le dépassement de c .

[invite725ae046]

bonjour a tous,

j'ai lu de nombreux articles de FS sur le dépassement de la vitesse de la lumière . Sa possibilité, Son impossibilité...
Bref, je me suis demander (avec mes faibles connaissance ) si l'on ne dépassait pas la vitesse de la lumière pour des observateurs lointain.
immaginons que la vitesse de la galaxie dur elle meme, de la terre autour du soleil, plus de celle de la galaxie de l'observateur ne faisait pas, en additionnant tout, que notre vitesse (de son référentiel ) est supérieur a la vitesse de la lumière ?

la vitesse n'est elle pas une question de référentiel ?
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[inviteda0f8d6f]

De ce que j'ai compris, la lumière possède toujours la même vitesse C constante dans n'importe quel référentiel, parce que c'est une onde électromagnétique, et que les champs électriques et magnétiques font que la vitesse de C ne dépend pas du référentiel, parce qu'ils ne sont pas sensible à leur milieu matériel.

A vérifier, j'suis pas un expert.

EDIT : et c'est d'ailleurs pour ça que la lumière se propage dans le vide...
EDIT 2 : et ta question est vraiment pas claire... Essaie de reformuler stp, même si ton interrogation est forcément vouée à l'échec... Sinon, ça se saurait depuis longtemps.

[invite7e9d8fab]

Salut à vous.Permet-moi de partager le peut que j'ai sur ça.

la vitesse aparant de la lumiere peut bien être superieur a celle de la lumiere dans les conditions normales pour des observateurs se trouvant dans des diferentes referentiels comme l'a expliquer einstein dans sa theorie de relativite restreinte en 1905.

[invite3d33023f]

En effet d'après tous ce que j'ai lu ici: la vitesse de tout objet dépend d'un referentiel sauf la vitesse de la lumière qui ne dépend d'aucun référentiel.
Je n'ai encore pas compris ce principe, mais je l'ai suffisamment lu pour pouvoir le répéter .

Et même en cumulant les vitesse de rotation et déplacement de la terre, du système solaire, de la galaxie, des amas de galaxie et des super amas de galaxies, mon pauvre tu est loin d’atteindre c quelque soit le référentiel!
Sauf a prendre un photon pour référentiel, mais ça t'a pas le droit! Je ne comprend pas pourquoi mais je sais que c'est défendu!

[A voir en vidéo sur Futura]

[doul11]

Bonsoir,

De ce que j'ai compris, la lumière possède toujours la même vitesse C constante dans n'importe quel référentiel,

C'est exact, c'est même un des postulat de la relativité restreinte.

parce que c'est une onde électromagnétique

ça par contre c'est faux, on peut modéliser la lumière par une onde EM dans un certains domaine, a l'échelle quantique ça ne fonctionne plus, il faut un autre modèle. Avec l’avènement de la théorie quantique des champs relativiste c'est toutes les interactions qui on une vitesse limite 'c' c'est pour cela qu'on dit qu’aucune information ne peut aller plus vite que 'c'. Ceci dit ça n'interdit pas de "vitesses" plus rapide mais il n'y a pas de transmission d'information (glissement de l'espace-temps au delà de l'horizon d'un trou noir ou encore expansion de l'univers)

[doul11]

immaginons que la vitesse de la galaxie dur elle meme, de la terre autour du soleil, plus de celle de la galaxie de l'observateur ne faisait pas, en additionnant tout, que notre vitesse (de son référentiel ) est supérieur a la vitesse de la lumière ?

Dans la relativité les vitesse ne s'additionnent pas simplement http://fr.wikipedia.org/wiki/Relativ...n_des_vitesses

Le résulta est que l'on ne peut que tendre vers 'c', sans jamais l’atteindre.

[doul11]

Sauf a prendre un photon pour référentiel, mais ça t'a pas le droit! Je ne comprend pas pourquoi mais je sais que c'est défendu!

