Gravité répulsive ?

[voicie]

Bonjour

Nous savons avec la relativité que la chrono-géométrique de l'espace-temps est élastique, de ce fait.

Dans les premier temps de l'univers, la phase inflationnaire est dû a la gravité répulsive.(Théoriquement)

- Est ce que la gravité attractive n'est qu'une transition de phase de la gravité répulsive qui domine l'univers ?

- La gravité attractive ne serais t'elle que le fait de l'agglomération de matières par endroit (Masse Volumique), la matière engendrent une transition de phase de la gravité répulsive ?

Merci
-----

[Quarkonium]

Je ne comprends pas grand chose.

L'espace-temps élastique : cela fait-il allusion à sa déformation rendue possible par la RG ?

La phase inflationnaire due à la gravité répulsive : je ne crois pas que la gravité répulsive soit une hypothèse privilégiée (et l'inflation, bien que très robuste, reste une théorie non prouvée)

Je ne crois pas que tu puisses parler de transition de phase pour une interaction fondamentale : tu peux dire que la nature attractive/répulsive de la gravité change possiblement avec l'énergie du système

La dernière phrase, j'ai vraiment pas compris

[voicie]

Bonjour

Tu a raison Quarkonium, parler de transition de phase pour une interaction fondamentale comme la gravité n'est pas le bon therme.

Je v'est au dodo et ont en parle + tard

Merci

[mmanu_F]

l'antigravité !

elle est déjà sur ma liste de sujet à discuter un jour. il y a des rebondissements rigolos à cette idée un peu farfelue (une de ses dernière) de mon héros de la physique française : Joël Scherk...

mais rien à voir avec l'inflation qui est due à un scalaire (qui peuvent effectivement se mélanger avec la gravité, comme le dilaton ou [url="http://forums.futura-sciences.com/astronomie-astrophysique/725683-expansion-de-lunivers-contraction-de-matiere.html#post5486702"]le cosmon/URL]) dont on a discuté il y a peu.

[A voir en vidéo sur Futura]

[voicie]

Bonjour

Je pense que Christof Wetterich a raison quand il dit, ( Il faut donc faire varier (au moins) une de nos trois constantes fondamentales et le choix le moins pire est de laisser varier G.)

Le choix serais plutôt que cela fonctionne, théoriquement.

Seulement Si G est la seul cause de la flèche du temps. (Expansion de l'Univers)

[voicie]

Bonjour

Pour préciser ma pensé.

Si ont part du principe que la gravité toute entière est une propriété du vide, c’est une propriété induite, due à l’élasticité du vide (Sakharov, 1968)

Si ont prend en compte que cette gravité serais répulsive, est ce que cela ne crée pas une gravité attractive dans la matières, du fait de l'expansion quantique, une pression attractive se crée au niveau des particules de matière ?

Lois 3 de Newton est t'elle possible a ce niveau ?

[orbiter28]

Bonjour,

Si ont prend en compte que cette gravité serais répulsive, est ce que cela ne crée pas une gravité attractive dans la matières, du fait de l'expansion quantique, une pression attractive se crée au niveau des particules de matière ?

Voici comment j'ai compris ton message : si La gravité serais répulsive, est ce que cela crée une gravité attractive dans la matières
suivit du processus "expansion quantique"

Imaginons que la gravité serait répulsive, juste pour le fun, que veux tu dire par le processus "expansion quantique" ?

S'agit -il des composant de la matière qui s'éloigneraient ?

Et pourquoi cela créerais une "pression attractive" entre ces particules ?

Si les particules s'éloignent, pourquoi cela créerait une force d'attraction entre elles ?


Y-a t-il un processus analogue que tu as observé à une autre échelle ?

[voicie]

Bonjour

Non ! Pas suivit du processus "expansion quantique" car l'expansion ne se passe pas qu'au niveau macro mais aussi au niveau quantique. L'expansion est partout au niveau de l'Univers.

