Poids de l'Univers

[invite63106fba]

Bonjour.
Depuis quelques temps, une question m'intrigue.
Comment les scientifiques peuvent-ils "peser" l'Univers, vu qu'il a une taille GIGANTESQUE !!!!
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[mach3]

on estime sa masse (et non son poids) en observant les astres qu'il contient et leurs mouvement. En effet, le mouvement de la matière dépend de la distribution de la masse autour. On est ainsi parvenu à montrer qu'une grande partie de la matière de l'univers nous est invisible (elle n'émet ni ne réfléchi de lumière) : il pèse plus que ce que nous pouvons en voir.

m@ch3

[invitebdf515f4]

Je ne crois pas que les scientifiques puissent estimer la masse de l'univers.
En revanche, il doivent pouvoir estimer la masse de l'univers observable.
Ca reste grand, et difficile à estimer, mais c'est déjà nettement plus facile.

[invite5456133e]

l'univers étant a priori infini, sa masse est infinie.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitebdf515f4]

l'univers étant a priori infini, sa masse est infinie.

C'est un "a priori non vérifiable" que de considérer l'univers comme infini. A ma connaissance, on ne sait pas si l'univers est fini ou infini. Donc, à la question "Quelle est la masse de l'univers ?" la réponse la plus scientifique du moment est : on ne sait pas.

En revanche, on peut estimer la masse de l'univers observable, qui, d'après Wikipedia se situe entre 10 puissance 53 et 10 puissance 54 kilogrammes, suivant ce que l'on comptabilise exactement dans la masse en question.

[invitefd754499]

On est ainsi parvenu à montrer qu'une grande partie de la matière de l'univers nous est invisible (elle n'émet ni ne réfléchi de lumière) : il pèse plus que ce que nous pouvons en voir.

m@ch3

D'où l'introduction de la fameuse matière noire dans le modèle standard.

Cdlt.

[invite88ef51f0]

Salut,
Outre les mouvements des astres, il y a aussi, à plus grande échelle, les effets de lentille gravitationnelle. La lumière est un peu déviée par la masse et donc en étudiant comment les images de galaxies sont déformées par un amas, on peut déterminer la masse de cet amas.

[invite63106fba]

Re-bonjour
Merci beaucoup pour ces réponses simples mais qui m'on fait comprendre.

[stefjm]

l'univers étant a priori infini, sa masse est infinie.

Même si on admet que l'univers est infini, en quoi sa masse devrait-elle l'être?

[invite88ef51f0]

À cause du principe cosmologique qui suppose que l'Univers est homogène et parce qu'on observe une densité non-nulle.
Mais effectivement, rien ne dit que le principe cosmologique marche à des échelles gigantesques.

[stefjm]

À cause du principe cosmologique qui suppose que l'Univers est homogène et parce qu'on observe une densité non-nulle.
Mais effectivement, rien ne dit que le principe cosmologique marche à des échelles gigantesques.

D'accord.
Une intuition de débutant dans le domaine me dit qu'il n'a pas de raison de marcher.
Il suffit de comparer la densité d'un noyaux atomique devant celle de la matière ordinaire à notre échelle pour se faire une idée.

[invite88ef51f0]

Il n'est pas valable à petite échelle, mais à des échelles allant de la dizaine de mégaparsecs à la taille de l'Univers observable, il a l'air de bien marcher.

[stefjm]

A l'échelle de l'univers observable, le principe cosmologique s'applique plutôt bien.
La densité n'est pas nulle et l'univers observable n'est pas infini.
J'en déduis que Rik parlait de l'ensemble de l'univers (y compris non observable).

Je ne vois pas trop comment on peut étendre sans risque le principe cosmologique valable pour l'univers observable à l'ensemble de l'univers.

[invite63106fba]

C'est sûr que l'Univers et plutôt grand.
Une distance très dure à s'imaginer.
Et puis il m'est désagréable d'imaginer une fin à cet espace si énorme donc j'ai du mal à comprendre.
En somme, l'un des principaux problèmes c'est sa taille si j'ai bien compris.

[invite3cb2ea45]

Bonsoir,
Si je me souviens bien, il me semble que l'univers est fini mais qu'il na pas de bord (comme la terre, son espace est fini mais elle n'a pas de bord : vous ne pourrez pas tomber en marchant tout droit!).
Bien sûr, le fait que l'on pense que l'univers est fini reste une théorie.

[invite63106fba]

Une théorie qui ne sera sans doute jamais vérifiée.
snif...

[invite3cb2ea45]

Peut-être, mais des choses qui paraissaient invérifiables il y a 50 années, le sont devenues aujourd'hui!
Mais il est vrai qu'il y a un certains paradoxe qu'avait formulé un scientifique (je ne me souviens pas de son nom) : si l'univers est infini et que la matière y est répartie uniformément, alors pourquoi ne sommes nous pas continuellement "illuminés" par la lumière des étoiles (puisque l'univers est infini, il devrait y avoir une infinité d'étoiles et nous ne pourrions pas voir l'obscurité de l'espace!)?

