Relativité de l'espace temps

[invite85dfba75]

Bonjour,

A proximité d'un astre massif, l'espace temps se dilate si j'ai bien compris ? Alors dans ces conditions le temps et l'espace de Plank sont-ils variables ? En fait j'ai du mal a conceptualiser ce phenomene . Si je met un metre etalon a proximité d'un troue noir que ce passe t'il ? Mon metre s'alonge logiquement, de mon refrenciel , mais alors pourquoi la matiere parrait si dense dans un trou noir ? Merci de m'apporté un eclairage sur la question . Aussi j'imagine qu'a proximité d'un trou noir l'attraction gravitationelle est telle qu'il faut peu temps pour etre aspiré , mais pourtant si l'espace temps se dilate a proximité cela devrait ralentir le mouvement des objets aspirés au prorata de la distance du centre du trou noir ?

Aussi autre question, puisque la science a decouvert ce phenomene de ralativité, pourquoi il ne suffit pas a expliquer l'expension de l'univers ?

Encore une question, peut on imaginer une limite a la dilatation du temps qui aurait comme consequence l'arret du temps ?

Merci pour vos eventuelles reponses .

[invitecbd42727]

Bonjour,
A proximité d'un trou noir, tout est différent, ton metre que tu as deposé pres d'un trou noir est constitué lui meme d'"espace" il va donc se dilater mais ceci jusqu'a ce qu'il pénetre dans le trou noir, d'ou il ne pourra jamais resortir. En effet pour sortir de l'atmosphere terrestre, il faut une vitesse d'environ 11200 Km/s , cette "vitesse de liberation" est due a l'attraction gravitationnelle associée a la masse de la terre, un trou noir par definition est noir, ceci veut dire que pas meme un photon ne peut en sortir, sachant qu'un photon se deplace a la vitesse de la lumiere, vitesse qui n'est pas dépassable, rien ne peut sortir d'un trou noir. La masse d'un astre joue un role dans l'atraction gravitationnelle, mais le plus important est surtout la densité: un trou noir est si dense que pr comparaison si on voulait faire un trou noir avec la masse que constitue la planete terre, il faudrait l'enfermer entierement dans une sphere de 3 mm de rayon, pour le soleil ce rayon est de 3 Km, ce rayon est le rayon de Shardshild, il definit l'horizon du trou noir, horizon au dela duquel rien ne peut sortir, le PNR en somme!
Si on tombe de plus en plus vite dans un trou noir(le mouvement des objets n'est pas ralenti mais bel et bien accéléré), c'est parce que plus on s'approche du trou noir et plus on s'approche de quelque chose d'hyper dense, donc on arrive dans une "piscine" d'ondes gravitationnelle, il y en a de plus en plus! donc ca t'attire plus vite plus vite plus vite! Exemple: si tu prends une nappe(en toile hydrophobe) bien tendue avec une boule de bowling dessus et que tu poses une goutte d'eau en haut de la descente, tu verras que la goutte d'eau va de plus en pus vite vers le trou noir représenté par la boule de bowling, maintenant su tu film tres tres vite et que tu reregardes au ralenti, tu verras que la goutte d'eau s'est déformée, elle s'est allongée pendant son trajet, tu vas me dire que c'est tout a fait normal, donc pourquoi ne pas dire que dans un trou noir, c'est aussi tout a fait normal?
Pour ce qui est de l'expansion de l'univers, Einstein avait rajouté une constante G dans ses equations pour rendre compte d'un univers statique, il ne pouvait pas concevoir un univers en mouvement, ca le rendait dingue! Mais qd on s'est rendu compte qu'une mysterieuse energie sombre l'emportait sur l'atraction gravitationnelle, on a aussitot retirer la constante cosmologique d'Einstein de ses equations, cela prouve que la theorie de la relativité généralisée d'Einstein a ses limites, je t'engage a commencer a chercher d'où vient cette energie sombre!
Pour répondre a ta derniere question, l'arret du temps est finalement un phénomene très courant dans notre vie, en effet du point de vue du photon, le temps est arrêté!
Mais dans les trous noirs, plus on va vers le centre et plus le temps ralenti, on arrive un moment a une singularité, ou il fait hyper dense, et ou le temps est a l'arret; pour toi ca changerait rien tu aurais toujours l'impression que le temps s'ecoule normalement(supposons que tu n'ais pas été désintégré avant d'arriver au milieu du trou noir) mais nous qui te regardions plonger nous verrions une image de toi pendant des siecles: l'image de toi au rayon de schwardshild!

