taille de l'univers?

[invitee9d94b55]

je n'arrive pas a comprendre comment l'univers tout entier (pas seulement l'univers visible) peut avoir un rayon superieur à 14 milliards d'années lumiere . si tout est parti d'un meme point (big bang) et que rien ne depasse la vitesse de la lumierele diametre de l'univers ne peut pas etre superieur a 28 milliards d'années lumiere.. bon apparemment il est superieur et donc je ne comprend pas comment c'est possible. je precise que je fais bien la distinction avec l'univers visible dans lequel la terre est au centre puisque nous observons le cosmos depuis celle-ci.donc voila en gros ma question est celle-ci: si tout est parti d'un meme point est que rien ne va plus vite que la lumiere, comment des objet peuvent se retrouver a plus de 28milliard d'années lumiere seulement 14milliard d'années apres le big bang? a moins que je n'ai pas compri ce qu'est le big bang?
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[mach3]

si tout est parti d'un meme point est que rien ne va plus vite que la lumiere, comment des objet peuvent se retrouver a plus de 28milliard d'années lumiere seulement 14milliard d'années apres le big bang? a moins que je n'ai pas compri ce qu'est le big bang?

1) tout n'est pas parti d'un même point
2) l'expansion fait que deux objets très distants peuvent s'éloigner l'un de l'autre plus vite que la lumière
3) oui, tu n'as pas compris ce qu'est le big-bang, à ce sujet lire les nombreux post sur le sujet ou ce qu'est le big bang a été rabaché moult fois

m@ch3

[invitefb07af93]

1) tout n'est pas parti d'un même point
3) oui, tu n'as pas compris ce qu'est le big-bang, à ce sujet lire les nombreux post sur le sujet ou ce qu'est le big bang a été rabaché moult fois

c'est à dire ?

[inviteec0d6e6f]

Salut,

Si je me souviens bien, je crois que c'est 40 Gal pour le rayon de l'univers.
l'univers observable n'est donc qu'une partie de l'univers, mais c'est le seul qui nous soit accessible, ce qui constitue notre cône de causalité.

il ne faut pas voir le début comme une explosion, mais plutôt comme une transition de phase.
comme si un revelateur agissait sur un milieu et le changeait partout en même temps.
Dans cette optique, il n'y a pas violation de c, car aucune information n'a été transmise plus vite.
C'est le milieu qui est passé d'un état potentiel a un état réel, le tout en subissant une forte inflation.
Et tout ceci amène a une taille de rayon d'univers (expression assez malencontreuse celui ci étant fini mais sans bord) supérieure a celle qu'a pu franchir la lumière depuis la singularité initiale.

Ça se résume en : le diamètre de l'univers est de 40 Gal, mais on ne voit qu'a 13.7 Gal, ce qui correspond quand même au temps primordiaux, car c'est tout ce qu'a pu faire la lumière comme trajet depuis l'origine du modèle (en fait a +350.000 ans, après l'émancipation des photons).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee9d94b55]

je suis désolé je ne comprend pas.. dans tous les bouquins on parle "d'explosion" du big bang. alors merci pour tes explications mais elles ne m'ont pas trop avancées.. mes compétence en la matiere ne sont pas apparemment sufisantes. alors si quelqu'un connait un site expliquant clairement ce phénomène merci de me l'indiquer.
mais il y a une autre chose que je ne comprend pas et qui est peut-etre liée : j'ai bien compris que plus on vois loin plus on voit dans le passé.. c'est logique. mais ce que je ne comprend pas c'est par exemple une galaxie que l'on voit aujourd'hui depuis la terre a 13,7 milliards d'al a donc "envoyé" la lumiere il y a 13,7 milliards d'annés à l'endroit où on la voit actuellement depuis la terre donc à 13,7 milliards d'al de la terre. donc au moment du big bang(a 350 millions d'annees) il y avait déja une distance de 13,7 milliards d'al entre la terre (qui n'existait pas encore) et cette galaxie!!??et de plus cette galaxie exitait déjà?? en espérant que vous ayez compris mon raisonnement.. je ne comprend pas comment c 'est possible.à moins qu'il faille que je révise complètement la formation de l'univers. si quelqu'un pouvait me faire un petit cours en quelques lignes il serait bien aimable et si possible en limitant les mots vraiment technique car je ne fait pas d'études dans ce domaine.Merci

