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Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?



  1. #1
    DouDiDouDou

    Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?


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    Bonjours à toutes et à tous !

    Après avoir parcouru bon nombre de discutions sur ce forum, certaines questions me sont venues à l’esprit…

    J’ai lu (http://forums.futura-sciences.com/as...bservable.html) concernant l’univers visible :

    Deedee81 « C'est la taille actuelle de ce que nous voyons (qui, elle, a un décalage dans le temps). Donc, […], il y a vraiment peu de chance que ce soit l'univers entier. »

    Gilgamesh complète : « Pour savoir quel est le temps de regard en arrière (ou temps de trajet du photon), il faut intégrer H(t) et cela dépend cette fois ci du modèle d'expansion que l'on choisit »

    SI J’AI BIEN COMPRIS :
    QUESTION 1) Dans un univers théorique où le phénomène d’expansion [H(t)] reste constant (en tout temps et en tous lieux) l’assertion de DEEDEE81 reste quand même vraie. N’est ce pas ?

    QUESTION 2) Dans un univers théorique où le phénomène d’expansion [H(t)] accélère au court du temps, « l’univers entier » de DEEDEE81 serait plus étendu que dans le cas où le phénomène d’expansion [H(t)] reste constant. N’est ce pas ?

    CE QUE JE N’AI PAS COMPRIS :

    QUESTION 3) Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier ?

    Je vous remercie d’avance pour l’ensemble de vos réponses !

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  3. #2
    triall

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Bonjour, Jean-Pierre Luminet parle d'un univers chiffonné, courbe un tore par exemple .(et plus petit donc)où la lumière pourrait faire plusieurs fois le tour .
    Lui et son équipe sont à la recherche de telles images fantômes dans le rayonnement de fond cosmologique(question 3) . Dans cette hypothèse on verrait l'univers dans son ensemble , non ?

    Sinon, si un jour l'expansion s'arrête et nous prépare un big crunch ; on pourrait bien voir l'univers dans son ensemble; et se le prendre en pleine "poire " juste avant le big crunch, mais il est probable que personne ne sera là pour observer ...
    Personnellement, ce que j'ai du mal à saisir c'est que l'on puisse voir le rayonnement de fond, qui a été émis peu après le big bang (théorie) ; mais que certaines galaxies nous soient inaccessible à la vue, la lumière n'aurait pas encore eu le temps de nous parvenir, et peut -être ne pourra jamais nous parvenir à cause de l'accélération de l'expansion ...
    mais comme beaucoup, je crois, j'ai beau me tordre dans tous les sens, je n'arrive pas à bien saisir cet univers inaccessible à la vue ...
    1max2mov

  4. #3
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Merci triall.

    J’ai regardé vite fait l’univers chiffonné sur g..gle (je ne connaissais pas ce nom) mais l’image du tore courbé m’a rappelé quelques souvenirs !

    Triall : « Lui et son équipe sont à la recherche de telles images fantômes dans le rayonnement de fond cosmologique (question 3) . Dans cette hypothèse on verrait l'univers dans son ensemble, non ? »
    Oui, nous pourrions, du moins je pense… mais un mode d’expansion rapide devrait pouvoir avoir les mêmes effets quelques soit le type de courbure (+ ou – ou plat). Dans le cas présent on ne verrait donc qu’une partie du tore.

    Il y aurait donc encore une partie visible et une partie invisible ! Ce qui ne fait pas avancer mon chmilblique...
    Qu’en penses-tu ? Peut-être ai-je fais une erreur?

    La deuxième partie du message correspond à une autre question que je me pose. Mais je la garde sous le coude pour plus tard pour ne pas me mélanger les pinceaux !!!

  5. #4
    Gloubiscrapule

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    QUESTION 1) Dans un univers théorique où le phénomène d’expansion [H(t)] reste constant (en tout temps et en tous lieux) l’assertion de DEEDEE81 reste quand même vraie. N’est ce pas ?
    Attention, si H(t) est constant l'expansion accélère. Quand on parle d'accélération on parle du facteur d'échelle autrement dit des distances. H(t) est la vitesse (qui augmente) divisée par la distance (qui augmente aussi). Faire le lien n'est pas trivial sans calculs...
    Pour répondre à la question, dans ce cas particulier où H(t) est constant dans le temps (depuis toujours), l'univers observable correspond justement à l'univers entier. Autrement dit tu vois tout l'univers. L'univers est éternel, il n'a pas de début, et tu reçois (en théorie) de l'information venant depuis toujours. C'est un cas un peu idéal, qui découle des équations de Friedmann mais en réalité, une infime quantité de matière ou de lumière suffit à faire que H(t) n'est plus constant, que l'univers a un début, et que tu n'observes plus l'univers entier!

