Pourquoi admet-on que le flux du temps est constant?

[astrophil28]

Bonjour à toutes et à tous,

Je désire m’adresser aux scientifiques astrophysiciens et physiciens pointus. Quelqu’un peut il me dire pourquoi tout le monde dans le milieu scientifique, admet sans aucune discussion une bonne fois pour toute, que le temps cosmique, temps à partir duquel l’âge de l’univers est calculé, a un flux constant, autrement dit qu’une seconde de l’an 2018 dure exactement autant qu’une seconde de l’an 13 milliards AVJC*?
Quelqu’un s’est il déjà posé cette question et si oui pourquoi l’admet-on*? Sur quelles preuves*?
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[b@z66]

Bonjour à toutes et à tous,

Je désire m’adresser aux scientifiques astrophysiciens et physiciens pointus. Quelqu’un peut il me dire pourquoi tout le monde dans le milieu scientifique, admet sans aucune discussion une bonne fois pour toute, que le temps cosmique, temps à partir duquel l’âge de l’univers est calculé, a un flux constant, autrement dit qu’une seconde de l’an 2018 dure exactement autant qu’une seconde de l’an 13 milliards AVJC*?
Quelqu’un s’est il déjà posé cette question et si oui pourquoi l’admet-on*? Sur quelles preuves*?

Cette question n'a aucun sens ou plutôt l'expression "flux du temps" n'en a déjà aucun. Pour estimer la vitesse d'un flux, il faudrait déjà le comparer à quelques chose de concomitant or on ne peut pas comparer le temps à un autre temps. Nous ne pouvons pas utiliser par exemple une montre actuelle pour mesurer la durée d'un évènement s'étant produit un million d'années dans le passé ou le futur. La mesure du temps se fait en comparant les durées de phénomènes physiques contemporains(tic tac d'une montre et phénomène observé). Par contre, on parle d’homogénéité du temps qui indique qu'en utilisant un même "chronomètre", les mêmes types de phénomènes mesurés ont les mêmes durées quelque soit l'endroit de l'univers où ils se produisent.

[astrophil28]

Bonjour B@z66,
Le mot flux est peut être malheureux, n’empêche que les calculs des vitesses d'éloignement des galaxies lointaines reposent quand même bien sur des mesures de durées supposées comparables, non ?

[albanxiii]

Bonjour,

En physique on parle de flux de particules ou du flux d'un champ de vecteur. L'expression flux du temps doit donc être définie clairement et rigoureusement si vous voulez que cette discussion de poursuive.

Pour la modération.

[A voir en vidéo sur Futura]

[sunyata]

Bonjour,

Depuis la théorie de la relativité générale d'Einstein on sait que le comportement des horloges diffère en fonction de la répartition des champs d'énergie/matière dans l'espace. Donc au sens stricte du terme, il n'existe pas de "temps cosmique" dans le sens où il existerait Une Horloge
Cosmique, qui coordonnerait le rythme de toutes les autres horloges.

L'écoulement du temps, et éminemment local, et dépend de la répartition locale de masse/énergie.

Je vais illustrer cette idée par un exemple très simple : Si l'on pouvait prendre le point de vue de l'horloge d'un trou noir on lirait peut-être que 13 milliards d'années, ont duré 13 heures sur l'horloge de référence du trou noir.

La notion de "Temps cosmique" est une conjecture, qui repose sur l'existence de symétries observables aux grandes échelles (éloignement des galaxies), mais comme nous ne pouvons observer qu'une partie infime de l'univers, rien ne permet de donner au concept de "Temps cosmique" le statut de vérité absolue.

Bien que cela n'ait jamais été observé, rien ne dit qu'il n'existe pas des régions de l'univers, où ce principe de symétrie soit réfuté...

Cordialement

[Archi3]

Bonjour à toutes et à tous,

Je désire m’adresser aux scientifiques astrophysiciens et physiciens pointus. Quelqu’un peut il me dire pourquoi tout le monde dans le milieu scientifique, admet sans aucune discussion une bonne fois pour toute, que le temps cosmique, temps à partir duquel l’âge de l’univers est calculé, a un flux constant, autrement dit qu’une seconde de l’an 2018 dure exactement autant qu’une seconde de l’an 13 milliards AVJC*?

ce n'est pas une hypothèse qu'on est obligé de faire : un an, ce n'est qu'un ensemble de seconde (environ 31 millions). On peut définir la seconde par un système physique (par exemple une horloge à césium qui donne un tic toutes les secondes). Dire que l'Univers a 13 milliards d'années veut juste dire que si une horloge à césium avait existé depuis le début de l'Univers, elle aurait fait 13 milliards * 31 millions de tics, et c'est tout. Rien ne dit que ces "tics" ont "vraiment" duré la même chose - outre que la question n'a pas de sens opérationnel, elle n'a pas besoin d'être examinée. A noter cependant que ce ne sont que les horloges "moyennes", loin de tout objet massif, qui auraient indiqué cette durée. Les horloges placées au voisinages d'objets massifs auraient donné une indication plus petite.

