Expansion accélérée de l'Univers

[Chaospace]

Bonjour à tous,

Je voudrais savoir comment a-t-on découvert que l'Univers était en expansion accélérée et pourquoi a-t-on introduit une théorie basée sur l'énegie noire. Si l'on se base sur le fait que l'Univers n'a pas de centre, et que tous les amas de galaxies s'éloignent tous entre-eux, alors il semble logique qu'au plus un observateur observe loin un amas ou un superamas, au plus cet amas lui semble s'éloigner rapidement, et l'observateur l'interprète comme une expansion accélérée de l'Univers.
En effet prenons l'exemple d'un élastique sur lequel on fait des graduations à chaque centimètre, on place un point A de référence (origine) sur l'élastique, puis un point B à côté (à 1 cm), puis un point C à côté (à 2 cm du point A) etc...
Si on tend l'élastique, à vitesse constante, la distance AB et la distance BC augmentent, donc la distance AC augmente encore plus, c'est la somme des deux allogements.
Donc par rapport au point A, le point C s'éloigne plus rapidement que le point B, car il est plus loin (ce qui correspond à la loi de Hubble pour l'Univers)
Donc même si l'Univers était en expansion non-accélérée, on observerait quand même un éloignement de plus en plus rapide pour les amas de plus en plus loin.
Alors pour résumer ma question, qu'est-ce qui nous fait dire que l'expansion de l'Univers est accélérée ? Autrement dit la constante de Hubble croit-elle au cours du temps ? (ça n'est donc pas une constante).
Merci.
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[invite88ef51f0]

Salut,

qu'est-ce qui nous fait dire que l'expansion de l'Univers est accélérée ?

C'est surtout en utilisant les supernovae. En effet, les SN de type Ia ont la particularité d'avoir un maximum de luminosité directement relié à la forme de l'évolution temporelle de la luminosité. Donc si on mesure cette évolution, on peut en déduire la luminosité intrinsèque de la source, et en comparant avec la luminosité observée, on obtient sa distance. D'autre part, l'étude de son spectre permet de déterminer son décalage spectral.

Or les théories nous donnent la forme de la relation entre distance et décalage spectral : la loi de Hubble nous dit que la "vitesse d'éloignement" croît linéairement avec la distance puis que ça dévie de la linéarité par un terme directement relié à l'accélération (ou la décélération) de l'expansion.
Et l'expérience montre que ça colle avec un univers en expansion accélérée, et pas décélérée comme on pensait. Par exemple, tu peux regarder cette courbe : http://aramis.obspm.fr/~combes/SFP04/sfp04-f5.gif Les couples de valeurs en haut à droite donnent la densité de matière (dont la matière noire) et d'énergie noire. Le meilleur modèle est constitué d'environ 25% de matière et 75% d'énergie noire.

Donc même si l'Univers était en expansion non-accélérée, on observerait quand même un éloignement de plus en plus rapide pour les amas de plus en plus loin.

Oui, tout à fait. Quand on parle d'expansion accélérée, c'est par rapport à cet effet.

Autrement dit la constante de Hubble croit-elle au cours du temps ?

C'est exactement ça. Et effectivement, ça n'a de constante que le nom. La variation de cette "constante" est donnée directement par la théorie à partir des densités des différents constituants (c'est ce qu'on appelle l'équation de Friedmann).

[physeb]

Qui a dit que c'est le fait que les objets plus lointains qui s'éloignent les plus vite impliquait que l'univers était accéléré? Personne. Et tu as d'ailleurs parfaitement justifié celà.

On a observé cette accélération à la fin des années 90 avec l'observation des supernovae. On a remarquer que le taux d'expension diminue avec le redshift et qu'ainsi l'expansion actuelle est plus rapide qu'avant. Ainsi, le taux d'expansion accélère.

D'ailleurs il faut parler de taux d'expansion et non de vitesse, c'est celà qui à du te faire penser ce que tu as exposé. En parlant de taux, il faut prendre en compte la distance en plus. Autrement dit, ce que l'on observe c'est que la vitesse d'éloignement divisée par la distance de l'objet (taux moyen d'expansion) diminue avec la distance.

[Chaospace]

Oui, tout à fait. Quand on parle d'expansion accélérée, c'est par rapport à cet effet.

D'accord, en même temps ca me rassure que cet effet soit pris en compte

D'ailleurs il faut parler de taux d'expansion et non de vitesse, c'est celà qui à du te faire penser ce que tu as exposé. En parlant de taux, il faut prendre en compte la distance en plus. Autrement dit, ce que l'on observe c'est que la vitesse d'éloignement divisée par la distance de l'objet (taux moyen d'expansion) diminue avec la distance.

Oui ok, la notion de "taux" montre qu'on prend en compte cet effet, soit disant la distance.
Donc on utilise principalement la luminosité et le décalage du spectre des supernovae pour montrer l'accélération de l'expansion de l'Univers.
Oki merci

En ce qui concerne la constante de Hubble et l'équation de Friedmann (merci pour le nom) je vais étudier ca...
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89q...s_de_Friedmann

Bon je reviendrais peut etre avec d'autres questions sur ça mais je vois que Gwyddon a mis plein de choses intéressantes dans la FAQ.

Bon merci à vous.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite41bbf8cd]

Bon je suis pas un scientifique ou rien mes je lis beacoup de chose. Une chose qui est sur et certain quand un asteroid voyage elle ne prend pas de vitess accelaire pas a moin quelle tourne autour dune grosse planet et devie mes ses bizzard quand meme que univers accelaire. ya tu une fin un mure?

[invite9d765c85]

"En cosmologie, l'expansion de l'univers est le phénomène selon lequel les galaxies distantes semblent s'éloigner les unes des autres. Cet éloignement, que l'on peut naïvement interpréter comme un mouvement des galaxies dans l'espace, s'interprète de façon plus exacte par une dilatation de l'espace lui-même, dans lequel les objets célestes sont donc amenés à s'éloigner les uns des autres (en tout cas dès que leurs interactions gravitationnelles ne sont pas assez importantes). Ce mouvement d'expansion ne s'accompagne pas d'une variation de taille des objets de l'univers." Wikipedia
La voix lactée étant considéré ici comme un objet, et le systeme solaire faisant partie de cet objet les astéroides et autres composants de notre galaxie ne sont pas affectés par cette expansion...