J'ai vu dans la théorie des cordes que notre Univers n'était qu'une corde(ici sous forme de membrane) et que le Big Bang était crée par la collision entre deux membranes. Mais, comme toutes les cordes présentes dans les particules, elles sont définies dans de certaines dimensions qui n'ont rien d'infinies. La membrane qui n'est que notre Univers devrait donc elle aussi avoir des dimensions finies non ?
Wikipedia : (lien)Envoyé par Shagiu
Le concept d'infini est extérieur à la physique. En effet, cet infini ne joue aucun rôle pour les physiciens dans la mise en œuvre de leur méthodologie . Au contraire, le fait que ce concept fasse intrusion dans une théorie est le signe que celle-ci est incomplète, comme le montre la crise majeure que la physique a subie au début du XXe siècle[7]. À cette époque la physique se trouvait dans l'incapacité d'expliquer divers phénomènes, dont le fait qu'un corps noir à l'équilibre thermodynamique est censé rayonner un flux infini (voir catastrophe ultraviolette). Ce problème fut résolu par l'introduction des quanta par Planck, ce qui forme la base de la physique quantique.
En cosmologie, les équations d'Einstein qui décrivent la structure de l'espace-temps (voir relativité générale) conduisent dans certains cas à l'apparition d'infinis (on parle aussi de singularités), comme dans lors du Big-bang, qui démontre l'incapacité de la théorie à décrire ce type de phénomènes.
Dans plusieurs branches de la physique, comme la théorie quantique des champs ou la physique statistique, les chercheurs ont pu éliminer les divergences indésirables de la théorie à l'aide de techniques mathématiques de renormalisation. Malheureusement, ces techniques n'ont pu être appliquées pour l'instant à la théorie de la gravitation.
J.P. Luminet : (lien)
Il ne peut y avoir de preuve physique du caractère infini de
l'espace. L'infini est inaccessible à toute mesure physique.
On pense donc bien ce que l'on veut, car la physique ne peut rien prouver ici, comme vient de le dire aussi Thomas markley.
Si l'univers est infini, alors il l'a toujours été selon la théorie du Big Bang. Je n'ai pas la prétention de pouvoir affirmer ce genre de choses sans preuves valables, mais je peux bien expliquer ce qu'est la théorie du Big Bang a quelqu'un qui l'a mal comprise.
Encore une fois, je ne faisais qu'expliquer la notion de singularité initiale, qui avait été mal comprise, sans rien affirmer. Cela dit, ce n'est pas parce que la physique actuelle n'est pas capable de décrire les singularités qu'elles n'existent pas. L'existence de singularités gravitationnelles au coeur des trous noirs est prédite par la relativité générale (et admise par les physiciens) bien que cette même théorie, et plus généralement la physique actuelle, soit incapable de les décrire.Je pense que la notion d'infini n'a pas sa place en physique
Parler de point "infiniment chaud et dense" revient à parler d'un point dont les caractéristiques sont telles que les notions de densité et de température n'ont plus aucun sens.
Le fait que l'infini n'ait pas sa place en astrophysique est une théorie en soi.
On suppose que tout est explicable et que tout est fini. Ce qui n'est pas nécessairement prouvé.
J'ai bien compris que tu te basais sur la théorie du Big Bang, que je ne connais d'ailleurs pas dans les moindres détails, et donc que tu ne te basais pas sur une opinion personnelle.
Cela dit, je ne vois pas pourquoi si l'on suppose que l'Univers est infini alors d'après la théorie du Big Bang il l'aurait toujours été...
Qu'est-ce qui lui fait dire ça à cette théorie ? une démonstration mathématique ?
Je pense que la notion d'infini n'a pas sa place en physiqueJ'exprimais juste mon opinion personnelle
Quand tu dis : "Cela dit, ce n'est pas parce que la physique actuelle n'est pas capable de décrire les singularités qu'elles n'existent pas"
Et le fait que la physique ne peut pas (encore) expliquer ou décrire ou même prédire certains phénomènes (singularités) ne veut pas forcément dire qu'il y a, en réalité, un caractère d'infini dans ces phénomènes.
Bonjour,
Si le taux d'expansion de l'univers est fini, je ne vois pas bien comment on peut passer d'un univers fini au moment du big bang à un univers infini aujourd'hui.
Donc, si l'univers est infini aujourd'hui il devait l'être au moment du big bang.
Cela se déduit certainement à partir des équations de la relativité, cependant, çà me parait logiquement : tu peux dilater autant que tu veux un espace fini, il le restera toujours. Inversement, tu peux contracter autant que tu veux un espace infini, il ne deviendra jamais fini pour autant. Pour reprendre l'image de la règle, une règle infinie n'a pas de bout alors qu'une règle finie en a. Agrandir ou rétrécir cette règle ne va pas faire apparaitre/disparaitre ces bouts (c'est une analogie, si notre univers est fini, sa topologie et sa courbure sont sûrement telles qu'il n'a pas de bords, même si on ne peut pas le prouver).