Cette expansion crée une pression.

Quel exemple puis'je te donner.

Je compare l'interaction de la gravité au prise avec la matières comme a une prise d'air en plomberie, pour que l'eau s'écoule ver les égout a partir du bain ou des robinet, les tuyaux ont besoin d'une prise d'air, et si je met ma main sur cette prise d'air l'orsque l'eau s'écoule dans les tuyaux, je sent la pression de l'air qui entre dans les tuyaux, sur ma main, l'air est tirer dans les tuyaux.

Même chose pour l'expansion quantique, pour que le flux coule librement il doit tirer la matière vers lui.

GGGGGrrrrrr ... ce n'est pas tout a fait l'exemple approprier, mais il y a une ressemblance.

Désolé j'ais de la difficulté a bien m'exprimer.

[voicie]

Bonjour

Pour revenir avec l'exemple de plombrie, si je bouche la prise d'air, l'écoulement de l'eau en seras réduit de beaucoup dans les tuyaux et auras beaucoup de difficulté a s'écoulé vers les égouts.

C'est le même principe au niveau quantique, c'est pour cela que l'expansion est plus faible dans les galaxies, c'est a dire dans la matière.

La matière réduit la force d'expansion, et la force d'expansion est une source de gravité répulsive..

[Gilgamesh]

Cette expansion crée une pression.

En fait, c'est l'inverse. C'est la pression négative (de même valeur et de signe opposé à la densité d'énergie) impliquée par l'équation d'état du vide qui induit l'expansion spontanée d'un univers dominé par la constante cosmologique. Mais l'expansion en soi ne s'analyse pas comme une pression.

[orbiter28]

En fait, c'est l'inverse. C'est la pression négative (de même valeur et de signe opposée à la densité d'énergie) impliquée par l'équation d'état du vide qui induit l'expansion spontanée d'un univers dominé par la constante cosmologique. Mais l'expansion en soi ne s'analyse pas comme une pression.

C'est interessant

Zoomons un peu

de même valeur et de signe opposée à la densité d'énergie

Encore un peu...

signe opposée à la densité d'énergie

Cela veux t-il dire que la pression négative est plus importante dans une zone où la densité d'énergie est élevé ?

Par exemple, plus de masse à un endroit donnée, plus de pression négative à cet endroit.


Ou si ma phrase du dessus est fausse, je suppose que sa correction est que la pression négative est plus importante la où il y-a un maximum de vide (mais le terme employé ici est opposé et pas inversé).


Si il y-a la possibilité après de préciser la différence entre pression négative et l'expansion, je serais ravi.

[voicie]

En fait, c'est l'inverse. C'est la pression négative (de même valeur et de signe opposée à la densité d'énergie) impliquée par l'équation d'état du vide qui induit l'expansion spontanée d'un univers dominé par la constante cosmologique. Mais l'expansion en soi ne s'analyse pas comme une pression.

Bonjour

J'en convient, mon exemple est un peut limite.

Dans se contexte, (de même valeur et de signe opposée à la densité d'énergie) est ce que l'ont peut dire que la lois 3 de Newton s'applique ?

[voicie]

C'est interessant


Cela veux t-il dire que la pression négative est plus importante dans une zone où la densité d'énergie est élevé ?

Par exemple, plus de masse à un endroit donnée, plus de pression négative à cet endroit.

Ou si ma phrase du dessus est fausse, je suppose que sa correction est que la pression négative est plus importante la où il y-a un maximum de vide (mais le terme employé ici est opposé et pas inversé).

Si il y-a la possibilité après de préciser la différence entre pression négative et l'expansion, je serais ravi.

Bonjour

Je pense que se que cela veut dire que - l'influence gravitationnelle n'est pas, créée et transportée instantanément d'un corps à l'autre, mais est déjà présente dans tout l'espace sous la forme du champ et à son contact un corps voit sa dynamique modifiée. Toutefois, le champ est lui-même instantanément modifié par le corps qui le crée.(WIKI)

[voicie]

Bonjour

Je vous remercie pour vos réponses.

