théorie du BigBang

[invite686ac3e5]

bonjour a tous,
puisque le temps n'est pas homogène (dépend des masses a proximité) comment peut-on parler d'un et d'un seul age de l'univers ? je veux dire, l'horizon du premier trous noir formé est bien plus jeune que le reste de l'univers, alors comment peut-on parler de temps global, alors que c'est une grandeur fortement local, et inhomogène ?
Le temps qui s’écoule entre deux amas de galaxie (donc qui s’écoule lentement) n'est pas du tout le même que celui qui s’écoule sur terre.
Je sais pas si quelqu'un comprend ma question et si quelqu'un a la réponse. merci d'avance.
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[invite231234]

Salut Etorre !

En fait, c'est parce qu'on est capable de définir un référentiel qui suit l'expansion. Ce référentiel simplifie les calculs et nous indique que selon l'axe du temps tout était rassemblé dans un point, c'est ainsi qu'on a défini l'origine du temps de l'Univers et qu'on a appelé Big Bang. C'est le référentiel comobile.

Il faudra que tu attendes Deedee, il explique beaucoup mieux que moi !

[papy-alain]

bonjour a tous,
puisque le temps n'est pas homogène (dépend des masses a proximité) comment peut-on parler d'un et d'un seul age de l'univers ? je veux dire, l'horizon du premier trous noir formé est bien plus jeune que le reste de l'univers, alors comment peut-on parler de temps global, alors que c'est une grandeur fortement local, et inhomogène ?
Le temps qui s’écoule entre deux amas de galaxie (donc qui s’écoule lentement) n'est pas du tout le même que celui qui s’écoule sur terre.
Je sais pas si quelqu'un comprend ma question et si quelqu'un a la réponse. merci d'avance.

Pour donner un âge à l'univers, on va au plus simple en se basant sur le temps cosmique, qui est simplement le nôtre. Mais ce temps cosmique est également valable en tout point de l'univers, même si, DE NOTRE POINT DE VUE, ce temps n'est pas le même. Si un E.T. se trouve à dix milliards d'années-lumière d'ici, le temps, pour lui, va s'écouler au même rythme que pour nous.

[invite686ac3e5]

Pour donner un âge à l'univers, on va au plus simple en se basant sur le temps cosmique, qui est simplement le nôtre. Mais ce temps cosmique est également valable en tout point de l'univers, même si, DE NOTRE POINT DE VUE, ce temps n'est pas le même. Si un E.T. se trouve à dix milliards d'années-lumière d'ici, le temps, pour lui, va s'écouler au même rythme que pour nous.

Justement non. si il est a prxoimité d'un trous noir, ou au contraire si il se trouve loin de tout objet massique, le temps ne s'ecoule pas de la même maniere pour lui. A ce propos, tu parle de notre temps : Lequel ? celui de nos satellite GPS, celui qui s'ecoule a la surface de la terre, ou celui qui s'ecoule au sommet du mont blanc ?

[Amanuensis]

puisque le temps n'est pas homogène (dépend des masses a proximité) comment peut-on parler d'un et d'un seul age de l'univers ?

C'est un âge "moyen", basé sur l'idée que l'Univers est "en moyenne" homogène.

Il est intéressant de comprendre comme cet âge est calculé en pratique.

L'observation initiale n'est celle d'une durée, mais ce que les astrophysiciens nomment "z", c'est à dire le décalage vers le rouge. L'observation du CMB permet de calculer son "z" par rapport à la notre maintenant. (Cela passe par la physique des particules, qui permet de calculer la température au moment ou le CMB a été émis.)

À partir d'un modèle de l'expansion métrique de l'Univers, on calcule l'âge de l'Univers au moment de l'émission du CMB (âge qu'on suppose à peu près indépendant de la direction d'observation parce que le CMB est à très peu de chose près isotrope). À partir de ce même modèle et du z du CMB, on calcule la durée entre le CMB et maintenant.

