L'univers a t'il bien l'âge qu'on lui donne ?

[invitebc27acd4]

Si vous pouviez m'aider a répondre a une question que je me pose depuis lgtps.

Comment se fait-il qu'on observe les confins de l'univers a plus de 13 milliards d'années lumiere et que l'univers est supposé etre juste un peu plus vieux ? Je m'explique...

Nous sommes a plus de 13 milliards d'années des objets célestes les plus lointains donc les plus anciens proche d'ou ce serait déroulé le big bang. Hors nous observons depuis cette Terre qui est composée de matieres et vieille de plusd de 4.5 milliards d'années. Cette matiere sur laquelle nos pieds sont posé elle est bien a l'origine partie du
big bang, mais vu qu'il s'est déroulé a plus de 13 milliards d'années, meme en tenant compte de l'expansion exponantielle de l'univers comment la matiere dont nous sommes fait peut elle avoir voyagé meme plus vite que la lumiere vu que la Terre a 4.5 milliards d'années??? L'univers n'est-il pas beaucoup plus ancien ????

Si vous pouviez m'éclairer, en espérant avoir été clair........
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[invite5e6bd7a6]

la Terre a 4.5 milliards d'années???

Quand on parle de l'âge de la Terre, on date en fait l'origine de sa formation, ce qui est totalement différent de l'âge du Big-Bang. C'est comme votre âge : vous avez x années, bien moins que le Big Bang et pourtant vous êtes constitués de "poussières d'étoiles", pour emprunter l'expression à un célèbre astrophysicien .

[invite8c514936]

vu qu'il s'est déroulé a plus de 13 milliards d'années, meme en tenant compte de l'expansion exponantielle de l'univers comment la matiere dont nous sommes fait peut elle avoir voyagé meme plus vite que la lumiere vu que la Terre a 4.5 milliards d'années???

Le Big-Bang n'est pas une explosion qui aurait eu lieu à 13 milliards d'années lumière d'ici. Il a eu lieu partout, même où tu te trouves en ce moment, à l'emplacement de la Terre. Simplement, la lumière qui a été émise de cet endroit-là ne nous arrive pas, elle est maintenant à 13 milliards d'années-lumière de nous.

Imagine qu'on puisse "voir" directement la lumière issue du Big-Bang et supposons que ça a eu lieu il y a 13 milliards d'années. La lumière issue des points situés à 12 années-lumière de nous, on ne la voit pas car les photons qui ont été émis dans notre direction nous ont dépassé il y a belle lurette. Quant à la lumière issue des points situés à 14 années-lumière, on ne la voit pas non plus car elle ne nous a pas encore atteints ! Résultat, on voit juste la lumière émise pile il y a 13 milliards d'années-lumière...

[invite6f780a02]

Le Big-Bang n'est pas une explosion qui aurait eu lieu à 13 milliards d'années lumière d'ici. Il a eu lieu partout, même où tu te trouves en ce moment, à l'emplacement de la Terre. Simplement, la lumière qui a été émise de cet endroit-là ne nous arrive pas, elle est maintenant à 13 milliards d'années-lumière de nous.

Imagine qu'on puisse "voir" directement la lumière issue du Big-Bang et supposons que ça a eu lieu il y a 13 milliards d'années. La lumière issue des points situés à 12 années-lumière de nous, on ne la voit pas car les photons qui ont été émis dans notre direction nous ont dépassé il y a belle lurette. Quant à la lumière issue des points situés à 14 années-lumière, on ne la voit pas non plus car elle ne nous a pas encore atteints ! Résultat, on voit juste la lumière émise pile il y a 13 milliards d'années-lumière...

je suis tout a fait d accord avec la premiere partie mais la seconde .. deja ce n est pas clair entre les milliards d annees et les annees lumiere ensuite pour le 14 anneeslumiere(milliards tu veux dire? )cette lumiere serait emise avant le big bang??

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitebc27acd4]

Je crois avoir compris, merci. En fait contrairement a un astre qu'on observait aujourd'hui a disons 10 années lumieres, on peut simplement supputer que dans 1 milliard d'années il sera propablement toujours observable car physiquement toujours existant sauf si malheureusement disparu il y a 9 années (dans l'absolu sans tenir compte des phénomees physique le concernant et son inflation étant observable etc....). Je precise parcequ'avec toi j'ai l'impression qu'il vaut mieux etre precis....

