le big bang

[inviteec0d6e6f]

comment cette "énergie sombre" peut-elle s'exercer entre des corps qui ne sont pas causalement reliés ?

je m'essaye :

prend 3 objets, posés sur un segment de droite (donc alignés).
suppose qu'il existe une force répulsive entre ces objets.
Donc ils s'éloignent les uns des autres dans l'axe de la droite.
la distance entre le premier et le deuxième objet, ainsi qu'entre le deuxième et troisième objet est inférieure a la limite causale, mais elle est supérieure entre le premier et le troisième objet.

Dans cet exemple, même si le premier et le troisième objet ne sont pas causalement liés, ils s'éloignent l'un de l'autre a une vitesse > c sans poser de problème a la RG, sous l'effet de l'expansion.

l'expansion n'agit pas spécifiquement entre des corps séparés par la limite causale, elle agit simplement partout ou elle peut dominer la gravitation.
l'échelle ou elle commence a s'exprimer est la dizaine de méga parsecs : tout corps séparé d'un autre corps par cette distance s'éloignera obligatoirement de lui a cause de cette force.
cette force étant cumulative (plus on éloigne les deux corps, plus ils se séparent vite), on arrive a avoir deux corps qui ne sont plus causalement liés, qui n'échangeront plus jamais d'informations entre eux, qui s'éloignent a une vitesse > c sans contrevenir a la RG.

ça ressemble plus a un effet domino, qui additionne les effets "locaux" (dont l'unité est quand même la dizaine de méga parsec) pour obtenir un effet cumulé entre les objets très séparés.

C'est la structure même de l'espace temps qui "enfle" a ces échelles.
a tel point que les cosmologistes ont inventé le concept "d'énergie sombre" pour rendre copte du phénomène, sans pourtant avoir la moindre preuve observationelle ou expérimentale que cette énergie sombre existe, mais en étant tout d'accord sur ce concept.

Mentionnons que c'est quand même très très rare que les scientifiques "inventent" quelque chose qu'ils ne sont pas capables d'observer directement ("l'invention" de l'énergie sombre est d'origine indirecte) mais dont il ne constatent que les effets, et d'être en plus (et surtout) quasiment tous d'accord la dessus.

Historiquement, ça ne leur a pas réussi de telles inventions, d'ailleurs (exemple : l'éther).
Mais maintenant, ils ont beaucoup plus de moyens pour vérifier leurs assertions, et chaque jour qui passe tend a confirmer l'existence et les effets de cette énergie sombre.
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[inviteefd8627f]

Bonsoir,
Ma question est la suivante[/U] :

Sachant d'une part qu'au départ l'inflation se faisait à une vitesse supérieure à celle de la lumière et que d'autre part aujourd'hui, les amas les plus éloignés les uns des autres (non observables, ou observables à l'EST et à l'OUEST : C+C) s'éloignent également à une vitesse supérieure à celle de la lumière (cela ne viole pas les principes de la relativité dans le repère comobile, nous sommes d'accord), comment cette "énergie sombre" peut-elle s'exercer entre des corps qui ne sont pas causalement reliés ?

Bonjour,

C'est bien le problème de la notion même de vitesse; quand je jette une pierre en l'air, elle retombe si sa vitesse n'est pas suffisante pour échapper à l'attraction terrestre. Je vois bien dans ce cas le mouvement d'un corps par rapport à l'autre et la vitesse qui en résulte.
Mais quand on parle de "vitesse de récession de galaxies lointaines" par exemple, le terme me semble abusif: il n'y a pas à proprement parler de mouvement de l'une par rapport à l'autre. Certes, la distance qui les sépare augmente bien, mais c'est seulement parce que l'espace entre elles se dilate. Ce qui entraine une déformation de la longueur d'onde de la lumière qui parcourt cet espace. A tel point qu'on mesure des "vitesses" de récession supérieures à C. Est-ce en contradiction avec la RG? Je crois pas, puisqu'il s'agit en définitive de pseudo-vitesses. Donc les corps sont quand même causalement reliés, rien n'empêche la lumière de parcourir la distance séparant les 2 objets. L'énergie sombre s'exerce entre les corps au sens où elle dilate l'espace les séparant.
Je sais pas si ça vaut quelque chose comme explication.
Si on rapporte ça à l'univers primordial, les particules qui le peuplent dans les 1ers instants ne sont pas non plus animées de vitesse les unes par rapport aux autres. Si elles s'éloignent les unes des autres, c'est parce que l'espace qui les sépare se dilate, il y a inflation de l'espace et chute de la valeur de sa courbure.
D'où la question récurrente: si toute la matière est présente dès les 1ers instants, pourquoi l'expansion ralentit-elle ensuite?

