paradoxe sur les images du "début de l'univers"

[invitefbff6b21]

Bonjour,

Je ne vais pas essayé de faire scientifique, je ne le suis pas.

On nous annonce régulièrement l'identification et la description de galaxies ou d'autres objets célestes datant, par exemple, de 13 milliards d'années.

Ces objets sont à 13 milliards d'années-lumières, donc l'image de l'objet est celle d'il y a 13 milliards d'années. L'image de l'objet objet tel qu'il était nous arrive 13 milliards d'années plus tard.

A cette époque du début de l'Univers, tous les objets étaient bien plus rapprochés. Nous étions donc proches de cet objet. A moins de 13 milliards d'années lumières. Donc l'image aurait déjà dû nous parvenir.

Alors qu'en penser :
1°) soit nous sommes à côté de cette objet sur la photo, ce qui est absurde.
2°) soit cette image d'il y a 13 milliards d'années nous a doublé depuis longtemps puisque nous étions moins loin que ces 13 milliards d'années auparavant (et on ne s'éloigne pas les uns des autres à des vitesses proches de celle de la lumière, quand même !)
3°) soit cette image n'a pas 13 milliards d'années
4°) soit il se cache un sophisme à deux balles là-dedans mais j'aimerais bien qu'on me l'identifie parce que ça m'agace.

Merci de vos lumières,
-----

[Coincoin]

Salut et bienvenue !

A moins de 13 milliards d'années lumières. Donc l'image aurait déjà dû nous parvenir.

Non. Car l'univers est en expansion, donc au fur et à mesure que la lumière nous parvient la distance augmente. Imagine deux fourmis sur un ballon qui gonfle. Même si elles sont proches, si le ballon gonfle très vite, la première fourmi peut mettre beaucoup de temps à rejoindre la deuxième fourmi.

[physeb]

bonsoir,

si tu considère un univers infini (ou plus simplement excessivement grand) sans expansion, il serait possible d'observer ce genre de galaxies. (bien évidemment, sans expansion l'univers n'aurait pas se refroidir et donc former les structures mais c'est juste pour dir que ces distances ont toujours pu exister)

Il faut faire attention à l'image souvent donnée dans la vulgarisation qui dit que l'univers tenait dans un petit poid. Ceci est "valable" pour l'univers obsevable!!!! L'univers pouvant être infini, il est évident qu'il ne peut en aucune façon tenir dans quelque chose de fini.

cordialement

[alain_r]

Bonjour,

Je ne vais pas essayé de faire scientifique, je ne le suis pas.

On nous annonce régulièrement l'identification et la description de galaxies ou d'autres objets célestes datant, par exemple, de 13 milliards d'années.

Ces objets sont à 13 milliards d'années-lumières, donc l'image de l'objet est celle d'il y a 13 milliards d'années. L'image de l'objet objet tel qu'il était nous arrive 13 milliards d'années plus tard.

A cette époque du début de l'Univers, tous les objets étaient bien plus rapprochés. Nous étions donc proches de cet objet. A moins de 13 milliards d'années lumières. Donc l'image aurait déjà dû nous parvenir.

Alors qu'en penser :
1°) soit nous sommes à côté de cette objet sur la photo, ce qui est absurde.
2°) soit cette image d'il y a 13 milliards d'années nous a doublé depuis longtemps puisque nous étions moins loin que ces 13 milliards d'années auparavant (et on ne s'éloigne pas les uns des autres à des vitesses proches de celle de la lumière, quand même !)
3°) soit cette image n'a pas 13 milliards d'années
4°) soit il se cache un sophisme à deux balles là-dedans mais j'aimerais bien qu'on me l'identifie parce que ça m'agace.

Merci de vos lumières,

Attention aux communiques de presse errones. Ce que l'on mesure en realite, c'est le decalage vers le rouge. Ce decalage vers le rouge permet, sous l'hypothese d'un modele cosmologique donne, de dire a quelle epoque l'objet a emis sa lumiere (ex 13 milliards d'annees, pour un redshift de je ne sais combien, sans doute aux alentours de 6). Ensuite, la ou 99,99% des comuniques de presse partent dans le decor, c'est quand a une epoque d'emission, ils associent une distance a laquelle se situe l'objet. La notion de distance est en effet tres ambigue dans un espace en expansion, et quand on parle d'objets a tres grand redshift, il y a une difference considerable entre 3 choses :
- la distance "naive" : l'objet a emis sa lumiere il y a 13 milliards d'annees, "donc" il est a 13 milliards d'annees lumiere (ce raisonnement est helas faux)
- La distance "actuelle" de l'objet (si l'on arretait l'expansion instantannement partout dans l'univers, l'objet en question serait situe a un certain nombre d'annees lumiere, nombre superieur a la valeur de 13 milliards d'annees lumiere ci-dessus
- La distance "a l'epoque de l'emission", qui est inferieure a 13 milliards d'annees lumiere.

Comme les gens qui font des communiques de presse ne comprennent en general rien a ces amusants paradoxes, vous pouvez oublier les valeurs numeriques qu'ils annoncent, il n'y a a peu pres aucune chance qu'elles correspondent a ce que vous attendez, ou a quoi que ce soit de proprement calcule.

Pour revenir a votre question, un objet qui a emis sa lumiere tres tot est effectivement relativement pres de nous a ce moment la. L'exemple le plus extreme est le fond diffus cosmologique. Ce rayonnement a ete emis tres tot apres la Big Bang (quelques centaines de milliers d'annees apres celui-ci seulement, soit il y a environ 13,7 milliards d'annees). La region qui a emis ce rayonnement n'est pas aujourd'hui a 13,7 milliards d'annees lumiere, mais a pres de 45 milliards d'annees lumiere (plus du triple de la valeur naive). Quelle etait sa distance a l'epoque ou le rayonnement a ete emis ? 45 *millions* (millions, pas milliards) d'annees lumiere. L'explication a ce paradoxe est que l'expansion etait tellement rapide a cette epoque la que quand la lumiere avait parcouru, disons, quelques centaines de milliers d'annees lumiere, les distances avaient considerablement augmente. Ainsi, si la lumiere voulait atteindre un point situe a 45 millions d'annees lumiere, en progressant de quelques centaines de milliers d'annees lumiere, son point de destination se serait eloigne, lui, de plusieurs dizaines de millions d'annees lumiere.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitefbff6b21]

Merci à chacun de vos lumières.
Ce lien m'a aussi été communiqué, il ne me reste plus qu'à m'y pencher sérieusement pour réellement comprendre tout ça.
Bonne semaine,

[Theyggdrazil]

Si j'ai bien compris, le vrai problème de fond c'est que tu penses qu'au moment du big bang tout était situé en un point ? Si ce n'est pas le cas oublie ce post

Je m'imaginais le Big-Bang ainsi, et ta question est la grande question que je me posais tout petit

Je copie/colle un passage de wikipédia expliquer :

Le Big Bang n’est pas une explosion, il ne s’est pas produit « quelque part »

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.