Que verrait-on d'un autre lieu de l'Univers ? Deux effets sont à distinguer : l'effet des masses de proximité, et ce qui s'est passé sur le trajet entre le récepteur et le point du CMB qu'il observe (i.e. dans une direction donnée à un moment donné).

La seconde partie est considérée statistiquement identique pour tout observateur, c'est appuyé sur l'isotropie du CMB, et correspond à l'hypothèse d'un Univers spatialement isotrope et homogène.

La première partie, les masses locales, dépend de l'observateur, c'est correct. Mais c'est aisément corrigeable, sur la base de l'observation des masses avoisinantes.

En résumé, l'autre observateur observera le "même" CMB, pourra corriger l'effet local des masses avoisinantes, et obtiendra ainsi le même z (la même température du CMB) ; ensuite, en appliquant le même modèle cosmologique, il trouvera le même âge de l'Univers. Du moins si toute la modélisation est correcte

[Deedee81]

Salut,

Il faudra que tu attendes Deedee, il explique beaucoup mieux que moi !

Trop tard, Amanuensis m'a pris de vitesse

Outre son excellente explication pratique, l'élément clef qui permet effectivement une définition claire et non ambigüe d'un "temps cosmologique" est le principe cosmologique http://fr.wikipedia.org/wiki/Principe_cosmologique . L'univers étant grossièrement isotrope et homogène on définit un "gaz moyen" (soit le gaz primordial, soit un gaz de galaxies : à l'échelle de l'univers, assimiler chaque galaxie à une "particule" de gaz n'est pas si grossier que ça) et on attache un repère (dit comobile) à ce gaz. Le temps cosmologique est celui de ce repère.

Sans ça il serait sérieusement épineux de parler de l'âge de l'univers. La description "historique" de ce dernier serait pénible.

[papy-alain]

Justement non. si il est a prxoimité d'un trous noir, ou au contraire si il se trouve loin de tout objet massique, le temps ne s'ecoule pas de la même maniere pour lui. A ce propos, tu parle de notre temps : Lequel ? celui de nos satellite GPS, celui qui s'ecoule a la surface de la terre, ou celui qui s'ecoule au sommet du mont blanc ?

Quand je parle de notre temps, il n'y en a qu'un : celui de nos calendriers. Si je passe des vacances en bord de mer et toi au sommet du Mont Everest, et qu'on se retrouve après pour en parler, notre conversation n'est pas décalée : on est toujours dans le même temps cosmique. En matière de relativité, tout est relatif...

[Mailou75]

Salut,

Si je passe des vacances en bord de mer et toi au sommet du Mont Everest, et qu'on se retrouve après pour en parler, notre conversation n'est pas décalée : on est toujours dans le même temps cosmique.

Vos montres seront tout de même décalées... Papy aura passé des vacances un peu plus longues
Mais certes lors des vos retrouvailles vous serez à nouveau dans un même espace temps.

......................

Je trouve que la question d'Etorre extrèmement pertinente et j'admets partager son opinion :
J'avais même glissé un message subdiminal dans une précédente discussion où il était question d'un "observateur de 13Md d'années" dans l'univers (qui n'aurait alors pas d'age...)

Suivant les masses présentes à proximité, deux observateurs verront des univers d'ages différents car :
Si le temps ne s'écoule pas à la même "vitesse", alors l'expansion ne peut avoir lieu à la même "vitesse", la dimension de l'univers observable ne peut être la même et donc l'âge (= dimension/C) ne peut non plus être le même.

Si j'ai compris se que dit Amanuensis, il est possible par le calcul de prendre en compte la différence des masses afin de retomber sur le même résultat, mais il me semble que c'est prendre le problème à l'envers...

A mon sens () l'age de l'observateur (des éléments qui le composent/l'entourent) EST l'âge de son univers observable. Il ne peut voir plus loin que son age x C ! Je ne sais pas comment définir ça mais je dirais qu'un photon n'est émis que si il sera réceptioné (l'erreur de concordance des temps est voulue).