[inviteec0d6e6f]

D'où la question récurrente: si toute la matière est présente dès les 1ers instants, pourquoi l'expansion ralentit-elle ensuite?

La matière n'est pas présente dès les premiers instants, justement, elle apparait à la fin de l'inflation.
Quand a l'expansion, elle est en train de ré-accélérer !

[invited9174271]

La matière n'est pas présente dès les premiers instants, justement, elle apparait à la fin de l'inflation.
Quand a l'expansion, elle est en train de ré-accélérer !

Merci pour cette explication et la précédente.
Cette dernière me fait comprendre, si je ne me trompe pas que c'est l'apparition de la matière qui "freine provisoirement" l'expansion (d'où la forme de cloche), avant de subir une nouvelle inflation exponentielle due à cette dilution de matière, celle dans laquelle nous nous trouvons aujourd'hui

En extrapolant, il semble que dans un futur très éloigné, la gravitation ne jouera plus aucun rôle non plus entre les amas, ou ce qu'il en restera...puisque ceux-ci n'auront plus aucun lien causal...

De là à conclure qu'un jour la causalité aura entièrement disparu, il n'y a qu'un pas...

[invite499b16d5]

Un trou noir se dilate quand de la matière tombe dedans. Mais c'est sa frontière qui se dilate, son horizon des événements. La matière qui est ou tombe dedans, elle, se contracte et même très vite et vers un état de compression (théoriquement) infini (on touche au limite de la relativité générale, pour aller au-delà il faut une théorie de la gravitation quantique. Les théories candidates actuelles donnent un état de compression phénoménal mais fini).

Bonsoir,
j'ai une question peut-être idiote: et si quand la matière se rapproche de l'état de singularité en tombant dans le trou noir, elle atteignait un point où une sorte de répulsion d'origine quantique la ferait rebondir et exploser, un peu à la façon d'une supernova, mais ici sans qu'elle puisse sortir de l'horizon?
Notre univers pourrait être vu comme un trou noir, immergé bien sûr dans un univers plus large, et pouvant en engendrer à son tour en son sein. Pure spéculation, bien entendu.
Mais qui aurait l'avantage d'aider à se représenter visuellement comment le Big Bang doit être le point de contact entre l'univers d'Einstein et celui de Bohr.

[inviteec0d6e6f]

En extrapolant, il semble que dans un futur très éloigné, la gravitation ne jouera plus aucun rôle non plus entre les amas, ou ce qu'il en restera...puisque ceux-ci n'auront plus aucun lien causal...

Quelques nuances :

pour schématiser : tout ce qui est a moins de 10méga parsec se rapproche !
l'univers est comme une mousse, dont les bulles grossissent.
la matière se trouve sur les parois des bulles et se concentre (comme la vraie mousse) particulièrement a la jonction des bulles.
a cet endroit la matière s'effondre sous l'effet de la gravitation, alors qu'entre deux de ces intersections, la matière se "sépare" sous l'effet de l'expansion.
Au milieu des bulles qui grossissent, il y a très peu de matière, et donc la densité diminue au cours du temps.

la taille d'expression de l'expansion est de la taille d'un super amas, quand même.
il faut que celui-ci soit colossal pour que l'expansion arrive a séparer deux de ses extrémités (dans le cas ou il s'étendrait de l'intersection d'une bulle jusqu'à l'intersection suivante).

Si ça continue comme ça, avec une augmentation constante du taux d'expansion tel qu'on le constate, alors l'univers finira effectivement sous la forme de super amas en train de s'effondrer sur eux même en se séparant irrémédiablement des autres supers amas voisins.
mais dans des milliards de milliards d'années... et si le taux d'expansion ne se remet pas a varier !

Merci de me corriger si je dis des bêtises, en même temps je révise...
lol

[inviteec0d6e6f]

De là à conclure qu'un jour la causalité aura entièrement disparu, il n'y a qu'un pas...

... suivant mon explication précédente, la causalité existera donc toujours ... entre les objets reliés par un lien causal, cad uniquement entre les corps d'un même super amas dans des milliards de milliards d'années.