[stefjm]

Le paradoxe d'Olbers.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_d%27Olbers

[invite88ef51f0]

Le paradoxe d'Olbers peut être résolu simplement en disant que l'Univers a un âge fini, mais il peut être infini.

[vanos]

l'univers étant a priori infini, sa masse est infinie.

Bonsoir,

En sciences, toutes les équations donnant une réponse infinie sont considérées comme fausses, c'est le problème de la RG pour les premiers instant de l'Univers.

Salut.

[invite3cb2ea45]

Effectivement! De toute manière, on peut aussi l'expliquer par la présence de trou noirs environnants qui absorberaient la lumière, et plus hypothétiquement, par la présence de la matière noire (en plus des autres explications données sur wikipédia).

[invite3cb2ea45]

Bonsoir,

En sciences, toutes les équations donnant une réponse infinie sont considérées comme fausses

Salut.

Non, le fait qu'une équation donne une réponse avec des infinis signifie seulement qu'on l'utilise dans un domaine hors de ses capacités de prédiction, et non pas qu'elle est fausse (on préfèrera dire "incomplète").

[invite3cb2ea45]

De plus la relativité prévoit qu'à la vitesse de la lumière, le temps devient infiniment long. Ainsi la lumière ne vieillit pas! C'est pourquoi on peut discerner le rayonnement fossile! Elle a donc prédit un infini qui ne semble pas incohérent!

[Gilgamesh]

De plus la relativité prévoit qu'à la vitesse de la lumière, le temps devient infiniment long. Ainsi la lumière ne vieillit pas! C'est pourquoi on peut discerner le rayonnement fossile! Elle a donc prédit un infini qui ne semble pas incohérent!

On ne peut pas rien mesurer (ni distance, ni durée) du point de vue d'une particule d'inertie nulle, ce n'est pas un référentiel valable...

Et dans un référentiel au repos, comobile (ou autre), les noyaux issus de la nucléosynthèse primordiale sont tout aussi durables, à cette échelle, que les photons primordiaux. Durables, mais pas à l'infini. Le photon a une probabilité très faible mais non nulle de réagir avec une particule quelconque (éventuellement un autre photon) pour former un couple de particules-antiparticules quelconques dont la désintégration donnera un autre couple de photons, avec dégradation de l'info initiale contenue dans l'impulsion et la phase du photon (ie augmentation de l'entropie).

a+

[invite3cb2ea45]

Durables, mais pas à l'infini. Le photon a une probabilité très faible mais non nulle de réagir avec une particule quelconque

En effet, mais je parlais de cela dans le cadre ou rien ne vient le perturber (même si cela ne reflète pas totalement la réalité (voir pas du tout)).
Comme quoi 2+2 font 4 si seulement on ne leur ajoute pas 1 (curieuse métaphore, je sais...)
Sinon je me suis trompé, tu as raison(je suis novice, donc bon...)
Sur ce, bonne soirée!

[invite63106fba]

Eh bé !
Cet article est vraiment sympa (merci).
Mais à force de le lire, ça donne une sacrée migraine !!!
Merci beaucoup à tous pour vos réponses vraiment pertinentes !!!

[invite5456133e]

Même si on admet que l'univers est infini, en quoi sa masse devrait-elle l'être?

parce que l'infini multiplié par quelque chose de non nul donne aussi l'infini.

[invite88ef51f0]

parce que l'infini multiplié par quelque chose de non nul donne aussi l'infini.

Faux. Ça peut donner tout et n'importe quoi. Quand x tend vers l'infini, tend vers 0 mais ne tend pas vers l'infini mais vers 17,3.

[invite3cb2ea45]

parce que l'infini multiplié par quelque chose de non nul donne aussi l'infini.

En effet, mais si on suppose que l'univers est infini alors son homogénéité peut sûrement être remise en question : l'univers observable est homogène mais il peut ne l'être que dans une partie très étendue de l'univers. Et si celui-ci est infini, rien ne nous dit qu'au-delà, il y ait de la matière en abondance et si on pousse le raisonnement plus loin on peut même se demander si il y a de la matière! Bien sûr, c'est invérifiable

[invite80fcb52e]

Effectivement! De toute manière, on peut aussi l'expliquer par la présence de trou noirs environnants qui absorberaient la lumière, et plus hypothétiquement, par la présence de la matière noire (en plus des autres explications données sur wikipédia).

Non, les trous noirs n'absorberont pas toute la lumière et donc même si y a une petite partie qui passe, si l'univers est infini la luminosité aussi!!

La matière noire est totalement transparente... elle ne bloque pas la lumière!! Sinon on la verrait en ombre chinoise!!