Univers uniforme

[invite02107ce8]

Bonjour à tout le monde
Pourquoi est-il si uniforme à grande échelle ?
Pourquoi semble-t-il être identique en tous points de l’espace et dans touts direction ?

[invite786a6ab6]

Bonjour à tout le monde
Pourquoi est-il si uniforme à grande échelle ?
Pourquoi semble-t-il être identique en tous points de l’espace et dans touts direction ?

Sans doute parce qu'il est beaucoup plus grand que ce que l'on voit. Mais beaucoup de physiciens voudraient avoir une réponse claire à cette question !

[invite02107ce8]

Ce n’est pas la réponse que je cherchais !!Mais merci

[invite5f1db7a1]

Bonjour,

C'est en partie des postulats en cosmologie, Univers homogène, isotrope... Si on se rendait compte que les masses étaient toutes dans une moitié d'Univers, ça serait plus compliqué théoriquement...

Cependant, ces postulats n'auraient jamais été lancés ou gardés si l'observation ne les confirmaient pas jusqu'à ce qu'il y ait une infirmation. Pourquoi l'Univers semble si uniforme? C'est peut-être pas la réponse que tu voudrais entendre, mais on en sait rien. Pourquoi les constantes physiques sont-elles si bien réglées? Sait pas. Ce sont des questions existentielles qui n'ont (et peut-être bien jamais...) pas trouvées de réponses.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite88ef51f0]

Salut,
La théorie de l'inflation l'explique en partie : l'Univers était initialement petit et a grandit énormément (c'est le moins qu'on puisse dire) en une très petite fraction de seconde. Du coup, des zones qui nous paraissent très loin actuellement étaient initialement très proches et se ressemblent donc.

[Thioclou]

Bonjour,

Salut,
La théorie de l'inflation l'explique en partie : l'Univers était initialement petit et a grandit énormément (c'est le moins qu'on puisse dire) en une très petite fraction de seconde. Du coup, des zones qui nous paraissent très loin actuellement étaient initialement très proches et se ressemblent donc.

Qu'est-ce que tu appelles ici 'Univers'?
Si 'Univers' = 'Univers observable', il est évident que dans ce cas l'Univers était initialement très petit car 10^-n secondes après le bigbang, on ne pouvait recevoir que de l'information (électromagnétique ou gravitationnelle) émise à moins de 3*10⁵*10^-n km
soit par exemple 300 mètres une microseconde après le bigbang.
Sinon, qu'appelles-tu 'Univers'?

[invite88ef51f0]

Je parles de l'Univers observable.
Si tu prends un point A très proche d'un point B avant l'inflation de manière à ce qu'ils soient causalement liés, l'inflation peut les séparer et les amener très très loin l'un de l'autre. Ainsi un observateur situé au point A actuellement verra le point B très loin dans son Univers observable et se demandera comment il se fait que le point B aient des caractéristiques proches de son point A alors qu'il est si loin.

[invite34c5d879]

Salut,
La théorie de l'inflation l'explique en partie : l'Univers était initialement petit et a grandit énormément (c'est le moins qu'on puisse dire) en une très petite fraction de seconde.

ça pourrait l'expliquer,
mais ca suppose que l'univers pré-inflationnaire était uniforme au moins à très petite échelle, et du fait de l'inflation les petites zones uniformes sont dévenues extrèmement étendues (plus que l'univers observable).

Du coup, des zones qui nous paraissent très loin actuellement étaient initialement très proches et se ressemblent donc.

pas forcement, si on prend qlq chose de très petit : un atome par exemple, c'est pas très uniforme : quasiment toute la masse au centre dans le noyau et qlq électron perdus au alentour. Le faire passer par une phase d'inflation pour qu'il ait la taille de l'univers observable, ca le rendra pas plus uniforme, mais seulement moins dense.

Après on peut supposer que les zones initialement proches se soient uniformiser spontanément, les zones plus denses ayant tendance à se "vider" dans les zones moins dense, mais le problème c'est que la phase pré-inflationnaire à été extrèmement courte (l'inflation commencant à 10^-43s et s'arretant à 10^-35s) et 10^-43s ça fait un peu court pour uniformiser la densité, la temperature, ...

Je parles de l'Univers observable.
Si tu prends un point A très proche d'un point B avant l'inflation de manière à ce qu'ils soient causalement liés, l'inflation peut les séparer et les amener très très loin l'un de l'autre. Ainsi un observateur situé au point A actuellement verra le point B très loin dans son Univers observable et se demandera comment il se fait que le point B aient des caractéristiques proches de son point A alors qu'il est si loin.

Le fait que 2 points soient causalement lié ne veux pas dire qu'ils soient semblables : la surface de la terre est causalement liée avec le centre du soleil et pourtant ... pas vraiment de ressemblance.

[invitea46d7942]

pas forcement, si on prend qlq chose de très petit : un atome par exemple, c'est pas très uniforme : quasiment toute la masse au centre dans le noyau et qlq électron perdus au alentour. Le faire passer par une phase d'inflation pour qu'il ait la taille de l'univers observable, ca le rendra pas plus uniforme, mais seulement moins dense.
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Tu ne peux pas comparer l'univers à un atome, car ce dernier n'est pas un objet continu. L'univers serait plutot à considerer comme un gaz. Et dans ce cas , la remarque de coincoin marche très bien .

Le fait que 2 points soient causalement lié ne veux pas dire qu'ils soient semblables : la surface de la terre est causalement liée avec le centre du soleil et pourtant ... pas vraiment de ressemblance.

Même remarque que pour l'atome...

