et autres particules. Mais tu as raison concernant l'échelle car il faut aussi, pour se poser le problème, que la RG ait un intérêt, ce qui implique une grande échelle. "l'échelle" pertinente c'est plutôt la densité d'énergie.

"l'échelle" pertinente c'est plutôt la densité d'énergie.

C'est ce que je sous-entendais. Et l'échelle de densité d'énergie pertinente n'est pas "infinitésimale".

Quelle est la différence entre "petite échelle de longueur" et "grande échelle de densité d'énergie"?

[Amanuensis]

Quelle est la différence entre "petite échelle de longueur" et "grande échelle de densité d'énergie"?

Une densité volumique d'énergie (une pression) est le rapport entre énergie et volume. Cela devient très grand si le volume à énergie égale devient très petit, certes. Mais cela devient aussi très grand si l'énergie devient très grande à volume égal.

Un cas clair où on est dans le second cas est l'état de l'Univers "au début" (1): si on suppose l'Univers spatialement infini (et rien ne permet d'abandonner cette hypothèse), c'est bien l'énergie qui devient très grande à volume égal, et ce pour un domaine spatial infini (par hypothèse).

(1) Et qui est bien un cas où l'absence de théorie fédérant RG et MQ se fait sentir!

[Carcharodon]

Bein justement.. on ne sait pas.. Même si le proton suit une ligne droite il est entraîné par la courbure donc quelque chose se passe aux abords de l'astre.. Et s'il est entrainé c'est qu'une sorte "d'interaction" doit avoir lieux..
Du moins c'est ce que je m'imagine..

haaaa la ligne droite !
en fait ce n'est qu'une invention humaine ça, la ligne droite.
ça n'existe pas dans l'univers, sauf si on prend un bout tout rikiki qui masque la courbure.
En fait c'est la présence d'energie impulsion (rayonnement ou matière) qui courbe la géométrie de l'espace temps.
et comme même le vide n'est pas rien (il a un potentiel énergétique), la ligne droite ne peut pas exister, nulle part... sauf dans l'esprit humain et a son échelle.

[Amanuensis]

haaaa la ligne droite !
en fait ce n'est qu'une invention humaine ça, la ligne droite.
ça n'existe pas dans l'univers, sauf si on prend un bout tout rikiki qui masque la courbure.

À quel sens de "ligne droite"?

Même question donc: quelle est pour vous la définition de "ligne droite", dans le contexte?

Question subsidiaire: comment vérifie-t-on qu'une règle (objet physique) est "droite"?

[Zefram Cochrane]

Bonsoir,
Ce que je pense est que ce qu'il y a derrière est la variation de la vitesse de la lumière.
Cordialement,
Zefram

[invite58238425]

Bonjour,

c'est bien l'énergie qui devient très grande à volume égal, et ce pour un domaine spatial infini (par hypothèse).

Je ne saisis pas le sens de votre assertion. Sûrement parce que je ne définit pas bien les termes de "volume" et "domaine spatial", ou plutôt parce que je ne les dissocie pas correctement. Avez-vous l'obligeance d'en faire le discernement?

Merci. Cordialement.

[Calvert]

Ce que je pense est que ce qu'il y a derrière est la variation de la vitesse de la lumière.

Zefram, après plus de 2500 messages sur ce forum, ne connaît toujours pas la charte...

[xxxxxxxx]

En effet, la théorie ne l'explique pas. Non que personne s'y intéresse, bien évidemment. Mais personne n'a réussi de percée théorique dans cette direction, voilà tout.
So... Pour l'instant, il faut se contenter de cela. La réponse actuelle de la Physique à la question de savoir pourquoi la courbure spatio temporelle dépend de la densité d'énergie et de la pression locale est : c'est comme ça.

bonjour

n'est ce pas tout simplement dans les équations ? par exemple au cmb à la densité critique on est sur d'avoir

m@ch3

cordialement

[Zefram Cochrane]

Zefram, après plus de 2500 messages sur ce forum, ne connaît toujours pas la charte...

Salut,
On se place dans le cadre de la RR.
On est a t=0.
Tu es l'observateur inertiel.
Ma vitesse est nulle, et j'accelere de 10 m/s^2.
Comment s'écoule mon temps propre par rapport au tiens?

[Amanuensis]

Je ne saisis pas le sens de votre assertion. Sûrement parce que je ne définit pas bien les termes de "volume" et "domaine spatial", ou plutôt parce que je ne les dissocie pas correctement.

J'utilisais "volume" au sens de la mesure (en mètres cube par exemple), et domaine spatial au sens d'une partie de l' (ou plutôt d'un...) espace 3D pris à un instant donné.

Dans l'exemple de l'expansion d'un espace-temps "infini" en expansion, disons par exemple tel que l'espace comobile soit R^3, si on prend un "domaine spatial" qui fait continuellement 1 m^3, alors l'énergie qu'on y trouve augmente quand on remonte le temps, jusqu'à prendre des valeurs "trop grandes" (c'est ce qu'on trouve appelé "le mur de Planck" dans la vulgarisation). Ce phénomène affecte tout l'espace comobile.

(On parle souvent du mur de Planck en terme de durée ou de longueur. Mais c'est en terme de densité d'énergie que cela fait sens ; la densité d'énergie de Planck (masse de Planck dans une longueur de Planck au cube ) est l'ordre de grandeur vers lequel une théorie fédérant RG et MQ devient nécessaire.)

[Deedee81]

Bonjour,

Zefram, quel rapport avec la choucroute ? La question était de savoir si on avait progressé dans les théories décrivant la gravitation. Pas de savoir si la vitesse de la lumière est constante ou si le temps propre est invariant ou pas.