Parce que le photon a une masse nulle il n'est jamais au repos, la définition d'un référentiel est justement là où la particule est au repos. ça marche aussi avec le temps propre, tout cela est cohérent dans la théorie de la relativité : masse nulle <-> jamais au repos <-> pas de temps propre <-> vitesse 'c' dans le vide <-> pas de référentiel

[invite3d33023f]

Hum... pourtant si on prend la terre pour referentiel pour mesurer le mouvement des p'tits bonhomme et des voiture sur sa surfacen la terre n'est pas non plus au repos... elle tourne autour du soleil qui lui meme tourne avec la galaxie.
Ce que je ne comprend pas encore c'est que si on lance 2 photons depuis la terre et de manière diamétralement oposé, alors depuis un observateru sur la terre: la terre ne bouge pas et les 2 photn vont à c dans 2 sens different. Pourtant on ne peux pas dire que chacun des 2 photon vont à 2c l'un par raport à l'autre, et ni que la terre va à c par raport à l'un des photons.
Les 2 photon vont dans 2 direction oposé, mais on ne peux pas dire que leur vitesse est differente l'un par raport à l'autre ou par raport a leur point de départ la terre.
Cela parceq'uil n'ont pas de masse ou bien parcequ'ils ne peuvent être au repos. Cela parceque leur vitesse ne dépend d'aucun point d'observation...
J'ai un cerveau encore trop euclidien pour comprendre cela...

[doul11]

Hum... pourtant si on prend la terre pour referentiel pour mesurer le mouvement des p'tits bonhomme et des voiture sur sa surfacen la terre n'est pas non plus au repos... elle tourne autour du soleil qui lui meme tourne avec la galaxie.

dans ce cas non la terre n'est pas immobile, mais on peut très bien dire que la terre est immobile et que c'est tout le reste de l'univers qui tourne autour, ça va donner des trajectoires très étranges mais c'est possible, pour le photon ce n'est pas possible.

Ce que je ne comprend pas encore c'est que si on lance 2 photons depuis la terre et de manière diamétralement oposé, alors depuis un observateru sur la terre: la terre ne bouge pas et les 2 photn vont à c dans 2 sens different. Pourtant on ne peux pas dire que chacun des 2 photon vont à 2c l'un par raport à l'autre, et ni que la terre va à c par raport à l'un des photons.

Non puisque on ne peut pas prendre un photon comme référence.

J'ai un cerveau encore trop euclidien pour comprendre cela...

c'est peut être ça !

[Gilgamesh]

Salut à vous.Permet-moi de partager le peut que j'ai sur ça.

la vitesse aparant de la lumiere peut bien être superieur a celle de la lumiere dans les conditions normales pour des observateurs se trouvant dans des diferentes referentiels comme l'a expliquer einstein dans sa theorie de relativite restreinte en 1905.

Non, c'est l'inverse. La révolution conceptuelle consiste précisément en ceci que la vitesse d'un point quelconque mesuré (donc observé) sur un intervalle de temps dt quelconque sur une distance mesurée quelconque dx est tel que dx/dt<c si c'est un corps massif et dx/dt=c si c'est un corps sans masse.

Par contre, si le corps n'est pas observable, situé au delà d'un horizon cosmologique par exemple, il peut s'éloigner à une vitesse arbitrairement élevée : si ce n'est pas observable, ce n'est pas non plus mesurable, et la loi s'applique à ce qui est mesurable car observable.

a+

[invite7e9d8fab]

Non, c'est l'inverse. La révolution conceptuelle consiste précisément en ceci que la vitesse d'un point quelconque mesuré (donc observé) sur un intervalle de temps dt quelconque sur une distance mesurée quelconque dx est tel que dx/dt<c si c'est un corps massif et dx/dt=c si c'est un corps sans masse.

Par contre, si le corps n'est pas observable, situé au delà d'un horizon cosmologique par exemple, il peut s'éloigner à une vitesse arbitrairement élevée : si ce n'est pas observable, ce n'est pas non plus mesurable, et la loi s'applique à ce qui est mesurable car observable.

a+

salut. merci pour la correction. a+

[Zefram Cochrane]

Bonjour, je me permets une petite correction

De ce que j'ai compris, la lumière possède toujours la même vitesse C constante dans n'importe quel référentiel inertielA vérifier, j'suis pas un expert.

qui découle du postulat de la relativité restreinte citée par Doul et qui traite des référentiels inertiels c'est à dire non accélérés.

cordialement, Zefram

[invite3d33023f]

"J'ai un cerveau encore trop euclidien pour comprendre cela..."

c'est peut être ça !

