Taille de l'univers quelques années après le big bang ?

[adhalam]

Bonjour ,

J'ai quelques difficultés pour comprendre la taille de l'univers et sa topographie pendant ses " premières années d'existence "

1/ Je lis dans les magazines de vulgarisation que l'univers avait une taille de quelques centimètres à sa naissance, ceci veut il dire que l'univers était fini ?,

2/ j'ai lu aussi que l'objet observable le plus éloigné était le fond diffus cosmologique, ce dernier correspond aussi à l'objet le plus ancien qu'on puisse observer, car résultant de la première lumière de l'univers. Cela implique-t-il que nous pouvons observer tout l'univers ? Cela n'est il pas une étrange coïncidence ?

3/ au moment de son émission, le fond diffus cosmologique était à quelques 40mA de distance angulaire , est ce que je peux déduire que la taille de l'univers observable était de 40mA de distance comobile 300000 ans après le big bang?

Merci d'éclairer ma lanterne

Amicalement
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[Andrei2010]

Bonjour à toi,

1/ Je lis dans les magazines de vulgarisation que l'univers avait une taille de quelques centimètres à sa naissance, ceci veut il dire que l'univers était fini ?,

C'est de la mauvaise vulgarisation, qui amalgame l'univers dans son ensemble et la partie de l'univers que nous pouvons observer aujourd'hui. D'une manière outrageusement simpliste, je dirais que :
- l'univers tout entier se trouvait dans un état que nous ne savons pas décrire aujourd'hui,
- la partie représentant le futur univers visible d'aujourd'hui tenait dans l'équivalent d'une tête d'épingle,
- le tout s'est "décompressé" brutalement et de manière assez homogène. Si bien que notre futur univers visible a grandi, grandi grandi... et continue encore actuellement, grâce à l'expansion.

La suite, pour un peu plus tard (j'ai faim...)

[adhalam]

Merci Andrei2010 , bon appétit dans l'attente de la suite , donc si j'ai bien compris c'est l'univers observable qui avait une petite taille et pas tout l'univers ?

[zagreb887]

Si l'univers est infini, il l'était déjà au moment de l'inflation, si il est fini et plus grand que l'univers observable, il pouvait avoir une taille arbitrairement petite avant de s'étendre par la suite

[A voir en vidéo sur Futura]

[Anta.C]

Salut,

Bonjour ,
J'ai quelques difficultés pour comprendre la taille de l'univers et sa topographie pendant ses " premières années d'existence "

justement wikipedia presente un dossier complet qui est pas mal en français aussi :
Chronologie de l'histoire de l'Univers

Voyez cette figure

l'essentiel du zoom s'est fait pendant l'inflation qui a été très brève. Après la recombinaison, c'est nettement moins rapide, même pas un coef 2 en 13.8 mds d'années

[adhalam]

Si l'univers est infini, il l'était déjà au moment de l'inflation, si il est fini et plus grand que l'univers observable, il pouvait avoir une taille arbitrairement petite avant de s'étendre par la suite

Merci c'est la réponse que je recherchais pour l'une de mes question. Donc l'univers pouvait bel-et-bien être infini dès le début !

[adhalam]

Salut,



justement wikipedia presente un dossier complet qui est pas mal en français aussi :
Chronologie de l'histoire de l'Univers

Voyez cette figure

l'essentiel du zoom s'est fait pendant l'inflation qui a été très brève. Après la recombinaison, c'est nettement moins rapide, même pas un coef 2 en 13.8 mds d'années

Merci ! ce que je comprend c'est qu'il y a eu un ralentissement de l'inflation, mais je reste sur ma faim sur mes autres question du fait que l'article ne parle pas des dimensions observables de l'univers

[Andrei2010]

Me revoilà !

2/ j'ai lu aussi que l'objet observable le plus éloigné était le fond diffus cosmologique, ce dernier correspond aussi à l'objet le plus ancien qu'on puisse observer, car résultant de la première lumière de l'univers. Cela implique-t-il que nous pouvons observer tout l'univers ? Cela n'est il pas une étrange coïncidence ?