Mon topic et mes réponses sont un peut enfantine j'en convient.

Comme appliquer la 3 lois de Newton a ces niveau est plutôt une incompréhension de ma part.

Je ne changeré pas la gravité hihiihih ..

En relativité générale la gravité doit se propager à la même vitesse que la lumière. L'attraction apparente des corps massifs entre eux n'est alors plus perçue comme étant une « force » mais plutôt comme une conséquence inéluctable engendrée par la déformation de la géométrie de l'espace-temps par les objets massifs qui s'y trouvent.

Merci encore !

[voicie]

Bonjour

Pour demeuré classique dans les effets de la gravité répulsive, même si cette mécanique n'est pas tout a fait mon point de vue.

Cette gravité répulsive, appelée aussi énergie noire, l’emporte sur la gravité due à la matière (ordinaire et cachée) présente dans l’Univers, d’où cette accélération de l’expansion de l’Univers. On obtient finalement deux composantes “énigmatiques” de la constitution et de l’évolution de l’Univers : la matière cachée d’une part et la gravité répulsive d’autre part.

La fantastique découverte en 1998 de cette gravité répulsive est maintenant confirmée par des mesures indépendantes, portant à la fois sur le rayonnement cosmologique à 2,7 degrés, qui nous a notamment permis de mesurer avec précision la densité de l’Univers, et sur les très grandes structures de l’Univers. On peut même avancer aujourd’hui que cette énergie de répulsion gravitationnelle doit contribuer pour 70% environ à la densité d’énergie de l’Univers. Dans les années à venir, différentes équipes vont observer plusieurs centaines de supernova afin de rendre plus précises les observations initiales et tenter de comprendre l’origine de cette mystérieuse gravité répulsive, qui est l’élément le plus surprenant lié à l’énigme de la matière cachée.

A +

[Gilgamesh]

Cela veux t-il dire que la pression négative est plus importante dans une zone où la densité d'énergie est élevé ?

Si c'est la densité d'énergie du vide uniquement.

Par exemple, plus de masse à un endroit donnée, plus de pression négative à cet endroit.

Eh non.

Ou si ma phrase du dessus est fausse, je suppose que sa correction est que la pression négative est plus importante la où il y-a un maximum de vide (mais le terme employé ici est opposé et pas inversé)
Si il y-a la possibilité après de préciser la différence entre pression négative et l'expansion, je serais ravi.

En cosmologie, on distingue 4 formes d'énergie, et pour chacune on a une relation particulière entre la densité d'énergie ρ et la pression P, qu'on appelle l'équation d'état, caractérisé par un paramètre usuellement noté w qui relie les deux termes :

P = wρ


1) la matière dit "poussière" dans le jargon cosmologique, ou plus exactement la composante non-relativiste : l'ensemble du contenu énergétique dont l'énergie de masse au repos est grande par rapport à l'impulsion : mc²>>pc. On considère en général que pc ~ 0, cad que la composante de pression de la "poussière" est nulle. P = 0

w=0.

Ce fluide matériel peut encore être subdivisé en matière noire et baryonique, mais l'ensemble qu'elles forment évolue de la même façon avec le temps cosmique, à savoir qu'elles subissent une simple dilution volumique. La densité du gaz cosmique varie simplement en a^-3

2) le rayonnement, ou composante relativiste : l'ensemble du contenu énergétique dont l'énergie de masse est négligeable devant l'impulsion pc>>mc². Il s'agit pour l'essentiel des photons pour lesquels m=0, ainsi que des neutrinos dont la masse est très faible mais non nulle. La composante impulsionnelle implique une pression P qui s'exprime comme P=ρ/3

w=1/3.