Je ne comprend pas encore pourquoi un photon ne peut être pris comme référetiel. "parcequ'il n'a pas de masse" ne satisfait pas ma quette de compréhension...
Je me sent comme enfermé dans ce cocon euclidien. Mon cerveau y tourne en rond et comprend rien de plus. Il va me falloir sortir de ce cocon étriqué, mais c'est pas si facile.
Je crois qu'il va falloir que je lise encore beaucoup de chose traitant du suset, expliquant le problème de differente façon, jusqu'a ce que mon esrpit s'assouplisse et qu'il arrive à penser de manière differente... Je repense régulièrement a ce problème, et me cogne contre les même parois d'imcompréhension, et ça m'énèrve!

[doul11]

Je ne comprend pas encore pourquoi un photon ne peut être pris comme référetiel. "parcequ'il n'a pas de masse" ne satisfait pas ma quette de compréhension...

Pour prendre un photon comme référentiel il faudrait trouver un référentiel ou le photon est au repos, ce qui est impossible par définition puisque dans la théorie de la relativité le photon a une vitesse 'c' dans tout référentiel.

Je crois que dans un première approche il faut prendre les choses comme elles sont, la compréhension viendra plus tard ... quand tu auras accumulé suffisamment de connaissances sur le sujet.

Je crois qu'il va falloir que je lise encore beaucoup de chose traitant du suset, expliquant le problème de differente façon,

C'est une bonne approche !

Je repense régulièrement a ce problème, et me cogne contre les même parois d'imcompréhension, et ça m'énèrve!

C'est compréhensible que quand on s'intéresse a un sujet il est frustrant de na pas comprendre, je crois que c'est arrivé a tout le monde un jour, mais il ne faut pas abandonner !

[invite3d33023f]

Je crois que dans un première approche il faut prendre les choses comme elles sont, la compréhension viendra plus tard ... quand tu auras accumulé suffisamment de connaissances sur le sujet.

Ouaip' , je le prend comme ça. A présent je sais des choses que je ne comprend pas. Mais savoir c'est déja ça!
Et je reviendrais de temps en temps sur cette question, j'ai encore le temps de comprendre

[invite3d33023f]

Une chose qui me gène c'est que l'on ne puisse pas prendre le photon pour référentiel.

-1/ on peut situer un photon par rapport à nous (la terre). Lorsqu'on observe une étoile situé à 4 années lumière, on sait qu'au moment ou l'on observe l'étoile au télescope, le photon émis a atteint la lentille du téléscope. Et qu'au moment où il a été émis (il y a 4 ans) il se trouvait sur l'étoile.
Or si on peux situer un photon par rapport à la terre, pourquoi ne peut-on pas situer la terre par rapport au photon?

-2/ on ne peux pas prendre le photon pour référentiel parce qu’il n'est jamais au repos. Hors quelque soit le référentiel que l'on puisse prendre, le terre, le soleil, l'étoile du berger, on sait qu'aucun de ces référentiel n'est au repos. Même si l'on peux considère comme tu dis qu'il sont fixes et que c'est le reste de l'univers qui bouge autour avec des trajectoire bizarres, on sais bien que c'est faux et que tout est en mouvement. De plus la terre étant en mouvement, ça ne nous gène pas pour le prendre suivent pour référentiel...

Bon d'accord, je ne fais que reposer sans arrêt les même question et ça ne fait pas avancer le problème...

[papy-alain]

Une chose qui me gène c'est que l'on ne puisse pas prendre le photon pour référentiel.

-1/ on peut situer un photon par rapport à nous (la terre). Lorsqu'on observe une étoile situé à 4 années lumière, on sait qu'au moment ou l'on observe l'étoile au télescope, le photon émis a atteint la lentille du téléscope. Et qu'au moment où il a été émis (il y a 4 ans) il se trouvait sur l'étoile.
Or si on peux situer un photon par rapport à la terre, pourquoi ne peut-on pas situer la terre par rapport au photon?

