Equation de Friedmann et thermodynamique

[inviteaceb3eac]

Bonsoir,

A la lecture d'une preuve "newtonienne" de la deuxième équation de Friedmann, à savoir: , je n'arrive pas à saisir un argument.
On prend comme système l'Univers, composé de "fluide stellaire" (assimilé à un gaz parfait) dont les galaxies représentent les particules. Il est alors dit que l'on peut se placer dans le référentiel matériel où les galaxies sont immobiles, et dans ce cas l'énergie interne du système s'écrit: .
Mais je ne vois pas vraiment dans quel référentiel toutes les galaxies seraient immobiles
Quelqu'un pourrait-il m'éclairer?

Merci par avance,

Cordialement
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[invite60be3959]

Bonsoir,

il faudrait que tu nous indiques où tu as lu ça pour mieux comprendre le contexte.

[inviteaceb3eac]

Bonsoir,

J'ai trouvé cette démonstration sur sciences.ch, au niveau de la deuxième équation de Friedmann:
http://www.sciences.ch/htmlfr/cosmol...hp#eqfriedmann

Cordialement

[invite9f80122c]

Je pense qu'étant donné que c'est dans le cadre de l'expansion il s'agit d'un référentiel qui s'expand lui aussi.

C'est une énergie moyenne en fait car dans un gaz parfait il n'y a pas d'interactions (ou plutôt pas d'interactions duent à des champs ou liaisons, du coup sans apport extérieur d'énergie les particules su gaz parfait ont en moyenne une vitesse relative nulle) et une particule n'a aucune raison d'être animée d'une vitesse différente d'une autre si le milieu est isotrope et sans effet de bord (pas de bord à l'Univers). A part bien sûr le champ de pression négative de l'expansion qui induit un mouvement, en l'occurrence un éloignement des particules les unes des autres.

Je pense que la loi pV = nRT s'applique ici en considérant p comme négative et due à l'expansion. V est le volume de l'Univers. T est une température donc une énergie cinétique donc une vitesse communiquée aux particules qui sera équivalente pour toutes et les éloignera les unes des autres (car V augmente).

Pour résumer : rien à voire avec le mouvement relatif des galaxies entre elles, juste le mouvement induit par l'expansion.

Je le comprends comme ça en tout cas. Personne n'a mieux ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteccac9361]

Bonjour,

la premiere chose c'est à mon avis de comprendre qu'on ne parle pas d'atomes pour désigner les galaxies, mais de particules.
Ensuite, il est necessaire de trouver des invariants, sans invariants, il n'y aurait rien à calculer. Il se trouve qu'ici c'est possible. On peut trouver un repère dans lequel les particules sont immobiles.

Le dernier point est donc de ne pas considerer un repere purement spatial, mais egalement temporel.
Et à ce moment, l'univers etant vaste et infini, il existe toujours un repere spatio-temporel, notre espace qui bouge donc, pour lequel les particules sont immobiles.

Et les amas de galaxies s'"éloignent" effectivements les unes des autres, c'est l'observation.
Mais ce n'est pas de cet petit instant dont parle la formule.
Elle s'applique à un niveau plus général.

[inviteaceb3eac]

Bonsoir,

Merci à vous deux pour ces explications

Cordialement.

[invite60be3959]

A la lecture d'une preuve "newtonienne" de la deuxième équation de Friedmann, à savoir: , je n'arrive pas à saisir un argument.
On prend comme système l'Univers, composé de "fluide stellaire" (assimilé à un gaz parfait) dont les galaxies représentent les particules. Il est alors dit que l'on peut se placer dans le référentiel matériel où les galaxies sont immobiles, et dans ce cas l'énergie interne du système s'écrit: .
Mais je ne vois pas vraiment dans quel référentiel toutes les galaxies seraient immobiles

Bonjour,

la réponse se trouve dans les hypothèses H1 et H6 du chapitre en question.

[inviteaceb3eac]

J'aurais dû être plus attentif, merci!