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    QUESTION 3) Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier ?
    Déjà dans le cas dont je viens de te parler, l'univers observable est égal à l'univers entier, que l'univers soit fini ou infini.
    Pour être plus réaliste, dans un univers de matière seulement (sans énergie sombre qui accélère l'expansion), l'univers visible finira par être égal à l'univers entier au bout d'un temps T fini, si l'univers est fini ou au bout d'un temps T infini si l'univers est infini.
    Si tu as matière + énergie sombre, autrement dit un univers qui a début mais une expansion qui accélère, alors l'univers visible peut être égal à l'univers entier par les mêmes conditions que précédemment, mais il faut dans ce cas que T soit inférieur à T0 (un temps caractéristique qui correspond en gros au moment où ça accélère), car passer ce délai l'univers visible ne pourra jamais être égal à l'univers entier à cause de l'accélération justement.

    Citation Envoyé par Triall
    Personnellement, ce que j'ai du mal à saisir c'est que l'on puisse voir le rayonnement de fond, qui a été émis peu après le big bang (théorie) ; mais que certaines galaxies nous soient inaccessible à la vue, la lumière n'aurait pas encore eu le temps de nous parvenir, et peut -être ne pourra jamais nous parvenir à cause de l'accélération de l'expansion ...
    C'est un problème classique car il faut raisonner en terme d'évènement (un endroit et une époque) avec la relativité. Le fond diffus cosmologique a été émis par tout l'univers (n'importe quel endroit) mais à une époque seulement (t=380000ans environ). Une galaxie c'est très différent, car si on néglige sa durée de vie, elle est à UN endroit, mais elle émet TOUT le temps, ce qui est le contraire du fond diffus!

    Qu'est ce que ça implique?
    Pour le fond diffus cosmologique (CMB), vu que tous les endroits l'ont émis, peu importe l'age de l'univers il y aura toujours un photon du CMB qui a été émis suffisamment loin pour que le temps qu'il nous parvienne soit en gros l'age de l'univers - 380000ans. Donc on en reçoit tout le temps, venant à chaque fois d'endroits de plus en plus loin à mesure que le temps passe!
    Pour la galaxie si on ne s'occupe pas de sa durée de vie c'est pareil, on la verra toujours à une époque suffisamment vieille pour le photon nous parvienne. Mais une galaxie n' a pas toujours existé, il y a donc des galaxies suffisamment loin, qui fait qu'un photon aurait du être émis avant qu'elle se soit formé. Donc il y a des galaxies qu'on ne peut pas voir. En fait de façon générale il y a des "ages" de la galaxie qu'on ne peut pas voir. Par exemple voir Andromède qui s'est formé c'est pas possible, car la lumière nous est arrivé il y a bien longtemps, et aujourd'hui on ne la voit que telle qu'elle est actuellement (à 2 millions d'années près ce qui est petit à cette échelle). Au contraire des galaxies lointaines que l'on voit quand elle se sont formées mais que l'on ne peut pas voir telles qu'elles sont aujourd'hui car la lumière n'a pas eu le temps de nous parvenir!
    Bref ce qu'il faut retenir c'est que le CMB a été émis partout à un moment, et qu'une galaxie émet sur un certain intervalle de temps à un endroit.
    Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    triall