Ce qui est étrange cependant, et que je crois avoir pigé au cours d'une discussion précédente, c'est que, cependant, des informations (obsolètes) arriveront toujours des autres amas qui ne seront plus liés causalement.
Tout comme les images que l'ont reçoit de galaxies que l'on voit aujourd'hui a 13 milliards d'années alors qu'elles sont en réalité déjà a 45 milliards d'années, en dehors de notre cône de causalité.
On reçoit des informations car elles ont été un jour dans notre cône de causalité, tout comme les autres super amas auront été dans notre cône de causalité dans l'exemple que je cites précédemment.

J'ai pas encore pigé si cette information disparait un jour ou s'étire vers le rouge indéfiniment, comme le CMB.
Je pencherais pour la deuxième solution.

[invite499b16d5]

Tout comme les images que l'ont reçoit de galaxies que l'on voit aujourd'hui a 13 milliards d'années alors qu'elles sont en réalité déjà a 45 milliards d'années, en dehors de notre cône de causalité.
On reçoit des informations car elles ont été un jour dans notre cône de causalité, tout comme les autres super amas auront été dans notre cône de causalité dans l'exemple que je cites précédemment.

Ravi de retrouver le maître de l'astrophysique!
est-ce vraiment ainsi qu'on doit comprendre le problème de l'horizon?
Je commence d'ailleurs à me sentir de plus en plus mal à l'aise avec cette histoire d'espace qui s'expanse, mais de vitesse de récession qui ne serait pas une vraie vitesse!
Qu'en est-il pour la lumière, justement?
Si la lumière d'une telle galaxie fait bouger des électrons dans un photodétecteur, ce n'est pas une relation de causalité, ça?

[invite499b16d5]

Edit: j'ai relu Wiki et je pense avoir compris. Ca reste quand même étrange, mais je suppose que tout le "sel" de la RG est là...
C'est plutôt la notion de causalité qui s'en trouve un peu chamboulée!

[inviteec0d6e6f]

Ravi de retrouver le maître de l'astrophysique!

J'ai jamais prétendu autre chose qu'essayer d'apprendre dans ce domaine.
Et d'échanger afin de clarifier un sujet assez délicat.

par exemple, avec les explications qui m'ont été données, je réalise que le taux d'expansion ne peut être supérieur a c qu'a de très grandes échelles, MAIS qu'il est bien inférieur a de petites échelles.
que donc ... la lumière va plus vite que l'expansion si elle a été émise a des époques très reculées.
dans un temps de 5 milliards d'années, la lumière aurait donc parcouru 5 milliards d'années lumière + la distance de séparation générée par l'expansion.
Dans un repère de dix méga parsecs, la lumière aurait été plus vite ... que c.
Tout ceci n'est pas trop troublant si on considère que l'espace temps est fluctuant, car la lumière aura toujours respecté c dans un repère local.

Mais ça m'amène a croire comprendre qu'on recevra toujours des informations d'une source émettrice qui est entrée un jour dans notre cône de causalité (donc au début de l'univers, rien ne "rentre" depuis).
Que, simplement, l'expansion ne ferait qu'étirer indéfiniment la longueur d'onde sans qu'elle ne disparaisse jamais.

ce serait sympa si un expert avait le temps de me corriger.
merci d'avance

[invited9174271]

ce serait sympa si un expert avait le temps de me corriger.
merci d'avance

Merci encore pour ces explications.
Je suis loin d'être un expert puisque j'ai bien plus de questions que de réponses, mais je vais tenter d'apporter mon point de vue sur cette question pour tenter de faire avancer le débat.

D'après ce que j'ai compris, la vitesse de la lumière, qui est une constante, peut être "virtuellement, en moyenne" supérieure à C sur de longues distances qui subissent une "dilatation".

Je pense donc que si la lumière a été émise par un super-amas qui était tout juste dans notre cône de causalité, les deux phénomènes peuvent se produire :

- réception très tardive d'un signal très décalé vers le rouge
- jamais de réception.

Indépendamment du fait que la lumière ait été émise par un super-amas qui "était " encore dans notre cône de causalité, cela doit dépendre uniquement du taux d'accélération de l'expansion :

- ou bien cette lumière "virtuellement accélérée" finira par nous atteindre si nous ne nous écartons pas plus vite qu'elle de la source
- ou bien cette lumière ne nous atteindra jamais "si" notre "vitesse d'éloignement" finit par devenir "plus rapide" que cette "lumière quand bien même accélérée" à un instant critique qui dépend du taux d'accroissement de cette expansion.