Alors que pour ce qui est du big bang on ne fait qu'observer indirectement sa radiation ou autres mesures résiduelles dues a la puissance du phénomene.

Enfin, c'est ce que j'ai cru comprendre

Merci pour tes explications

[invite8c514936]

Je crois avoir compris, merci. En fait contrairement a un astre qu'on observait aujourd'hui a disons 10 années lumieres, on peut simplement supputer que dans 1 milliard d'années il sera propablement toujours observable car physiquement toujours existant sauf si malheureusement disparu il y a 9 années

On est d'accord Profane !

je suis tout a fait d accord avec la premiere partie mais la seconde .. deja ce n est pas clair entre les milliards d annees et les annees lumiere ensuite pour le 14 anneeslumiere(milliards tu veux dire? )cette lumiere serait emise avant le big bang??

Non, un objet peut se trouver à 14 milliards d'années-lumière (ou même 1000 millards d'années-lumière si tu veux) dans un univers âgé de 13 Milliards d'années. Simplement il est trop loin pour que sa lumière ait pu nous parvenir en 13 Milliards d'années !

Dans un univers infini, un objet peut se trouver à n'importe quelle distance en fait, même des zilliards de zilliards d'années-lumière.

Juste pour l'écrire à un moment ou un autre, je rappelle que les années-lumière sont des distances, les années des temps.

[invite6f780a02]

On est d'accord Profane !


Non, un objet peut se trouver à 14 milliards d'années-lumière (ou même 1000 millards d'années-lumière si tu veux) dans un univers âgé de 13 Milliards d'années. Simplement il est trop loin pour que sa lumière ait pu nous parvenir en 13 Milliards d'années !

Dans un univers infini, un objet peut se trouver à n'importe quelle distance en fait, même des zilliards de zilliards d'années-lumière.

Juste pour l'écrire à un moment ou un autre, je rappelle que les années-lumière sont des distances, les années des temps.

heu attends font d abord que l on soit d accord sur un truc l univers etait compris ds un petit espace au moment du big bang non ? car si oui selon moi rien n est plus loin que 2*13 milliards d annees lumieres(ou l age de l univers si c est pas 13)

[invite8c514936]

heu attends font d abord que l on soit d accord sur un truc l univers etait compris ds un petit espace au moment du big bang non ? car si oui selon moi rien n est plus loin que 2*13 milliards d annees lumieres(ou l age de l univers si c est pas 13)

Et bien précisément c'est là que ta logique blesse.

1/ L'Univers n'était pas nécessairement compris dans un petit espace au moment du Big-Bang, il pouvait être infini dès le départ, l'impression de petitesse étant due à un comportement bizarre (décrit par la relatibité générale) de la façon dont les distances sont définies à ce moment (la métrique).

2/ Admettons qu'il soit fini et compris dans un petit espace au début. Rien n'interdit à cet espace de devenir beaucoup plus grand très vite, il n'y a pas de loi physique qui limite le taux d'expansion. ça n'a rien à voir avec la limite sur la vitesse de la lumière. Si tu penses à l'analogie du ballon qui gonfle, la vitesse de la lumière donne une limite sur la vitesse à laquelle tu peux aller sur le ballon, pas celle à laquelle il gonfle ! Tu peux donc partir d'un ballon tout petit (disons de circonférence L) et finir au bout d'un temps t avec un ballon ayant une circonférence beaucoup plus grande que 2L !!

Là c'est dommage je pars en vacances demain donc je ne vais pas trop pouvoir interagir sur la suite du sujet, mais le rapport entre vitesse limite et expansion a été abordé plusieurs fois sur ce forum, tu trouveras des choses avec l'outil "recherche"...

[invite6f780a02]

pour l analogie du ballon ok pourquoi pas je ne sais pas trop encore que l univers s etende plus vite pourquoi pas mais que tu recoive de la lumiere la oui j ai un probleme avec une source situee si loin

[invite8c514936]

non justement ! Tu ne reçois pas de lumière des objets trop lointains ! Je dis juste qu'il peut y avoir des objets aussi lointains que tu veux !