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Bonjour, gloubiscrapule, merci pour la réponse, mais dans certaine littérature, on parle d'une inflation à la naissance de l'univers, où celui si se serait mis à gonfler, de sorte que devant cette inflation ,la lumière fait du "surplace", voire file en marche arrière, et c'est pour cette raison que l'on voit ce rayonnement aujourd'hui . L'univers actuel l'aurait "dépassé" .J'ai lu plusieurs fois ce genre d'explication !...
    D'autre part , ce rayonnement selon la théorie a été émis de partout d'accord, mais il a duré un temps fini , donc il me semble qu 'à moins d'un hasard extraordinaire, où nous serions dans son enveloppe qui doit ressembler à une coquille d’œuf (en plus rond) , je ne comprends pas qu'on le reçoive , ou du moins il devrait s'arrêter quand on ne sera plus dans cette coquille!...
    Je sais que les mesures effectuées sur ce rayonnement, les constatations cadrent très bien avec l'âge estimé de l'univers, et la théorie du big-bang.
    1max2mov

  8. #6
    Gloubiscrapule

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Citation Envoyé par triall Voir le message
    Bonjour, gloubiscrapule, merci pour la réponse, mais dans certaine littérature, on parle d'une inflation à la naissance de l'univers, où celui si se serait mis à gonfler, de sorte que devant cette inflation ,la lumière fait du "surplace", voire file en marche arrière, et c'est pour cette raison que l'on voit ce rayonnement aujourd'hui . L'univers actuel l'aurait "dépassé" .J'ai lu plusieurs fois ce genre d'explication !...
    Et bien tu as lu plusieurs fois une mauvaise explication! L'inflation n'a strictement RIEN à voir dans le fait de voir ou non le CMB. Dire que la lumière fait du surplace ou marche arrière est complètement inutile si on ne précise pas par rapport à quoi. L'expansion peut aller plus vite que la lumière mais seulement à partir d'une certaine distance, qui certes est ridiculement petite pendant l'inflation! En tenant compte du mouvement lié à l'expansion alors effectivement la lumière peut s'éloigner ou faire du surplace par rapport à un observateur, même si localement elle se déplace à c.

    Citation Envoyé par triall Voir le message
    D'autre part , ce rayonnement selon la théorie a été émis de partout d'accord, mais il a duré un temps fini , donc il me semble qu 'à moins d'un hasard extraordinaire, où nous serions dans son enveloppe qui doit ressembler à une coquille d’œuf (en plus rond) , je ne comprends pas qu'on le reçoive , ou du moins il devrait s'arrêter quand on ne sera plus dans cette coquille!...
    J'ai donné l'explication dans mon précédent post. Tu as raison quand tu dis qu'il faut un hasard extraordinaire pour être pile poil dans la coquille d'une région donnée. Mais comme je t'ai dit tous les points de l'univers ont émis le CMB tu as donc une infinité de coquilles de rayon donné à un instant donné. Donc forcément on on est toujours dans la coquille d'une région!
    Dernière modification par Gloubiscrapule ; 15/09/2012 à 18h18.
    Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...

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  10. #7
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Merci Gloubiscrapule pour ces réponses 3 en 1 !

    Si je fais le bilan, mes QUESTIONS 1 et 2 prouvent que je n’ai rien compris ! Pffff…
    Tes explications me mettent cependant sur la voie.

    Je pense avoir assimilé ta première partie !

    dans un univers de matière seulement (sans énergie sombre qui accélère l'expansion), l'univers visible finira par être égal à l'univers entier au bout d'un temps T fini, si l'univers est fini ou au bout d'un temps T infini si l'univers est infini.
    Dans cet univers « sans énergie sombre qui accélère l'expansion » …si l’expansion n’accélère pas qu’est-ce qu’elle fait ? Elle est constante ou elle accélère moins ?

  11. #8
    Gloubiscrapule

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Dans cet univers « sans énergie sombre qui accélère l'expansion » …si l’expansion n’accélère pas qu’est-ce qu’elle fait ? Elle est constante ou elle accélère moins ?
    Elle décélère car la gravité de la matière la ralentit. C'est exactement comme quand tu jettes un projectile, soit il retombe sur Terre (Big Crunch), soit il s'éloigne indéfiniment en décélérant indéfiniment.
    Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...

  12. #9
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    AIE aie aie!!!

