Pied au plancher, depuis toujours?

[jojo17]

bonsoir,
peut-on savoir avec les méthodes utilisées pour déterminer l'accélération de l'expansion de l'univers, si cette dernière est effective tout au long de l'histoire de l'univers?

Merci,
Bonne soirée.
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[invite80fcb52e]

Oui, l'acclération n'intervient que depuis environ 7 milliards d'années...

[jojo17]

salut,
et merci.
D'autres questions cependant, qu'elles sont les paramètres dans l'équation d'évolution de l'univers qui changent au passage à l'accélération?
Comment l'expansion linéaire devient exponentielle?
Comment appelle-t-on le seuil de transition?
Pourquoi le truc que l'on rajoute à la dynamique de l'expansion pour qu'elle accélère n'a-t-il d'effet qu'à un moment donné dans l'histoire de l'univers? A-t-il toujours été là?
Peut-on envisager d'expliquer cette accélération seulement par une modification de la dynamique de l'expansion avec le temps, sans introduire un paramètre supplémentaire?

Merci,
Et bonne journée.

[invite80fcb52e]

D'autres questions cependant, qu'elles sont les paramètres dans l'équation d'évolution de l'univers qui changent au passage à l'accélération?

Une quantité qu'on appelle paramètre de décélération (q) va changer de signe au passage de l'accélération:

, où a est le facteur d'échelle, qui traduit comment les distances évoluent avec le temps.

Avant l'accélération, l'expansion décélère, donc est négatif. Ce qui donne q positif.

Si il y a accélération, devient positif, et donc q devient négatif.

On peut aussi relier q au paramètre de Hubble et de sa dérivée:

Comment l'expansion linéaire devient exponentielle?

L'expansion à la base n'est pas linéaire mais en quand l'univers est dominé par la lumière (très tôt) et en t^2/3 quand il est dominé par la matière, autrement dit ça décélère dans tous les cas.

Comment appelle-t-on le seuil de transition?

Quand la densité d'énergie de l'énergie sombre devient supérieure à celle de la matière, on parle alors d'univers dominé par l'énergie sombre (avant c'était "dominé par la matière"), et c'est à peu près à cette époque qu'à lieu la transition. Mais ça n'a pas vraiment de nom!

Pourquoi le truc que l'on rajoute à la dynamique de l'expansion pour qu'elle accélère n'a-t-il d'effet qu'à un moment donné dans l'histoire de l'univers?

Le truc c'est l'énergie sombre et dans le modèle actuel c'est ce qu'on appelle une "constante cosmologique", qui a la particularité d'avoir comme son nom l'indique une densité constante au cours du temps. Et comme l'univers par le passé était plus dense qu'aujourd'hui, il y a une époque où la densité de la matière devient bien supérieure à celle de l'énergie sombre et donc elle devient négligeable. Avec le temps la densité diminue (mais pas celle de l'énergie sombre) et donc elle finit par dominer, par devenir plus grande et l'accélération entre en jeu!

A-t-il toujours été là?

Je dirais que oui...

Peut-on envisager d'expliquer cette accélération seulement par une modification de la dynamique de l'expansion avec le temps, sans introduire un paramètre supplémentaire?

Je crois que d'autres explications utilisent des modifications de la relativité générale ou regardent des effets non linéaires des perturbations, ce qui peut amener à modifier la métrique (qui traduit la dynamique de l'univers) et donc expliquer l'accélération...

[A voir en vidéo sur Futura]

[jojo17]

merci gloubi de prendre le temps de me répondre
J'en profite avec une autre question peut-être un peu plus "abstraite"...
si on considère que l'expansion nécessite une "impulsion" qui doit être décrite implicitement, ou non, dons la métrique, comme étant ce que contrecarre le paramètre de décélération.
Les modèles modifiant la métrique font-ils varier cette "impulsion" au cours du temps?
J'avais prévenu, c'est un peu abstrait (enfin pour moi!)

Merci en tout cas.
Bonne soirée.