si la coïncidence cosmique n'en était pas une ?

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Bonjour,

à maintes reprises il a été relevé dans mes propos par des intervenants, des contenus qui revenait à exposer ceci :

"Si l'énergie du vide est supposée constante partout et toujours, comme le modélise d'ailleurs la constante cosmologique, comment se fait-il qu'elle prenne une valeur aussi particulière que la densité critique aujourd'hui? Cette densité critique est une propriété cosmologique (associée à l'Univers), et qui n'a a priori rien à voir avec l'interprétation quantique de l'énergie du vide! De plus, cette valeur est reliée à des propriétés de l'Univers d'aujourd'hui, ce qui laisserait croire que nous vivons à une époque fort particulière, voire privilégiée, de l'histoire cosmique...

Si l'énergie noire est bien une constante cosmologique, des observateurs-cosmologistes qui en auraient entrepris la mesure il y a plus de cinq milliards auraient eu bien du mal à la mettre en évidence et des observateurs futurs risquent fort de ne plus rien voir d'autre que de la constante cosmologique! Cette coïncidence cosmique est extrêmement intrigante et nous enseigne peut-être que la cosmologie et la gravitation ont autant à nous apprendre sur la nature de l'énergie noire que la mécanique quantique... Les éléments en faveur de l'énergie noire nous laissent supposer en tout cas que le coeur du problème pourrait se trouver soit dans une théorie quantique de la gravitation soit dans une nouvelle et surprenante physique gravitationnelle... "
source

...en effet dans les quelques calculs d'amateur que je suis parvenu à faire , je prenais toujours comme hypothèse un univers plat exactement à la densité critique, ce qui aboutissait à des situations très particulières d'où le reproche que ces calculs n'étaient valables qu'à la date d'aujourd'hui. plus tot ou plus tard dans l'histoire de l'univers ils perdaient leur sens.

la question que je me pose, c'est est qu'au lieu de considérer que "nous vivons à une époque fort particulière, voire privilégiée, de l'histoire cosmique, " il ne vaut pas mieux considèrer que nous avons construit des modèles qui nous laissent le penser mais qu'en réalité nous ne vivons nullement à un moment privilégié ?

autrement dit, y a t'il de la place pour construire avec la relativité, représentation de base qui a tout de même fait ses preuves à maintes reprises, et avec les mesures de plus en plus précises dont on commence à disposer, un modèle cosmologique qui fasse apparaitre notre présent comme un moment "normal" de l'histoire du cosmos ?

les auteurs de l'extrait cité évoquent la piste de la quintessence mais j'ai du mal à y adherer car si j'ai bien compris elle remettrait en cause le principe d'équivalence.

merci d'avance pour vos réponses

cordialement
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[Gloubiscrapule]

"Si l'énergie du vide est supposée constante partout et toujours, comme le modélise d'ailleurs la constante cosmologique, comment se fait-il qu'elle prenne une valeur aussi particulière que la densité critique aujourd'hui?

Sa valeur est de 0.73 x la densité critique...

Cette densité critique est une propriété cosmologique (associée à l'Univers), et qui n'a a priori rien à voir avec l'interprétation quantique de l'énergie du vide! De plus, cette valeur est reliée à des propriétés de l'Univers d'aujourd'hui, ce qui laisserait croire que nous vivons à une époque fort particulière, voire privilégiée, de l'histoire cosmique...

Si l'univers est plat sa densité est toujours égale à la densité critique, donc dès qu'on peut mettre en évidence la constante cosmologique (avoir une densité suffisante pour être détectable), elle aura forcément une valeur proche de la densité critique.

Si l'énergie noire est bien une constante cosmologique, des observateurs-cosmologistes qui en auraient entrepris la mesure il y a plus de cinq milliards auraient eu bien du mal à la mettre en évidence et des observateurs futurs risquent fort de ne plus rien voir d'autre que de la constante cosmologique!

Il y a 12 milliards d'années elle valait 5% de la densité critique, ce qui est pas trop négligeable. Dans 10 milliards d'années elle en vaudra 95%. Ça laisse quand même 22 milliards d'années (plus ou moins) où les densités de matière et de constante cosmologique sont proches et détectables. Comme dans le futur elle représentera la majeure partie de la densité critique, elle sera facilement détectable.
Donc ça laisse seulement 2 petits milliards d'années au début de l'univers où sa valeur était bien différente de la densité critique.
Je vois pas en quoi c'est extraordinaire.

je prenais toujours comme hypothèse un univers plat exactement à la densité critique

Un univers plat a TOUJOURS la densité critique.

la question que je me pose, c'est est qu'au lieu de considérer que "[I]nous vivons à une époque fort particulière, voire privilégiée, de l'histoire cosmique

Avec la constante cosmo, on distingue du coup 3 époques (pour un univers plat):
1) celle où la constante cosmo est négligeable
2) celle où constante cosmo et matière sont du même ordre
2) celle où constante cosmo domine complètement

L'époque 1) est inférieure à 2 milliards d'années, donc le temps que les galaxies se forment, puis les planètes, que la vie apparaissent et se stabilise, c'est assez peu probable d'apparaitre dans cette période.

