Energie noire...un leurre ?

[papy-alain]

Bonjour à tous.
Je viens aujourd'hui vous faire part d'une réflexion personnelle pour la soumettre à votre sagacité.
La présence supposée d'énergie noire dans l'univers provient de la nécessité d'expliquer l'accélération de l'expansion. Mais, concrètement, sur quoi agit-elle ? Je vois deux raisons majeures pour supposer qu'elle n'agit pas sur la matière. La première est que si l'expansion est partout égale, cela suppose une isotropie parfaite de cette énergie répulsive. Toute force agissant de manière égale en tous points sur la matière a forcément une résultante nulle. Et la deuxième est que si la matière était accélérée indépendamment de l'espace, elle finirait par déborder de celui-ci, ce qui, vous en conviendrez, n'est pas envisageable.
Mais si elle n'agit pas sur la matière, sur quoi agit elle ? Sur le vide de l'espace ? Ca n'a aucun sens physique.
Ceci m'amène à penser que cette énergie n'existe pas. Mais, cependant, l'accélération de l'expansion réclame une explication.
Imaginons à présent qu'une notion théorique ait échappé jusqu'ici à notre imagination. Il pourrait s'agir, en quelque sorte, d'une relativité de la relativité. Entendons nous bien : il ne s'agit pas du tout de remettre en cause ni la RG ni le modèle cosmologique standard, mais simplement d'imaginer une loi relative qui viendrait se superposer aux théories existant actuellement, un peu comme la relativité d'Einstein s'est superposée à la gravitation de Newton.
Voilà mon idée, j'attends les coups de bâton.
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[Deedee81]

Salut,

Je viens aujourd'hui vous faire part d'une réflexion personnelle pour la soumettre à votre sagacité.
La présence supposée d'énergie noire dans l'univers provient de la nécessité d'expliquer l'accélération de l'expansion. Mais, concrètement, sur quoi agit-elle ? Je vois deux raisons majeures pour supposer qu'elle n'agit pas sur la matière. La première est que si l'expansion est partout égale, cela suppose une isotropie parfaite de cette énergie répulsive. Toute force agissant de manière égale en tous points sur la matière a forcément une résultante nulle.

Bien raisonné.

Et la deuxième est que si la matière était accélérée indépendamment de l'espace, elle finirait par déborder de celui-ci, ce qui, vous en conviendrez, n'est pas envisageable.

L'espace n'est pas une casserolle !
(ça va, c'est le seul bâton que j'ai trouvé )

Mais si elle n'agit pas sur la matière, sur quoi agit elle ? Sur le vide de l'espace ? Ca n'a aucun sens physique.

Pas sur le vide mais sur l'espace-temps. Ce qui n'est pas absurde.

A condition que ce soit l'explication (en fait, on n'en sait rien).

Entendons nous bien : il ne s'agit pas du tout de remettre en cause ni la RG

Mais si, mais si. Faut pas se gêner. C'est bel et bien une approche envisagée !

Tout comme la théorie MOND pour la matière noire. Je sais même qu'une version relativiste de MOND existe.

Evidemment, au vu des dernières cartes de matière noire, MOND a du plomb dans l'aile (des zones avec beaucoup de matière noire et quasiment vides de gaz et d'étoiles, difficile d'expliquer ça par une déviation à la gravité classique).

Il y a même des tas de façon de faire. Figure toi que moi aussi je pense à quelque chose comme ça, même si je n'en parle jamais ici car je n'aime pas beaucoup spéculer en public, et il y a même des façons non iconoclastes de le faire car on sait très bien que la RG n'est pas la "théorie ultime". Et comme il y a d'autres choses, oui, ça peut très bien s'ajouter à la RG.

Tes explications sont assez proches de ce que je pense (EDIT mais je ne dirai pas quel est mon idée)

[invite555cdd43]

Bonjour à tous.

Là-dessus, on est d'accord.

Toute force agissant de manière égale en tous points sur la matière a forcément une résultante nulle.

L'énergie noire n'agit pas sur la matière (puisque ce n'est pas la matière qui est en expansion), mais sur l'espace. Et d'un argument par terre...

Et la deuxième est que si la matière était accélérée indépendamment de l'espace, elle finirait par déborder de celui-ci, ce qui, vous en conviendrez, n'est pas envisageable.

La matière n'est pas accélérée, puisque c'est l'espace qui est en expansion. Et de deux arguments par terre...

Mais si elle n'agit pas sur la matière, sur quoi agit elle ? Sur le vide de l'espace ? Ca n'a aucun sens physique.

L'espace est en expansion, c'est un fait observationnel. Rien ne sert de mettre en doute ce qui est avéré et admis par la majorité de la communauté scientifique.

Ceci m'amène à penser que cette énergie n'existe pas. Mais, cependant, l'accélération de l'expansion réclame une explication.

Pour qu'il y ait accélération, il faut qu'il y ait énergie.