    Citation Envoyé par Gloubiscrapule
    Elle décélère car la gravité de la matière la ralentit. C'est exactement comme quand tu jettes un projectile, soit il retombe sur Terre (Big Crunch), soit il s'éloigne indéfiniment en décélérant indéfiniment.
    Dans cet univers sans énergie sombre, tu parles d'une part de big cruch (texte ci dessus) et d'autre part d'univers infini (texte ci dessous).

    dans un univers de matière seulement (sans énergie sombre qui accélère l'expansion), l'univers visible finira par être égal à l'univers entier au bout d'un temps T fini, si l'univers est fini ou au bout d'un temps T infini si l'univers est infini.
    Je n'arrive pas à concilier les deux! Peut-tu m'expliquer? Merci

  13. #10
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    En Attendant une réponse, je constate qu'un univers théorique version BIG CRUCH reste une réponse à m'a question 3). Dans cette phase de récession l'univers observable deviendra forcement égal, à un moment ou un autre, à l'univers total.

  14. #11
    Gloubiscrapule

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Dans cet univers sans énergie sombre, tu parles d'une part de big cruch (texte ci dessus) et d'autre part d'univers infini (texte ci dessous).
    Le Big Crunch c'est un exemple pour faire l'analogie avec la pierre qui tombe. Il ne faut pas le mettre en lien avec l'univers infini.
    Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...

  15. #12
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Mes méprises doivent venir entre autre chose d'un problème de définition. Il me faut donc clarifier cela avant d'aller plus loin.

    SI J'AI BIEN COMPRIS (mais je me méfie):

    Dans "accélération de l'expansion" on retrouve:
    Le terme "expansion" sous entent un phénomène d’accélération (au fil du temps, entre deux points, j'augmente les distances et donc les vitesses).
    Le terme accélération revêt lui même finalement plusieurs aspects (exponentiel, linéaire ou logarithmique).

    donc, en quelques sortes:
    -cas n°1: qu'on on parle d'accélération de l'expansion : modèle exponentiel correspondant donc à une augmentation de l'accélération.
    -cas n°2: qu'on on parle d'expansion : modèle linéaire correspondant donc à une accélération constante.
    -cas n°3: qu'on on parle de décélération de l'expansion : modèle logarithmique correspondant donc à une diminution de l'accélération.

    Alors???

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  17. #13
    Gloubiscrapule

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Le terme "expansion" sous entent un phénomène d’accélération (au fil du temps, entre deux points, j'augmente les distances et donc les vitesses).
    Le terme accélération revêt lui même finalement plusieurs aspects (exponentiel, linéaire ou logarithmique).
    Non expansion ne veut pas dire accélération. L'expansion signifie simplement que la distance entre 2 points augmente au cours du temps. L'accélération signifie que cette augmentation de distance est de plus en plus rapide, autrement dit la dérivée seconde par rapport au temps de cette distance (l'accélération au sens général) est positive (vitesse d'expansion croissante).

    Au contraire la décélération implique que la dérivée seconde est négative (vitesse d'expansion décroissante), on a une accélération négative.

    Une accélération positive, donc une vraie accélération peut être constante, ou de n'importe quelle forme, tant que sa valeur est positive.

    Sans énergie sombre, avec uniquement de la matière, l'expansion décélère, l'accélération (au sens dérivée seconde de la distance) est de la forme (pour un univers plat):



    Si tu rajoutes de l'énergie sombre, par une constante cosmologique, l'expression de l'accélération s'obtient en dérivant 2 fois l'expression du facteur d'échelle a(t) (équivalent à la distance), que tu trouveras ici.

    Tu devrais normalement avoir 2 phases, une de décélération au début (quand la matière domine), puis une d'accélération après (quand l'énergie sombre domine).
    Dernière modification par Gloubiscrapule ; 17/09/2012 à 22h23.
    Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...

  18. #14
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Non expansion ne veut pas dire accélération.
    Oui , je comprends ma méprise...

    si je prends un objet situé à un milliard d'année lumière et un autre à deux milliard d'année lumière de la terre. Le deuxième s'éloigne à une plus grande vitesse que le premier. Cela donne l'illusion d'une accélération mais n'en n'est pas une.
    Si je reprends beaucoup beaucoup plus tard la vitesse d’éloignement du premier objet je constaterai qu'elle reste identique à ma première mesure, donc : pas d’accélération.

    Désolé, je suis obligé d’imager car je n'ai pas les compétences mathématiques pour comprendre les formules. Je comprends la notion de dérivée seconde mais je serai bien incapable de l'utiliser.
    Quant-au lien wiki... disons que ta description est plus claire!