[invite82836ca5]

Ces sources éloignées ne nous sont justement pas encore visible. Leur lumière est en chemin et nous atteindra dans un milliard d'année, le temps d'attendre que l'Univers visible soit un milliard d'années lumière plus grand. Le fait qui soit invisible ne signifie pas qu'il n'existe pas. Nous n'avons pas de liens de causalité avec ces régions (c'est un peu comme pour les trous noirs). Il ne faut pas confondre les dimensions de L'Univers et les dimensions de l'Univers visible.
Bardaf oups, je suis trop lent.

[invite6f780a02]

non justement ! Tu ne reçois pas de lumière des objets trop lointains ! Je dis juste qu'il peut y avoir des objets aussi lointains que tu veux !

ce qui voudrait dire que le big bang n as pas de sens ou que la matiere se cree en meme temps que l univers ou plutot que l univers en se creeant cree de la matiere

[invite6f780a02]

Ces sources éloignées ne nous sont justement pas encore visible. Leur lumière est en chemin et nous atteindra dans un milliard d'année, le temps d'attendre que l'Univers visible soit un milliard d'années lumière plus grand. Le fait qui soit invisible ne signifie pas qu'il n'existe pas. Nous n'avons pas de liens de causalité avec ces régions (c'est un peu comme pour les trous noirs). Il ne faut pas confondre les dimensions de L'Univers et les dimensions de l'Univers visible.
Bardaf oups, je suis trop lent.

je n ai jamais dit le contraire et je suis tout a fait d accord avec cette remarque

[invite8c514936]

non justement ! Tu ne reçois pas de lumière des objets trop lointains ! Je dis juste qu'il peut y avoir des objets aussi lointains que tu veux !

ce qui voudrait dire que le big bang n as pas de sens ou que la matiere se cree en meme temps que l univers ou plutot que l univers en se creeant cree de la matiere

Je ne comprends pas du tout en quoi la phrase que tu écris découle de la mienne...

[invite6f780a02]

j ai peut etre trop l image du ballon dans la tete, mais je ne concois pas qu il puisse y avoir des objets si lointains que je le veuille, ca me semble en contradiction avec le big bang c est tout

[acx01b]

bonjour en quoi est-il probable qu'il n'y ai pas eu un autre univers du même genre ou différent avant le bigbang??

[invite8c514936]

j ai peut etre trop l image du ballon dans la tete, mais je ne concois pas qu il puisse y avoir des objets si lointains que je le veuille, ca me semble en contradiction avec le big bang c est tout

Ah je comprends. Effectivement l'image du ballon ne convient pas trop mal pour un univers fermé sur lui-même, et dans ce cas tu as raison les objets ne peuvent pas être arbitrairement lointains. Ceci dit si le ballon est assez gros il peut y avoir des objets trèslointains ! Bien plus lointains que 13 années-lumière...

[invite70d91d38]

Je suis très perplexe après tout ce qui a été dit j'aurais voulu savoir si la lumière étais plus agé que la matière j'espère ne pas trop m'éloigner du sujet merci de bien vouloir me répondre.

[invite8c514936]

Salut,

En toute rigueur, c'est la matière qui est plus ancienne. La lumière que l'on reçoit aujourd'hui a été émise à différents instants, mais toujours à des moments où la métière était présente. Par contre, la lumière présente au moment où la matière s'est formée a été absorbée depuis longtemps, puis réémise, puis réansorbée, etc de nombreuses fois.

[invite3bc71fae]

Y a-t-il un lien entre une variation d'énergie et la modification de la métrique justifiant l'expansion de l'univers ?

[Gilgamesh]

Y a-t-il un lien entre une variation d'énergie et la modification de la métrique justifiant l'expansion de l'univers ?

Un lien avec la variation de la densité d'énergie ça oui, c'est "en dur" dans l'équation de Friedmann.