Imaginons à présent qu'une notion théorique ait échappé jusqu'ici à notre imagination. Il pourrait s'agir, en quelque sorte, d'une relativité de la relativité. Entendons nous bien : il ne s'agit pas du tout de remettre en cause ni la RG ni le modèle cosmologique standard, mais simplement d'imaginer une loi relative qui viendrait se superposer aux théories existant actuellement, un peu comme la relativité d'Einstein s'est superposée à la gravitation de Newton.

Une loi pour décrire le résultat mais pas les causes (qu'est-ce que l'énergie noire, et pourquoi elle provoque l'expansion) ? Quelle en est l'utilité ?

Voilà mon idée, j'attends les coups de bâton.

Alors, heureuse ?

[invite80fcb52e]

La présence supposée d'énergie noire dans l'univers provient de la nécessité d'expliquer l'accélération de l'expansion.

S'il n'y avait que ça....

Tout commence en fait dans les années 70-80 quand on commence à avoir des valeurs pour la constante de Hubble et qu'on se rend compte qu'avec ces valeurs l'univers est beaucoup trop jeune par rapport à ce que laisse penser les amas globulaires. L'ajout d'une constante cosmologique permet de résoudre le problème en augmentant l'age de l'univers...

Puis en 1998 l'accélération de l'expansion la rend hautement envisageable.

Depuis on a beaucoup d'autres raison d'avoir une composante "constante cosmologique" (alias énergie sombre): par les lentilles gravitationnelles, par la distribution des galaxies, la taille des amas de galaxies, les fluctuations du CMB etc...

Souvent les observations permettent de donner des contraintes sur l'énergie sombre et d'autres paramètres comme la constante de Hubble ou la densité de matière. Donc chaque observation peut très bien faire en sorte de ne pas avoir d'énergie sombre si on ajuste bien l'autre paramètre. Sauf que quand on considère toutes les autres observations indépendantes qui permettent de déterminer ce paramètre justement, beh ça colle pas avec l'absence d'énergie sombre.

Donc il faut bien comprendre que c'est le résultat de toutes sortes d'observations qui permettent de contraindre précisément les paramètres et dans ce cas ça converge vers 73% d'énergie sombre et 27% de matière (dont seulement 4% de matière ordinaire et le reste de matière noire).

Un peu comme un système de N équations avec N inconnues. Chaque observation te donne une équation. Il te faut considérer les N équations si tu veux une solution unique.

[A voir en vidéo sur Futura]

[papy-alain]

Là-dessus, on est d'accord.



L'énergie noire n'agit pas sur la matière (puisque ce n'est pas la matière qui est en expansion), mais sur l'espace. Et d'un argument par terre...

Tu confirmes ce que je dis.

La matière n'est pas accélérée, puisque c'est l'espace qui est en expansion. Et de deux arguments par terre...

Deuxième confirmation.

L'espace est en expansion, c'est un fait observationnel. Rien ne sert de mettre en doute ce qui est avéré et admis par la majorité de la communauté scientifique.

Où ai je mis en doute l'expansion de l'espace ?

Pour qu'il y ait accélération, il faut qu'il y ait énergie.

Pour la matière, oui, mais ce n'est pas de cela qu'il s'agit ici.

Une loi pour décrire le résultat mais pas les causes (qu'est-ce que l'énergie noire, et pourquoi elle provoque l'expansion) ? Quelle en est l'utilité ?

Si l'énergie noire n'existe pas, la cause ne peut se trouver que dans un modèle théorique.

Alors, heureuse ?

Non, car tu déformes complètement mon propos.

[papy-alain]

Au contraire de ce qui précède, les arguments de Gloubis me paraissent bien plus solides.

[invite555cdd43]

papy-alain, il y a un problème de cohérence entre ce que tu dis dans ton premier post et les réponses que tu donnes à mes interventions.

Je relève la perle du topic : "Si l'énergie noire n'existe pas, la cause ne peut se trouver que dans un modèle théorique."

L'énergie noire existe, puisqu'elle est responsable de l'expansion de l'univers.

[Deedee81]

L'énergie noire existe, puisqu'elle est responsable de l'expansion de l'univers.

Non, de l'accélération de l'expansion.

Mais les deux sont synonymes. Donc, tu as raison. On ne peut nier son existence.

Le tout est juste d'en connaitre l'origine. Et là il y a des dizaines d'explications.... toutes valables. Et on peut en inventer des tas d'autres, ça n'y changera rien. Impossible de trancher sans des données plus précises.

Par contre, papy aussi a raison, il faut faire attention à l'argumentation. Papy explique que l'énergie noire ne saurait pas agir sur la matière. Et toi tu réponds "L'énergie noire n'agit pas sur la matière [...] Et d'un argument par terre"

Hein ? Hé ? Ho ?

[Deedee81]

Mais la perle signalée en est bien une. L'effet observé pourrait (c'est aussi une hypothèse avancée) être due à un univers non parfaitement homogène. Dans ce cas, pas d'énergie noire (au sens "fluide ou truc du genre") et ce n'est pas une cause théorique (au sens théorie de la gravité erronée ou incomplète) !!!!

[invite555cdd43]

Pour réponse, voici les propos de papy-alain ; j'ai mis en gras et souligné des passages, pour une meilleure compréhension.