Encore un beau Hors Charte signé Mailou

[invite686ac3e5]

Salut,



Trop tard, Amanuensis m'a pris de vitesse

Outre son excellente explication pratique, l'élément clef qui permet effectivement une définition claire et non ambigüe d'un "temps cosmologique" est le principe cosmologique http://fr.wikipedia.org/wiki/Principe_cosmologique . L'univers étant grossièrement isotrope et homogène on définit un "gaz moyen" (soit le gaz primordial, soit un gaz de galaxies : à l'échelle de l'univers, assimiler chaque galaxie à une "particule" de gaz n'est pas si grossier que ça) et on attache un repère (dit comobile) à ce gaz. Le temps cosmologique est celui de ce repère.

Sans ça il serait sérieusement épineux de parler de l'âge de l'univers. La description "historique" de ce dernier serait pénible.

Merci pour vos reponse,
justement a voir l'article wikipédia j'aurai plutôt tendance a avoir une vision fractal de l'univers ! parler d'univers homogène, alors qu'il contient des singularité, et des grands espaces vides, parsemé par ci par par la d'amas de galaxie au milieu de nulle part, tout ça ressemble plus a un milieu fortement hétérogène, du point de vue répartition de la masse. surtout qu'a certain endroit, le temps ne s’écoule presque plus, et a d'autre endroit ça va a fond la caisse. En faite pour decrire l'univers dans son ensemble, cette théorie doit fonctionner aussi bien que la mécanique des fluides qui considéré le fluide homogène. on parle de pression, de température...etc mais des qu'on zoom, ya une couille dans le fromage (lorsqu’on descend en dessous de l’échelle mésoscopique, plus possible de definir de pression ou de température). Le problème c'est que quand on parle du temps cosmologique, je ne suis pas sur que ce temps soit vraiment comparable au notre. Exemple si on place une horloge atomique au cesium juste après le big bang (c'est une expérience de pensée bien sur), il ya aura une infinité de temps différents, et même très différents suivant la ou on se trouve dans l'espace.

En faite je n'ai jamais adhérer au postulat fondamentale de l'astrophysique : "Les lois de la physique sont les même partout dans l'univers", et je suis plutôt partisan d'une théorie d’échelle. On sait très bien que notre monde n'est pas continu, mais malgré tout on continu a le décrire a l'aide de dérivée.

Bref parler du temps de l'univers me parait en faite une vison totalement anthropocentrisme, basé sur ce qu'on observe, baigné dans notre espace temps propre, et notre échelle propre. Tout cecis n'est qu'avis personnel bien évidement.
cordialement,

[Mailou75]

ya une couille dans le fromage

On dit dans le potage!.. enfin sauf si t'es fan de fondue savoyarde.
Pour être poli on dit "un cheveu sur la soupe" pour eviter de préciser l'origine du poil.
Bon appetit quand même

Exemple si on place une horloge atomique au cesium juste après le big bang (c'est une expérience de pensée bien sur), il ya aura une infinité de temps différents, et même très différents suivant la ou on se trouve dans l'espace.

Ben non, juste après le BB c'est le moment où l'univers sera le plus homogène : Pas encore différenciation/répartition de densité

[invite686ac3e5]

On dit dans le potage!.. enfin sauf si t'es fan de fondue savoyarde.
Pour être poli on dit "un cheveu sur la soupe" pour eviter de préciser l'origine du poil.
Bon appetit quand même



Ben non, juste après le BB c'est le moment où l'univers sera le plus homogène : Pas encore différenciation/répartition de densité

Je parle du temps qui s’écoule depuis le BB jusqu’à aujourd'hui.... pas du temps propre au moment du BB.
cordialement,

[Mailou75]

Je parle du temps qui s’écoule depuis le BB jusqu’à aujourd'hui.... pas du temps propre au moment du BB.
cordialement,

po compris... tu peux préciser ton expérience ?