La vraie hypothèse n'est pas que les secondes durent la même durée, la vraie question est de savoir si le rapport entre les temps des différents phénomènes physiques est resté toujours le même (par exemple si la durée de décomposition radioactive d'un noyau donné dure le même 'temps' en secondes-césium, c'est à dire in fine si les lois de la nature sont restées invariantes depuis le début. Ca c'est une question intéressante et testable, dont la réponse n'est pas certaine.

[Amanuensis]

Depuis la théorie de la relativité générale d'Einstein on sait que le comportement des horloges diffère en fonction de la répartition des champs d'énergie/matière dans l'espace.

C'est totalement faux, et ce n'est pas en répétant régulièrement cela à toute occasion sur ce forum que cela deviendra correct.

Cela a été discuté je ne sais combien de fois, aucune raison de le discuter une fois de plus parce que quelqu'un veut imposer une manière de "comprendre" erronée.

[astrophil28]

Rebonjour à toutes et à tous,

Loin de moi l’intention de semer la zizanie ou la polémique. Je cherche simplement à savoir pourquoi, compte tenu de tout ce qui vient d’être dit, la science officielle admet avoir vérifier les mesures de l‘accélération de notre univers*? Car qui dit mesure d’accélération dit bien comparaison de mesures de durées et de durées situées dans des espaces temps complètement différents*!

[HenriParisien1]

Une remarque : il n'y a pas de science "officielle" qui supposerait qu'il y ait une science "non-officielle". Il y a une science.

Il n'y a pas a "admettre" un fait. Il y a à le constater ou le mettre en évidence via une expérience. Le fait qu'on a constaté est le suivant (tiré de wikipedia) :

La découverte de l'accélération de l'expansion de l'Univers a été faite en mesurant la distance de luminosité d'astres dont la magnitude absolue est supposée connue : les supernovas de type Ia. La relation entre distance de luminosité et décalage vers le rouge de ces objets permet de reconstituer l'histoire de l'expansion de l'Univers sur plusieurs milliards d'années, et de voir de la sorte si l'expansion de l'Univers accélère ou décélère avec le temps. L'accélération ou décélération de l'expansion correspond à l'évolution de la vitesse d'augmentation de la distance relative entre deux galaxies lointaines.

Du strict point de vu pratique, on n'a pas mesuré les durées mais :
- la luminosité qui donne une idée de la distance qui nous séparent de l'objet ;
- le décalage dans le rouge qui donne une idée de la vitesse apparente de l'éloignement de la supernova ;

La distance se traduit en année lumière et donc date l'évenement ;
On a ensuite fait une jolie courbe année (enfin milliards d'années) / vitesse d'éloignement et on a vu que la courbe n'était pas linéaire. D'où la constatation (pas l'hypothèse, la constatation) de l'accélération de l'expansion de l'univers.

[Archi3]

La distance se traduit en année lumière et donc date l'évenement ;
On a ensuite fait une jolie courbe année (enfin milliards d'années) / vitesse d'éloignement et on a vu que la courbe n'était pas linéaire. D'où la constatation (pas l'hypothèse, la constatation) de l'accélération de l'expansion de l'univers.

même sans accélération, la courbe n'aurait pas été linéaire : il est plus juste de dire que le meilleur ajustement de la courbe se fait avec un modèle avec accélération. L'effet est quand même faible ...

[CM63]

que le temps cosmique, temps à partir duquel l’âge de l’univers est calculé, a un flux constant, autrement dit qu’une seconde de l’an 2018 dure exactement autant qu’une seconde de l’an 13 milliards AVJC*?

Pour attester du contraire, tu utiliserais quoi comme étalon de la seconde? Comment veux-tu mesurer les secondes à partir des secondes?

[CM63]

Je cite Etienne Klein : la vitesse du temps, c'est la dérivée du temps par rapport.. au temps, c'est donc constant et égal à 1.