    A la base, comprendre cette notion devait prendre 5mn et il m'a fallut deux jours.... c'est pas glorieux!

    Tu devrais normalement avoir 2 phases, une de décélération au début (quand la matière domine), puis une d'accélération après (quand l'énergie sombre domine).
    Cette notion m'a un peu retourné le cerveau. Logique mais difficilement représentable dans ma petite tête.

    Déjà : pourquoi le "normalement"...je suppose que tu sous-entends que c'est au regard de la théorie mais que l'on est pas sure qu'elle soit fondée...
    Bon... ce n'est qu'un mot.... passons

    Après: Dans la première phase, si la matière domine, pourquoi y aurait-il eu expansion?

    Je reprends ma respiration....et redécoupe en trois phases!

    T0: méga accélération de l'expansion (inflation)... ou quoi comment pourquoi... disons qu'on ne sait pas faire sans!
    T1: décélération brutale due à la gravitation...logique...mais.. .est-ce observable ou caché pour toujours dans les fameux premiers 380 000 ans.
    T2: Accélération??? Pourquoi? L'énergie sombre a été crée pour justifier l'expansion pas nécessairement son accélération (même si elle a décéléré à un moment, elle reste positive et pourrait passé en mode linéaire?)

    Un petit point sur T2 ne serai pas de refus!

    Et encore merci pour le temps que tu consacre pour répondre à mes questions de néophyte.
    Dernière modification par DouDiDouDou ; 18/09/2012 à 00h35.

  19. #15
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Réctificatif

    Je pensais que la découverte de l'accélération de l'expansion était récente (- de 10 ans) mais que le mot était employé bien avant, dès la découverte de l'expansion. Et donc, que cette notion avait été crée pour exprimer l'expansion.
    Finalement cette énergie à été crée justement pour justifier l'accélération de l'expansion.

    Cela rend donc ma question sur T2 inutile.

  20. #16
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Donc, après quelques détours sur l'expansion...si je reviens à nos moutons..

    L’univers observable pourrait être égal à l’univers entier dans presque toutes les situations, pour peu que l'on soit suffisamment patient... voir infiniment patient...

    Reste une petite tache d'ombre.... j'y reviendrai plus tard....

  21. #17
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Il se trouve que lorsque je parle ci-dessus de "presque toutes les situations" j'exclue l'univers tel que nous le connaissons ( matière + énergie sombre).

    En effet, comme le dit Gloubiscrapule :

    "Si tu as matière + énergie sombre, autrement dit un univers qui a début mais une expansion qui accélère, alors l'univers visible peut être égal à l'univers entier par les mêmes conditions que précédemment, mais il faut dans ce cas que T soit inférieur à T0 (un temps caractéristique qui correspond en gros au moment où ça accélère), car passer ce délai l'univers visible ne pourra jamais être égal à l'univers entier à cause de l'accélération justement. "

    Ce cas avec T inférieur à T0 restant peu probable, je l'ai donc exclu.

    Il reste donc peu probable, dans notre cas, que l'univers observable puisse être un jour égal à l'univers total. Sauf théorie erronée...

    Donc, cette tache d'ombre....

    TRIALL : "Personnellement, ce que j'ai du mal à saisir c'est que l'on puisse voir le rayonnement de fond, qui a été émis peu après le big bang (théorie) ; mais que certaines galaxies nous soient inaccessible à la vue, la lumière n'aurait pas encore eu le temps de nous parvenir"

    Est-ce que ceci pourrait également valable dans l'autre sens?
    Je m'explique :

    Si l'expansion accélère au delà d'une certaine valeur (très grande) est ce que des galaxies lointaines ,visibles aujourd'hui, pourraient sortir de l'univers observable?

  22. #18
    Gloubiscrapule

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Déjà : pourquoi le "normalement"...je suppose que tu sous-entends que c'est au regard de la théorie mais que l'on est pas sure qu'elle soit fondée...
    Dans l'hypothèse où tu aurais fait le calcul, c'est ce que "normalement" tu devrais trouver...

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Après: Dans la première phase, si la matière domine, pourquoi y aurait-il eu expansion?
    Pourquoi, on ne peut pas répondre, mais c'est comme ça car on l'observe!

