Taille du bing bang

[f6bes]

Bonjour à tous,
Un question: quelle était la taille du "bing bang" à son apparition ou plus tot du "partout" au moment du big bang?
Il est communément admis que le big bang ne s'est pas produit en un point,mais
"partout" à la fois.
Donc se "partout" doit certainement comporter un dimensionnement physique.
Quel était il ?
A partir de l'age de l'univers (14 milliards et des broutilles) et de la vitesse de l'expansion (mais est elle linéaire ?) on doit bien trouver qq "chose" ?
A vous lire .
Cordialement
-----

[inviteb402d5c9]

Bonjour, le seul "endroit", si je puis dire, sur lequel on peut se baser pour savoir la taille, de l'univers a un moment donné c'est la limite de Planck.

Parce que c'est pareil, le big bang, c'est une étape dans l'apparition de l'univers, ce n'est pas son ultime début.

Bon après comme c'est dit que le big bang c'est produit partout à la fois, moi aussi je but la dessus.

Ca veux dire, que lorsque l'on regarde de la Terre, le big bang, se présente sur 360°, en verticale, et en horizontale.
Partout quoi, mais comment est ce possible??

Quelqu'un pourrait expliquer S.VP!!!

cordialement

[invite3884ba83]

Bonjour à tous,
Un question: quelle était la taille du "bing bang" à son apparition ou plus tot du "partout" au moment du big bang?

La taille de la partie actuellement visible de l'univers était nulle lors du big bang (ou de la taille de la longueur de Planck si on veut tenir compte d'effets quantiques sur la gravité).

Quant à la taille de l'univers tout entier, cela dépend:
- si l'univers est spatialement homogène et fini, sa taille était nulle lors du big bang.
- si l'univers est spatialement homogène et infini, il était tout autant infini lors du big bang (c'est pour cela qu'on dit que le big bang a eu lieu partout en même temps).
- si l'univers n'est pas spatialement homogène, la notion même de temps cosmique devient difficile à définir de même que celle de big bang global.

Cordialement

[invite3884ba83]

Parce que c'est pareil, le big bang, c'est une étape dans l'apparition de l'univers, ce n'est pas son ultime début.

J'aime beaucoup cettte idée d'un "ultime début"!

Ca veux dire, que lorsque l'on regarde de la Terre, le big bang, se présente sur 360°, en verticale, et en horizontale.
Partout quoi, mais comment est ce possible??

Quelqu'un pourrait expliquer S.VP!!!

cordialement

De la Terre (comme de n'importe quel point de l'univers visible) toutes les directions de visée convergent vers un point unique de l'espace-temps (le big bang).

On peut tenter une analogie (qui a ses limites). Prenons un point quelconque sur la Terre, qui représente dans cette analogie l'espace-temps, le point de départ représentant le big bang. Autour de ce point, traçons des cercles concentriques, qui représentent l'espace, et la direction perpendiculaire à ces cercles le temps. Le rayon d'un cercle est alors l'analogue de l'âge du cercle. A partir de n'importe quel point de n'importe lequel de ces cercles, le rayon (la ligne de visée) converge vers le point unique qui est le big bang.

Dans cette analogie, l'espace-temps n'a que deux dimensions et l'espace une seule. Il est plus difficile de l'étendre à un espace à 2 dimensions (pour se persuader que sur 360° on regarde vers le big bang) et à 3 dimensions (sur 4 pi stéradians on regarde vers le big bang).

Note pour les puristes: l'espace-temps est lorentzien, pas euclidien ni même riemannien, et les rayons lumineux ne remontent pas au-delà de la recombinaison, l'univers étant opaque à la lumière avant 380000 ans.

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

- si l'univers est spatialement homogène et fini,
- si l'univers est spatialement homogène et infini,
- si l'univers n'est pas spatialement homogène,

OK catnap,
Donc on mets les trois "si" dans un chapeau et on tire au hazard !
C'est génant pour ma compréhension et comme ça me dépasse,je vais éviter de me poser des questions de ce genre à l'avenir.
Merci à tous , tout de meme !

[inviteb402d5c9]

Bonjour catnap, ton explications de la convergence, vers le big bang, est comprise, par contre j'ai toujours pas saisi quelque chose, la faute à mes neurones, qui eux ne sont pas convergent dans cette compréhension.