En lien avec une variation d'énergie globale, euh... joker La définition de l'énergie (potentielle et cinétique) et la fixation d'un zero énergétique dans la cas de l'Univers n'est pas trivial et je dirais des bêtises.

a+

[invite3bc71fae]

Je ne sais malheureusement pas encore interpréter les équation tensorielle.
L'éqution de Friedmann signifie-t-elle entre autre qu'une énergie globale étant donnée, une modification de la métrique entraîne une modification de la densité d'énergie(ce qui est somme toute trivial) ou permet-elle d'imaginer qu'une modification de la métrique ne puisse se faire sans une variation de l'énergie globale. (ce qui voudrait dire que le changement de métrique consomme ou génère de l'énergie.)

[Gilgamesh]

Je ne sais malheureusement pas encore interpréter les équation tensorielle.

Moinonplu Mais l'eq. de Friedmann (enfin les deux équations) ne comporte que des additions et des multiplication et c'est à ma portée, enfin à peu près. Si ce n'est quand même que c'est une équation différentielle, évidemment...

L'éqution de Friedmann signifie-t-elle entre autre qu'une énergie globale étant donnée, une modification de la métrique entraîne une modification de la densité d'énergie(ce qui est somme toute trivial) ou permet-elle d'imaginer qu'une modification de la métrique ne puisse se faire sans une variation de l'énergie globale. (ce qui voudrait dire que le changement de métrique consomme ou génère de l'énergie.)

Comme je disais, l'eq. de F ne dit rien de l'énergie globale, pas plus que la RG nativement du reste, qui est une théorie locale.

La modification de la densité d'énergie est triviale dès qu'on est dans l'ère radiative. C'est en 1/a³ pour la matière et en 1/a⁴ pour le rayonnement.

Mais - ça y est tu va m'obliger à dire des trucs que je ne maitrise pas - le problème de l'énergie globale n'est jamais trivial.

Si c'est très tôt dans l'âge de l'Univers, la gravitation elle même devient "gravitante" : la moindre perte de symétrie génère des ondes gravitationnelles, qui sont de l'énergie, donc qui rentrent dans le calcul du tenseur enérgie-impulsion, et vois le b*rdel...

Même si c'est maintenant, pour un a (facteur d'échelle) "grand", la définition de l'énergie potentielle c'est quand même compliqué. A la base E=mgh. Mais m dans ce cas c'est la masse, ou plutot l'énergie totale E/c² de l'Univers. Et g (le champs de pesanteur de l'Univers) dépend bien entendu de la densité qui est en 1/aⁿ, n dépendant de la particule considérée (poussière ou rayonnement) et, h la hauteur de chute, c'est a le facteur d'échelle, ie la taille de l'Univers. Donc c'est E(a) = E(a)*f(1/aⁿ)*u(a). f et u étant les fonction dites "kivombien". Le simple calcul de faire "tomber" l'univers sur lui même pour le recontracter... n'est pas un calcul simple, enfin pas pour moi

Et puis y'a la question du "zero" d'énergie. La courbure normalement est sensible à la densité d'énergie totale. Or un calcul "simple" (sans doute simpliste, enfin il faut le constater) montre que si on integre "l'énergie du vide", la courbure serait de qq centaine de mètre. Donc y'a des compensations quelque part, et bref, le détail me dépasse largement. En tout cas même la question de la densité fait débat.

a+

[invite3bc71fae]

En gros du me conseille de patienter avant de reposer le problème de l'énergie globale sinon, je vais énerver tout le monde...

[Gilgamesh]

En gros du me conseille de patienter avant de reposer le problème de l'énergie globale sinon, je vais énerver tout le monde...

Ah non, c'est un débat crucial et intéressant. Il mérite mieux que ma réponse. Simplement, la question est en suspend, faféfur...

a+

[invited9018510]

Et bien précisément c'est là que ta logique blesse.

1/ L'Univers n'était pas nécessairement compris dans un petit espace au moment du Big-Bang, il pouvait être infini dès le départ, l'impression de petitesse étant due à un comportement bizarre (décrit par la relatibité générale) de la façon dont les distances sont définies à ce moment (la métrique).

2/ Admettons qu'il soit fini et compris dans un petit espace au début. Rien n'interdit à cet espace de devenir beaucoup plus grand très vite, il n'y a pas de loi physique qui limite le taux d'expansion. ça n'a rien à voir avec la limite sur la vitesse de la lumière. Si tu penses à l'analogie du ballon qui gonfle, la vitesse de la lumière donne une limite sur la vitesse à laquelle tu peux aller sur le ballon, pas celle à laquelle il gonfle ! Tu peux donc partir d'un ballon tout petit (disons de circonférence L) et finir au bout d'un temps t avec un ballon ayant une circonférence beaucoup plus grande que 2L !!