La question ne se poserait évidemment pas si l'expansion croissait de façon linéaire, ce qui ne semble pas être le cas.
Le schéma le plus simple semble être celui où la lumière doit avoir au moins dépassé la moitié du parcours :
J'imagine que là, elle devrait nous atteindre à coup sûr, quel que soit le taux exponentiel d'inflation.

Ce n'est que mon avis modeste sur la question, peut-être apportera t'il un peu d'eau au moulin...

[invite499b16d5]

Il y a une chose aussi qu'il ne faut pas oublier: on a toujours tendance à se représenter la lumière comme une particule (photon) qui "part" d'un point et fait son petit bonhomme de "chemin" vers un autre.
Or, pour la RR, ce photon n'a pas de temps propre: pour lui, il est arrivé sitôt parti. Et pour la MQ, il n'a pas vraiment de localité non plus.
La lumière est quelque chose de très particulier...
Dans ce cadre, cette affaire d'expansion m'intrigue d'autant plus, surtout quand on commence à dire que certaines zones ne s'expansent plus! Car si la longueur d'onde est "étirée" dans les parties qui s'expansent, ne devrait-on pas alors la voir se recontracter dans les parties qui ne s'expansent plus?
Ca ne semble pas très évident de calculer une intégrale (le temps de parcours de la lumière) sur un gruyère ou une éponge de ce genre!
Je crois que tout dépend de la façon dont on voit le photon: comme un objet qui "voyage" ou comme une interaction qui "relie"...

[invite499b16d5]

J'ai bien peur de rajouter encore à la confusion , mais je voudrais préciser ce que je viens de dire:
si le photon, de son point de vue, arrive à destination sitôt parti, l'univers n'a évidemment pas eu le temps de s'expanser pendant son voyage. Vu comme ça, il devrait arriver avec la même fréquence qu'il avait à son départ, quoique ce soit bizarre de parler de la fréquence de quelque chose qui ignore le temps!
Cela montre à quel point le temps est un concept difficile à cerner: nous "voyons" bien le photon décalé vers le rouge, mais c'est peut-être juste parce que notre "temps" s'est contracté, en même temps que notre espace s'est dilaté! Allez savoir avec toutes ces métriques!

[invited9174271]

Pardon, je voudrais émettre 2 objections à ce que je viens de lire :

- Qui a parlé de zones non soumises à l'expansion ? Ce n'est pas parce que la gravitation l'emporte à l'intérieur d'une galaxie que la "toile"dans la galaxie ne subit pas une dilatation...

- Ensuite, concernant la lumière, si le temps est "nul" du départ à l'arrivée, c'est pour le photon.Le reste de l'Univers quant à lui a évolué pendant plusieurs millions d'années et a subit l'expansion...

[invite499b16d5]

- Qui a parlé de zones non soumises à l'expansion ? Ce n'est pas parce que la gravitation l'emporte à l'intérieur d'une galaxie que la "toile"dans la galaxie ne subit pas une dilatation...

Disons que je préférerais qu'il n'y ait pas de telles zones, mais c'est pourtant ce que j'ai souvent entendu sur FS, et venant de gens visiblement compétents.

- Ensuite, concernant la lumière, si le temps est "nul" du départ à l'arrivée, c'est pour le photon.Le reste de l'Univers quant à lui a évolué pendant plusieurs millions d'années et a subit l'expansion...

Je n'ai jamais dit autre chose. Ce que je voulais par là mettre en évidence, c'est que le progrès viendra sans doute d'une vraie "compréhension" de ce que signifient ces différences de temps, et pas seulement de se borner à y voir des relations mathématiques.
Je ne parle pas ici de philosophie, je pense plutôt à une sorte de modèle logique (à créer) permettant de mieux appréhender ce qui se cache sous la Relativité et la physique quantique.

[Deedee81]

Salut,

Disons que je préférerais qu'il n'y ait pas de telles zones, mais c'est pourtant ce que j'ai souvent entendu sur FS, et venant de gens visiblement compétents.

Ah bon ????

Tu aurais un lien ?

Je ne parle pas ici de philosophie, je pense plutôt à une sorte de modèle logique (à créer) permettant de mieux appréhender ce qui se cache sous la Relativité et la physique quantique.

Mais les mathématiques constituent un langage tout ce qu'il y a de parfait pour expliquer. Qui plus est c'est justement le langage appliquant la logique formelle.

