L'univers fini et son centre

[féskipeu]

Pour continuer avec les choses intéressantes, petit commentaire sur cette phrase:

Observation
Là est le mot clé de toute la physique: cette science (quoi que tu puisses en penser) n'a aucun autre but que de décrire le plus précisément possible les observations. Sans observations, la physique n'est plus une sciences, mais de la spéculation. Une fois que les observations sont décrites, une bonne théorie est capable de prévoir des nouveaux effets, qu'il s'agit de tester, une nouvelle fois par l'observation.
C'est ce perpétuel aller-retour entre observations et modèles qui rend cette sciences intéressante, et efficace.

déformée
En quoi une observation peut-elle être déformée? On observe ce que l'on observe. Point. Une interprétation peut être "déformée" par un contexte scientifico-politico-socio-religieux (ajouter ou barrer les mentions inutiles). On peut envisager qu'une observation s'améliore avec le perfectionnement des moyens de détection, mais à un instant donné de l'histoire, il faut prendre les observations (pour autant qu'elles ait été menées avec soin) comme, dans l'idéal, ce vers quoi les modèles doivent tendre.

Donc, non, les observations actuelles ne sont pas déformées. Le seul reproche que l'on puisse faire à l'astrophysique par rapport à la physique plus standard, c'est que l'expérimentation est très souvent interdite, de par son objet d'étude (on ne peut pas fabriquer une supernova dans son jardin). En ce qui concerne la cosmologie, c'est encore pire car rien n'est reproductible.

du modèle mathématique qui permet de coller à une observation
Voilà. Ceci est une définition de la physique. Si tu n'es pas d'accord avec, il faut te tourner vers autre chose.

bonsoir, je suis du même avis!
mais quand on regarde vers l'origine de l'univers, ce qu'on observe aujourd'hui
n'existe déjà plus... comment être certain que après un parcour de 15ma
d'année lumière ce qu'on voit est parfaitement conforme à l'objet de départ
au point d'en tirer une precision de 10^-43 sec...
l'observation en physique doit aussi être répétée, les experiences reproduites,
et après on peut les exploiter.
Que les modèles qui impliquent le big bang soient justes, (ce n'ai pas moi
qui contredirais, j'en suis incapable) mais d'autres modèles disent
que les choses se sont déroulées autrement big bounce par exemple.
avec les mêmes math.
Donc la belle théorie qui indique que l'univers était concentré en un point
infiniment petit en prend un coup.

Pour réduire tout cela en modèle math des choix de symétrie sont fait,
sans doute de bonne foi, ça n'implique pas qu'ils soient justes.
-----

[sliders_alpha]

petite question a propos de cet univers observalbe. on ne peut voir que jusqu'a 15M AL car,

notre instrument les plus perfectionné ne nous permette pas de voir plus loins?

ou il y a une obscure lois de la physique qui nous empeche de voir plus loins?

[Calvert]

La raison physique est la suivante: l'âge de l'univers étant de 15 milliards d'années-lumières, et la vitesse de la lumière étant une valeur finie, on ne peut voir plus loin que la distance parcourue par les photons émis à cette période.

[Gilgamesh]

bonsoir, je suis du même avis!
mais quand on regarde vers l'origine de l'univers, ce qu'on observe aujourd'hui
n'existe déjà plus... comment être certain que après un parcour de 15ma
d'année lumière ce qu'on voit est parfaitement conforme à l'objet de départ
au point d'en tirer une precision de 10^-43 sec...
l'observation en physique doit aussi être répétée, les experiences reproduites,
et après on peut les exploiter.
Que les modèles qui impliquent le big bang soient justes, (ce n'ai pas moi
qui contredirais, j'en suis incapable) mais d'autres modèles disent
que les choses se sont déroulées autrement big bounce par exemple.
avec les mêmes math.
Donc la belle théorie qui indique que l'univers était concentré en un point
infiniment petit en prend un coup.

Pour réduire tout cela en modèle math des choix de symétrie sont fait,
sans doute de bonne foi, ça n'implique pas qu'ils soient justes.

C'est un peu un "strawman", un épouvantail rhétorique, s't'histoire. Aucune théorie n'indique positivement que "l'univers était concentré en un point
infiniment petit". L'infini n'est pas un concept physique très praticable. Donc bon...

L'idée qu'il faille aller au dela de la Relativité Générale pour examiner la physique des origines est consubtancielle aux premières réflexions sur le big bang, et notamment aux calculs de Lemaitre sur la singularité.