L'époque 2) dure 22 milliards d'années, la constante cosmo et la matière ont à peu près la même densité, donc de l'ordre de la densité critique.

L'époque 3) dure jusqu'à l'infini, la constante cosmo a la densité critique.

A part à l'époque 1) très brève et très peu favorable à l'apparition de la vie, la densité de la constante cosmo est toujours égale ou de l'ordre de la densité critique. C'est donc normal que n'importe quel observateur de l'univers fasse cette observation...

Pour un univers courbe, sous réserve qu'il n'y a pas de Big Crunch, la densité de constante cosmo tend vers la densité critique quand le facteur d'échelle tend vers l'infini. Donc si expansion éternelle il y a, l'univers paraitra plat (avec densité critique) et dominé par une constante cosmologique au bout d'un certain temps.

Ce n'est pas magique, c'est la constante cosmologique!

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bonjour Gloubiscrapule

Sa valeur est de 0.73 x la densité critique...

je ne suis pas sûr de ce que recouvre ton "sa"
sa = énergie du vide au sens quantique ?
sa = énergie du vide au sens cosmoloqiue relativiste ?
sa = énergie noire ?

Si l'univers est plat sa densité est toujours égale à la densité critique, donc dès qu'on peut mettre en évidence la constante cosmologique (avoir une densité suffisante pour être détectable), elle aura forcément une valeur proche de la densité critique.

existe il une formule simple ? (sans les tenseurs car sinon je vais vite être largué)

Il y a 12 milliards d'années elle valait 5% de la densité critique, ce qui est pas trop négligeable. Dans 10 milliards d'années elle en vaudra 95%. Ça laisse quand même 22 milliards d'années (plus ou moins) où les densités de matière et de constante cosmologique sont proches et détectables. Comme dans le futur elle représentera la majeure partie de la densité critique, elle sera facilement détectable.
Donc ça laisse seulement 2 petits milliards d'années au début de l'univers où sa valeur était bien différente de la densité critique.
Je vois pas en quoi c'est extraordinaire.

même soucis avec l'ambigüité de "elle", je n'arrive pas à comprendre si tu parles de la constante cosmologique (serait elle une constante variable de type hubble qui n'aurait de constante que le nom) ou de l'énergie noire ?

edit j'ai compris il s'agit des densités...

sinon, si dans le jargon cosmologique il semble qu'il soit accceptable de dire que 5% est proche de 95%, pour le profane que je suis ça fait bizare à entendre.

Un univers plat a TOUJOURS la densité critique.

pardon je fais la redondance trop souvent.

Avec la constante cosmo, on distingue du coup 3 époques (pour un univers plat):
1) celle où la constante cosmo est négligeable
2) celle où constante cosmo et matière sont du même ordre
2) celle où constante cosmo domine complètement

L'époque 1) est inférieure à 2 milliards d'années, donc le temps que les galaxies se forment, puis les planètes, que la vie apparaissent et se stabilise, c'est assez peu probable d'apparaitre dans cette période.

L'époque 2) dure 22 milliards d'années, la constante cosmo et la matière ont à peu près la même densité, donc de l'ordre de la densité critique.

L'époque 3) dure jusqu'à l'infini, la constante cosmo a la densité critique.

A part à l'époque 1) très brève et très peu favorable à l'apparition de la vie, la densité de la constante cosmo est toujours égale ou de l'ordre de la densité critique. C'est donc normal que n'importe quel observateur de l'univers fasse cette observation...

Pour un univers courbe, sous réserve qu'il n'y a pas de Big Crunch, la densité de constante cosmo tend vers la densité critique quand le facteur d'échelle tend vers l'infini. Donc si expansion éternelle il y a, l'univers paraitra plat (avec densité critique) et dominé par une constante cosmologique au bout d'un certain temps.

Ce n'est pas magique, c'est la constante cosmologique!

je ne connais de la constante cosmologique de la valeur aussi j'ai du mal à suivre sur cette partie.

Par ailleurs j'ai noté qu'un des deux auteurs de l'extrait avait particpé à des dossier sur futura, donc je pense la source sérieuse. après ce que j'ai pu en comprendre est sans aucun doute beaucoup plus flou.

Cordialement