-2/ on ne peux pas prendre le photon pour référentiel parce qu’il n'est jamais au repos. Hors quelque soit le référentiel que l'on puisse prendre, le terre, le soleil, l'étoile du berger, on sait qu'aucun de ces référentiel n'est au repos. Même si l'on peux considère comme tu dis qu'il sont fixes et que c'est le reste de l'univers qui bouge autour avec des trajectoire bizarres, on sais bien que c'est faux et que tout est en mouvement. De plus la terre étant en mouvement, ça ne nous gène pas pour le prendre suivent pour référentiel...

Bon d'accord, je ne fais que reposer sans arrêt les même question et ça ne fait pas avancer le problème...

Attention à une chose : personne n'a jamais dit qu'un référentiel inertiel n'est pas en mouvement. Un corps inerte peut être en mouvement de translation rectiligne uniforme, et sera considéré comme référentiel inertiel tant qu'il ne subit pas de force extérieure. Il cesse d'être inerte s'il subit une accélération, une décélération, ou encore si une force extérieure modifie sa trajectoire.

[doul11]

-1/ on peut situer un photon par rapport à nous (la terre). Lorsqu'on observe une étoile situé à 4 années lumière, on sait qu'au moment ou l'on observe l'étoile au télescope, le photon émis a atteint la lentille du téléscope. Et qu'au moment où il a été émis (il y a 4 ans) il se trouvait sur l'étoile.
Or si on peux situer un photon par rapport à la terre, pourquoi ne peut-on pas situer la terre par rapport au photon?

Quand on parle de relativité on ne devrais pas parler de photon, c'est un objet quantique et la théorie qui régit son comportement c'est la théorie quantique des champs. Ensuite quand on détecte un photon la seule chose qu'on peut dire sur sa localisation c'est celle que nous donne le détecteur, rien de plus.

Pour voir un objet céleste il faut beaucoup de lumière, un seul photon de suffit pas, puis surtout ce qui est localisé par rapport a la terre c'est la source de lumière, pas la lumière elle même.

-2/ on ne peux pas prendre le photon pour référentiel parce qu’il n'est jamais au repos. Hors quelque soit le référentiel que l'on puisse prendre, le terre, le soleil, l'étoile du berger, on sait qu'aucun de ces référentiel n'est au repos. Même si l'on peux considère comme tu dis qu'il sont fixes et que c'est le reste de l'univers qui bouge autour avec des trajectoire bizarres, on sais bien que c'est faux et que tout est en mouvement. De plus la terre étant en mouvement, ça ne nous gène pas pour le prendre suivent pour référentiel...

Dans la relativité il n'y a rien de juste ou de faux, il n'y a que des des choix arbitraire de référentiel, tout bouge ? non en fait le mouvement est relatif, là devant mon ordinateur, mon bureau, ma chaise, rien de bouge. Aucun signe de mouvement, pourtant on a des vitesses inimaginables par rapport au centre galactique. En prenant quelque chose comme référentiel il y a forcement des choses qui ne bougent pas, cette chose n'est jamais la lumière puisque toujours en mouvement. Pour finir comme l'a dit papy-alain on ressent pas de différence entre un mouvement inertiel et pas de mouvement !

Bon d'accord, je ne fais que reposer sans arrêt les même question et ça ne fait pas avancer le problème...

mais non !

[invite3d33023f]

Ok merci, je comprend un peu mieu.
En effet, quelque soit le rférentiel, la lumière est en mouvement, alors que n'importe quel objet peut être considérer comme immobile dans un referentiel donné.

[invite445db2c6]

Comment un corps (information) peut se trouver au-dela d'un horizon cosmologique?
Pour le depasser il doit aller plus vite que c mais on peut le mesurer et donc ca devrait etre impossible.

[papy-alain]

Comment un corps (information) peut se trouver au-dela d'un horizon cosmologique?
Pour le depasser il doit aller plus vite que c mais on peut le mesurer et donc ca devrait etre impossible.

Parce qu'un corps peut, à cause de l'expansion, s'éloigner de nous à une vitesse supérieure à c. Cette vitesse d'éloignement ne résulte pas d'une vitesse propre, donc c'est possible.