Il est vrai que les cosmologistes et les profs ont ceci en commun que tous le monde se pense assez expert pour leur donner des leçons

a+

[sliders_alpha]

La raison physique est la suivante: l'âge de l'univers étant de 15 milliards d'années-lumières, et la vitesse de la lumière étant une valeur finie, on ne peut voir plus loin que la distance parcourue par les photons émis à cette période.

l'univers a 15 milliard d'année.
on peut observer jusqu'a une distance de 15 milliard d'année lumiere
etand donnée que rien a part un photon ne peut aller a 100% de la vitesse de la lumiere. l'univer n'a pas pu grandir a la vitesse ou plus vite que la vitesse de la lumiere non?
donc l'univers visible est l'univers total non?

[Calvert]

Si, l'univers a connu une phase d'expansion accélérée (appelée inflation) durant laquelle il a énotmément grossi en très peu de temps.

Note bien que même sans cet épisode, il peut très bien être plus grand que 15 milliards d'années lumière.

[Theyggdrazil]

Bonjour à tous

J'aimerais juste éclaircir un point, car moi aussi je m'étais fait avoir durant des années et je vois beaucoup de gens sur ce fil qui y croient également

Au commencement (le Big-Bang), l'Univers n'était PAS réduit à UN point.
Pour être le plus clair possible, je vais tout bêtement recopier un passage de l'article wikipédia correspondant, à la section "Quelques idées fausses sur le Big-Bang" :

Le Big Bang ne s’est pas produit en un point d’où aurait été éjectée la matière qui forme aujourd’hui les galaxies, contrairement à ce que son nom suggère et à ce que l’imagerie populaire véhicule souvent. À l’époque du Big Bang les conditions qui régnaient partout dans l’univers (du moins la région de l’univers observable) étaient identiques. Il est par contre vrai que les éléments de matière s’éloignaient alors très rapidement les uns des autres, du fait de l’expansion de l’univers. Le terme de Big Bang renvoie donc à la violence de ce mouvement d’expansion, mais pas à un lieu privilégié. En particulier il n’y a pas de « centre » du Big Bang ou de direction privilégiée dans laquelle il nous faudrait observer pour le voir. C’est l’observation des régions lointaines de l’univers (quelle que soit leur direction) qui nous permet de voir l’univers tel qu’il était par le passé (car la lumière voyageant à une vitesse finie, elle nous fait voir des objets lointains tels qu’ils étaient à une époque reculée, leur état actuel nous étant d’ailleurs inaccessible) et donc de nous rapprocher de cette époque. Ce qu’il nous est donné de voir aujourd’hui n’est pas l’époque du Big Bang lui-même, mais le fond diffus cosmologique, sorte d’écho lumineux de cette phase chaude de l’histoire de l’univers. Ce rayonnement est essentiellement uniforme quelle que soit la direction dans laquelle on l’observe, ce qui indique que le Big Bang s’est produit de façon extrêmement homogène dans les régions qu’il nous est possible d’observer. La raison pour laquelle il n’est pas possible de voir jusqu’au Big Bang est que l’univers primordial est opaque au rayonnement du fait de sa densité élevée, de même qu’il n’est pas possible de voir directement le centre du Soleil mais que l’on ne peut observer que sa surface. Voir l’article fond diffus cosmologique pour plus de détails.

Bien à vous

[sliders_alpha]

ha donc si j'ai bien compris, l'univers existait avant le big bang, mais a l'interieur, il n'y avait pas d'etoile ou de planette, et la lumierre ne pouvait pas "passer"

[invité576543]

ha donc si j'ai bien compris, l'univers existait avant le big bang, mais a l'interieur, il n'y avait pas d'etoile ou de planette, et la lumierre ne pouvait pas "passer"

Selon les modèles actuels, il y aurait eu une période assez longue (en centaine de milliers d'années) où l'Univers était emplis plus ou moins uniformément d'un plasma très chaud, sans étoile ni planète, et opaque à la lumière, comme l'intérieur du Soleil.

C'est d'ailleurs une image pas trop mauvaise de voir un parcours du centre du Soleil vers l'extérieur comme représentatif d'une partie de l'histoire de l'Univers. La "surface" du Soleil correspond à la transition entre un plasma opaque et un gaz transparent. Il y a eu une transition similaire dans l'histoire de l'Univers, cette fois dans le temps.

Mais cette transition n'est pas le "big-bang". D'ailleurs cette expression ne recouvre l'idée d'un instant précis que dans l'imagerie populaire, comme dit le Wikipédia. Le big-bang c'est juste la phase la plus ancienne de l'expansion de l'Univers.