Mais, concrètement, sur quoi agit-elle ? Je vois deux raisons majeures pour supposer qu'elle n'agit pas sur la matière. La première est que si l'expansion est partout égale, cela suppose une isotropie parfaite de cette énergie répulsive. Toute force agissant de manière égale en tous points sur la matière a forcément une résultante nulle. Et la deuxième est que si la matièreétait accélérée indépendamment de l'espace, elle finirait par déborder de celui-ci, ce qui, vous en conviendrez, n'est pas envisageable.
Mais si elle n'agit pas sur la matière, sur quoi agit elle ? Sur le vide de l'espace ? Ca n'a aucun sens physique.
Ceci m'amène à penser que cette énergie n'existe pas.

Déjà, il suppose que l'expansion n'agit pas sur la matière, alors que cela est sûr, certain, et observé.
Après, il parle de force agissant sur la matière, alors que la question ne se pose même pas (puisque l'énergie noire agit sur l'espace).
Ensuite, il dit encore "si la matière était accélérée", alors que, là encore, la question ne se pose même pas.
Après quoi, il demande sur quoi agit l'énergie noire, alors qu'on sait avec certitude qu'elle agit sur l'espace (même si celà n'a aucun sens physique, d'après lui seulement).
Pour finir, il pense que l'énergie noire n'existe pas, mais ça, c'est encore autre chose.

[papy-alain]

papy-alain, il y a un problème de cohérence entre ce que tu dis dans ton premier post et les réponses que tu donnes à mes interventions.

Je relève la perle du topic : "Si l'énergie noire n'existe pas, la cause ne peut se trouver que dans un modèle théorique."

L'énergie noire existe, puisqu'elle est responsable de l'expansion de l'univers.

Je ne vais pas entrer ici dans une polémique stérile et inutile. Relis chaque phrase bien lentement, et tu comprendras que tu as chaque fois compris l'inverse de ce que je disais. Et, comme vient à juste titre de la souligner Deedee, l'énergie noire n'est pas à l'origine de l'expansion, contrairement à ce que tu crois.

[Deedee81]

Je ne vais pas entrer ici dans une polémique stérile et inutile.

Bonne attitude. Inutile d'enfoncer les clous (surtout ceux des cercueils )

Mieux vaut essayer de progresser. C'est plus constructif.

Bon week end à tous,

[inviteefd8627f]

Bonjour à tous,
Avant de partir en week-end, quelqu'un peut-il me rappeler en quoi l'énergie sombre est responsable de l'accélération de l'expansion, et non de l'expansion seulement. j'ai toujours un peu de mal avec ça.
Merci d'avance de vos réponses.

[invite80fcb52e]

Bonjour à tous,
Avant de partir en week-end, quelqu'un peut-il me rappeler en quoi l'énergie sombre est responsable de l'accélération de l'expansion, et non de l'expansion seulement. j'ai toujours un peu de mal avec ça.
Merci d'avance de vos réponses.

Peu importe ce qu'on met dans l'univers, il est soit en expansion, soit en contraction (sauf cas particulier avec gravité + énergie sombre où il peut être statique).

Avec seulement matière + rayonnement l'expansion décélère forcément sous l'effet de la gravité.

L'énergie sombre permet de faire accélérer l'expansion.

Elle a un effet opposé à la gravité...

[inviteefd8627f]

Donc tu confirmes que l'énergie sombre est bien responsable de l'expansion (et cela tout au long de l'histoire de l'univers), et pas seulement de son accélération. On ne peut pas expliquer les mouvements d'éloignement aux échelles cosmiques par le mouvement propre des galaxies, puisqu'il n'y a pas à proprement parlé "d'espace parcouru". Sinon l'expansion ne pourrait que décélérer et conduire à un retour à l'état initial, comme quand on jette un ballon en l'air.

[invite80fcb52e]

Donc tu confirmes que l'énergie sombre est bien responsable de l'expansion

Non pas du tout! Comme je l'ai dit, si on ne met pas d'énergie sombre l'univers peut être en expansion aussi, mais expansion décélérée seulement...
L'énergie sombre n'explique QUE l'accélération!

L'origine de l'expansion initiale ça c'est une autre histoire!!

[inviteefd8627f]

Mais en quoi l'expansion initiale est-elle différente de celle d'aujourd'hui et de celle qui a conduit l'univers pendant 17MA à l'état où il se trouve aujourd'hui? Est-elle de nature radicalement différente?

[papy-alain]

Mais en quoi l'expansion initiale est-elle différente de celle d'aujourd'hui et de celle qui a conduit l'univers pendant 17MA à l'état où il se trouve aujourd'hui? Est-elle de nature radicalement différente?

Bonjour.
L'expansion actuelle n'est pas différente de l'expansion initiale, elle en est simplement la continuité.
Amicalement

[inviteefd8627f]

D'accord, c'est bien ce que je pensais; mais je suis guère plus avancé. Merci quand même pour vos réponses.

[Deedee81]

Salut,

D'accord, c'est bien ce que je pensais; mais je suis guère plus avancé.réponses.

Avec l'énergie noire, on en est tous là.