Puisque comme tous les points converge vers le big bang, au point de vue de la Terre prenons sa par exemple.
Comme c'est le cas en ce moment.

Je ne comprend pas une chose, puisque tous les points converge sur 360°, (donc partout) vers le big bang, celà nous placent relativement au centre, par rapport au big bang??

Pour ma part ma représentation est la suivante:

Prenons la Terre, qui est représentée par un point, et donc le big bang, est un cercle qui entoure ce point.
Je pense que c'est pour celà, que nous le voyons sur 360°, partout?

Si il y avait un centre à l'univers, celà serais plus simple, mais là, il y a quelque chose de trompeur.


Et puis bon admettons, que l'univers tout entier, ( univers global riquiqui a coté de l'univers tout entier).
Si comme apparemment, il existe un super univers dans lequel nous sommes, qu'est ce qui nous dit, que dans ce cas, nous sommes simplement un îlot de matière dans un univers plus grand, composé d'autres îlot de matière.

Sa pourrait faire penser aux amas de galaxie, etc...

Sa doit coller avec ce que tu as dit:

si l'univers est spatialement homogène et infini, il était tout autant infini lors du big bang(c'est pour cela qu'on dit que le big bang a eu lieu partout en même temps).

Puis si maintenant le super univers, est extrèmement gigantesque, c'est qu'il est apparu il y a bien fort longtemps, donc dans ce cas, c'est juste "notre univers" qui est âgé de 13,5 milliard d'années, pas le super univers.

En l'occurence, si l'univers est spatialement homogène et infini, il était tout autant infini lors du big bang,
donc le big bang c'est produit il y a 13,5 milliards d'années, dans un univers beaucoup plus grand( spatialement infini).

????
Je ne sais pas qui partage cette opinion??
cordialement

[invitebd2b1648]

Le centre de l'Univers est partout !
C'est aussi bien la Terre, que la Lune, que le Soleil ou que alpha du centaure ou bien la galaxie d'Andromède ou bien le trou noir central de la voie lactée !
Donc notre univers observable est le centre du Big Bang, tout comme il est le centre d'un hypothétique Univers (avec une majuscule !) c'est la magie de la 4 D inreprésentable !

@ +

[inviteefca5e50]

Bonjour à tous,
il y a quelque chose que moi je ne comprends pas dans un certain cas. Si le big bang est le début de l'univers, alors c'est le début de l'espace-temps également, non ?
Car dans ce cas il n'a pas de taille.

[inviteb402d5c9]

Le centre de l'Univers est partout !
C'est aussi bien la Terre, que la Lune, que le Soleil ou que alpha du centaure ou bien la galaxie d'Andromède ou bien le trou noir central de la voie lactée !
Donc notre univers observable est le centre du Big Bang, tout comme il est le centre d'un hypothétique Univers (avec une majuscule !) c'est la magie de la 4 D inreprésentable !

@ +

Bonjour, désolé de te dire sa, mais c'est un peu maigre comme explication, tu le dit c'est tout, tu ne l'explique pas.
Dans ce cas, explique formellement, comment une telle prouesse est possible.

cordialement

[invitebd2b1648]

Je tente une explication ! mais bon c'est pas gagné !

Bon alors on a le Big Bang : le début de l'espace ET du temps !
Donc simplement le Big Bang est un point ...
Et bien chaque point de l'Univers provient de ce point primordial ! Donc le centre est partout !

@ +

PS : je peux pas faire mieux tant qu'il n'y aura pas de théorie décrivant la singularité initiale ! lol !

[invite71e3cdf2]

en fait le centre de l'univers grandit dû fait de l'expansion.
on est et on sera toujours au centre de l'univers.
c'est ça ?

le centre n'est plus un point ponctuel

[inviteb402d5c9]

octanitrocubane!!

Dans ce cas la, on peut dire que tout l'univers a surgit d'un seul coup??

J'irais pas dire qu'il a surgit partout en même temps, mais du moins qu'il a surgit de lui même dans lui même, partout a la fois.


cordialement

[invite09c180f9]

Donc simplement le Big Bang est un point ...
Et bien chaque point de l'Univers provient de ce point primordial !
PS : je peux pas faire mieux tant qu'il n'y aura pas de théorie décrivant la singularité initiale ! lol !