Là c'est dommage je pars en vacances demain donc je ne vais pas trop pouvoir interagir sur la suite du sujet, mais le rapport entre vitesse limite et expansion a été abordé plusieurs fois sur ce forum, tu trouveras des choses avec l'outil "recherche"...

Pour simplifier,disons que l'univers existe depuis treize milliards d'années (rien n'est plus ancien),mais que la lumière a évidemment eu le temps de se propager sur des distances sans communes mesures avec l'âge de l'univers.

[Thioclou]

Bonjour,

bonjour en quoi est-il probable qu'il n'y ai pas eu un autre univers du même genre ou différent avant le bigbang??

Qu'est-ce que tu appelles 'univers'?

[invitea68ff546]

Je vais essayer d'expliquer.. (enfin j'espère ne pas dire d'anneries surtout )

En ce qui concerne l'expansion de l'univers, la théorie de la relativité est complètement muette... Je veux dire par la que l'espace se tend de la même façon qu'un élastique que l'on écarte!
Or la vitesse limite que peut avoir la matière est celle de la lumière (cf: relativité).
Mais comme l'espace s'étend lui aussi alors il y a de la matière que l'on ne verra jamais a cause de la vitesse limite de la lumière. Ces objets sont justement ceux qui sont situé à un endroit où la vitesse de la lumière ne suffit pas encore a ce que l'on observe ces objets, car l'espace se tend aussi!

j'espère que je n'ai pas dis une bétise.
Mais je pense que oui malhereusement

Sinon j'espère avoir expliquer ce que deep_turtle disait.

[Thioclou]

Bonjour,

Je vais essayer d'expliquer.. (enfin j'espère ne pas dire d'aneries surtout )

En ce qui concerne l'expansion de l'univers, la théorie de la relativité est complètement muette... Je veux dire par la que l'espace se tend de la même façon qu'un élastique que l'on écarte!....

Je pense que lorsqu'un parle d'<expansion de l'Univers> on parle plus exactement d'<expansion de l'espace occupé par l'énergie (dont la matière) issue du bigbang> et que l'on pourrait appeler Cosmos.
Notre Cosmos peut
. soit occuper tout l'Univers (ce qui me semble être l'hypothèse retenue par la majorité des cosmologues), dans ce cas cosmos et univers sont confondus,
. soit occuper une partie de l'Univers, auquel cas l'univers aurait pu (et pourra) être le siège d'autres bigbangs. L'univers pourrait être occupés par des cosmos plus ou moins âgés, s'interpénétrant les uns, les autres.

[inviteaaaf1781]

Oh la la, j'avoue être à la fois perdu, perplexe et j'ai aussi envie de poser une question sous forme d'hypothèse.

Nous sommes à un point de l'espace (ici, la Terre). Quelque soit le "coté" (pas trouvé de meilleur terme) que l'on regarde, la distance maximum d'observation est de 13 miliards d'années lumières... Ca voudrait dire que nous sommes, comme par hasard, au centre de l'univers ? Permettez moi d'en douter. En gros... L'univers est infini, il l'est et l'a toujours été. Le jour du big bang, il y a eu soit une énorme explosion, soit "l'invention" de la lumière partout dans l'univers à un instant t, lumière qui va à 300.000km/secondes. Cela met du temps à être reçu, et on reçoit de la lumière de tout les cotés car l'explosion ayant eu lieu au même moment partout, il est logique qu'on reçoive autant de lumière de la part d'un coin ou de l'autre de l'univers. Il ne serait dont pas en expension, cette impression serait alors simplement dûe à la lumière qu'on reçoit de cet ancien big bang qui a eu lieu au même moment partout (et qui n'a pas voyagé à la vitesse de la lumière)...

Je me suis mal expliqué, surement. J'ai aussi sans doute raconté un ramassis de bétises pour rester polis.. Mais c'est en gros ce que je comprend de vos conversations, ici.