[papy-alain]

Pour simplifier, je dirais que l'âge de l'univers, pour nous, est égal à 13,7 milliards de fois le temps que met aujourd'hui la Terre pour une révolution complète autour du Soleil. Pour un observateur pour qui le temps, par exemple, coule plus vite que pour nous, il verra la Terre tourner plus vite, mais il retombera sur le même chiffre et, donc, pour lui, l'âge de l'univers sera le même que pour nous. (Euh, je ne sais pas si je suis très clair, là )

[invite686ac3e5]

po compris... tu peux préciser ton expérience ?

Supposons que chaque atome d’hydrogéne de l'univers de puis leur apparition, soit une horloge atomique. A l'heure d'aujourd'hui, chacune des horloge donnerai quelque chose de super different

[mach3]

Supposons que chaque atome d’hydrogéne de l'univers de puis leur apparition, soit une horloge atomique. A l'heure d'aujourd'hui, chacune des horloge donnerai quelque chose de super different

oui mais pour peu que l'age d'un proton ait un sens (c'est un autre débat), leur age est toute façons borné par une valeur maximale qui est l'age de l'univers.

m@ch3

[Mailou75]

Pour simplifier, je dirais que l'âge de l'univers, pour nous, est égal à 13,7 milliards de fois le temps que met aujourd'hui la Terre pour une révolution complète autour du Soleil. Pour un observateur pour qui le temps, par exemple, coule plus vite que pour nous, il verra la Terre tourner plus vite, mais il retombera sur le même chiffre et, donc, pour lui, l'âge de l'univers sera le même que pour nous. (Euh, je ne sais pas si je suis très clair, là )

Si il voit tourner la terre plus vite c'est que son temps s'écoule plus lentement.
Supposons qu'il la voie tourner en 1 mois, elle fera 12 tours pour une de ses années.
Pour lui l'univers aura donc 13,7 milliards de mois. Mais comme tout va 12x plus vite il verra le même univers.
Je sais pas si j'ai été plus clair que toi mais je crois qu'on pense la même chose

Supposons que chaque atome d’hydrogéne de l'univers de puis leur apparition, soit une horloge atomique. A l'heure d'aujourd'hui, chacune des horloge donnerai quelque chose de super different

Ben avant l'intervention de Papy j'aurais dit oui, mais là je dis oui avec restriction ...
En effet leurs horloges n'affichent pas la même date (car le temps ne s'y écoule pas à la même vitesse) mais ils voient quand même un univers dans un état identique, sauf que les évènements n'ont pas la même vitesse apparente pour chacun des observateurs .

oui mais pour peu que l'age d'un proton ait un sens (c'est un autre débat), leur age est toute façons borné par une valeur maximale qui est l'age de l'univers.

Suite aux deux réponses précedentes, la logique est qu'un proton (ou autre) a en effet l'age de son univers.
Mais pour chaque proton cet age est différent ! (suivant les masses présentes à proximité)
Mais comme les évènements ne se sont pas déroulés à la même vitesse, l'univers aura la même apparence

Bref ca se mord un peu la queue, en résumé : tout le monde voit le même univers, mais suivant le découpage local du temps de l'observateur le nombre total (âge de l'univers) ne sera pas le même... mais ce n'est qu'un chiffre relatif.

Merci Papy tu m'a enlevé une épine du pied : je croyais que les jumeaux de Langevins ne voyaient plus le même univers ce qui s'avère faux.
Ils voient le même univers mais ne lui attribuent plus un age (chiffre) identique. Le delta est justement leur différence d'âge!

Mailou

[mach3]

Suite aux deux réponses précedentes, la logique est qu'un proton (ou autre) a en effet l'age de son univers.
Mais pour chaque proton cet age est différent ! (suivant les masses présentes à proximité)
Mais comme les évènements ne se sont pas déroulés à la même vitesse, l'univers aura la même apparence

je crois que je ne me suis pas bien fait comprendre...

pour peu que l'age d'un proton ait un sens, leur age est toute façons borné par une valeur maximale qui est l'Age de l'Univers.