Bonjour,
attention, encore une fois les abus de langage pourraient porter à confusion !!
On ne cherche pas à décrire la "singularité initiale", cela ne veut rien dire !!
Lorsque l'on parle de "singularité" en Physique ou en Mathématiques (et ailleurs) cela veut dire que nos théories ne peuvent pas décrire les phénomènes dans de telles conditions prises en compte.
En clair, aucune théorie actuelle ne peut décrire les "prémices" de notre Univers.

La plus grosse recherche en physique se trouve d'ailleurs à ce niveau là en recherchant une théorie quantique de la gravitation, pouvoir unifier les quatres intéractions fondamentales au sein d'une même théorie...

[QuébecEcho]

Bonjour,
Je ne suis pas sûr de bien comprendre votre questionnement. Mais je crois que vous cherchez à comprendre ce paradoxe comme quoi nous sommes incapables de trouver le point central de l'univers, l'endroit où se serait produit le BigBang.

En plus, lorsqu'on prend des mesures tout autour de la terre, tout s'éloigne de nous comme si nous nous étions juste au centre de l'univers.

Une bonne façon de comprendre cela est de visualiser un feu d'artifice (ceux qui ont la forme d'une boule parfaite) qui est en train d'éclater.

• L'explosion, c'est le Big Bang.
• La boule de lumière c'est l'univers en expansion.
• La terre c'est une des étincelle n'importe où dans la boule en train de s'étendre (sauf sur l'extrême bord).

Maintenant, imaginons un tout petit être qui vit sur cette étincelle et qui observe les autres étincelles autour de lui.

• S'il regarde vers le centre de l'explosion, il constatera qu'il s'éloigne des étincelles placées entre lui et le centre puisque la boule est en expansion.
• S'il regarde complètement dans l'autre direction, (c'est-à-dire dos au centre de l'explosion le regard en direction de l'extérieur de la boule qui grossit) il va remarquer que les étincelles vont plus vite que lui puisque les étincelles à l'extérieur de la boule vont plus vite que celles plus au centre.
• S'il regarde à droite ou gauche les étincelle qui vont à la même vitesse que lui, qui sont à la même distance que lui du centre (qui forment donc une sphère virtuelle à l'intérieur de la boule en expansion) iles les voit toutes s'éloigner de lui puis la sphère virtuelle sur laquelle il se tient prend son expansion en même temps que la boule.

Donc pour une des étincelles du feu d'artifice, il est impossible de déterminer où est le centre de l'explosion du feu d'artifice. Tout ce qu'elle peut déduire de ses observations c'est que la boule est en expansion et toutes les autres étincelles s'éloignent de lui comme s'il était au centre de son univers. Ça vous rappelles quelque chose ?

J'espère seulement que j'avais bien compris la question et que je n'ai pas perdu mon temps à enfoncer des portes grandes ouvertes.

Cordialement
André

[inviteb402d5c9]

Bonjour, j'ai bien compris ton explication, ton analogie est pas mal du tout.

Oui mais bon, certe on peut pas trouver le centre de l'univers, mais peut il quand même exister??
Sans pour autant qu'on le trouve.


S'il regarde vers le centre de l'explosion, il constatera qu'il s'éloigne des étincelles placées entre lui et le centre puisque la boule est en expansion.
S'il regarde complètement dans l'autre direction, (c'est-à-dire dos au centre de l'explosion le regard en direction de l'extérieur de la boule qui grossit) il va remarquer que les étincelles vont plus vite que lui puisque les étincelles à l'extérieur de la boule vont plus vite que celles plus au centre.
S'il regarde à droite ou gauche les étincelle qui vont à la même vitesse que lui, qui sont à la même distance que lui du centre (qui forment donc une sphère virtuelle à l'intérieur de la boule en expansion) iles les voit toutes s'éloigner de lui puis la sphère virtuelle sur laquelle il se tient prend son expansion en même temps que la boule.

Par contre, quand tu écrit sa, tu décrit aussi la même chose que pour l'univers, dans ce cas là, y a t-il un rapport avec la gravité, dans le sens ou ce qui est au centre va moins vite que ce qui est proche du "bord", puisque le centre, c'est ou ce trouve le point de gravité, et le bord est moins influencé par la gravité que le centre???