Cordialement,

[sliders_alpha]

effectivement, je pensais qu'avant le big bang il n'y avait rien, mais absolument rien.
d'ailleur ,chose etrange, on m'a toujours apris (plusieur de mes amis connaissent aussi cette version) qu'avant le big bang il n'y avait rien et que le big bang c'etait deux asteroide geant qui s'etait rentrer dedans..... a 14 ans j'ai aretter d'y croire

derniere question, en dehors de l'univers observable, il y a d'autre galaxie non?

[féskipeu]

Sans être un expert, j'ai lu un bouquin fort interressant de hubert Reeves
"la première seconde" dans lequel il fait état des connaissances, pour ne pas dire des certitudes, sur un compte à rebour qui nous emmène à 10^ -43 seconde, grace aux théoriciens vers une singularité incontournable,
à laquelle il ne croit pas trop si j'ai bien lu.
Aujourd'hui évidemment leurs descendants nous expliquent benoitement
que ce qui parressait inconcevable au sens commun (trop bête sans doute)
et qui était le domaine réservé de quelques emminences était finalement
pas tout à fait exact (pour ne pas dire idiot) et que la nouvelle "réalité",
qui elle se rapproche furieusement de ce que les ignares était près à admettre, allait désormais les dépasser.

comique non?

[Gilgamesh]

Sans être un expert, j'ai lu un bouquin fort interressant de hubert Reeves
"la première seconde" dans lequel il fait état des connaissances, pour ne pas dire des certitudes, sur un compte à rebour qui nous emmène à 10^ -43 seconde, grace aux théoriciens vers une singularité incontournable,
à laquelle il ne croit pas trop si j'ai bien lu.

Non, tu n'as pas bien lu.

La singularité comme son nom l'indique est un état limite par définition.

Ça fait bien 25 ans que je lis des bouquin de vulgarisation, H. Reeves et autre. Et j'ai toujours intégré dans les explications données que la singularité était un état limite, une simple abstraction à dépasser. Va comprendre pourquoi certains ne le comprenne pas ?


a+

[féskipeu]

Bonjour,
il s'agissait de toute la matière de l'univers concentré en un seul POINT.

Ce qui laissait l'auteur sceptique et, modestement, moi aussi.

Mais je le relirai avec plaisir...

Les idées ont évolués depuis temps mieux! un peu d'humilité ne nuirait
en rien, au cas ou l'avenir reserverait des retournements...

[invite7af3fa3c]

Permettez-moi de revenir au sujet initial, et de compliquer un peu les choses...

Est-ce que l'univers ne pourrait pas être considéré à la fois comme étant fini et infini, dans un sens plutôt anecdotique ? Plus précisément : nous sommes dans un espace infini, contenant un "nuage de matière en expansion" (qui est notre univers connu : galaxies, etc).

Toujours dans un sens anecdotique, on peut considérer que la limite de l'univers est l'endroit de l'espace infini où la lumière de notre "nuage de matière" n'est pas encore parvenue.

Dans cette logique-là, on peut dire que là où il n'y a plus rien, il n'y a plus d'univers, auquel cas, l'univers est fini... Ce qui contredit l'idée de l'espace infini avec son nuage de matière !

Admetton que la limite de l'univers se trouve là où n'est pas encore parvenue une quelconque manifestation du nuage de matière. La conclusion est que la limite de l'univers est en expansion, puisque la lumière du nuage de matière se propage dans le vide...

[Coincoin]

Salut,
C'est effectivement une possibilité, à laquelle les Grecs avaient déjà pensé dans l'Antiquité.

Le principal reproche qu'on peut lui faire, c'est que l'univers n'est plus homogène : il y a un lieu privilégiée (le centre du nuage). Or, la modestie humaine et les observations tendent à faire penser que l'univers est partout le même, qu'il n'y a pas de lieu particulier.

[invite7af3fa3c]

C'est une reproche qui ne tient pas la route.

Si l'espace est infini, notre univers de matière en expansion est bien fini (on a calculé plus ou moins correctement sa masse... et puis de tout manière, est-ce que la singularité originelle pouvait envoyer dans l'espace une masse infinie de matière ?)

La conclusion logique est qu'il y a bien un lieu où il y a de la matière, dans cette étendue infinie.

Ou alors c'est moi qui ne pige plus rien

[Coincoin]

Si l'espace est infini, notre univers de matière en expansion est bien fini

Non. La partie observable (c'est-à-dire dont la lumière a eu le temps de nous parvenir) est finie, mais pas l'univers.

est-ce que la singularité originelle pouvait envoyer dans l'espace une masse infinie de matière ?