[Deedee81]

Salut,

Comment un corps (information) peut se trouver au-dela d'un horizon cosmologique?
Pour le depasser il doit aller plus vite que c mais on peut le mesurer et donc ca devrait etre impossible.

Justement, s'il est au-delà de l'horizon, on ne saurait pas le mesurer.

Un horizon de ce type est un horizon des événements. En physique relativiste, c'est une coupure de relation causale entre deux observateurs A et B de part et d'autre de l'horizon. C'est une coupure au sens fort. Il n'y a en réalité même pas de sens de parler de la vitesse relative entre ces deux objets. Dans le cas d'un trou noir, il n'y a même pas de sens à dire un truc comme "A fait ça, que fait B au même moment ?".

http://fr.wikipedia.org/wiki/Horizon...v%C3%A9nements
(c'est plutôt l'horizon des trous noirs, mais il y a des points communs avec l'horizon cosmologique)

[papy-alain]

Un horizon de ce type est un horizon des événements. En physique relativiste, c'est une coupure de relation causale entre deux observateurs A et B de part et d'autre de l'horizon. C'est une coupure au sens fort. Il n'y a en réalité même pas de sens de parler de la vitesse relative entre ces deux objets.

Bonjour Deedee, bonjour à tous.
On ne peut ni l'observer, ni le mesurer, par définition. Mais ça se calcule, en distance comobile. Par exemple, on sait que la taille de notre univers observable est, aujourd'hui, de l'ordre de 45 Mal, même si ça ne se voit pas. Il en va de même pour les vitesses d'éloignement, au-delà de notre horizon cosmologique. Qu'il n'y ait pas de lien de causalité ne change pas grand'chose à ces notions, sinon, à quoi serviraient les maths ?

[Deedee81]

Bonjour Deedee, bonjour à tous.
On ne peut ni l'observer, ni le mesurer, par définition. Mais ça se calcule, en distance comobile. Par exemple, on sait que la taille de notre univers observable est, aujourd'hui, de l'ordre de 45 Mal, même si ça ne se voit pas. Il en va de même pour les vitesses d'éloignement, au-delà de notre horizon cosmologique. Qu'il n'y ait pas de lien de causalité ne change pas grand'chose à ces notions, sinon, à quoi serviraient les maths ?

Je suis d'accord. C'est d'ailleurs pour ça qu'on dit que ces objets vont plus vite que c. Mais cela ne veut pas dire que cela a un sens physique.

Un exemple complètement différent. La vitesse de phase. Une vitesse de phase peut être allégrement plus grande que c. Ca peut se calculer (comme pour le cas ci-dessus), ça peut même se mesurer (donc ici au moins cela a un sens physique, mais bon, je cherchais un exemple plus "accessible" ), mais cela ne veut pas dire que cela se propage.

Une autre indication : les notions de distance, de temps dépendent des coordonnées. Et celles-ci sont complètement arbitraire (ce sont des choix humains). De même automatiquement pour les vitesse. Evidemment, il faut une correspondance physique. Par exemple, faire correspondre les valeurs mathématiques des longueurs avec une longueur mesurée par un étalon. Il faut une traduction d'un langage à l'autre, des valeurs à l'autre (avec d'éventuels changements numériques).

Mais si ça ne peut pas se mesurer, par exemple les longueurs sur un intervalle spatial ou les événements séparés par un horizon (distance, vitesse), alors les valeurs numériques, mathématiques peuvent être quelconques. On ne peut évidemment pas, par construction, les faire correspondre à des valeurs mesurées. Et, pire, ces valeurs peuvent être absolument quelconques sans modifier en quoi que ce soit la physique.

C'est très profond : il n'y a pas de sens PHYSIQUE à comparer ce qui se passe de chaque coté de l'horizon. Même si on peut jouer avec des maths.

