Le Big Bang

[invitebba55d79]

onc différents points situés à la "frontière" de l'Univers s'éloignerait tous à la même vitesse du "centre" ? Mais alors touts ces points sont tous aussi éloignés l'un que l'autre de ce fameux "centre", alors l'Univers est un cercle ? Même si cette vitesse varie au cours du temps puisque qu'elle est la même partout ?

Il n'y a pas de centre dans l'univers, et le taux d'expansion est le même partout. Si les objets s'éloignent de nous d'autant plus vite qu'ils sont loins (on le sait grâce à l'effet Doppler qui provoque un décallage vers le rouge d'autant plus fort que les astres sont éloignés) c'est parcequ'il y a plus d'espace entre nous et eux à "s'étirer".

Concernant la gravité quantique à boucle il y avait cette article de futura-science qui explique bien : http://www.futura-sciences.com/fr/ne...univers_13442/

Cependant il ne faut pas mettre la charue avant les boeufs, et si tu veux faire un rapprochement LHC BigBang, ce ne sont pas les spéculations sur l'avant temps de Planck et l'avant BigBang qu'il faut développer mais plutôt l'assymétrie matière/antimatière et la baryogenèse, les particules supersymétriques (bonnes candidates pour la matière noire), ou encore le plasma quark-gluon (d'habitude les quarks ne peuvent exister que par deux ou trois mais on prédit qu'ils peuvent être isolés à plus haute énergie).
Toutes ces thématiques explorent plutôt la physique juste après l'inflation, à 10 puissance -33s après le BigBang. Avant ça, j'ai peur que même avec le LHC sa demeure un grand mystère.
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[invite6b97e557]

La tournure que prend la conversation me fait penser à ce qu'on pourrait appeler les "théories du tout" - terme à des fins de vulgarisation sans doute - qui se voudraient expliquer jusqu'aux fondements mêmes de l'univers.

La vraie question est plutôt: pourra-t-on jamais trouver la cause de la baryogenèse - et j'utilise le mot sans trop avoir de compétences en cosmo...
Et si on la trouve, il faudra sans doute trouver la cause du phénomène qui l'implique.
On est alors amené à deux possibilités:
- La physique progresse vers une convergence des phénomènes et convergera ultimement vers une cause qui explique tous les autres phénomènes sans êtres expliquable elle-même, sorte d'"axiome cosmologique"... et la on s'achemine inconsciemment - et au grand dam de nombres de chercheurs sans doute - vers une "théogonie scientifique"...

ou alors

- La physique est une éternelle quête de causes de phénomènes et l'ultime réponse n'est pas un concept réaliste.

C'est fou, non?

[zagreb887]

Même si on arrive à élaborer une théorie dite "du tout" elle restera imparfaite, car par nature une vue de l'esprit, une construction mathématique.

Il y aura toujours quelque chose à préciser, affiner, améliorer.


Tout du moins je l'espère, ca doit être plutôt blasant de ne plus rien avoir à découvrir.

[invited9477870]

Je passe mon épreuve orale jeudi

Je tenais à tous vous remercier pour les précieuses informations et l'aide que vous m'avez apporté.

Cependant je ne compte pas clore ce débat tout de suite.

Je viens de regarder une émission de rayon X consacrée à la création du monde : http://www.dailymotion.com/search/ra...-du-monde_news (la deuxième partie seulement traite du big bang )

Il expose une théorie sur l'Univers avant le mur de Planck, mais là les choses se compliquent, on parle de monopole, d'instantons, de temps imaginaire, d'instanton gravitationnelle singulier de taille zéro...
D'un Univers où l'avant et l'aprés big bang se mélangent, où un mètre est aussi grand que l'Univers actuel...
Quelqu'un aurait-il des éclaircissements ?

[Gilgamesh]

Il expose une théorie sur l'Univers avant le mur de Planck, mais là les choses se compliquent, on parle de monopole, d'instantons, de temps imaginaire, d'instanton gravitationnelle singulier de taille zéro...
D'un Univers où l'avant et l'aprés big bang se mélangent, où un mètre est aussi grand que l'Univers actuel...
Quelqu'un aurait-il des éclaircissements ?

Non, tu peux oublier. Ce sont les théories des frères Bogda et ça ne mérite aucune attention particulière.


a+

[invited9477870]

D'accord, mais existe-t-il aujourd'hui des théories sérieuses sur l'avant big bang (à part la gravité quantique à boucle ) et sur la création du temps ? J'avoue que j'ais du mal à imaginer que quelque chose aie put commencé à partir du néant, et surtout qu'un début puisse naître d'un environement où le temps n'existait pas.

[Gilgamesh]

D'accord, mais existe-t-il aujourd'hui des théories sérieuses sur l'avant big bang (à part la gravité quantique à boucle ) et sur la création du temps ? J'avoue que j'ais du mal à imaginer que quelque chose aie put commencé à partir du néant, et surtout qu'un début puisse naître d'un environement où le temps n'existait pas.