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    T0: méga accélération de l'expansion (inflation)... ou quoi comment pourquoi... disons qu'on ne sait pas faire sans!
    C'est nécessaire pour expliquer pas mal de problèmes du modèle. Disons qu'on fait d'une pierre 4 coups, car ça résout 4 problèmes d'un coup!

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    T1: décélération brutale due à la gravitation...logique...mais.. .est-ce observable ou caché pour toujours dans les fameux premiers 380 000 ans.
    Passé l'inflation, l'expansion décélère, jusqu'à environ 9 milliards d'années, donc la majeure partie de l'âge de l'univers!

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    T2: Accélération??? Pourquoi? L'énergie sombre a été crée pour justifier l'expansion pas nécessairement son accélération (même si elle a décéléré à un moment, elle reste positive et pourrait passé en mode linéaire?)
    Non l'énergie sombre ne justifie pas l'expansion mais sert à expliquer l'accélération. Elle n'a pas été créée, elle fait partie intégrante des équations mais avant on n'avait aucune raison sérieuse de la mettre. Maintenant beaucoup d'observations (dont l'accélération) indiquent qu'on doit mettre une quantité non négligeable (73% du contenu énergétique de l'univers) de cette fameuse énergie sombre!

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Si l'expansion accélère au delà d'une certaine valeur (très grande) est ce que des galaxies lointaines ,visibles aujourd'hui, pourraient sortir de l'univers observable?
    La valeur importe peu.
    Pour rentrer un peu dans les détails, il faut rappeler la notion d'horizon. Un horizon délimite ce qui est observable de ce qui ne l'est pas. Mais il faut distinguer 2 sortes d'horizons:
    - Celui qui sépare tous les évènements que l'on peut voir AUJOURD'HUI et qu'on a pu voir par le PASSÉ. C'est l'horizon particule, ou horizon cosmologique, qui détermine la taille de l'univers observable.
    - Celui qui sépare les évènements qui SERONT un jour observable de ceux qui ne le seront JAMAIS. Il concerne donc le FUTUR. On l'appelle horizon évènement.

    NOTE: un évènement est défini par une époque et un endroit (t, x, y, z).

    Pour reprendre la question initiale, un horizon particule fini, indique que l'on ne voit pas tout l'univers. Un horizon particule infini indique que l'on voit tout l'univers.
    Un horizon évènement infini indique que l'on finira toujours par voir tous les évènements de l'univers et donc qu'on finira par voir tout l'univers (même si ça prend un temps infini). Au contraire un horizon évènement fini indique que l'on ne pourra jamais voir tout l'univers.
    Un univers fait seulement de matière (ou lumière ou mélange des deux) a un horizon particule (fini) mais pas d'horizon évènement (infini), on a donc un univers observable qui finira par devenir aussi grand que l'univers entier.
    Un univers fait seulement d'une constante cosmologique n'a pas d'horizon particule (infini), mais a un horizon des évènements Cela peut paraître contre intuitif mais ça dit juste que l'on voit tout l'univers (plus c'est loin plus c'est vieux) mais qu'on ne peut pas voir tout l'univers a n'importe quel moment. Seuls les évènements suffisamment vieux sont visibles.

    Quand on mélange matière et constante cosmologique on a du coup les 2 horizons, car au début l'univers se comporte comme s'il n'y avait que la matière. Et ensuite comme sa densité diminue avec l'expansion il arrive un moment où cette densité devient plus faible que celle de la constante cosmologique (qui a comme son nom l'indique une densité constante), et l'univers se comporte ensuite comme s'il n'y avait que la constante cosmologique, avec bien sur une étape de transition entre ces deux régimes.