[mach3]

dans tous les bouquins on parle "d'explosion" du big bang

dans tous les bouquins de mauvaise vulgarisation que tu as pu lire peut-être... A trop simplifier les auteurs de ces livres donnent des idées complètement fausses aux lecteurs.

lire par exemple ici : http://fr.wikipedia.org/wiki/Big_Bang

et encore plus serieux ici : http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dosbig/

m@ch3

[invitee9d94b55]

ok merci mais sur le site du cnrs on parle encore d'exploision... mais si ce n'est pas une exploision alors l'univers était déjà trés vaste au moment du big bang?? et pourquoi parle-t-on dans les bouquins de vulgarisation d'exploision? est-ce que quelqu'un peut me dire clairement ce qu'est en fait le big bang si ce n'est pas véritablement une explosion au niveau du mur de planck et qui s'est étendu jusqu'à l'univers que nous connaissons aujourd'hui? et donc comment on peut voir des objets qui étaient déjà à 13,7 milliards d'al de nous au moment du big bang?
Il y a eu le big bang puis une phase d'expansion..ok. mais a partir de quoi? quelle taille faisait l'univers au moment du big bang ?

[invitebd2b1648]

Salut maxkb24 !

quelle taille faisait l'univers au moment du big bang ?

çà on en sais rien çà dépend si l'Univers est fini ou non ...

Sinon tu devrais regarder ce lien : inflation cosmique !

Cordialement,

[mach3]

ok merci mais sur le site du cnrs on parle encore d'exploision...

alors là je dois dire que c'est profondément décevant... je n'ai pas regarder le site en détail faisant pleine confiance à un organisme scientifique officiel, erreur on dirait.

pour le reste je repasserais tout à l'heure

m@ch3

[invite2303ab1d]

Pour commencer, il faut savoir que le nom "big bang" a été inventé par un opposant à cette théorie pour la décrédibiliser, en l'assimilant justement à une "explosion primordiale". Le problème, c'est que cette exrepssion est restée et que les (mauvais) vulgarisateurs ont tendance à l'expliquer comme étant réellement une explosion en un point de l'univers, à un instant donné... Autant être clair, la théorie du Big Bang n'a rien à voir à çà.

En (très) résumé, la théorie du Big Bang n'est pas une théorie de l'origine de l'univers mais une théorie de son évolution à partir de l'instant où il n'est âgé que de 10^-43 seconde. Avant? Ca ne fait pas partie de la théorie du Big Bang. Par contre, elle dit qu'à ce moment-là, l'univers ENTIER est rempli de matière extrêmement dense et chaude. Quand je dis l'univers entier, je ne parle pas d'une petite boule qui serait l'univers au milieu d'un vide infini, non, c'est bien l'ensemble de l'espace qui existe. Si je suppose que l'univers est infini, alors c'était une grosse soupe de matière occupant l'infinité de l'espace... L'univers s'est alors dilaté, ce qui signifie que l'espace entre chaque particule a augmenté et donc que la densité de l'univers à diminué progressivement, tout comme sa température, jusqu'à 300 000 ans après "l'instant zéro" où il est devenu assez froid pour qu'il devienne transparent.

Si tu as du mal à t'imaginer un univers infini mais en expansion, dis-toi que ce n'est pas un "étalement" de l'univers mais une dilatation. Tu peux par exemple t'imaginer une règle graduée infinie dont les graduations s'écartent progressivement.

Si je me souviens bien, je crois que c'est 40 Gal pour le rayon de l'univers.