J'ai du mal m'exprimer : une grandeur infinie reste une grandeur d'un modèle mathématique décrivant (imparfaitement?) la réalité. Quand on dit que selon telle modèle, telle grandeur est infinie, cela ne signifie pas qu'il y a réellement "quelque chose" d'infini, simplement que ce modèle et cette grandeur ne fonctionnent pas dans ce cas particulier. On peut calculer la densité d'à peu près n'importe quel autre corps en tombant à chaque fois sur une valeur ayant un sens physique, mais dans le cas d'une singularité, la grandeur "densité" n'a aucun sens, car si on essayait de la calculer, on tomberait sur une valeur infinie. La singularité au coeur d'un trou noir à bien un caractère infini, mais ce caractère signifie simplement que la notion de densité n'a plus de sens.J'exprimais juste mon opinion personnelle
Quand tu dis : "Cela dit, ce n'est pas parce que la physique actuelle n'est pas capable de décrire les singularités qu'elles n'existent pas"
Et le fait que la physique ne peut pas (encore) expliquer ou décrire ou même prédire certains phénomènes (singularités) ne veut pas forcément dire qu'il y a, en réalité, un caractère d'infini dans ces phénomènes.
Ok. Et si je dilate un espace fini pendant une durée infinie, alors mon espace sera infini non ?
D'accord, donc la preuve ça serait le taux d'expansion, c'est-à-dire quelque chose de mesurable.
Ce taux d'expansion n'est il pas celui de l'Univers observable ? Quid du reste.
durée infinie et big bang ça ne va pas bien ensemble non ?Ok. Et si je dilate un espace fini pendant une durée infinie, alors mon espace sera infini non ?
tu m'as mal compris, il n'y a aucune preuve. Je ne dis pas que l'univers est fini ou infini. Je dis simplement que, dans ma compréhension et avec la théorie du big bang, si l'univers était fini, il l'est encore, et s'il était infini de même.D'accord, donc la preuve ça serait le taux d'expansion, c'est-à-dire quelque chose de mesurable.
Ce taux d'expansion n'est il pas celui de l'Univers observable ? Quid du reste.
je ne vois pas comment, avec cette théorie on pourrait passer de l'un à l'autre ?
Ben non, dilate une surface sphérique (une sphère, quelque chose de fermé) pendant un temps infini, tu aura toujours et à n'importe quel moment une surface sphérique, donc finie. CQFDOk. Et si je dilate un espace fini pendant une durée infinie, alors mon espace sera infini non ?
Amicalement, Christophe.
et pourquoi donc ?durée infinie et big bang ça ne va pas bien ensemble non ?
enfin !il n'y a aucune preuve.
ben, il s'est produit il y a environ 14 Ga, donc durée finie...
enfin quoi ?enfin !
Un exemple pour démontrer ?Ben non, dilate une surface sphérique (une sphère, quelque chose de fermé) pendant un temps infini, tu aura toujours et à n'importe quel moment une surface sphérique, donc finie. CQFD
Bon ça va je comprends
Je ne vois pas pourquoi ça serait une durée finie...ben, il s'est produit il y a environ 14 Ga, donc durée finie...
Analogie spatiale : une demi droite c'est fini ? Non.
laisse tombé...enfin quoi ?
oui, et alors ?
ouaislaisse tombé...
Si le Big Bang est le début de l'Univers, alors je ne vois pas en quoi l'Univers ne pourrait pas être d'une durée infinie.oui, et alors ?
Autrement dit si l'Univers a un début, je ne vois pas pourquoi il aurait une fin. Son passé est peut être fini mais son avenir ne l'est pas forcément...
d'où l'analogie avec une demi droite, qui est finie d'un côté et infinie de l'autre.
C'est exactement le même genre d'affirmation depuis cette phrase :durée infinie et big bang ça ne va pas bien ensemble non ?
Pourtant, on considère bien qu'il y a un début, alors il doit nécessairement avoir une fin.
Un exemple pour démontrer ?
Bon ça va je comprends
Un exemple physique, non évidement...quoique, dans le cadre de la Rg, ça pourrait être l'univers.
Amicalement, Christophe.
1) l'espace se dilate depuis moins de 14 milliards d'années, ce qui est une durée finieOk. Et si je dilate un espace fini pendant une durée infinie, alors mon espace sera infini non ?
D'accord, donc la preuve ça serait le taux d'expansion, c'est-à-dire quelque chose de mesurable.
Ce taux d'expansion n'est il pas celui de l'Univers observable ? Quid du reste.