Je parlais de l'univers indépendamment des points vues, pas des multiples perceptions de l'univers qu'aurait chacun de ces protons.
Si j’arrête tous les protons que je croise (quelque soit leur vitesse, leur provenance, leur histoire), le temps écoulé pour eux depuis le "temps zéro", ne peut être supérieur à l'age de l'univers dans le référentiel comobile. Tout ce qui n'est pas comobile à un temps propre qui s'écoule moins vite que le temps comobile.

m@ch3

[invite686ac3e5]

je crois que je ne me suis pas bien fait comprendre...



Je parlais de l'univers indépendamment des points vues, pas des multiples perceptions de l'univers qu'aurait chacun de ces protons.
Si j’arrête tous les protons que je croise (quelque soit leur vitesse, leur provenance, leur histoire), le temps écoulé pour eux depuis le "temps zéro", ne peut être supérieur à l'age de l'univers dans le référentiel comobile. Tout ce qui n'est pas comobile à un temps propre qui s'écoule moins vite que le temps comobile.

m@ch3

bonjour
@ Mach 3 je suis désolé mais malgré tes réponse j'ai encore des zone d'ombre je comprend toujours pas. Si on place une horloge atomique dans l'endroit le moins "peuplé" en masse de l'univers, le cadran de cette horloge indiquera bien un temps supérieur a 13, 7milliard d'année, par rapport au temps moyen cosmologique non ? Les événements propres vont plus vite pour cette horloge que pour le temps moyen de l'univers ? C'est drôle depuis le début de le discussion, je voit plein d'analogie avec la MQ.
Je suis désolé je comprend vite, mis faut m'expliquer longtemps !

[inviteec0d6e6f]

Si on place une horloge atomique dans l'endroit le moins "peuplé" en masse de l'univers, le cadran de cette horloge indiquera bien un temps supérieur a 13, 7milliard d'année, par rapport au temps moyen cosmologique non ?

Non : ce sera l'horloge la moins en retard sur l'âge de l'univers, par rapport au reste (si on les réunit ensuite pour les comparer, bien entendu, sinon, ça n'a aucun sens).
Pour qu'une horloge ne prenne aucun retard, il faudrait qu'elle se trouve dans un univers sans masse (en fait, qui ne contiendrait pas d’énergie impulsion)
Or, un tel univers ne peut pas, par définition, abriter une horloge.

La seule présence de l'horloge l'oblige a ralentir elle même.
Certes de façon totalement infime, mais c'est dans ce sens là (ralentissement a partir d'une vitesse d'écoulement maximal) qu'il faut le voir, et non dans l'autre sens (des horloges qui avancent plus vite que l'âge de l'univers).
Cependant, cette question n'a pas grand sens si on la creuse... la relativité étant une comparaison relative, il faut pouvoir comparer.
Or, dans un univers vide (pour que l'écoulement du temps ne soit pas ralenti... mais existe-t-il un temps dans un univers vide ?) on ne peut rien comparer.

C'est donc une question philosophique et non scientifique, si on développe.
Dans le sens ou les réponses n'ont aucun intérêt en matière scientifique : elles ne permettent pas de comprendre ni d'illustrer un phénomène physique de façon correcte.

Et il n'y a ici aucune analogie avec la MQ qui postule justement l'inverse : l'existence d'un temps immuable et segmenté en parties minimales.
Justement une des nombreuses contradictions entre la MQ et la RG.
Méfies toi comme de la peste de tes interprétations personnelles sur ces sujets.

Mach3 dit une chose précise : il ne peut pas y avoir de constituants de l'univers qui sont plus âgés que l'univers lui même.
Il n'existait pas de protons avant qu'ils ne soient créés.
Ça tombe sous le sens, non ?