Donc, on a déjà ce qu'il faut pour ce que tu suggères.

Faut jute apprendre à parler la langue de ce modèle logique que tu suggères. Après ça va tout seul

La seule chose qui manque est le lien physique (c'est-à-dire avec les quantités mesurables). Mais ça, justement, c'est la tâche des théories physiques.

[invite499b16d5]

Ah bon ???? Tu aurais un lien ?

salut,
non, mais beaucoup ici estiment qu'en-dessous du supermas, il n'y a pas d'expansion. De la matière, je veux bien (parce qu'en tombant elle compense l'expansion), mais de l'espace-temps lui-même, il ne me semble pas.

Mais les mathématiques constituent un langage tout ce qu'il y a de parfait pour expliquer. Qui plus est c'est justement le langage appliquant la logique formelle.

Les mathématiques modélisent, elles n'expliquent rien. Et certainement pas ce que c'est que le temps...!

[Deedee81]

salut,
non, mais beaucoup ici estiment qu'en-dessous du supermas, il n'y a pas d'expansion. De la matière, je veux bien (parce qu'en tombant elle compense l'expansion), mais de l'espace-temps lui-même, il ne me semble pas.

Ah, d'accord. Oui tu as raison. C'est amha juste des façons de parler un peu "floue" (expansion = vitesse d'éloignement versus expansion de l'espace lui-même, avec l'usage de l'un ou de l'autre implicitement ou inconsciemment). C'est pas grave (mais c'est vrai que ça peut entrainer des difficultés à comprendre ).

Les mathématiques modélisent, elles n'expliquent rien. Et certainement pas ce que c'est que le temps...!

Tu ne parlais pas que d'expliquer. Tu parlais de modèle logique.

Or, j'insite, le langage reine pour parler logique est le langage mathématique.

Quant à l'explication, le langage, que ce soit le français ou le chinois, n'explique rien non plus en soit. Cela dépend de la manière dont on l'utilise pour expliquer.

Et là aussi j'insiste, le meilleur langage à utiliser pour expliquer sont les mathématiques (à cause de leur rigueur et leur puissance) et le lien avec la physique (par exemple le lien entre systèmes de coordonnées et étalons).

Tiens, l'illustration du français en tant que langue excécrable pour parler "sérieusement" physique est toute trouvée : c'est au début de ce message. Un mot comme "expansion" a de multiples sens. Au moins, quand tu écris une métrique et des équations de géodésiques, on sait tout de suite de quoi il retourne (à condition d'être bilingue Humain-Math ). Aucun risque de confondre, de se tromper (sauf faute de calcul ), d'être ambigu (à condition de ne pas oublier le lien physique), etc...

On comprend alors très vite, on "sent" les choses.

Et donc j'insiste encore : tu proposes de créer, pour aider à comprendre, quelque chose qui existe déjà

[invite499b16d5]

Et donc j'insiste encore : tu proposes de créer, pour aider à comprendre, quelque chose qui existe déjà

Bin je veux bien, les mathématiques sont la rigueur incarnée, mais elles ne disent jamais que ce qu'on leur fait dire. Quant à moi il me semble qu'alors qu'on ne sait même pas si l'univers a 3 dimensions, ou 10, ou 26, ni si sa fonction d'onde (à supposer qu'il en ait une) décohère un jour ou jamais, on est quand même mal partis pour parler de rigueur, sans même parler de pouvoir explicatif!

[Deedee81]

mais elles ne disent jamais que ce qu'on leur fait dire.

Ben, le français aussi non ?

Tu veux quoi, expliquer avec les mains ou avec les orteils ?

Quant à moi il me semble qu'alors qu'on ne sait même pas si l'univers a 3 dimensions, ou 10, ou 26, ni si sa fonction d'onde (à supposer qu'il en ait une) décohère un jour ou jamais, on est quand même mal partis pour parler de rigueur, sans même parler de pouvoir explicatif!

Exact. Et aucun raisonnement logique au monde ne permettra de savoir (car certaines théories totalement incompatibles sont parfaitement consistantes d'un point de vue logique). (*)

Les anciens grecs ont essayé et se son plantés (puis au Moyen-Age, le prolongement avec la scolastique et la réthorique).

Les résultats expérimentaux sont indispensables (et ça fait partie du lien avec la physique que je signalais).