A l'heure actuelle, personne ne peut prétendre savoir si l'univers est fini ou infini, donc je vois mal comment on pourrait déjà connaitre son rayon...

ok merci mais sur le site du cnrs on parle encore d'exploision...

Comme quoi, même des scientifiques sérieux du cnrs utilisent encore cette analogie facile mais complètement fausse... Il y a même une petite animation où on voit une explosion sortant d'un point du vide !

[inviteec0d6e6f]

A l'heure actuelle, personne ne peut prétendre savoir si l'univers est fini ou infini, donc je vois mal comment on pourrait déjà connaitre son rayon...

Selon la théorie du BB, l'univers est fini et sans bord et la taille de son rayon est actuellement de 40Gal.
j'invente rien du tout (je ne risque pas de pouvoir "decouvrir" quelque chose dans le domaine...), au sujet de la taille du rayon, c'est un des cadors du forum (mais je ne sais plus qui, ils sont nombreux ici) qui a donné le chiffre.
des calculs prenant en compte la période d'inflation, puis l'expansion, d'abord en ralentissement puis en ré-accélération depuis quelques milliards d'années.
... selon le modèle standard, en l'état actuel et si j'ai tout suivi correctement.

[mach3]

Selon la théorie du BB, l'univers est fini et sans bord et la taille de son rayon est actuellement de 40Gal.

non, je ne pense pas... Les 40Gal c'est la taille de l'univers visible, en comptant que ce qu'on observe à 13Gal se situe "maintenant" à 40Gal de nous si on prend en compte l'expansion.

Il n'y a pas encore de données qui permettent de conclure à la finitude de l'univers (et il n'y aura jamais de données permettant à conclure sur son infinitude)

m@ch3

[inviteec0d6e6f]

merci de préciser, mach3

J'avais mal compris la réponse, manifestement.
Figures toi que ça me posait justement un problème et que tu viens de me soulager
je trouvais l'univers un peu trop borné, tu remets les pendules a l'heure.



Si t'as d'autres corrections a faire sur mes commentaires, surtout ne te gènes pas.
... en même temps je révise lol !

[stefjm]

non, je ne pense pas... Les 40Gal c'est la taille de l'univers visible, en comptant que ce qu'on observe à 13Gal se situe "maintenant" à 40Gal de nous si on prend en compte l'expansion.

Bonjour,
Quelles sont les meilleures mesures actuelles de ces 13 et 40Gal?
Cordialement.

[invitec0deeed2]

Si tu as du mal à t'imaginer un univers infini mais en expansion, dis-toi que ce n'est pas un "étalement" de l'univers mais une dilatation. Tu peux par exemple t'imaginer une règle graduée infinie dont les graduations s'écartent progressivement.

A l'heure actuelle, personne ne peut prétendre savoir si l'univers est fini ou infini, donc je vois mal comment on pourrait déjà connaitre son rayon...

Bonjour,

Il me semble que si la règle était de longueur infinie elle ne pourrait pas s'étirer partout à la même vitesse en même temps. Le hasard en serait trop mathématique. Le plus logique serait de se représenter des parties en expansion et d'autres en compression comme une respiration.
Mon sentiment d'infini me démontre l'infinitude de l'espace et par voie de conséquence l'infinité de la quantité de matière qui y existe.

[invite2303ab1d]

Il me semble que si la règle était de longueur infinie elle ne pourrait pas s'étirer partout à la même vitesse en même temps.

Pourquoi pas ? C'est ce que prédit la relativité générale dans le cas d'un univers infini en expansion.

Le hasard en serait trop mathématique.

C'est-à-dire?

Le plus logique serait de se représenter des parties en expansion et d'autres en compression comme une respiration.

Mais çà n'a rien à voir avec la réalité... C'est bien l'univers entier qui est en expansion.