On pourrait penser que la gravité de l'univers, influt sur lui même, dans son expansion?

A moins que ce soit simplement relatif tout sa.

cordialement

[f6bes]

Bonjour,
Je ne suis pas sûr de bien comprendre votre questionnement. Mais je crois que vous cherchez à comprendre ce paradoxe comme quoi nous sommes incapables de trouver le point central de l'univers, l'endroit où se serait produit le BigBang.

Bjr à tous,
Si vous voulez bien relire la question INITIALE !
Tel que représenté par le feux d'artifice, le Big bang aurait eu lieu en UN point et non pas "PARTOUT" à la fois. (en des "lieux" DISTANTS)
Retour à la case départ.
A+

[invite09c180f9]

Tel que représenté par le feux d'artifice, le Big bang aurait eu lieu en UN point et non pas "PARTOUT" à la fois. (en des "lieux" DISTANTS)

Bonjour,

il faut comprendre (comme il a déjà été dit sur de nombreux fils) qu'avec la notion de Big Bang apparaît les notions d'espace et de temps. "Avant" cela (la discussion est difficile car le terme "avant" ici n'a pas de sens dans le sens où la notion de temporalité n'existe pas...), l'espace n'était pas, donc la notion de localité n'avait également pas de sens !!
Pour pouvoir localiser quelque chose il faut biensûr que l'événement ait lieu dans un espace, dans une dimension (ou plusieurs, mais c'est une autre discussion là ...), or l'espace ne s'est "créé" qu'avec le Big Bang, et s'est étendu par diverses phases d'accélérations.
Voilà pourquoi on dit que le Big Bang est partoût à la fois, et en observant le CMB (fond diffus cosmologique, ou rayonnement fossile) tu observes les photons issus de ces premiers instants...

[QuébecEcho]

Bonjour,
Tout modèle a ses limites. Je vais donc devoir un peu raffiner.
...par une autre image.

Imaginons que l'univers est un pain aux raisins. Au début il y a donc une pâte contenant des raisins. Notre micro-observateur est sur un de ces raisins noyés dans la pâte.

"...placez le plat contenant votre récette dans un four préalablement chauffé à 375C pour 45 minutes. Une fois la cuisson terminée, démoulez délicatement et ..." Hem! je m'égare un peu.

Reprenons donc. Lors de la cuisson voici ce qui arrive :

• La boule de pâte commence à croître tous les raisins s'éloignent les uns des autres.
• Il n'y a pas de concentration de raisins dans une direction ou d'en une autre.
• Plus les raisins sont loin de l'observateur plus vite ils s'en éloignent.

Encore une fois, on peut voir une analogie intéressante avec nos observations de l'univers qui nous entoure.

Il nous reste à préciser deux points pour que ce modèle (imparfait) colle mieux avec notre vision actuelle de la cosmologie.

1) Au début notre pâte de pain aux raisins était très très très petite. Elle tenait dans un tout petit point. Ce point, infiniment petit, est à l'endroit précis qui sera le centre de l'univers "painraisinien" et dans ce point, on trouve la totalité de cette pâte à pain. Autrement dit le point de départ est gros comme la pâte elle même.

Donc lorsque cette boule de pain va commencer à grossir il n'y aura pas de centre précis puisque "au tout début" ce centre contenait l'ensemble de la pâte. On pourrait romancer cela en disant que le centre est partout et nulle part.

2) La "cuisson" est drôlement rapide. La pâte prend son expansion à la vitesse de la lumière! Donc pour un observateur sur un des grains de raisin, il est impossible de distinger quoi que ce soit qui se trouverait à l'extérieur de sa boule de pain à moins de pouvoir aller plus vite que la vitesse de la lumière (et ça c'est tout un autre débat).

Qu'il y ait ou non un univers autour de la boule de pain en expansion ne peut donc être ni infirmé ni confirmé. Il est tout simplement impossible de vérifier cela. Les painderaisiniens peuvent en discuter tout leur saoul...

Amicalement
André

[invite7af3fa3c]

Une bonne façon de comprendre cela est de visualiser un feu d'artifice (ceux qui ont la forme d'une boule parfaite) qui est en train d'éclater.[LIST][*]L'explosion, c'est le Big Bang.[*]La boule de lumière c'est l'univers en expansion.[*]La terre c'est une des étincelle n'importe où dans la boule en train de s'étendre (sauf sur l'extrême bord).