Je ne comprend toujours pas où tu veux en venir. Tu proposes un truc (chercher un modèle logique), qui existe déjà (ce sont les matrhs) et que... tu critiques car ne permettant pas d'expliquer.

(*) C'est peut-être ça que tu souhaitais ? Si oui, alors désolé que ça ne marche pas. Je crois qu'on a tous rêvé à ça un jour ou l'autre

[inviteec0d6e6f]

- Qui a parlé de zones non soumises à l'expansion ? Ce n'est pas parce que la gravitation l'emporte à l'intérieur d'une galaxie que la "toile"dans la galaxie ne subit pas une dilatation...

Peut-on parler de l'effet de la gravitation a l'échelle atomique ?
Non, bien sûr.
ben c'est exactement la même chose...
de même que la gravitation n'existe pas (dans le sens n'a strictement aucun effet) a l'échelle atomique, l'expansion n'existe pas, n'a strictement aucun effet, en dessous de ~10Mparsecs.

Très schématiquement, en dessous de cette taille, les objets se rapprochent, au dessus ils s'éloignent.
Il n'y a aucune dilatation de la "toile" galactique.
Il y a au contraire contraction sous l'effet de la gravitation de la matière ordinaire et noire.
Je te rappelle que la matière noire a justement été inventée car on constatait une plus grande influence de la gravitation que ce qui était prévu par les calculs découlant de l'observation des abondances d'éléments galactiques, dans la vitesse de rotation des galaxies.
En gros, elles tournent plus vite que prévu dans un modèle qui exclu totalement l'expansion !
Le modèle de rotation des galaxie, en effet, ne fait aucune référence a l'expansion.
On a donc un modèle qui ne prend pas en compte l'expansion, mais qui est encore plus dominé par la gravitation que ce qui était prévu.
Au final, c'est l'exact contre exemple de la "toile" galactique qui se dilaterait, et d'une possible influence de l'expansion a l'échelle galactique.

On peut considérer que 4 forces (en considérant l'expansion comme l'une d'elle) sont "en cascade" :
quand la gravitation prend le dessus (entre objets massifs), l'expansion n'existe plus (pas d'effets résiduels, plus d'effets du tout), quand la force électrofaible (électromagnétique + interaction faible) s'exprime a l'échelle atomique (liaisons et radioactivité beta), la gravitation n'a plus aucune influence et quand l'interaction forte s'exprime (entre quarks au sein du noyau), la force électrofaible est totalement dominée et n'a plus non plus la moindre influence a cette échelle, entre ces constituants (pourtant les quarks portent une charge).

Ces forces n'ont simplement pas les même "valeurs".
c'est a dire ni la même puissance, ni les mêmes portées, ni les mêmes domaines d'expression.
Et il ne faut pas chercher a mettre de l'influence de l'expansion là ou il n'y en a aucune.

[invite499b16d5]

bonsoir à vous,
m'enfin, nous parlons de cette "toile galactique" comme s'il était possible de s'en procurer au mètre sur le marché! Nous ne savons même pas de quoi nous parlons. L'espace, personne ne peut dire ce que c'est, tout ce qu'on sait faire, c'est le mesurer. J'ai déjà eu l'occasion de dire il y a quelque temps que pour moi, le problème est le même qu'en MQ. Tout en définitive dépend de nous, et des instruments que nous façonnons, et des définitions que nous donnons des choses.
Voilà finalement qui nous ramène à la question des mathématiques. Les mathématiques sont rigoureuses certes, mais doivent partir de définitions, et ça, c'est nous qui les inventons. "Que l'Espace soit! Que le Temps soit! Que l'énergie soit..."
Je suis d'accord qu'en physique, à l'arrivée, il y a confrontation avec l'expérience. Si on utilise les mêmes définitions pour évaluer les résultats que celles qu'on a injectées dans le modèle mathématique, c'est pas tellement étonnant qu'il y ait (souvent) une cohérence!
Quand je parle de modèle logique, je crois que je veux dire déjà partir de définitions moins vagues. J'ai beau faire, quand on met dit que l'espace s'expanse, je ne vois pas ce que ça veut dire. Si ça veut seulement dire que des morceaux de matières s'éloignent, on peut trouver mille autres explications. Mais existe t-il un seul appareil physique capable d'imprimer un point dans la "structure" de l'espace, de telle sorte qu'il y demeure fixé et nous permette de voir comment se balade ce morceau d'espace? Je ne le pense pas.