[invite34c5d879]

Tu ne peux pas comparer l'univers à un atome, car ce dernier n'est pas un objet continu. L'univers serait plutot à considerer comme un gaz. Et dans ce cas , la remarque de coincoin marche très bien .

C'est quand même hautement spéculatif de dire que l'univers pre-inflationnaire pouvait être considéré comme un milieu continu. Et même dans ce cas il faudrait qu'il soit déjà uniforme à très petite échelle ce qui est aussi très spéculatif.

[invitee9ed9cad]

C'est quand même hautement spéculatif de dire que l'univers pre-inflationnaire pouvait être considéré comme un milieu continu. Et même dans ce cas il faudrait qu'il soit déjà uniforme à très petite échelle ce qui est aussi très spéculatif.

Hé non ce n'est pas spéculatif, bien au contraire !
WMAP, tu connais ? il le prouve encore plus avec les dernières analyses de données ...
Ou alors explique moi comment un milieu d'une homogénéité quasi parfaite (l'image WMAP) pourrait resulter d'un milieu plus chaotique
bonne chance pour expliquer ça

L'image WMAP est justement une preuve quasi parfaite (sauf artefact qui toucherait l'ensemble du modèle standard ... très peu probable a ce jour) de l'extreme homogénéité et isotropie du milieu pré-inflationnaire.

[invitee9ed9cad]

... suite

si tu me dis : avant le temps de planck tout n'est que speculation, je dis d'accord a 100%
mais depuis, non.
et pour l'instant, cette image WAMP est le meilleur cliché des débuts de l'univers que l'on ait.
Et de tous les clichés, c'est celui qui présente l'espace le plus lisse et homogène.
Avec lui, on peut même lire les conséquences des effets quantique dans le plasma parfait d'origine, qui vont donner des chaines des galaxies !
Et puisqu'aujourd'hui, c'est moins homogène qu'a cette époque, avant cette époque, c'était encore plus homogène.
Rien de speculatif la dedans bien au contraire !
pourtant dieu sait qu'il y en a des trucs speculatifs en astrophysique, mais là ça n'en est pas un.

[invite34c5d879]

WMAP, tu connais ?

Oui, je connait
mais en fait j'ai jamais trop aimé l'idée d'inflation. C'est pour ça je résiste , mais là je suis à cours d'idée...

[invitee9ed9cad]

Oui, je connait
mais en fait j'ai jamais trop aimé l'idée d'inflation. C'est pour ça je résiste , mais là je suis à cours d'idée...

Je te suis.
je penses que personne ne peut être satisfait de l'inflation.
Mais a-t-on besoin d'être satisfait de la réalité pour qu'elle existe
il est clair que cette période est extremement troublante.
cependant, si on prend les faits, les confrontations de théories et d'observations, et bien, ... il y a eu inflation.

Ce que j'ai cru en comprendre :
c'est la création de la matière à la suite non pas d'une projection a partir du centre de l'univers, mais par la revelation d'un potentiel dans un champ scalaire ""preexistant"".
En gros, l'inflation n'est pas une dilatation a partir d'un centre, mais plus un changement de phase, une apparition quasi simultanée de la matière dans tout l'espace, ce qui donne une impression de dilatation gigantesque et instantanée.
Apres la fin de cette tres breve mais colossale "apparition" (hola le mot dangereux ), s'ensuit l'expansion, a un rythme beaucoup pépère et intellectuellement acceptable

[invitee9ed9cad]

Bonjour à tout le monde
Pourquoi est-il si uniforme à grande échelle ?

Parce que si ce n'était pas le cas, l'univers se résumerait a une série de gros trous noirs très espacés, et comme ce n'est pas le cas, c'est donc qu'il a été très homogène a l'origine (puisqu'il l'est encore si magnifiquement aujourd'hui), avec seulement de très infimes et minuscules variations de densité, dues a des perturbations quantiques dans le plasma pre-inflationnaire, avant qu'il n'enfle considérablement en un instant, et que ce gonflement n'augmente, et n'agisse sur ces minuscules variations pour en faire les systèmes galactiques, par l'effet conjugué de l'effondrement local autour de ces micro irrégularités et de l'expansion (a ne pas confondre avec l'inflation).

Pourquoi semble-t-il être identique en tous points de l’espace et dans touts direction ?

Le terme associé est : isotrope.
L'univers est donc homogène et isotrope.
On le constate indubitablement avec WMAP, qui donne une image des débuts (a l'age de 360.000 ans) de l'univers.
Ce qui était une théorie sérieuse, se révèle donc une prédiction confirmée et relativement solide (quoique rien n'est jamais définitif en astrophysique ...) : la théorie du big bang s'est "renforcé" avec ces résultats.
Ca a aussi tendance a prouver le fait que toutes les parties de l'univers ont été en contact les unes avec les autres aux origines, et ont subies la même histoire au début de notre univers.
ce qui a tendance a confirmer le phénomène d'inflation (qui s'intègre bien dans le scénario, même s'il reste beaucoup de zones d'ombre), période étrange de l'univers ou celui ci a autant multiplié son volume en l'espace d'un instant qu'il ne l'a fait dans les 13Ga d'après.

Ca a aussi tendance a prouver que seules d'infinitessimales perturbations quantiques ont declenché la concentration de matière, qui va finir par former les galaxies actuelles.

mais si l'univers n'était pas aussi homogène, ce ne serait qu'un champ d'apocalyptiques trous noirs, considérablement espacés les un des autres, alors que là, c'est une superbe structure en éponge, comme une mousse, avec les galaxies qui serait présentes surtout sur les paroies des bulles mais moins au centre de celles ci. Et ça, ça ressemble beaucoup a l'expansion d'un milieu très homogène au départ, on constate pas de grumeaux dans la pate.