[invitec0deeed2]

Notre univers pour aussi grand qu'il soit n'est qu'un néant face à l'infini de l'espace. Il ne peut être en expansion que s'il a de la place pour se dilater.
Pour pouvoir se dilater à l'infini il doit y avoir toujours plus de place aux alentours sinon l'expansion se bloque.

[invite88ef51f0]

Notre univers pour aussi grand qu'il soit n'est qu'un néant face à l'infini de l'espace. Il ne peut être en expansion que s'il a de la place pour se dilater.
Pour pouvoir se dilater à l'infini il doit y avoir toujours plus de place aux alentours sinon l'expansion se bloque.

N'importe quoi... Il faudrait voir à ne pas mélanger les images simplistes qu'on peut avoir en tête et la vraie science.

[Alzen McCAW]

bonsoir,
possibilité de s'auto contenir, déboucher une bonne bouteille de Klein et la boire jusqu'à l'infini ; voir autrement qu'avec son mètre et sa montre : http://www.dimensions-math.org/Dim_fr.htm

[invitec0deeed2]

N'importe quoi... Il faudrait voir à ne pas mélanger les images simplistes qu'on peut avoir en tête et la vraie science.

Bonjour,

Votre formulation de l'infini de l'univers en expansion n'est que pure spéculation mathématique. Vous êtes-vous jamais plongé par la pensée dans l'infini de l'espace ? Comment pouvez-vous assimiler notre univers à l'infini lui-même ?
L'infini du temps est comme l'infini de l'espace ils n'ont pas de limites. L'âge de l'univers n'est qu'une apparence de notre matière. L'univers dans ses métamorphoses successives ne saurait se compter en termes d'âge mais d'éternité.
La science se limite à un univers mort, un grand chaudron retentissant. Notre vie est bloquée par la disparition dans la tombe et l'univers que nous voyons avec nos yeux est seulement à la mesure de notre vie chétive. L'infini ne saurait pas plus être l'objet de " vraie science " que notre vie dans l'au-delà parce que nos yeux ne sont capables de voir qu'une infime partie de la réalité. Cependant notre imagination peut anticiper d'une vision plus étendue.

[Gilgamesh]

Bonjour,

Votre formulation de l'infini de l'univers en expansion n'est que pure spéculation mathématique.

La question n'est pas là. Coincoin veut simplement te signifier que tu n'a pas compris la nature de l'expansion. Quand tu écris ça : "Il ne peut être en expansion que s'il a de la place pour se dilater." cela signifie clairement que tu as loupé le départ du raisonnement.

L'expansion de l'univers est une création d'espace, il n'y a donc pas besoin, par définition de ce que c'est, de lui en donner au départ, qu'il puisse occuper. C'est himself, l'espace .


a+

[stefjm]

L'expansion de l'univers est une création d'espace, il n'y a donc pas
besoin, par définition de ce que c'est, de lui en donner au départ,
qu'il puisse occuper. C'est himself, l'espace

Bonjour,
J'ai toujours été ennuyé par un détail à ce propos.
Pourquoi les modèles BB supposent création d'espace progressive (expansion) et pas de matière?
Toute la matière (toute la masse) apparait donc d'un coup?
Cordialement.

[Gilgamesh]

Bonjour,
J'ai toujours été ennuyé par un détail à ce propos.
Pourquoi les modèles BB supposent création d'espace progressive (expansion) et pas de matière?
Toute la matière (toute la masse) apparait donc d'un coup?
Cordialement.

Non, elle apparait par découplages successifs.

Pour chaque espèce (neutrinos, électron, quark...) tu définies une température de découplage T_d telle que kT_d ~ mc². Quand T>>T_d les particules sont ultra-relativistes cad que leur énergie de masse ne représente qu'une faible fraction de leur énergie totale et la densité d'énergie est du genre lambda.a.T⁴, lambda étant une valeur fractionnaire qui dépend de l'espèce et a la cte de Stefan.