Cette analogie peut induire la confusion dénoncée par fbe6 dans son dernier post.

Tout l'univers (qu'il soit fini ou infini) était extrêment dense et chaud ; il s'est mis à se dé-densifier. Lorsqu'on m'a expliqué le processus sur ce forum même, on a comparé l'univers primordial une feuille de papier à petits carreaux. Les petits carreaux ont commencé à se dilater : c'est le big bang. La taille finie ou infinie de la feuille de papier, nous renvoie à la taille finie ou infinie de l'univers.

[inviteb402d5c9]

Mouais!!! lorsque ton carreaux se dilate, il reste toujours néanmoins un point central a celui ci.

Les analogies qui sont faites comporte de l'espace, faudrait faire une analogie sans espace.
Sans compter que la feuille papier comporte un bord, ce qui n'est pas le cas pour l'univers.

C'est pareil, on dit que l'espace est née grâce au big bang, je suis d'accord, mais néanmoins y a quelque chose que je pige pas, puisque c'est l'espace lui même qui s'expanse, alors qu'il n'est rien.

Ni une substance ni quoi que ce soit, un tissu mais bon.

Dans ce cas si l'espace s'expanse il doit être quelque chose.

Et comment pourrait se produire partout a la fois le big bang, si il n'y a pas d'espace, puisqu'il faut attendre le big bang, pour qu'il y est l'espace?

A moins que le big bang est partout, même en nous, non je rigole.

cordialement

[invite7af3fa3c]

Mouais!!! lorsque ton carreaux se dilate, il reste toujours néanmoins un point central a celui ci.

Meeeuh non ! Si la feuille est infinie, on peut "toujours néanmoins" le chercher, son point central... Idem si la feuille est finie mais sans bords, comme la surface d'une sphère.

Les analogies qui sont faites comporte de l'espace, faudrait faire une analogie sans espace.
Sans compter que la feuille papier comporte un bord, ce qui n'est pas le cas pour l'univers.

Quel intérêt de faire une analogie sans espace ? Celle de la feuille de papier à petits carreaux est parfaite (ou presque) :
- au moment du big bang, les carreaux sont tellement denses que la feuille entière est bleue (on ne voit pas l'espace blanc entre les traits bleus),
- le big bang consiste en la dé-densification des traits bleus ; ceux-ci s'éloignent et laissent apparaître de l'espace entre eux.

C'est pareil, on dit que l'espace est née grâce au big bang, je suis d'accord, mais néanmoins y a quelque chose que je pige pas, puisque c'est l'espace lui même qui s'expanse, alors qu'il n'est rien.
Ni une substance ni quoi que ce soit, un tissu mais bon.
Dans ce cas si l'espace s'expanse il doit être quelque chose.

Ce n'est pas l'espace lui-même qui s'expand :
- dans le big bang, les particules s'éloignent les unes des autres, ce n'est pas l'espace qui "gonfle" entre elles,
- dans l'expansion de l'univers, il y a création d'espace entre les ensembles non maintenus par la gravité (par exemple, entre les galaxies)

Faut pas croire que l'espace vide n'est rien. Le vide même est plein à craquer (au niveau quantique, bien entendu), donc, il est, effectivement, quelque-chose.

Et comment pourrait se produire partout a la fois le big bang, si il n'y a pas d'espace, puisqu'il faut attendre le big bang, pour qu'il y est l'espace?

A priori, l'univers était hypercompressé et surchauffé ; sa décompression s'est produite partout à la fois. Pour preuve, le rayonnement du fond diffus cosmologique, identique dans tout l'univers observable. Donc, le big bang a eu lieu partout.

A moins que le big bang est partout, même en nous, non je rigole.

Moi aussi je rigole

Mais, c'est quand-même vrai, le big bang est même en nous, d'une certaine manière. Les atomes qui nous constituent nous et tout ce qui existe sont bien issus du big bang, non ?

Ne te laisse pas induire en erreur par mon ton : ce n'est pas de l'ironie, et encore moins de la moquerie. Je cherche une forme plus légère pour expliquer des choses très sérieuses...