L'idée telle que je l'ai comprise c'est qu'à un niveau quantique, quand la courbure de l'espace temps est sous la dominance des fluctuation de l'énergie à très petite échelle, le temps et l'espace ne sont pas bien différenciés. Note qu'à très grande échelle, ils sont différenciés, mais tout de même relié au sein d'une même entité et donc pas fondamentalement indépendant.
Donc à très petite échelle tu aurais une structure indifférenciée et il "suffit" d'imaginer alors un processus qui provoque l'expansion de la métrique pour lisser les irrégularité et forcer le partage espace et temps en deux système de coordonnés bien différenciés (bien que relié de manière sous jacente).

a+

[invited9477870]

Merci

Toujours sur le mur de Planck, à cet instant relativité général et mécanique quantique n'aurait été qu'une seul et même chose parce qu'il n'existait qu'une seule super interaction fondamentale.
Pourtant le monde macroscopique décrit par la relativité général et ordonné par des lois suivant la "logique" alors que la mécanique quantique décrit un monde chaotique où tout est question de probabilité.
Comment des théories tel que la théorie des cordes prétendent-elle réunifier ces deux univers ?

[invité576543]

Toujours sur le mur de Planck

Il n'y a pas de "mur de Planck", il y a une échelle de Planck telle que, tant qu'on travaille à plusieurs ordres de grandeur au-dessus, on possède des théories qui paraissent applicables, mais qui le sont de moins en moins quand on s'approche de l'échelle de Planck.

, à cet instant

Pas d'instant non plus.

relativité général et mécanique quantique n'aurait été qu'une seul et même chose parce qu'il n'existait qu'une seule super interaction fondamentale.

Pas nécessairement. Il y a des tas d'idées, mais aucune satisfaisantes, sur comment combiner RG et Physique Quantique, mais c'est rarement une unification en une seule "interaction".

Pourtant le monde macroscopique décrit par la relativité général et ordonné par des lois suivant la "logique" alors que la mécanique quantique décrit un monde chaotique où tout est question
de probabilité.

Ce n'est pas une description correcte de ces théories, et ce n'est pas cela le problème de fond.

Le problème de fond est que les deux théories décrivent l'espace-temps de manière très différente. Pour la physique quantique, l'espace-temps est un arrière-plan permettant d'y décrire des champs. Pour la RG, l'espace-temps est un objet dynamique, quelque chose qui se modifie, évolue.

La notion de "chaos" et "tout décrire avec des probabilités" est une vision réductrice de la PhyQ. Cela n'empêche pas une description du monde déterministe à grande échelle. Il n'y a aucune contradiction, a priori, entre avoir des équations du type de la physique quantique à l'échelle de Planck, et des lois "lisses", comme celle de la RG, à grande échelle.

Comme dit ci-dessus, la difficulté est ailleurs.

Cordialement,

[invitea6de8c67]

Bonjour à tous,

Je suis nouveau sur ce site et j'ai eu un réel plaisir à vous lire.
Je voudrais donner mon avis sur ce qu'a dit Michel: "La notion de "chaos" et "tout décrire avec des probabilités" est une vision réductrice de la PhyQ".
Le chaos est opposé à la notion de probabililité et le chaos n'est sûrement pas réducteur en physique, au contraire.
Le chaos détermine l'état d'un système complexe (appelé aussi systèmes dynamiques non linéaires). Ces systèmes sont en partie prédictibles et en partie non prédictibles (lorsqu'ils ont un comportement justement chaotiques). Un système devient chaotique lorsqu'il change d'état. Le chaos est une transition de phase qui fait passer un système d'un état vers un autre.
Tous les systèmes complexes comprennent du chaos. Mais, malgré ce que l'ont pourrait penser, ces systèmes sont stables, sur une période donnée non infinie, au sein des différents états qui leurs sont permis. Dans chaque phase (états) les comportements sont prédictibles. Lorsque le système devient chaotique les probabilités ne sont plus applicables (il est impossible de prédire dans quel état le système va se stabiliser).
Ces systèmes complexes sont passionnants car ils utilisent l'association entre différents systèmes. Ces associations font que plusieurs systèmes instables deviennent stables. Elles génèrent aussi de nouveaux principes ou de nouvelles lois. Ainsi, un système ayant une propriété donnée associé à un autre système ayant une autre propriété donne un système complexe qui a une troisième propriété.
Ces systèmes ne sont pas prédictibles (puisqu'ils incorporent du chaos) mais sont déterministes et ils sont auto-organisés (que qui leur donne une certaine stabilité). Lire "L' Univers quantique auto-organisé" dans Pour la Science n° 371 septembre 2008.

Pour finir je donnerai un exemple: En faisant chauffer une casserole d'eau on peut déterminer qu'au final l'eau aura une température de 90°C. Ce système est donc déterministe. Mais il est impossible de prédire à un instant donné la température de cette eau à une endroit donné de la casserole. Ce n'est donc pas prédictible. Par ailleurs, ce système est stable (avant de chauffer la casserole et lorsque l'eau a atteint les 90°C) d'un point de vue température. Mais il est chaotique lorsque l'eau entre en ébullition (changement de l'état liquide à l'état gazeux).

A bientôt

[invité576543]

Il y a un petit problème de contexte. Mon commentaire répondait à

la mécanique quantique décrit un monde chaotique où tout est question de probabilité.

phrase sur laquelle j'exprimais mon désaccord.

Ma phrase, en particulier le terme chaos (qui n'est qu'un écho de "chaotique" dans la phrase de b2g9) ne peut pas se comprendre correctement seule, en dehors de ce contexte.

Cordialement,

[invitea6de8c67]

Désolé Michel, ma réponse était plus appropriée à ce que disait B2g9 qui associait chaos avec probabilité, ces deux termes ne coexistant pas très bien ensembles.

Pour répondre à B2g9 il m'a semblé important de définir un peu mieux le chaos qui est souvent associé au désordre et à l'aléatoire. Le chaos est organisé en structures fractales, en particulier, et n'est pas aléatoire même s'il est difficilement prédictible.

A bientôt