2) parlé d'univers s'étant dilaté durant une durée infinie n'a aucun sens physique ou mathématique, l'infini n'étant pas un nombre, mais une limite. Ce qu'on peut dire, c'est que quand la durée d'expansion tend vers l'infini, la taille de l'univers tend également vers l'infini. Mais la limite infinie ne pouvant pas, par définition, être atteinte, l'espace ne peut pas devenir infini, quelle que soit la durée de l'expansion.
Oui je ne dis pas le contraire, le passé de l'Univers est fini car il a un début (enfin c'est ce que dit la théorie du Big Bang, c'est la naissance de l'Univers : espace et temps).
J'ai dit ensuite qu'on pouvait imaginer que sa durée soit infinie dans l'avenir. (analogie avec la demi droite, finie d'un côté mais infinie de l'autre, mais c'est un objet mathématique donc on ne peut pas faire le lien avec le réel) Mais comme il a été expliqué qu'un espace fini ne pourra jamais être infini en le dilatant même pendant une durée infinie... c'est terminé et vous concluez aussi en disant :
Je suis d'accord ^^Ce qu'on peut dire, c'est que quand la durée d'expansion tend vers l'infini, la taille de l'univers tend également vers l'infini. Mais la limite infinie ne pouvant pas, par définition, être atteinte, l'espace ne peut pas devenir infini, quelle que soit la durée de l'expansion.
et aussi :D'accord aussi, l'infini nous semble absurde.parlé d'univers s'étant dilaté durant une durée infinie n'a aucun sens physique ou mathématique, l'infini n'étant pas un nombre, mais une limite.
Car si on se dit qu'il y a toujours eu quelque chose, aucun début donc, le Big Bang n'aurait jamais dû avoir lieu car il aurait fallu attendre un temps infini avant qu'il n'apparaisse, et donc il ne serais jamais apparu jamais... or il est apparu ^^ donc la notion d'éternité n'a pas de sens.
Bonjour, je ne suis qu'un pauvre débutant dans le domaine de la science, mais je voudrais tout de même donner mon avis. Avant de répondre à la question de savoir si l'univers est fini ou infini, il faut d'abord définir ce qu'est un univers fini. Pour ma part, un univers fini est un univers qui a des limites. Hors, l'univers est en perpétuelle expansion, et ce jusqu'à ce que les scientifiques découvrent si oui ou non l'expansion s'arrêtera un jour, c'est-à-dire si la gravitation l'emporte sur la matière (enfin je crois). Donc, l'univers n'admet, pour le moment pas de limite donc, l'univers est infini.
On est pourtant capable d'estimer, approximativement, la taille de l'univers visible. Pour moi, l'univers visible est apparu au moment où les atomes se forment et où les photons se mettent à filer droit devant eux. C'est cette première lueur que nous observons sous le nom de rayonnement fossile cosmologique. Mais même avec ces donées nous ne sommes pas sûr de la réponse.
Lorsqu'on parle "d'expansion de l'univers", on parle du phénomène d'éloignement des galaxies les unes par rapport aux autres. On ne sous-entend pas que l'univers en tant que "contenant" s'agrandisse. Tout simplement parce que, comme cela a été dit précédemment, un espace infini ne peut pas s'agrandir : c'est un non-sens (en supposant que l'univers soit infini).
De plus et cela a aussi été dit plus haut, un objet, même s'il est en perpétuelle expansion, reste fini : ses limites sont repoussées indéfiniment, sa taille tend vers l'infini.
Alors qu'un objet "infini" ne possède aucune limite : il est tout, partout.
Dernière modification par Mysterius ; 14/06/2009 à 18h40.
Je suis d'accord avec toi. Dans ce cas, l'univers est fini, et ce, depuis le big bang. Imaginons que l'univers soit le contenu qui est dans un contenant. En dehord de ce contenant, il n'y a rien, pas de vide, le néant. Peut on considérer que le contenant s'étire ? Peut on aussi considérer l'inverse ? Dans les 2 cas, le contenu est fini, mais dans le premier le contenant est infini.
J'espère que l'on a compris où je veux en venir. Je trouve le sujet passionnant parcequ'il remet en cause notre vision du monde.
L'univers n'est pas un contenu dans un contenant ! Par définition, l'univers est l'ensemble matière + espace-temps. Il n'y a donc rien en "dehors" de l'univers, l'univers n'est contenu dans rien et l'univers ne se "répand" dans rien. Le caractère fini ou non de l'univers n'a rien à voir avec l'expansion (un univers fini peut très bien s'agrandir indéfiniment).
Un univers qui a des limites est appelé un univers limité (ou borné), et je suis d'accord avec toi pour dire que notre univers n'a pas de bords.Avant de répondre à la question de savoir si l'univers est fini ou infini, il faut d'abord définir ce qu'est un univers fini. Pour ma part, un univers fini est un univers qui a des limites.