[invite3884ba83]

Mouais!!! lorsque ton carreaux se dilate, il reste toujours néanmoins un point central a celui ci.

Non. Tous les points de la feuille sont équivalents, aucun n'a de rôle privilégié. Dans un zoom sur la feuille de papier à carreaux, chaque intersection voit exactement la même situation autour d'elle que n'importe quelle autre. Mieux, la métaphore donne bien la relation de Hubble: la vitesse d'écartement des points est proportionnelle à leur distance. C'est facile à voir: prenons un point quelconque A, un point quelconque B à une unité de distance de A et un point quelconque C situé, mettons, à 3 unités de distance de A. On dilate tout d'un facteur 2 en une seconde. B est maintenant à 2 unités de A au lieu de 1, il s'est écarté à la vitesse de 1 unité/seconde. C est maintenant à 6 unités au lieu de 3, il s'est écarté à 3 unités/seconde. La constante de Hubble est ici de 1unité/seconde/unité (ou 1 seconde^-1).
Si je me place en B, A (qui était à 1 unité de distance) s'est écarté en une seconde de 1 unité, et C (qui était par exemple à 2 unités) s'est écarté de 2 unités et est maintenant à 4 unités. B voit donc exactement la même expansion que A avec la même constante "de Hubble".

Les analogies qui sont faites comporte de l'espace, faudrait faire une analogie sans espace.

En quoi utiliser l'espace comme analogie de l'espace est-il un problème?

Sans compter que la feuille papier comporte un bord, ce qui n'est pas le cas pour l'univers.

Le bord ne joue aucun rôle dans l'analogie. Mais de toute façon, on peut toujours prendre une feuille infinie ou une feuille sphérique si le bord gêne.

C'est pareil, on dit que l'espace est née grâce au big bang, je suis d'accord, mais néanmoins y a quelque chose que je pige pas, puisque c'est l'espace lui même qui s'expanse, alors qu'il n'est rien.

Ni une substance ni quoi que ce soit, un tissu mais bon.

Dans ce cas si l'espace s'expanse il doit être quelque chose.

Et comment pourrait se produire partout a la fois le big bang, si il n'y a pas d'espace, puisqu'il faut attendre le big bang, pour qu'il y est l'espace?

A moins que le big bang est partout, même en nous, non je rigole.

cordialement

Bonne question: comment l'espace qui "n'est rien" peut-il faire quelque chose? Elle a perturbé pas mal de gens depuis 2500 ans (nous sommes en bonne compagnie: Parménide, Démocrite, Aristote, Newton, Leibniz, Mach, Einstein et j'en passe). À vrai dire, je ne sais pas. Je pense qu'il y a presque toujours des ambigüités et des confusions entre les notions de néant, de vide et d'espace. En relativité générale, l'espace-temps, tel que je le comprends, n'est ni le vide et encore moins le néant, mais le champ de gravitation lui-même. Il est courant de dire qu'en RG la gravitation est la courbure de l'espace-temps, mais on peut lire l'identité dans l'autre sens: l'espace-temps est la gravitation, "tissé" par les lignes de champ de la gravitation. Mais on s'écarte peut-être de la question initiale...

Pour y revenir, je pense qu'une source considérable d'incompréhension vient de la transposition à l'univers et à son expansion des images courantes d'explosion. C'est pour cela que le feu d'artifice, même s'il peut aider à visualiser, est une image trompeuse. Il faut faire un effort pour imaginer non pas un bout d'espace en expansion au cours du temps, mais un espace-temps, un objet qui existe en soi. L'espace-temps est, il n'évolue pas, ne change pas, puisqu'il contient le temps comme une de ses dimensions. Il ne naît pas non plus, le big bang est simplement un point de cet espace-temps (un "événément" comme on dit en relativité restreinte).

Il est possible de découper cet espace-temps en "tranches", d'appeler espace chacune de ces tranches et de les numéroter par un nombre qu'on peut appeler temps. On peut même le découper d'un nombre infini de façons, toutes équivalentes (c'est bien le sens du mot relativité générale). Il se trouve que le bout d'espace-temps que nos instruments sont capables d'observer a une particularité; parmi tous les découpages imaginables, il y en a un où, sur chaque tranche d'espace, tous les points ont la même température et la même densité. On ne sait pas pourquoi il en est ainsi, mais cela simplifie considérablement la vie du cosmologiste: en choisissant ce découpage particulier, les équations sont bien plus faciles à résoudre!