[astrophil28]

Le problème est bien là. Visiblement nous n'en connaissons pas assez sur la véritable nature du temps pour pouvoir trancher. Mais cette observation marche dans les deux sens. Pourquoi continuons nous de considérer que la durée reste homogène dans l'espace temps, car supposer à priori que la courbe ci dessus doit être rectiligne ou concave pour s'assurer que l'expansion de notre univers reste constant ou bien ralenti (comme cela était initialement prévu) résulte directement de cette hypothèse et non de cette certitude. Je pose la question.

[Archi3]

Le problème est bien là. Visiblement nous n'en connaissons pas assez sur la véritable nature du temps pour pouvoir trancher. Mais cette observation marche dans les deux sens. Pourquoi continuons nous de considérer que la durée reste homogène dans l'espace temps, car supposer à priori que la courbe ci dessus doit être rectiligne ou concave pour s'assurer que l'expansion de notre univers reste constant ou bien ralenti (comme cela était initialement prévu) résulte directement de cette hypothèse et non de cette certitude.

je crains soit que tu ne m'aies pas lu, soit que tu ne m'aies pas compris.
Il existe des étalons de temps qui définissent ce qu'est une seconde : par exemple une horloge au césium, ou la fréquence de n'importe quelle transition atomique. Se demander "combien de temps dure réellement cet étalon" (ça revient à la question que tu poses) n'a pas de sens car la seule chose qu'on peut mesurer, c'est le nombre d'étalons de temps qu'on peut mettre dans une durée donnée. Si tu mesures la longueur de ton bureau avec une règle, tu trouveras toujours la même valeur. Te demander si ton bureau et ta règle auraient pu etre divisés par deux ou multipliés par deux n'a aucun sens, tu n'as aucun moyen de le savoir. La seule chose que tu peux savoir, c'est combien de fois tu peux poser ta règle pour parcourir ton bureau. En l'occurence, les mesures dont il est question sont relatives à des fréquences atomiques mesurées par l'observateur pour des objets lointains, qui sont déterminées par des modèles basés sur cette définition du temps. Toute question sur la durée "réelle" des phénomènes n'a pas de réponse possible, ni de conséquence observable.

[jacknicklaus]

Pour le dire autrement, le problème cité d'étalon de temps n'a rien,mais alors rien de rien à voir avec les variations d'expansion de l'univers, ce qui semble être le vrai sujet du posteur.

[astrophil28]

J'ignorai que l'on est actuellement capable de mesuré la fréquence atomique qu'avait une molécule de césium située sur des lointaines galaxies.
Merci à tout le monde, et merci pour l'intérêt que vous avez porté sur cette question.

[Archi3]

J'ignorai que l'on est actuellement capable de mesuré la fréquence atomique qu'avait une molécule de césium située sur des lointaines galaxies.
Merci à tout le monde, et merci pour l'intérêt que vous avez porté sur cette question.

le césium n'est pas assez abondant dans l'Univers pour qu'on le mesure, mais pour d'autres atomes comme l'hydrogène, le calcium, le fer, oui on le fait couramment :

http://supernovae.in2p3.fr/~baumont/...00000000000000

[astrophil28]

Avant de clôturer le présent débat, j’ose encore abuser de votre patience et je désire que vous m’ôtiez d’un dernier doute. Comment à l’heure actuelle est on certain que l’effet Doppler ( le RedShift ) communément mesuré partout dans le cosmos d'autant plus grand qu'éloigné, n’est dû et uniquement dû qu’aux écarts de vitesses (éloignements ou rapprochements)? Car si un instant on admet l’hypothèse d’une «vergence» du temps (peut être mieux choisi qu’une variation de flux, mais il faut trouver un nom) cette vergence produirait également des effets similaires et ne reviendrions nous pas alors à la case départ?

[papa254]

Bonjour à toutes et à tous,

Je désire m’adresser aux scientifiques astrophysiciens et physiciens pointus. Quelqu’un peut il me dire pourquoi tout le monde dans le milieu scientifique, admet sans aucune discussion une bonne fois pour toute, que le temps cosmique, temps à partir duquel l’âge de l’univers est calculé, a un flux constant, autrement dit qu’une seconde de l’an 2018 dure exactement autant qu’une seconde de l’an 13 milliards AVJC*?
Quelqu’un s’est il déjà posé cette question et si oui pourquoi l’admet-on*? Sur quelles preuves*?