Un univers fini, par contre, est un univers qui possède un volume fini (l'inverse d'infini), qu'il aie des bords ou non. Par exemple, si on enlève mentalement une dimension à notre univers (notre cerveau ne sait pas visualiser les espaces à trois dimensions), on se retrouve avec plusieurs cas d'espaces à deux dimensions (ou surfaces) possibles :
* un espace infini, comme une feuille de surface infinie
* un espace fini limité, comme une simple feuille
* un espace fini non limité, comme la surface d'une sphère. Cette surface à une aire finie, et pourtant, on peut se balader dessus sans rencontrer de bords (dans cet exemple, l'espace est de courbure positive, mais on peut aussi avoir des espaces plats ou de courbure négative fini et non limité)
Comme je l'ai dit précédemment, la théorie du Big Bang ne privilégie ni l'univers fini, ni l'univers infini. A l'heure actuelle, personne ne peut dire si l'univers est fini ou non en se basant sur autre chose que sur des convictions personelles.Lorsqu'on parle "d'expansion de l'univers", on parle du phénomène d'éloignement des galaxies les unes par rapport aux autres. On ne sous-entend pas que l'univers en tant que "contenant" s'agrandisse. Tout simplement parce que, comme cela a été dit précédemment, un espace infini ne peut pas s'agrandir : c'est un non-sens (en supposant que l'univers soit infini).
En supposant, par exemple, que l'univers est infini. Comment expliques-tu que les galaxies s'éloignent mutuellement (et donc que la distance entre chacune d'entre elles augmente) les unes des autres si l'univers ne s'agrandit pas? Pour reprendre l'exemple de la règle, en chauffant une règle de longueur infinie, tu pourrais la voir s'agrandir en constatant que la distance entre chacune de ses graduations augmente. L'expansion de l'univers n'est pas un repoussement des bords, mais sorte de dilatation se produisant en tout point de l'espace.
Je te remercie de cette précision
Là où je rejoins l'idée de Rubyman est dans le fait que si on considère l'univers comme infini à une certaine date, alors il l'est pour toute les dates et donc quelque soit l'instant présent.
Dire que l'univers n'était pas infini à une certaine date, mais qu'il l'est désormais c'est dire nous serions alors à la date telque lorsque l'instant présent t tend vers cette date, l'univers tendrais vers l'infini. C'est impossible.
Matématiquement parlant, l'infini n'est pas défini en un points d'une fonction, mais soit lorsque la variable (ou les hein ... bien sur) TEND vers cette valeur fini, ou alors tend elle même vers l'infini.
Comme l'as donc judicieusement dit je ne sais plus quel internaute en citant je ne sais plus quel scientifique, l'infini ne peut être expérimenté. Demander à n'importe quel Matheux, il est impossible d'atteindre l'infini.
CQFD, l'univers ne peut être infini si on ne le considère pas comme tel quelque soit l'instant présent.
Si on reprend l'exemple de la demi-droite, avant d'en atteindre le bout (qui n'existe pas donc ...) il faut alors tendre vers l'infini pour l'atteindre. Or, dans le temps, on ne tend jamais vers l'infini. Le temps est TOUJOURS fini. Nous ne pouvons dire que le futur existe car tous nous fais, tous nos geste, toute nos pensée influence sur ce futur. On pourrais dire que demain tu ira faire tes courses, mais si tu te fais ecraser par un camion en rentrant chez toi ce soir, alors l'évenement précedement spéculer ne se produira pas.
Le futur n'existe pas tout comme le passé n'existe plus.
C'est vrai qu'il est impossible de prouver que l'univers est infini, mais l'absence de preuves n'est pas la preuve de l'absence.
Je dirais même plus: "Ce qui est affirmé sans preuve peut être nié sans preuve." dit Euclide.
Mais qui dit que l'univers lui même ne fait pas parti de quelque chose d'encore plus grand?
J'pense qu'on peut faire ce qu'on veut, spéculer tout et n'importe quoi.
Tant qu'on aurra pas découvert ce qui se trame éxactement dans l'univers, toutes les théories sont plausibles (enfin presque toutes) et on devrait pas dire que telle ou telle théorie est correcte mais "possible"
il y'a tellement de possibilités sans compter celles que nous viennent mêmes pas à l'esprit..
étant donné que "l'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe" je vois mal comment l'univers pourrait faire parti de quelque chose de plus grand car ipso facto cette "autre chose" serait l'univers lui-même.
Ceux qui disent le contraire corrigez moi si je trempe .
L'univers fini ou pas: ce n'est pas encore finale.
A mon avis: Le ciel nucturne est une indiquation qu'il est finis.
Je croit qu'il est fini.