Pour cette composante, en plus de la dilution volumique, on a une décroissance linéaire de l'impulsion avec le facteur d'échelle de sorte que la densité d'énergie subit une décroissance plus forte d'un facteur puissance, soit en a^-4. Prédominante dans le très jeune univers ("ère du rayonnement") cette composante est quasi éteinte aujourd'hui (mais encore observable avec le CMB !)

3) la courbure. En Relativité Général, la gravité est identifiée à la courbure et représente elle même une composante à laquelle on peut donner la dimension d'une densité d'énergie et qui influe sur la courbure elle même. Cette composante de courbure est en k/a², k étant un nombre entier : -1, 0 ou +1. Soit que k soit égal à 0 (courbure strictement nulle) soit que a soit très grand par rapport à la courbure initiale (hypothèse de l'inflation) toujours est il que ce terme est proche de zéro. Pas de contribution de courbure. L'univers est dit "euclidien" ou "plat". Cela exprime juste la géométrie des droites en son sein. Dans un univers plat, la géométrie d'Euclide s'applique, la somme des angles des triangle égal deux droits, etc.

4) la constante cosmologique Λ (lambda). Dans l'équation d'Einstein, on peut ajouter un terme dont la signification doit ensuite être traduite physiquement. Soit il s'agit d'une caractéristique intrinsèque de l'espace, soit ça correspond à la densité moyenne d'énergie du vide (énergie sombre). Dans cette dernière acceptation, plutôt en faveur des cosmologiste actuellement, la caractéristique principale de cette composante est d'avoir une équation d'état est du type P = -ρ

w = -1

Soit : à une densité d'énergie positive correspond une pression négative. C'est pour le moins inhabituel. On pourrait comparer cela avec ce qui se passe au sein d'un élastique sous tension : l'énergie élastique positive se traduit par un pression de rappel au sein de la matière. A noter qu'il existe plusieurs variantes exploratoires sur l'équation d'état de Λ (on parle d'énergie fantôme si w<-1, ce qui mène au Big Rip) ou sur une possible évolution temporelle de la valeur de w avec le temps cosmique (quintessence). Le modèle standard actuel , qui porte le doux nom de "ΛCDM" se base sur une valeur constante w=-1.

Si on fait le compte, on a donc une composante matière+rayonnement de densité décroissante, une composante de courbure nulle et une constante cosmologique, de densité constante. Sur le décours de l'histoire cosmique Lambda est absolument négligeable dans le jeune univers chaud : le taux d'expansion est sous la dominance du rayonnement, plus de la matière, mais avec le refroidissement et la dilution de cette composante matériel, Lambda finit fatalement par prendre le dessus, un peu comme la tortue de la fable.

L'influence gravitationnel d'un composante s'exprime comme rho + 3P, avec comme on a vu ρ la densité d'énergie et P la pression. Une composante dont l'équation d'état s'exprime comme P=-ρ a donc une influence antigravitationnelle : bien que sa densité d'énergie soit positive, au lieu de ralentir l'expansion, elle l'entretient.

A la limite, on a quelque chose de la forme H² ~ Λ = constante

ce qui se traduit par une croissance exponentielle du facteur d'échelle

a ~ exp(Ht)

Le Modèle Standard de la cosmologie prédit donc une expansion indéfinie de l'univers sous l'influence de l'énergie du vide.

[orbiter28]

Merci Gilgamesh.

Je vais rester sur ce texte un petit bout de temps, et je t'en reparlerais.

[orbiter28]

Juste pour être sur d'avoir compris.

Au repos, la masse relative d'une boule de pétanque est égale à sa masse, car gamma = 1 (merci à mach 3).

La composante relativiste de la boule c'est gamma.m.c² - m.c² ? Du cup c'est égale à pc ?

Le rayonnement, on parle par exemple de photon ?

Une particule, genre un proton qui file à grande vitesse entre dans le cas pc >> mc² ?


Si oui, on a notre univers tout jeune, avec plein de boule de pétanque de proton, filant à grande vitesse, et la densité du gaz de proton de pétanque variait suivant un a-4 en fonction du temps ?