Nous sommes (ici et maintenant) un point de cet espace-temps et nous communiquons (un peu à sens unique) par des signaux lumineux avec d'autres points de ce même espace-temps. La lumière se déplaçant à vitesse finie, nous recevons en ce moment la lumière émis par les points situés dans un sous-espace à 2+1 dimensions (pour un espace-temps à 3+1 dimensions). Ce sous-espace s'appelle le cône de lumière, mais il n'est pas très conique quand l'espace-temps n'est pas minkowskien: si on remonte les rayons lumineux que nous recevons, ils commencent bien par diverger dans toutes les directions, mais ils finissent par converger vers un point (celui où la densité et la température sont infinies, effets quantiques éventuels mis à part).

Mais encore un fois, il existe un espace-temps en bloc. Cela admis, on ne se pose plus de questions comme "dans quoi l'univers se dilate-t-il?", "quel est le centre de l'expansion?", voire "qu'y avait-il avant le big bang?" parce que ces questions n'ont plus de sens dans ce cadre de pensée.

E, me relisant, je me demande si je n'ai pas plus obscurci qu'éclairé la question...

Cordialement

[inviteb402d5c9]

Bonsoir, ik4itb,

Faut pas croire que l'espace vide n'est rien. Le vide même est plein à craquer (au niveau quantique, bien entendu), donc, il est, effectivement, quelque-chose.

Le problème de l'espace, dont je me pose le questionnement, il est tout simple, c'est celui ci:

Qu'est ce que l'espace, de l'espace vide, puisque le vide c'est la raréfaction des particules, justement je me demandais qu'est que l'espace séparant deux particules?

cordialement

[invite3884ba83]

Ce n'est pas l'espace lui-même qui s'expand :
- dans le big bang, les particules s'éloignent les unes des autres, ce n'est pas l'espace qui "gonfle" entre elles,
- dans l'expansion de l'univers, il y a création d'espace entre les ensembles non maintenus par la gravité (par exemple, entre les galaxies)
(au niveau quantique, bien entendu), donc, il est, effectivement, quelque-chose.

Je n'ai pas dû comprendre, parce que ces deux phrases me paraissent contradictoires, et elles me suggèrent deux commentaires:

D'abord, la relativité générale appliquée à un univers homogène et isotrope décrit des particules immobiles dans un espace en expansion. Décrire à l'inverse des particules mobiles dans un espace statique me semble aller contre l'esprit de la RG (pourquoi pas?) mais surtout se heurter à des paradoxes comme des particules allant plus vite que la lumière (par rapport à leur système local de coordonnées).

Quant aux galaxies, si l'expansion n'y est pas apparente, c'est parce que ce sont des objets très peu homogènes (la densité y varie beaucoup d'un point à l'autre), or l'hypothèse d'homogénéité est cruciale pour établir la métrique de Robertson-Walker (qui décrit l'expansion). Une région gravitationellement liée peut fort bien voir les distances à l'intérieur augmenter ou diminuer. Un modèle (simpliste!) de la formation des galaxies peut d'ailleurs être construit sur ces lignes.

Mais hormis ces points de détails, je suis tout à fait d'accord avec ton post.

Cordialement,

[invite3884ba83]

Le problème de l'espace, dont je me pose le questionnement, il est tout simple,

Ben voyons!

Qu'est ce que l'espace, de l'espace vide, puisque le vide c'est la raréfaction des particules, justement je me demandais qu'est que l'espace séparant deux particules?

Cela n'engage que moi, mais je pense que l'espace(-temps), c'est ce qui est tissé par la gravitation. Dans cet espace-temps, il peut y avoir ou non des objets (des particules disons) dont les lignes d'univers se croisent et parfois se connectent (interaction, création, annihilation...). Une ligne courte, c'est une particule "virtuelle" en théorie quantique, une ligne longue une particule "réelle". Quand la densité des lignes d'univers est faible, on parle de "vide". Pour moi, il y a ainsi une distinction, une succession logique, du néant à l'espace puis au vide.