[invite499b16d5]

Et il ne faut pas chercher a mettre de l'influence de l'expansion là ou il n'y en a aucune.

Sans être très réceptif aux maths, il me semblait que la métrique imposait à tout élément de longueur dx, aussi court soit-il, de s'expanser, au même taux que tout le reste.
Mais comme je le disais ci-dessus, qu'est-ce qu'un élément de longueur sans objets à ses extrémités? Ou, dit autrement, comment diable pourrions-nous mesurer quelque chose qui ne serait matérialisé par rien?

[invite499b16d5]

de même que la gravitation n'existe pas (dans le sens n'a strictement aucun effet) a l'échelle atomique, l'expansion n'existe pas, n'a strictement aucun effet, en dessous de ~10Mparsecs.

Et moi qui avais cru comprendre que dans certaines expériences d'atomes ultra-froids, on pouvait littéralement les voir "tomber" dans le champ de pesanteur!

[inviteec0d6e6f]

Mais comme je le disais ci-dessus, qu'est-ce qu'un élément de longueur sans objets à ses extrémités? Ou, dit autrement, comment diable pourrions-nous mesurer quelque chose qui ne serait matérialisé par rien?

Ça c'est de la métaphysique, pas de la physique.

Et moi qui avais cru comprendre que dans certaines expériences d'atomes ultra-froids, on pouvait littéralement les voir "tomber" dans le champ de pesanteur!

Alors là, j'aimerais bien comprendre ce que tu veux dire
si c'est pour dire que tu observes les effets de la gravitation lorsque tu "supprimes" les effets électrofaible je ne trouve pas l'exemple bien choisi.
Les atomes chauds, comme ton corps, il ne tombent pas dans le champ de pesanteur ?

Mais t'es en train d'essayer de dire quoi, exactement, betatron ?
que l'expansion a des effets locaux ?
Si c'est le cas, donne des sources stp.

[invite499b16d5]

c'est vrai, les atomes, même chauds, tombent aussi et il vaut mieux, ça m'embêterait de tomber sans que mes atomes me suivent!
Mais moi je ne vopis pas ce que tu veux dire avec cette histoire de forces qui prennent la place l'une de l'autre. On peut bien avoir une particule soulmise à la fois à la gravitation et à la force électrique, non? En tout cas, je crois que c'était comme ça du temps de Millikan.
Je ne nie pas qu'il y ait peut-être une part métaphysique dans ce que je dis. Je pense en fait que la physique est peut-être bien arrivée au moment où elle va devoir en faire, ou alors devoir choisir, entre les maths et l'intelligibilité. Les maths, si défendues par beaucoup ici, ne serait-elles pas déjà une forme de métaphysique?

[inviteefd8627f]

Salut à tous,
Je vois que les débats sont animés entre les mathématiciens et les ... autres. Quel est le langage le plus approprié pour parler des phénomènes qui nous intéressent ici? Je crois personnellement qu'on ne peut pas faire l'économie des mathématiques si on veut dépasser le stade des suppositions et des élucubrations.
Pour détendre l'atmosphère, j'ai bien envie de vous raconter une histoire, catégorie élucubrations bien sûr! Vous aimez ptet pas les contes de fées, mais tant pis.

Il était une fois...

de l'énergie. En quantité finie, mais sous une densité infinie. Pas étonnant: l'espace n'existe pas encore, le temps non plus, d'ailleurs (notre espace et notre temps en tout cas).
Au moment où commence notre histoire... Ou je devrais plutôt dire: notre histoire commence au moment où cette énergie acquiert une propriété qui lui est intrinsèque: elle crée de l'espace. La courbure de celui-ci devient finie et chute brutalement, l'inflation est extrême dans un premier temps.
Mais parallèlement se produit un autre phénomène: une fraction de cette énergie change progressivement d'état, elle se focalise et sous cette forme elle ne crée pas d'espace, mais génère une courbure locale de l'espace, c'est-à-dire qu'elle crée un champ gravitationnel, donc qu'elle acquiert une masse. On peut commencer à parler de particules.
Certaines de ces particules sont en déséquilibre énergétique: celles qui sont en excès s'associent illico avec celles qui sont en déficit en échangeant de l'énergie. Elles acquièrent ainsi des propriétés d'interaction (forte, électro-faible). Mais d'autres particules sont neutres: pas de charges, ni électrique, ni de couleur, pas d'interactions ni entre elles, ni avec les premières. Incapables de s'assembler en particules plus lourdes. Suite à l'apparition de matière, l'inflation ralentit considérablement sous l'effet de la gravité.
L'apparition de particules chargées cesse rapidement. Baisse de la température? Densité d'énergie insuffisante? Après la phase de découplage? Bon, vous cherchez un peu aussi de votre côté, je vais quand même pas tout vous dire!!!
Mais la transformation de l'énergie primaire en particules neutres se poursuit pendant qq milliards d'années. Sous cet afflux de matière, l'expansion est ralentie; puis il y a 4/5 milliards d'années, la densité d'énergie devient insuffisante pour créer de la matière de façon significative et l'expansion reprend.
Aujourd'hui, l'énergie primaire est toujours présente dans l'univers et continue à créer de l'espace en tous points de l'espace. Au niveau local, on constate seulement une "effervescence" avec annihilation entre particules et anti-particules (énergie du vide), mais impossible de savoir si ces foutues particules sans charges apparaissent.
Au niveau global ces particules, créées uniformément dans le cosmos, sont sensibles à la gravitation. Elles vont être attirées par les objets massifs comme les galaxies et participent pour une bonne part à leur masse totale.