[Mailou75]

Salut,

Etorre n'a pas parlé d'univers vide mais de l'endroit "le moins peuplé en masse" c'est toi qui bascules dans la phylo

Mais donc en suivant ton raisonnement, cet endroit mesurerait l'age minimum de l'univers.
Cet âge (dans le quasi vide) correspondrait à ce que Mach3 appelle le temps "comobile" (qui n'est ralenti par aucune masse/mouvement)
Pour toute adjonction de masse (/ mouvement) une zone de l'espace prendra du retard par rapport à ce temps.
Ce qui veut dire que l'univers à 13,7 Md d'années sur terre mais pourrait être plus jeune dans une zone de gravité moindre.
Et pour ce que j'en ai compris, il n'y a qu'une "histoire" et donc quand le temps ralentit, les évènements se déroulent plus vite.
Donc la définiton de Papy-Alain est sans doute la meilleure : "l'univers a 13,7 md x le temps que met la terre pour une révolution"
Car ce temps n'est pas le même pour tous les observateurs, l'âge chiffré de l'univers devient relatif !

Le problème devient que : si l'âge de l'univers est pour nous N x Tp (temps de Planck)
Pour un observateur "dans le vide" cet âge ne sera pas N' x Tp mais N x Tp'
Car N peut être défini par le nombre d'évènements (N = N') c'est donc Tp qui diminue : Tp' < Tp
Le temps de Planck devient donc une limite locale (terrestre) et non absolue
Il existerait donc dans les zones "moins peuplées" un Tp inférieur au notre ?

Ceci a alors deux conséquences possibles :
- Soit la dimension des univers observables diffère D (=CxNxTp) > D' (=CxNxTp')
- Soit, comme le suggère Zefram, c'est C qui ralentit avec la gravité D = C.N.Tp = C'.N.Tp' où C' > C

Je sens bien qu'une erreur s'est encore glissée dans mon raisonnement mais où svp?

Merci
Mailou

[Amanuensis]

Mach3 dit une chose précise : il ne peut pas y avoir de constituants de l'univers qui sont plus âgés que l'univers lui même.
Il n'existait pas de protons avant qu'ils ne soient créés.
Ça tombe sous le sens, non ?

Malheureusement non. (Ou plutôt cela "tombe sous le sens commun", mais malheureusement cela ne supporte pas l'examen rationnel.)

Les assertions, y compris celle sensée être (mais déformée) de Mach3, n'auraient de sens qu'avec une définition de "en même temps", c'est à dire avec une datation privilégiée. Ce qui est une hypothèse qu'on doit éviter...

À mon sens on est dans le nawak depuis pas mal de messages sur ce fil.

Il faut comprendre l'assertion de Mach3 comme suit :

Un observateur A ne peut pas rencontrer (être au même endroit que et à vitesse relative nulle par rapport à) des particules matérielles d'un âge supérieur à une certaine valeur qui est ce qu'on définit comme étant l'âge de l'Univers d'après A.

[invite7a801136]

Bonjour tout le monde.

Je reviens sur ce fil de discussion avec plus de maturité et de connaissances qu'à l'époque, et je me rends compte que je n'ai remercié aucun d'entre vous pour avoir éclairé ma lanterne.

Alors ce joli UP juste pour vous dire merci ^^
Have fun

[Deedee81]

Salut,

Re-bienvenue sur Futura

Tu as changé de pseudo ? L'autre n'est plus accessible ? Ou quoi qu'est-ce ? (si l'autre existe mais que tu ne sais plus y accéder, demande peut-être sa suppression par MP à Yoyo. Les doubles pseudos étant formellement interdit)

[invite7a801136]

Je me souviens plus du mdp, ni de l'adresse que j'avais utilisé.
C'est pas bien grave, j'ai juste l'intention de remercier les gens qui m'ont répondu pour leur patience.