Quand T ~ T_d tu as une transition de phase pour cette espèce. En dessous de T_d, les photons qui baignent l'univers n'ont plus assez d'énergie pour créer des paires particules-antiparticules de l'espèce considérée, les annihilations sont "nettes" et il ne reste qu'un reliquat (le reste est converti en photons ce qui réchauffe momentanément l'univers). Suite au découplage la densité de particules de l'espèce considéré est fixée "pour toujours", cad qu'elle subira désormais un simple dilution avec la croissance du volume, en 1/a³ (a étant le facteur d'échelle).



a+

[invite2303ab1d]

Bonjour,
J'ai toujours été ennuyé par un détail à ce propos.
Pourquoi les modèles BB supposent création d'espace progressive (expansion) et pas de matière?
Cordialement.

Tout d'abord parcequ'on observe bien une création d'espace mais aucune création de matière. On trouve la même densité de matière dans l'univers actuel qu'il y a quelques milliards d'année.

Toute la matière (toute la masse) apparait donc d'un coup?

Cette question sort du cadre de la théorie du Big Bang, puisque celle-ci commence au temps de Planck, à un instant où l'univers est déjà rempli de matière chaude et dense. A partir de ce moment, la quantité totale d'énergie contenue dans l'univers est déjà fixée définitivement. Gilgamesh a déjà expliqué comment cette énergie se "transforme" en différents types de particules à différents moments des débuts de l'univers.

[invitec0deeed2]

L'expansion de l'univers est une création d'espace, il n'y a donc pas besoin, par définition de ce que c'est, de lui en donner au départ, qu'il puisse occuper. C'est himself, l'espace .
a+

Bonjour,

Il me semble, d'aussi fort que je puisse penser, qu'il y a création d'espace dans l'Espace. En toute sincérité je ne suis pas capable d'imaginer qu'il y ait création absolue d'espace. L'Espace en soi est empli de vides et d'espaces relatifs. Les messagers que sont la lumière et la gravitation impriment leur marque dans l'Espace et précèdent de loin la présence effective de la matière. Je me souviens de quelle terrible angoisse je fus saisi à la pensée d'un Espace sans fin immanent à toute existence ou conscience de soi.

[invitea691f20f]

qu'est ça implique que l'univers soit fin ou infini ?

[Gilgamesh]

Il me semble, d'aussi fort que je puisse penser, qu'il y a création d'espace dans l'Espace. En toute sincérité je ne suis pas capable d'imaginer qu'il y ait création absolue d'espace.

C'est pourtant assez simple. Tu prend deux points immobiles et tu augmente la distance entre eux sans les bouger de place.

a+

[invitee9d94b55]

merci pour tes explications rubyman. alors si j'ai bien compris, le bb n'est pas une explosion dans le vide qui aurait créé l'univers mais plutot quelque chose qui aurait transformé l'univers infini? mais est-ce que c'est seulement à partir de là que l'univers est entré dans une phase d'expansion? et donc l'univers est infini,rempli de gaz, et petit à petit quelque chose ( créé par le bb) transforme le gaz dense et chaud de l'univers? ou alors l'univers tout entier a été transformé au moment du bb?

[invitefd754499]

c'est seulement à partir de là que l'univers est entré dans une phase d'expansion

Presque...

Cette phase d'expansion se serait produite très tôt dans l'histoire de l'univers, à l'issue de l'ère de Planck, ou relativement peu après (de l'ordre de 10^-35 seconde) l'ère de Planck.

Pour info,

La durée de l'ère de Planck est alors de l'ordre de 10^-43 seconde, c'est-à-dire le temps de Planck.

Cordialement.

[invitec0deeed2]

C'est pourtant assez simple. Tu prend deux points immobiles et tu augmente la distance entre eux sans les bouger de place.

Bonsoir,

Là je comprends quelque chose de cohérent cela rejoint l'idée qu'à très grande échelle l'Univers est immobile. Si dans un voyage entre deux galaxies lointaines nous voyons la distance augmenter je l'attribuerais à une courbure de l'espace-temps et non pas à un gonflement du volume entre elles.