Elle est pas belle mon histoire? Elle vous explique l'énergie sombre, la matière noire, l'énergie du vide, le diagramme en cloche de l'expansion... Bon , d'accord: y a pas de mathématiques, mais ça vous avez compris, c'est pas mon job!

Alors on va la classer dans la collection "Histoires à dormir debout".

Bonne nuit les petits

[inviteec0d6e6f]

c'est vrai, les atomes, même chauds, tombent aussi et il vaut mieux, ça m'embêterait de tomber sans que mes atomes me suivent!

Ça doit faire maaal

ma question demeure betatron : si tu penses que l'expansion a des effets locaux, a l'intérieur d'une galaxie, alors explique lesquels et donne les sources stp.
en gros un truc qui est capable de prouver ça :

...il me semblait que la métrique imposait à tout élément de longueur dx, aussi court soit-il, de s'expanser, au même taux que tout le reste.

Parce que j'ai toujours appris exactement l'inverse moi : l'expansion n'a strictement aucune influence ni aucun effet local.
Il n'y a justement pas d'expansion des éléments, uniquement des galaxies.

[invite499b16d5]

Salut,
certes je le pense, mais je n'ai aucune source à donner:
si tu veux dire expérimentale, si effet il y a il serait sûrement bien trop faible pour être mesuré avec nos techniques actuelles (songe qu'on n'a même pas encore capté la moindre onde gravitationnelle...!)
si tu veux dire mathématique, ce que laisse entendre ta seconde citation, je ne suis pas assez matheux pour comprendre la signification profonde et les propriétés d'une "métrique". Mais tout ce dont je suis sûr, c'est qu'il n'y a rien dans les formules qui fasse intervenir une longueur caractéristique, d'où je déduis que les résultats devraient être indépendants de l'échelle.
Cela dit, j'ignore le rôle exact de la matière dans l'affaire. Un modèle d'univers sans matière mais en expansion existe-t-il? Dans la négative, j'aimerais qu'on m'explique comment la présence de matière justifie l'émergence d'échelles caractéristiques, et surtout qu'advient-il de la continuité mathématique dans ce cas: y-at-il une frontière précise où l'on peut dire: juste au delà, il y a expansion, juste en deça, il n'y en a pas!
Mais bon, si personne n'a la réponse, c'est pas si grave!

[invite499b16d5]

PS
Nous constatons, à grand échelle, que l'espace s'expanse. C'est un fait d'observation.
Mais devons nous pour autant considérer l'espace comme une sorte de substance qui existerait indépendamment de nous? J'en doute. Il me semble que sa définition ne peut être qu'opérationnelle. Pour rendre "physique" ce qu'on appelle l'espace, on n'a que trois moyens: nous rendre nous-mêmes-en-personne d'un point A à un point B, ou bien y envoyer une sonde, fût-elle un simple rayon lumineux, ou encore recevoir du point un rayon lumineux ou autre chose qu'on pense qu'il a émis. Dans tout les cas le dispositif expérimental est essentiel à la définition même de l'espace. Et comme en plus il prend nécessairement du temps, nous n'avons aucune garantie que les points A et B étaient au départ à la distance spatiale qui va finalement sortir des mesures. Ca s'appelle le "principe d'incertitude de bétatron" !