G spere ne pas avoir été trop brouillon et avoir réussi a répondre a tes questions, sinon je te conseille un auteur: Brian Green qui te fera decouvrir tout ca mieux que moi et qui t'apprendras beaucoup d'autres choses!

[invite85dfba75]

Salut meriadec17 ,

Merci pour la reponse .

l'arret du temps est finalement un phénomene très courant dans notre vie, en effet du point de vue du photon, le temps est arrêté!

Là je comprend pas ce que tu veux dire

Pour le temps et l'espace de Planck eux aussi sont relatifs ? Si mon mètre etalon se dilate a proximité d'un astre supermassif (a l'exterieur du rayon de Schwarzschild ) la distance indivisible reste constante oubien elle est alongée ?

Sinon autre chose me turlupine , d'apres ce que j'ai pu decouvrir dans la litterature scientifique , il y a une lois qui nous dit grosso modo que plus les gallaxies sont distantes, plus l'expansion s'accelere . Alors pourrait on imaginer qu'un photon n'arrive jamais a franchir la distance qui le separe de deux gallaxie tres elloignés ?

[invite8c514936]

Alors pourrait on imaginer qu'un photon n'arrive jamais a franchir la distance qui le separe de deux gallaxie tres elloignés ?

En effet, ça arrive ! ça s'appelle l'horizon cosmologique, et tout ce qui nous en est plus éloigné nous est invisible !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite85dfba75]

Ok merci Deep !

Alors pouquoi les scientifiques s'interogent sur la masse manquante de l'univers ? Plus la temps passe moins l'univers est observable non ?

[invite8c514936]

Le problème de la "masse manquante" se pose ici, déjà dans notre galaxies et ses voisines, pas aux confins de l'Univers observable ! En gros, la limite de l'Univers observable est à quelques dizaines de milliards d'années-lumière, alors que l'on a besoin de matière noire dans les quelques dizaines ou centaines d'années-lumière autour de nous (soit 10 000 fois plus près).

[Garion]

Oui, mais la masse manquante fait partie de notre univers visible. On peut détecter sa gravité à l'échelle des galaxie, mais comme elle ne rayonne pas et qu'elle interagit très peu (à priori) avec la matière connue, on ne sait pas encore ce que c'est.

EDIT : Zut grillé par deep...

[invite85dfba75]

EDIT : Zut grillé par deep...

Vos explications sont complementaires
Merci pour cet eclaircissement .

Sinon j'ai toujours pas de reponse pour la question du temps et de l'espace de Planck ... relatif ou constant ?

[invite9c9b9968]

Salut Rhedae,

Ces grandeurs sont construites à partir de constantes fondamentales, donc ne varient pas en changeant de référentiel ni au cours du temps (à moins que ces constantes ne soient pas constantes, mais pour l'instant ce n'est pas à l'ordre du jour)

[invite85dfba75]

Salut Gwyddon,

Alors ca ca me pose des gros problemes de comprehension . Si un objet spherique a pour diametre la longeur de Planck multipliée par 1 million, theoriquement je ne peux que le casser en 1 million de morceau et pas plus. MAis si je l'approche d'un astre supermassif et qu'il se dilate il devient alors divisible en plus d'un million de morceaux puisque la longueur de Plank est constante ? Ce qui voudrait dire que si on reproduisait les conditions qui regnent pres de l'horyzon d'un trou noir on pourrait "violer" la loi de Planck ?

[invite8c514936]

on pourrait "violer" la loi de Planck

C'est quoi cette "loi de Planck" ?

En tout cas, la longueur de Planck n'est pas du tout une longueur en dessous de laquelle on ne peut plus casser les choses !! C'est la taille à laquelle il devient nécessaire de considérer de la physique qu isoit à la fois relativiste (au sens relativité générale) et quantique.

[invite85dfba75]

Salut ,

" .... la longueur de Planck serait, dans l'état actuel de la physique, la longueur minimale qu'il soit possible de mesurer de façon significative."

Alors il est impossible de mesuer un objet dans le domaine quantique ?

"Dans la théorie des supercordes, la longueur de Planck joue un rôle fondamental. Celle-ci est définie comme étant le diamètre minimal d'une corde. Le corollaire le plus important de ce postulat est que rien de longueur inférieure à la longueur de Planck n'a de sens physique. "

Source wiki


Enfin bref meme si mon exemple est maladroit , cela ne repond pas pour autant a mon interogation . Je vais reformuler autrement :

Si un atome ou une particule se dilate a l'extreme a proximité d'un astre supermassif conservera t'il ses propietés quantiques?