Le temps n'est pas une constante. Le temps est lié à l'espace et à la vitesse, mais il y a une idée simpliste qui m'intrigue : dans l'équation de mouvement f(x) = 1/2gt^2 + Vot + Eo, si Vo et Eo =0 on a f(x) = 1/2gt^2 = y
on a 2y/g = t^2 si g (accélération) tend vers 0 le t( temps) tant vers l'infini, et si g tend vers l'infini, alors le temps tend vers 0, ce qui pourrait être l'état au commencement de l'univers et à la fin de son expansion !

[Deedee81]

Salut,

Il existe des effets indépendants. Ainsi, pour les supernovae de type Ia (célèbres dans le même domaine pour une autre raison ) la durée de courbe de luminosité est directement liée à leur luminosité. C'est extrêmement précis. En mesurant la durée et la luminosité apparente, on a ainsi une mesure très précise de la distance (ce sont d'excellentes chandelles cosmiques).

Mais la durée apparente de la courbe est affectée aussi pour la vitesse (simplement parce que sur la durée, la distance à parcourir pour la lumière a changé).
Cet effet d'origine physique très différente (étirement des longueurs d'onde pour l'autre) permet de vérifier que l'effet Doppler est dû à la vitesse et non à autre chose.

Toutefois, si cela a permis d'écarter des hypothèses comme la "lumière fatiguée", cela ne peut être appliqué à un "temps qui serait affecté" (d'une manière autre que celles attendue, par les effets de vitesse d'expansion ou par l'effet cosmologique : le fait qu'avec l'expansion la densité moyenne diminue, il y a un effet de "puits de potentiel" et le décalage vers le rouge cosmologique est en fait un effet de décalage gravitationnel. Ca revient au même pour des distances modérées mais il faut tenir compte des effets de la relativité générale pour les très grandes distances) puisque tout serait affecté de la même manière.

Pour ça, on ne peut considérer que deux choses :
- quel est l'environnement à l'endroit où la lumière a été émise (masse des étoiles, masse des galaxies, pour les supernovae Ia, leur propriétés étant très strictes et faciles à déduire de leur courbe de luminosité, là c'est assez facile). Et voir que le temps, au vu des théories connues, ne doit pas être spécialement affecté.
- vérifier que les lois physiques, là bas, doivent être les mêmes. Ce qui peut se vérifier par mesure des constantes sans dimension telles que la constante de structure fine et on peut la vérifier en étudiant les spectres des atomes (et la lumière émise là bas par ces atomes). Et là, si variation il y a (ça reste possible), elle serait extrêmement faible. Beaucoup trop faible pour affecter le temps et fausser les mesures.

Il est clair que là, la situation, les mesures, les calculs sont beaucoup plus complexes que pour d'autres choses. Ce n'est pas toujours simple.

Par exemple, il n'est pas totalement exclu que "l'énergie noire" (accélération de l'expansion) soit un effet dû aux hétérogénéités (globale, à TRES grande échelle, ou locales par effet cumulatif). Tout ça est en cours d'étude.
Mais cet effet est très faible et l'expansion "normale" elle est infiniment plus solide.

[astrophil28]

Merci Deedee81.
C'est en effet à l'énergie noire que je pensais. Merci pour votre réponse concise et précise.

[Deedee81]

Bonjour,

Bienvenue sur Futura.

Holàlà:

Le temps n'est pas une constante. Le temps est lié à l'espace et à la vitesse,

Ca c'est juste.

mais il y a une idée simpliste qui m'intrigue : dans l'équation de mouvement f(x) = 1/2gt^2 + Vot + Eo, si Vo et Eo =0 on a f(x) = 1/2gt^2 = y
on a 2y/g = t^2 si g (accélération) tend vers 0 le t( temps) tant vers l'infini, et si g tend vers l'infini, alors le temps tend vers 0, ce qui pourrait être l'état au commencement de l'univers et à la fin de son expansion !

Mais ça, désolé, c'est vraiment n'importe quoi. Je ne sais pas d'où tu sors un truc pareil. Déjà f(x) = 1/2gt^2 + Vot + Eo c'est une équation classique (ça me rappelle mon bon vieux cours de physique dans le secondaire ) alors qu'ici on est en relativité (restreinte) ou pire si tu parles de l'univers en relativité générale. Mais c'est même tout le reste qui est absurde. Le temps t, là dedans est une durée exprimée à partir d'une référence quelconque (l'instant de départ d'un mobile en chute libre pour cette équation), alors dire que t = 0 pourrait correspondre au début de l'univers !!!!!!!!!!!!