La compréhension physique profonde de ce fait m'est venue curieusement non pas de la RG mais de la RR. A l'époque je m'amusais (on s'amuse comme on peu ) a reconstruire la RR à partir de différents postulats. J'essayais notamment de démontrer l'invariance de l'intervalle relativiste à partir de l'invariance de c et sans le postulat de relativité. Impossible ! J'ai pu démontrer que l'intervalle était invariant sur un intervalle temporel ou lumière et démontrer que son signe était invariant. Mais sur un intervalle spatial, tintin. On peut faire ce qu'on veut avec, ça ne change pas d'un iota les phénomènes physiques, leurs interactions, etc... Et donc on ne peut déduire l'invariance de considérations purement physiques. Et évidemment, ce n'est pas les maths qui imposent la réalité physique Le principe de relativité est ajouté essentiellement : par facilité, mais aussi pour éviter d'introduire des artefacts d'origine purement mathématiques et que l'on confondrait avec la physique (exemple typique : la "jauge de Seleri").

[invite445db2c6]

Monsieurs je vous remercie pour vos vos reponses.
Mais en verite mon dilemme est de savoir si une information qui se trouve au dela de l'horizon cosmologique n'est pas perdue a tout jamais pour qui se trouve a l'interieur de ce meme horizon. Puisque comme papy-alain le dit l'information a pu depasser l'H. a cause de l'expension de l'Univers. Mais comme celle-ci, l'expension, ne dimunue pas l'information ne peut repasser l'H.
Pardon c'est tres confus. Mais mom idiome n'est pas le francais.

[invite80fcb52e]

Il faut bien distinguer 2 choses: l'horizon particule et l'horizon évènement.

L'horizon cosmologique c'est l'horizon particule c'est à dire la limite au delà de laquelle aucune particule (ou information) n'a pu encore nous arriver. Cela fait référence au passé c'est à dire en terme technique au cône de lumière passé. Cet horizon peut s'agrandir à chaque instant et donc des objets au delà de cet horizon peuvent finir par devenir visible un jour!

L'horizon évènement, comme pour un trou noir, est la limite entre les zones qui SERONT un jour visible (en lien causal) de celles qui ne le seront jamais. Cela fait référence au futur (cône de lumière futur), et donc si un objet est au delà d'un horizon des évènements il ne pourra JAMAIS être visible.

En résumé:

Horizon particule: ce qui est visible aujourd'hui ou l'a été dans le passé.
Horizon évènement: ce qui sera visible dans le futur.

[papy-alain]

Il faut bien distinguer 2 choses: l'horizon particule et l'horizon évènement.

L'horizon cosmologique c'est l'horizon particule c'est à dire la limite au delà de laquelle aucune particule (ou information) n'a pu encore nous arriver. Cela fait référence au passé c'est à dire en terme technique au cône de lumière passé. Cet horizon peut s'agrandir à chaque instant et donc des objets au delà de cet horizon peuvent finir par devenir visible un jour!

L'horizon évènement, comme pour un trou noir, est la limite entre les zones qui SERONT un jour visible (en lien causal) de celles qui ne le seront jamais. Cela fait référence au futur (cône de lumière futur), et donc si un objet est au delà d'un horizon des évènements il ne pourra JAMAIS être visible.

En résumé:

Horizon particule: ce qui est visible aujourd'hui ou l'a été dans le passé.
Horizon évènement: ce qui sera visible dans le futur.

Bonjour Gloubiscrapule, bonjour à tous.

Tu as souligné cet aspect des choses de nombreuses fois et je ne comprends toujours pas. Comment un objet se trouvant au-delà de notre horizon cosmologique actuel pourrait il être visible dans le futur, sachant qu'avec l'accélération de l'expansion cet objet s'éloigne de nous à une vitesse >c ? Où situes tu l'horizon évènement par rapport à l'horizon particule ? Comment serait il possible de "voir" plus loin que le FDC ?

[invite80fcb52e]

Comment un objet se trouvant au-delà de notre horizon cosmologique actuel pourrait il être visible dans le futur, sachant qu'avec l'accélération de l'expansion cet objet s'éloigne de nous à une vitesse >c ?

Objet plus loin que l'horizon ne veut pas dire vitesse d'expansion supérieure à c, car la vitesse d'expansion varie au cours du temps et le trajet des photons n'est pas instantanée, il faut s'enlever cette idée de la tête.
L'horizon cosmologique c'est simplement la distance maximale qu'ont pu parcourir les photons pendant l'age de l'univers, la flèche du temps ne s'inverse pas, donc l'age de l'univers va continuer à augmenter donc la distance des photons parcourue pendant cette durée ne va faire qu'augmenter, donc l'horizon va être de plus en plus loin.