Non, on n'observe pas tout l'univers. On observe tellement loin, qu'on "voit" les premières lumières de l'univers. Mais ça reste dans les limites de l'univers observable.
Par ailleurs, l'expansion fait que nous ne verrons jamais plus loin : l'espace s'expand tellement vite que les photons plus lointains ne nous parviendront jamais. Du moins, c'est ce que j'ai cru comprendre des diverse discussions à ce sujet, sur Futura et ailleurs.

3/ au moment de son émission, le fond diffus cosmologique était à quelques 40mA de distance angulaire , est ce que je peux déduire que la taille de l'univers observable était de 40mA de distance comobile 300000 ans après le big bang?

Franchement, je ne comprends pas très bien ta question. Je laisse les experts s'y coller, s'ils le veulent bien.

[invite73192618]

si j'ai bien compris c'est l'univers observable qui avait une petite taille et pas tout l'univers ?

Lapalisse a dit: on voit tellement loin qu'on peut voir l'ensemble de l'univers observable.

[Deedee81]

Salut,

Lapalisse a dit: on voit tellement loin qu'on peut voir l'ensemble de l'univers observable.

Certains feraient bien de t'écouter, regarde ici et attention aux maux de ventres (de rire) :
http://users.telenet.be/vdmoortel/di...rUniverse.html

[Bluedeep]

Salut,



Certains feraient bien de t'écouter, regarde ici et attention aux maux de ventres (de rire) :
http://users.telenet.be/vdmoortel/di...rUniverse.html

Astrophysique shadok ?

[Obamot]

S'agissant de "l'observabilité", j'en étais resté au fait que les photons que nous voyons, sont les mêmes que ceux d'après le big bang (tel qu'appelé) par le truchement du fait que les photons n'ayant pas de masse, ils n'auraient pas de "date de péremption".

Ceci explique--t-il cela?

Si oui, pourrions nous théoriquement un jour apercevoir des photons d'AVANT le big bang? Ou tout au moins — et on comprendrais par là que l'Univers n'étant pas né, il ne pouvait y avoir de photon qui en émanait — donc tout au moins théoriquement possible d'être projetés dans ladite "tête d'épingle" (si tant est qu'il y ait déjà eu des photons émis à ce moment là) et qui incluerait tout l'univers initial tel que connu, durant un très bref instant... Et partant de là, l'Univers initial était-il déjà "positionné" grosso modo tel que celui que l'on connaît (dans son instant de taille minuscule de "tête d'épingle")

Et point connexe: avant le big bang, dans "l'univers antérieur", y avait-il déjà des photons? Et sait-on ce qu'ils sont advenus?

[Obamot]

PS: si tant est qu'il y en ait eu un "d'Univers antérieur", je veux dire que dans ce cas: une hypothèse permet-elle de penser qu'il y aurait déjà eu des photons émis avant? Pendant? Juste après lorsqu'il était encore totalement concentré... Et si oui, quelle hypothèse sur ce qu'ils pourraient être advenus, ces photons?

[Deedee81]

PS: si tant est qu'il y en ait eu un "d'Univers antérieur", je veux dire que dans ce cas: une hypothèse permet-elle de penser qu'il y aurait déjà eu des photons émis avant? Pendant? Juste après lorsqu'il était encore totalement concentré... Et si oui, quelle hypothèse sur ce qu'ils pourraient être advenus, ces photons?

Ma foi.... on n'en sait absolument rien.

Mais il semble peu probable que de tels photons aient "survécus" jusqu'à aujourd'hui car pendant trois cent mille ans, l'univers était opaque.

[rik 2]

1/ Je lis dans les magazines de vulgarisation que l'univers avait une taille de quelques centimètres à sa naissance

Là, tu confonds avec une souris.

[invite69406436]

Oui il y a ambiguïté a parler de la taille initiale de l'univers et aujourd'hui a se demander s'il est infini. Si il est vraiment plat et fini cela pose un problème car cela veut dire qu'il y a une frontière. S'il est fini et courbe pas de problème car il n'a pas de bords.

Personnellement je ne crois pas que l'univers soit infini car rien n'est infini dans la nature, c'est une vue de l'esprit. Mais bien entendu il est certainement bien plus grand que l'univers visible et bien évidemment on ne peut en sortir par un moyen classique qui consiste à voyager en ligne droite.

