Vitesse de la Terre, et échelle temporelle

[invité576543]

Bonsoir,

Les explications usuelles du big bang et de l'expansion donnent des dates aux différents événements successifs. Cette datation correspond à un écoulement du temps "de l'univers", que j'imagine (?) être pour quelque chose immobile par rapport au CMB, et dans un potentiel gravitionnel aussi faible que possible (inter-galactique? courbure moyenne à échelle inter-galactique ?).

Dans une discussion orale la question s'est posée de la relation entre l'écoulement du temps sur Terre et cet écoulement de référence.

Sauf erreur, cela demande de faire un bilan de vitesse, mais cela est simple: c'est la vitesse par rapport au CMB, soit environ 370 km/s +/-30 km/s selon la saison. Cela demande aussi de faire un bilan de la gravité, et là je ne trouve pas beaucoup de sources.

Il me semble que le début des calculs est comme suit, en calculant les vitesses de libération, puisque cela donne le facteur d'écoulement du temps de la relativité générale:

potentiel dû à la Terre : correction de 11 km/s (la vitesse de la libération à la surface)

potentiel dû au Soleil: correction de 1.4 fois 30 km/s (orbite presque circulaire), 42 km/s

potentiel dû à la galaxie: correction de 1.4 fois 250 km/s (des sources indiquent la trajectoire comme circulaire), 350 km/s

(on arrive déjà à un facteur de 370+11+42+350 = 770 km/s, 1/400 ème de c, ce qui est petit mais non négligeable.)

Mais il reste une partie de la vitesse par rapport au CMB.

Mes questions : a) Sont-ce les raisonnements ci-dessus corrects? b) Connaissez-vous une source sur le Web allant plus loin dans la décomposition vectorielle de la vitesse par rapport au CMB, orbites (vers le grand attracteur, dans l'amas local, ...) permettant d'avoir une idée du potentiel gravitationnel?

Merci d'avance
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[Garion]

Le CMB est composé de photons. Quelque soit le référentiel que tu prends, il se déplace toujours à la vitesse de lumière par rapport à toi.
Il n'existe pas de référentiel privilégié.

[invité576543]

Bonsoir,

Je n'arrive pas à voir le rapport entre la question et la réponse.

Est-ce que je me trompe en disant qu'en relativité générale il y a une "dilatation" ou une "contraction" du temps entre deux repères? Le facteur dépend de la vitesse relative (relativité restreinte) et de la différence de potentiel gravifique (relativité générale), non?

Je peux choisir un repère terrestre d'un côté, et un repère sans vitesse par rapport au CMB de l'autre (un repère sans contribution dipolaire), situé loin de toute galaxie. La vitesse de la lumière est la même dans les deux repères certes, mais il y un facteur de dilatation/contraction du temps entre ces deux repères.

Ma question était relative aux connaissances que l'on a sur ce facteur.

Cordialement,

[GillesH38a]

tu as raison . Le temps dont on parle est un "temps cosmique moyen", avec l'approximation d'une courbure constante. A proximité d'un champ gravitationnel intense, ou si on se déplace par rapport au "référentiel moyen" dans lequel le CMB est isotrope, le temps s'écoule plus lentement. Ceci dit la correction est en (v/c)² , donc à 1/400 de la vitesse de la lumière, ça ne fait une correction de de 1/100 000 . Mais je pense qu'il faut faire la somme quadratique des vitesses (racine carrée de la somme des carrés). De toute façon l'incertitude sur les paramètres cosmologiques, donc l'age de l'Univers, est beaucoup plus grande !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invité576543]

Bonsoir,

C'est plus pour essayer de comprendre la notion du "temps" que pour la valeur exacte...

Mais quand même je me demandais s'il n'y avait pas un facteur plus grand qui manque. Par exemple, la masse autour de la Galaxie, à une distance supérieure à la distance Soleil-Centre, n'intervient pas (?). Certains textes que j'ai lu laissent penser que cela peut être important (masse sombre). Cela doit "creuser" le puits gravifique. A quel facteur?

A plus grande échelle, la densité locale de galaxies est plus grande que la moyenne, cela doit jouer aussi, mais c'est peut-être petit?

Quand à l'addition entre vitesse et vitesse de libération, c'était une question que je posais. Mon raisonnement est le suivant : si les facteurs en sqrt(1-v²/c²) se multiplient, au premier ordre c'est bien une addition linéaire (et non quadratique) des vitesses qu'il faut faire.

Cordialement,