Mais de plus grands penseurs que moi ont eu des idées très différentes de l'espace (cadre préétabli des événements à la Newton, forme a priori de l'entendement à la Kant, ensemble des relations entre objets à la Leibniz). Donc, non, ce n'est PAS une question simple!

Cordialement

[inviteb402d5c9]

Bonjour, ne t'inquiète pas, c'est simplement ma question qui est simple, pas ce quelle laisse présager.

Et pensez vous, qu'il ce pourrait que dans le futur, l'on puisse comprendre ce qu'est l'espace, via une meilleur comprèhension de celui ci?

Et pourrait on mettre en évidence, la nature de l'espace, via des expèriences?

cordialement

[invite7af3fa3c]

Je n'ai pas dû comprendre, parce que ces deux phrases me paraissent contradictoires, et elles me suggèrent deux commentaires:

D'abord, la relativité générale appliquée à un univers homogène et isotrope décrit des particules immobiles dans un espace en expansion. Décrire à l'inverse des particules mobiles dans un espace statique me semble aller contre l'esprit de la RG (pourquoi pas?) mais surtout se heurter à des paradoxes comme des particules allant plus vite que la lumière (par rapport à leur système local de coordonnées).

Quant aux galaxies, si l'expansion n'y est pas apparente, c'est parce que ce sont des objets très peu homogènes (la densité y varie beaucoup d'un point à l'autre), or l'hypothèse d'homogénéité est cruciale pour établir la métrique de Robertson-Walker (qui décrit l'expansion). Une région gravitationellement liée peut fort bien voir les distances à l'intérieur augmenter ou diminuer. Un modèle (simpliste!) de la formation des galaxies peut d'ailleurs être construit sur ces lignes.

Le big bang et l'expansion de l'univers sont des choses différentes. Dans cette optique, mes deux phrases ne sont pas contradictoires. Des posts plus anciens sur d'autres topics évoquent le début de l'expansion de l'univers vers bigbang + 300 000 ans.

L'absence d'expansion à l'intérieur des ensembles maintenus par la gravité a été démontrée suite aux observations.

[invite7af3fa3c]

Le problème de l'espace, dont je me pose le questionnement, il est tout simple, c'est celui ci:

Qu'est ce que l'espace, de l'espace vide, puisque le vide c'est la raréfaction des particules, justement je me demandais qu'est que l'espace séparant deux particules?

Justement, je l'ai dit plus haut : le vide entre deux particules est plein à cracquer, mais au niveau quantique. Renseigne-toi sur les quantas qui le remplissent (Google et Wikipedia sont nos amis, comme on dit sur notre forum)

[invite3884ba83]

Le big bang et l'expansion de l'univers sont des choses différentes. Dans cette optique, mes deux phrases ne sont pas contradictoires. Des posts plus anciens sur d'autres topics évoquent le début de l'expansion de l'univers vers bigbang + 300 000 ans.

Bien sûr, il existe des modèles d'univers en expansion sans big bang (le modèle d'état stationnaire de Bondi, Gold et Hoyle par exemple) et les deux termes ne sont pas synonymes. Il me semble par contre, mais je peux errer, que l'expression "big bang" désigne soit le modèle d'univers en expansion commençant à un "instant zéro" soit cet "instant zéro" lui-même. Mais dans ce modèle, l'expansion commence dès l'instant zéro! 300 000 ans, c'est à peu près le moment du découplage matière-rayonnement, mais l'expansion a commencé bien avant, et continue bien après.

L'absence d'expansion à l'intérieur des ensembles maintenus par la gravité a été démontrée suite aux observations.

Oui, tout à fait d'accord, mais qu'ils soient maintenus par la gravité n'est pas le plus important (l'univers est maintenu par la gravité, rien n'en sort ). C'est parce qu'ils sont inhomogènes que la métrique de Robertson-Walker ne s'applique pas, et donc pas d'expansion.

Cordialement

[Deedee81]

Salut,

C'est parce qu'ils sont inhomogènes que la métrique de Robertson-Walker ne s'applique pas, et donc pas d'expansion.

Et parceque d'autres forces que la gravité peuvent intervenir (ce n'est pas le cas dans la situation à laquelle tu répondais mais j'ai déjà vu la question posée à propos des atomes, alors prenons les devant )