[invite69406436]

Même à 300 000 ans l'univers était déjà quasi aussi grand qu'aujourd'hui disons du même ordre de grandeur car l'expansion est ridicule face à l'inflation (supposée).

[rik 2]

Personnellement je ne crois pas que l'univers soit infini car rien n'est infini dans la nature, c'est une vue de l'esprit.

à part l'Univers, justement, peut-être.

[invite69406436]

Alors il faut expliquer comment on passe d'un univers "gros comme une tête d'épingle" à un Univers infini.Je me demande si l'univers n'est pas analogue à la surface d'un ballon : fini mais sans bords et sans sortie. Il ne peut pas être strictement plat.

[Anta.C]

Même à 300 000 ans l'univers était déjà quasi aussi grand qu'aujourd'hui disons du même ordre de grandeur car l'expansion est ridicule face à l'inflation (supposée).

c'est ce que j'ai souvent lu mais Nathalie Palanque-Delabrouille ( CEA Saclay ) dit , accessoirement , que le rayon a été multiplié par 1000 entre 380.000 et le présent.
Allez directement au paragraphe 4 Considérations sur l'énergie noire

Ainsi, alors que les densité roM et roLambda sont sensiblement les mêmes aujourd'hui (ou plus précisément dans un rapport 0, 3/0, 7), la densité d'énergie noire dominera très largement dans le futur, tandis que à la fin de l'ère plasma par exemple (à 380.000 ans), l'Univers avait un rayon 1000 fois plus petit, la densité de matière était donc 1 milliard de fois plus élevée qu'aujourd’hui et donc également 1 milliard de fois plus élevée que la densité d'énergie noire.

[Obamot]

Oui il y a ambiguïté a parler de la taille initiale de l'univers et aujourd'hui a se demander s'il est infini. Si il est vraiment plat et fini cela pose un problème car cela veut dire qu'il y a une frontière. S'il est fini et courbe pas de problème car il n'a pas de bords.

Personnellement je ne crois pas que l'univers soit infini car rien n'est infini dans la nature, c'est une vue de l'esprit. Mais bien entendu il est certainement bien plus grand que l'univers visible et bien évidemment on ne peut en sortir par un moyen classique qui consiste à voyager en ligne droite.

Ne peut-on pas admettre que s'agissant de la limite extrême de l'univers, qu'elle soit composée de ...rien [...] du néant, soit un peu l'état que l'on rencontre déjà un peu dans notre système solaire entre les planètes, c'est à dire un espace exempt de particule, de gaz et quasiment de toute chose...

Partant de ce postulat, ne peut-on pas admettre qu'à un certain moment toute gravité, par absence de tout élément qui lui serait constitutive, serait nulle, et qu'intrinsèquement il n'y aurait plus rien, seul notre cerveau d'humain qui chercherait en vain à conceptualisé ce rien... ce néant... alors que bêtement il n'y aurait rien, définition même du néant? Donc que plus on s'éloignerait des zones où il y aurait encore des particules, plus on serait confronté à une plus grande concentration du "rien", en se rapprochant au fur et à mesure du super néant total... Là où il n'y aurait plus aucune gravité...

J''ai bon?

[Obamot]

PS: là où je me perds c'est que pour ça, encore faudrait-il que les interactions fondamentales: électromagnétisme, interaction faible, interaction forte et gravitation, soient dans la même ère. Soient "unifiées", alors qu'on sait qu'elles ne le sont pas (et/ou qu'elles ne l'ont pas toujours été: mur de Plank?)

[Andrei2010]

Alors il faut expliquer comment on passe d'un univers "gros comme une tête d'épingle" à un Univers infini.

Ce n'est pas l'univers tout entier qui tenait dans une tête d'épingle, mais l'univers observable aujourd'hui.

Nous n'avons aucun indice qui permette de déduire si la taille de l'univers est finie ou infinie, mais juste des théories et des hypothèses.
Par contre, certains objets très éloignés semblent subir l'influence gravitationnelle d'objets situés dans la zone non-observable, ce qui donne à penser que l'univers est plus grand que la zone que nous pouvons observer.

Je me demande si l'univers n'est pas analogue à la surface d'un ballon : fini mais sans bords et sans sortie. Il ne peut pas être strictement plat.