Et dans ce cas, aujourd'hui avec une densité qui diminue plus lentement au fil du temps (a-3), on a univers qui s'étend plus lentement au fil du temps ?
Par s'étendre plus lentement, je veux parler de sa taille à t+1 par rapport à sa taille à t0, et non pas de sa variation en kilomètre/unité de temps.

Je laisse la courbure tranquille, c'est marrant les univers ressemblant à une mer démonté, mais c'est plus simple de commencer par un lac

La densité d'énergie, relié à la constante cosmologique... et moi qui croyait qu'il s'agissait simplement de E/V (V étant un volume xD ).

Je crois que ce que tu m'a fait comprendre en ammont me raproche de ton énoncé sur le jeune univers.

En gros, le taux d'expansion c'est l'inverse de la somme des variations des densités des différentes formes d'énergie ?

Superbe, bientôt je ne comprendrait plus mes questions, me voila surement proche d'avoirs des réponses

Dans le cas ou les 2 première formes (matière et rayonnement) étaient moins présente (hop, plus de matière et de rayonnement), il ne resterait que la forme lié à la constante cosmologique (on néglige la forme numéro 3), dans ce cas la pression deviendrais négative ?


Merci pour ton énoncé, juste un dernier point : qu'est-ce que le crédit mutuel de bretagne viens faire là dedans ?

Je parle du CMB, je n'ai pas trouvé de résultat sur google me permettant de trouver de quoi il s'agit.

[voicie]

Bonjour

Merci Gligamesh

L'influence gravitationnel d'un composante s'exprime comme rho + 3P, avec comme on a vu ρ la densité d'énergie et P la pression. Une composante dont l'équation d'état s'exprime comme P=-ρ a donc une influence antigravitationnelle : bien que sa densité d'énergie soit positive, au lieu de ralentir l'expansion, elle l'entretient.

Ont est d'accord

- Ou est la source de la Gravité ? se n'est pas un effets de Lambda, est ce que, comme le dit le physicien théoricien Erik Verlinde qui a proposé un argument pour suggérer que la gravité pourrait aussi être une force d’origine entropique. Il propose notamment de retrouver la loi de Newton à partir d’arguments de thermodynamique.

Comme je propose que la Gravité prend sa source dans la thermodynamique du vide quantique.

Est ce que je fait erreure !

J'aurais une tonne de question, mais je v'est prendre mon temps, j'écrit pas très bien.

[orbiter28]

Voicie,

Par rapport à cela :

J'aurais une tonne de question, mais je v'est prendre mon temps, j'écrit pas très bien.

Je pense qu'en mathématisant un maximum ton écriture, la compréhension sera bien plus facile, et la précision de tes propos découlera naturellement de la précision des mathématiques. Après moi même j'ai des difficultés à ce sujet.

Aurais-tu des sources à propos de la suggestion de Erik Verlinde ? Cela permettra surement d'avancer la discutions.

Si je comprend bien, cette histoire de gravité répulsive, c'est un nom associé au fait que 2 corps ont tendance à s’éloigner du fait de l'expansion de l'univers (voir la partie de Gilgamesh sur la constante cosmologique, et https://fr.wikipedia.org/wiki/Constante_cosmologique).

Comme la gravité est habituellement associé à l'attraction de 2 masses entre elle, il serait mieux pour clarifier le sujet de remplacer gravité répulsive par un autre nom, comme l'effet de la loi de hubble ?

[mmanu_F]

- Ou est la source de la Gravité ? se n'est pas un effets de Lambda, est ce que, comme le dit le physicien théoricien Erik Verlinde qui a proposé un argument pour suggérer que la gravité pourrait aussi être une force d’origine entropique. Il propose notamment de retrouver la loi de Newton à partir d’arguments de thermodynamique.