Ceci est facile à comprendre dans un univers statique. Mais dans un univers en expansion? Les distances augmentent au cours du temps et donc on peut se demander si les photons ne risquent pas de se faire entrainer bien plus vite qu'ils ne vont.
Il s'avère qu'avec juste matière et/ou rayonnement l'expansion décélère très vite, les photons finiront toujours par la dépasser et donc l'horizon particule augmente indéfiniment. Les photons finiront toujours par arriver n'importe où.

Ce qui implique q'il n'y a pas d'horizon évènement, car tous les lieux de l'univers pourront un jour avoir un lien causal, aussi éloignés soient-ils.
L'horizon évènement délimite en quelle sorte l'horizon particule du futur. Imaginons que nous soyons dominé seulement par la matière, l'horizon particule est à 47 GAL, l'horizon évènement est à l'infini (ça veut dire qu'il n'y en a pas), dans un temps infini, l'horizon particule sera 47 GAL + l'infini donc il sera infini, donc on pourra tout voir!

Bon on sait que l'expansion accélère, qu'est ce que ça implique?

Sur l'horizon particule aujourd'hui ça change pratiquement rien car l'accélération est récente, il est situé à 47 GAL. Par contre l'horizon des évènements n'est plus infini, il vaut environ 15 GAL. Pourquoi il ne vaut pas 13,7 GAL (c/H0), la distance à laquelle l'expansion est égale à c? Parce que l'univers n'est pas totalement dominé par l'énergie sombre, les 27% de matière font que le taux d'expansion va encore un peu diminuer, donc H0 va diminuer, donc c/H0 va un peu augmenter.

Ces 15 GAL sont la limite de visibilité future, autrement dit on va pouvoir augmenter l'horizon particule car l'age de l'univers augmente mais on pourra pas ajouter plus que ces 15 GAL, donc dans le futur l'horizon particule, c'est à dire l'horizon cosmologique, la limite de l'univers observable ne pourra pas être plus grand que 47+15 = 62 GAL. Cette limite n'est pas atteinte à une date précise car c'est une asymptote, autrement dit quand l'age de l'univers tend vers l'infini l'horizon particule tend vers 62 GAL.

Dire: "L'horizon délimite la zone qui s'éloigne avec l'expansion plus vite que c" est donc faux. La preuve avec quelques chiffres:

Le CMB qui est bien visible et qui fait pleinement partie de l'univers observable, est à une distance de 46 GAL donc il s'éloigne aujourd'hui à 3,3c. AU moment de l'émission, la zone qui a émis la lumière qu'on reçoit aujourd'hui était à 41 MAL (12,7 Mpc) de la zone qui va devenir notre galaxie etc... Le taux d'expansion à l'époque était de 1 345 000 km/s/Mpc, ce qui fait une vitesse d'éloignement de 17 millions de km/s, soit environ 57c.
Autrement dit la zone qui a émis le CMB qu'on voit, s'éloignait de nous au moment de l'émission à 57 fois la vitesse de la lumière, et il s'éloigne encore aujourd'hui à un peu plus de 3 fois la vitesse de la lumière, pourtant on le voit!

AUJOURD'HUI un objet situé à environ 15 GAL (juste un peu moins que l'horizon évènement) sera un jour visible, pourtant il s'éloigne actuellement à 1,1 fois la vitesse de la lumière.

Bref ce qui compte ce n'est pas la vitesse d'expansion à un moment précis, mais tout le long du trajet des photons, et donc seul le calcul intégral peut nous dire où sont les horizons, sinon c'est faux!


PS: L'horizon évènement dépend grandement de la nature de l'énergie sombre et plus généralement de tout le contenu de l'univers, ces chiffres sont données dans le cadre du modèle standard avec constante cosmologique en guise d'énergie sombre.

[papy-alain]

Ok, maintenant c'est clair. Merci de ta patience, Gloubi, c'est sympa d'avoir des explications aussi détaillées.

[Zefram Cochrane]

remercie pour tes précisions gloubi,
j'y vois maintenant + clair.

Bien dit pour l'explication de l'horizon événement et du TN.