C'est même l'hypothèse qui a la faveur de la communauté scientifique, bien qu'elle demeure indémontrable. A l'aune des dernières observations, l'espace s'est avéré désespérément plat, ce qui joue en faveur d'un univers plat, de taille finie mais sans bords.

[Andrei2010]

Ne peut-on pas admettre que s'agissant de la limite extrême de l'univers, qu'elle soit composée de ...rien [...] du néant, soit un peu l'état que l'on rencontre déjà un peu dans notre système solaire entre les planètes, c'est à dire un espace exempt de particule, de gaz et quasiment de toute chose...

Partant de ce postulat, ne peut-on pas admettre qu'à un certain moment toute gravité, par absence de tout élément qui lui serait constitutive, serait nulle, et qu'intrinsèquement il n'y aurait plus rien, seul notre cerveau d'humain qui chercherait en vain à conceptualisé ce rien... ce néant... alors que bêtement il n'y aurait rien, définition même du néant? Donc que plus on s'éloignerait des zones où il y aurait encore des particules, plus on serait confronté à une plus grande concentration du "rien", en se rapprochant au fur et à mesure du super néant total... Là où il n'y aurait plus aucune gravité...

J''ai bon?

Non, on ne peut pas admettre ça, et tu n'as pas bon. à toi aussi.

L'univers s'est avéré être homogène à très grande échelle, et sur toute l'entendue de la zone accessible à nos moyens d'observation. Cela nous permet de supposer qu'il serait tout aussi homogène dans toute son étendue, qu'elle soit finie et infinie.

Ensuite, si l'univers est de taille finie, il est devrait être fini sans bords, comme la surface 3D d'une sphère. Si l'univers est de taille infinie, il serait aussi homogène à l'infini.
Encore une fois, c'est la première hypothèse qui fait plus ou moins consensus aujourd'hui.

[adhalam]

Bonsoir, j'ai une autre question , nous pouvons voir le fond diffus cosmologique ( naissance de la lumière 300000 ans) après big bang, pourrions-nous le voir d'ici 1 ou 2 milliards d'années dans le futur ?? Merci

[Andrei2010]

Oui, si l'expansion de l'univers n'étire pas les distances au point d'empêcher le rayonnement plus lointain de nous parvenir...

[Obamot]

Non, on ne peut pas admettre ça, et tu n'as pas bon.

En effet, mon raisonnement ne tient pas, car si la matière était très fragmentée voir inexistante en périphérie, cela voudrait éventuellement dire concentration énorme et localisée au centre, ce qui n'est pas le cas puisque notamment tous les trous noirs ne sont pas recensés exclusivement au centre de l'Univers (mais un peu partout...).

à toi aussi.

De rien

Ensuite, si l'univers est de taille finie, il est devrait être fini sans bords

Sans bord, mais avec hirondelles de coupe? (Merci, moins non-plus)

[invite69406436]

Bonjour et bon 1er mai,

Je ne vois pas comment l'Univers peut être plat çad Euclidien et fini, puisque dans ce cas une droite ne revient jamais sur elle même, c'est qu'il y a une frontière quelque part sinon il serait infini. Alors soit un "non univers" soit un mur, porte de l'enfer gardé par un Cerbère

[Andrei2010]

Sans bord, mais avec hirondelles de coupe? (Merci, moins non-plus)

Ça vole bas...

[Andrei2010]

Je ne vois pas comment l'Univers peut être plat çad Euclidien et fini, puisque dans ce cas une droite ne revient jamais sur elle même, c'est qu'il y a une frontière quelque part sinon il serait infini. Alors soit un "non univers" soit un mur, porte de l'enfer gardé par un Cerbère

On en parle depuis des années sur Futura. L'espace serait comme la surface d'un ballon : fini sans bords, mais en 3D. C'est outrageusement contre-intuitif et pourtant c'est parfaitement scientifique.

Renseigne-toi sur la topologie et ses "artefacts", tu découvrira tout un tas de choses pour le moins surprenantes.
De quoi te mettre en appétit :

http://luth2.obspm.fr/~luminet/topo.html (l'hypothèse de J-P Luminet concernant la forme "chiffonnée" de l'Univers),
http://www.uclouvain.be/cps/ucl/doc/...lPourLeWeb.pdf (quelques exemples de géométrie contre-intuitive et quelque peu migrainogène)