ça va certainement te plaire : http://arxiv.org/pdf/1002.4278.pdf

[voicie]

Bonjour

Merci mmanu_F

Orbiter28

http://arxiv.org/pdf/1001.0785.pdf

[Gilgamesh]

Juste pour être sur d'avoir compris.
Au repos, la masse relative d'une boule de pétanque est égale à sa masse, car gamma = 1 (merci à mach 3).

Oui, mais la notion de "masse relativiste" est obsolète.

La composante relativiste de la boule c'est gamma.m.c² - m.c² ? Du cup c'est égale à pc ?

ɣmc² c'est l'énergie totale.
(ɣ-1) mc² c'est l'énergie cinétique, et ce n'est pas égal à pc

Le rayonnement, on parle par exemple de photon ?

Une particule, genre un proton qui file à grande vitesse entre dans le cas pc >> mc² ?

Oui, les deux sont des particules relativistes.

Si oui, on a notre univers tout jeune, avec plein de boule de pétanque de proton, filant à grande vitesse, et la densité du gaz de proton de pétanque variait suivant un a-4 en fonction du temps ?

La densité d'énergie, oui, dès lors que les particules sont relativistes.

Et dans ce cas, aujourd'hui avec une densité qui diminue plus lentement au fil du temps (a-3), on a univers qui s'étend plus lentement au fil du temps ?
Par s'étendre plus lentement, je veux parler de sa taille à t+1 par rapport à sa taille à t0, et non pas de sa variation en kilomètre/unité de temps.

C'est l'inverse, vu que la densité d'énergie freine l'expansion. Si on néglige la cte cosmo (et il ne faut pas, mais on va le faire) et qu'on ne considère que le rayonnement et les poussières, le facteur d'échelle d'un univers dominé par le rayonnement varie comme t^1/2, et en t^2/3 quand il est dominé par les poussières. t^2/3 > t^1/2, dans les deux cas le taux d'expansion décroit avec le temps, mais il décroit moins vite quand les poussières dominent.

Je laisse la courbure tranquille, c'est marrant les univers ressemblant à une mer démonté, mais c'est plus simple de commencer par un lac

Mmmh, attention, ici on parle de la courbure moyenne. On ne dit rien de se qui se passe localement, et dans la réalité l'univers ressemble bien à un champs de bataille avec des trous d'obus de profondeur variées.

La densité d'énergie, relié à la constante cosmologique... et moi qui croyait qu'il s'agissait simplement de E/V (V étant un volume xD ).

Mais c'est bien ça.

Je crois que ce que tu m'a fait comprendre en ammont me raproche de ton énoncé sur le jeune univers.

En gros, le taux d'expansion c'est l'inverse de la somme des variations des densités des différentes formes d'énergie ?

C'est plus simple que ça, l'équation de Friedman simplifiée (en négligeant la courbure et la cte cosmo) peut s'écrire :

H² = k ρ

avec
H le taux d'expansion
ρ la densité d'énergie (rayonnement ou matière)
k = 8πG/(3c²)

ça relie donc le (carré du) taux d'expansion avec la densité d'énergie (et non sa variation).

Superbe, bientôt je ne comprendrait plus mes questions, me voila surement proche d'avoirs des réponses

Dans le cas ou les 2 première formes (matière et rayonnement) étaient moins présente (hop, plus de matière et de rayonnement), il ne resterait que la forme lié à la constante cosmologique (on néglige la forme numéro 3), dans ce cas la pression deviendrais négative ?

Oui, et c'est déjà le cas globalement (puisque le rayonnement est quasi éteint et que les poussière ont une contribution nulle à la pression).

Merci pour ton énoncé, juste un dernier point : qu'est-ce que le crédit mutuel de bretagne viens faire là dedans ?

Je parle du CMB, je n'ai pas trouvé de résultat sur google me permettant de trouver de quoi il s'agit.

CMB : cosmic microwave background, c'est le rayonnement de fond cosmologique, cad ce qui reste du rayonnement des origines.