Attention, ici, comme tu es nouveau, j'ai pris la peine d'expliquer un minimum. Mais fait attention à la charte que tu as signé, surtout le point 6 : les théories personnelles ne sont pas autorisées. Avec ce genre de phrase, le marteau vert de la modération pourrait facilement tomber.

[neymo]

Avant tout parce que nous avons besoin d'un temps de reference,comme pour toute autre mesure,le mètre par exemple...cela ne signifie aucunement que le temps s’écoule de la même manière a différent endroit de l'univers, c'est même grâce a se temps de reference que l'on peut observer des différences de temporalité sur des phénomènes (expérience des jumeaux,des horloges ,etc...) j'irais plus loin a mes risques et périls en supputant que sans déplacement d'objets tangibles le temps cesserait d'avoir une réalité "perceptible", mais fort heureusement l'univers et toute matière étant en expansion le temps est présent pour longtemps.

[astrophil28]

Merci Neymo.
Deedee81 a répondu avec précision à propos de ma remarque.
Merci pour l'intérêt que vous portez à ma question.

[invite06459106]

cela ne signifie aucunement que le temps s’écoule de la même manière a différent endroit de l'univers, c'est même grâce a se temps de reference [...]

Faire une recherche sur le sujet montrera que ce que tu dis est faux.

j'irais plus loin a mes risques et périls en supputant que sans déplacement d'objets tangibles le temps cesserait d'avoir une réalité "perceptible", mais fort heureusement l'univers et toute matière étant en expansion le temps est présent pour longtemps.

C'est effectivement risqué...

[Deedee81]

Faire une recherche sur le sujet montrera que ce que tu dis est faux.

Ah ! Bien vu. Ca m'avait échappé car il y a une sacrée ambiguïté dans la phrase.

C'est effectivement risqué...

C'est de toute façon non réfutable.

[invite36041331]

Salut,

la vraie question est de savoir si le rapport entre les temps des différents phénomènes physiques est resté toujours le même (par exemple si la durée de décomposition radioactive d'un noyau donné dure le même 'temps' en secondes-césium, c'est à dire in fine si les lois de la nature sont restées invariantes depuis le début. Ca c'est une question intéressante et testable, dont la réponse n'est pas certaine.

+1

Mais étant des êtres humains, on a un temps qui nous intéresse, le temps pour faire une même tâche, est-ce que ce temps à varier aux cours du temps et la réponse est oui :

Retranscription :
"il a comparé notre temps de réaction avec celui de nos ancêtres, et les résultats de sont études ne sont pas en notre faveur.
Pour mesurer le temps de réaction, on présente à un sujet un point sur un écran, et il doit dire en appuyant sur un bouton si elle apparaît à droite ou à gauche.
Ce n'est donc pas un réflexe mais une information simple que notre cerveau doit traité.
Ces études sur le temps de réactions sont très anciennes. Plusieurs d'entre elles ont été faîtes entre 1860 et 1880 en UK, par Galton le cousin de Darwin.
Il a testé plusieurs millier de personnes qui étaient représentative de la population de l'époque. Les gens avaient alors un temps de réaction très rapide, nous avons donc cherché des études comparables qui auraient été faîtes les 120 dernières années.
Et nous en avons trouvé une quinzaine et en les comparant, nous avons put montrer que durant les 150 dernières années les gens dont devenus de plus en plus lent."

à 02:00



On est donc, tous, plus lent ce qui revient à dire que pour nous (êtres humains) le temps s'accélère.

Bonne journée.

[invite06459106]

On est donc, tous, plus lent ce qui revient à dire que pour nous (êtres humains) le temps s'accélère.

Drôle de conclusion...en plus des confusions faites (en connaissance de cause?). Et le temps n'accélère pas, ni ne ralentit...Il ne fait pas de trampoline non plus, ni de salto, ect....

[invite36041331]

Et le temps n'accélère pas, ni ne ralentit...

Si, , temps moyen de réactions (pour une même tâche) des êtres humains.

[Deedee81]

Salut,

Dattier, ta réponse est incompréhensible.

Si, , temps moyen de réactions (pour une même tâche) des êtres humains.

Peux-tu expliquer la signification physique : c'est un temps propre ? Un temps mesuré dans un référentiel ? Lequel ?
Est-ce un temps psychologique ? Dans ce cas, comment le compares-tu au temps physique, par quel protocole de mesure ?

(car didier parlait manifestement du temps propre qui est un invariant relativiste)