Oui. Dans le cas d'un espace infini, la singularité est elle-même infinie.

La conclusion logique est qu'il y a bien un lieu où il y a de la matière, dans cette étendue infinie.

Mais a priori ce lieu est tout l'univers, donc infini.

[invite2bd2e337]

Bon petite question

On voit pas plus loin que 15 milliard d'année, ca signifie que l'univers a pas plus de 15 milliard d'années (mettons quelques millions d'années pendant lesquels la lumière ne pouvait pas circuler)

Sachant cela, si dans un milliard d'année, on découvre (on est toujours là si siç ) de nouvelles galaxies mais à 16 milliards d'années..cela veut dire qu'ajourd'hui on ne voit pas la "limite" de l'univers...la lumière des galaxies à 16 milliard d'années n'est pas encore la

Sachant aussi que les corps ne peuvent pas aller plus vite que la vitesse de la lumière, cela signifie que ces corps, à 16 milliard d'année lumière, ne se sont pas déplacer a partir d'un centre unique (qui dans ce cas extrème serai...nous)...L'univers est donc apparu en même temps dans une immence sphère (sphère pour faire simple) de x milliard d'année lumière de rayon, cette sphère continuant à s'étendre (au travers on se sait quoi) à une vitesse égale ou inférieure à celle de la lumière...

Est ce aussi votre vision des choses?

A que c'est dure de s'immaginer de tels phénomènes....

La grosse question et qui sera jamais résolue a mon avis....comment un truc (l'univers) peut-il apparaitre comme ca en de multiples endroits?

Peut-on aussi immaginer l'apparition simulatanée de mini univers (partout), un peu comme des bulles de savons qui grandiraient (au début à la vitesse de la lumière) et possédant leur propre espace temps....En ce cas ces bulles rentreraient les unes dans les autres...formant une immence bulle (l'univer)...ce qui supposerai que tout les coins de l'univers n'auraient pas le même espace-temps....Est-ce possible?....Je veux dire par la est-il possible d'observer un espace-temps différent du notre, autrement di les photons peuvent-ils passer d'un espace-temps à un autre?.......

Sujet de dingue

[invite7af3fa3c]

L'univers est donc apparu en même temps dans une immence sphère (sphère pour faire simple) de x milliard d'année lumière de rayon, cette sphère continuant à s'étendre (au travers on se sait quoi) à une vitesse égale ou inférieure à celle de la lumière...

En simplifiant à l'extrême : la singularité à l'origine du big bang occupait tout l'univers (était de taille et masse infinies comme l'univers actuel, mais extrêmement dense et chaude). Nos colistiers ont comparé l'univers à une feuille à petits carreaux, infinie, dont les petis carreaux augmentent de taille : c'est le big bang et l'expansion actuelle...

[invite2bd2e337]

En simplifiant à l'extrême : la singularité à l'origine du big bang occupait tout l'univers (était de taille et masse infinies comme l'univers actuel, mais extrêmement dense et chaude). Nos colistiers ont comparé l'univers à une feuille à petits carreaux, infinie, dont les petis carreaux augmentent de taille : c'est le big bang et l'expansion actuelle...

Alors comment peut-on encore grandir en étant à l'origine infini? Quelque chose peut-il être infini en 3D et fini dans une 4ème dimention? Si on prend l'exemple du balon qui gonfle, l'univer 2D est fini puisqu'on peut en faire le tour, même si il n'y a pas de bords et il grandi quand le balon gonfle (les distances devenant plus grandes...mais restant toujours fini

Dans ton exemple où les carreaux de la feuilles s'étendent-ils?

Si il est infini, les chance qu'il y ait de la vie ailleur et même de la vie intelligente (encore faut-il définir vie et intelligence) sont aussi infinie ^^

[Garion]

Dans ton exemple où les carreaux de la feuilles s'étendent-ils?

Ils n'ont pas besoin de s'étendre dans quelque chose.
Rajoute l'ensemble des nombres pairs à l'ensemble des nombres pairs et tu obtiens un nouvel ensemble N. Pourtant le premier ensemble était infni, le deuxième était infini aussi, et le résultat est finalement lui aussi infini.

Si il est infini, les chance qu'il y ait de la vie ailleur et même de la vie intelligente (encore faut-il définir vie et intelligence) sont aussi infinie ^^

Y'a eu un débat là dessus. Ce n'est pas si évident que ça. Ca dépend du type d'infini (il y en a des dénombrables comme ou des non dénombrables comme ).