    Bref tout ça pour dire que l'accélération de l'expansion lié à la constante cosmologique (ou autrement dit la présence d'un horizon évènement), fait que certains évènements ne seront jamais visibles. Le terme "évènement" est très important, car une galaxie peut être visible à une certaine époque et pas à une autre.
    Si je définis 2 évènements qui ont lieu dans ma galaxie, par exemple "naissance" et "mort", alors je peux très bien observer aujourd'hui l'évènement "naissance", car cet évènement est en deçà de l'horizon particule. Cela veut dire que si naissance est antérieur à mort, mort ne pourra être visible que dans le futur, car actuellement je n'observe que la naissance. Mais si mort est au delà de l'horizon évènement (car c'est lui qui concerne le futur), je ne l'observerai jamais.
    Maintenant, si entre ces deux évènements j'en place un troisième que j'appelle "fusion", et que fusion soit en deçà de l'horizon évènement, ça veut dire que je pourrai l'observer dans le futur, donc cette galaxie sera encore visible dans le futur et j'observerai sa fusion, bien que certains évènements ne soient jamais visibles, comme sa mort.

    C'est peut être un peu compliqué mais ça veut juste dire que ce qui compte c'est l'évènement, et qu'une galaxie visible le sera toujours mais pas à n'importe quelle époque, c'est à dire tous les évènements se produisant dans cette galaxie ne seront pas forcément visibles.
    Dernière modification par Gloubiscrapule ; 18/09/2012 à 20h35.
    Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...

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  24. #19
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Il m'a fallu une journée pour intégrer les différents paramètres...

    Je vais paraphrasé mais c'est pour voir si j'ai compris....

    La valeur importe peu.
    car le temps jouera son rôle.

    Celui qui sépare les évènements qui SERONT un jour observable de ceux qui ne le seront JAMAIS. Il concerne donc le FUTUR. On l'appelle horizon évènement.
    Nouvelle notion dans cette discussion... mais comprise... quoi que plus difficile à se représentée que l’horizon particule.

    Quand on mélange matière et constante cosmologique on a du coup les 2 horizons,
    2 horizons probablement finis dans le modèle actuel...CONFIRMATION SVP


    cette galaxie sera encore visible dans le futur et j'observerai sa fusion, bien que certains évènements ne soient jamais visibles, comme sa mort.
    Je prends cela comme une réponse positive à ma dernière question (maladroitement posée)!
    Cela sous-entend également que chaque observateur à son propre horizon des événements...CONFIRMATION SVP



    Reformulation 1 de ma question: expansion accéléré+horizon particule fini+horizon événements fini=possibilité de voir la naissance d'une galaxie mais pas sa mort!
    Reformulation 2 de ma question: expansion accéléré+horizon particule fini+horizon événements fini=possibilité qu'une galaxie soit à T1 derrière l'horizon particule,à T2 devant l'horizon particule et à T3 à nouveau derrière l'horizon particule!
    Si ces formulations ne sont pas correctes pourrais-tu faire cette formulation?

    Dernière question: peut-on dire que l'horizon particule et le fond diffus cosmologique sont superposable?

  25. #20
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Sniff…

    La réponse à ce poste se situe-t-elle en dehors de mon horizon événement et je ne la verrai donc jamais ?
    ou
    Existe-elle dans cet horizon et se trouve t-elle pour l’instant hors de mes limites observationnelles ?

  26. #21
    Gloubiscrapule

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    La réponse à ce poste se situe-t-elle en dehors de mon horizon événement et je ne la verrai donc jamais ?
    ou
    Existe-elle dans cet horizon et se trouve t-elle pour l’instant hors de mes limites observationnelles ?
    Désolé. J'ai louppé l'évènement "réponse du post", qui faisait bien partie de mon horizon particule. Heureusement j'ai pu capter le deuxième évènement "relance".

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Nouvelle notion dans cette discussion... mais comprise... quoi que plus difficile à se représentée que l’horizon particule.
    L'horizon évènement est plus semblable à celui autour du trou noir. Cette région sépare vraiment ce qui AURA un contact de ce qui en aura JAMAIS.

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    2 horizons probablement finis dans le modèle actuel...CONFIRMATION SVP
    Dans le modèle actuel, les calculs donnent pour l'horizon particule 47 GAL (milliards d'années lumière). Autrement dit tout ce qui peut être visible aujourd'hui se trouve au maximum à 47 GAL. Et l'horizon évènement se trouve à 15 GAL. Ce qui veut dire que tous les évènements qui se produisent en ce moment à plus de 15 GAL seront à jamais inobservable. Ce qui implique aussi que l'horizon particule dans le futur ne pourra pas dépasser 47+15=62 GAL. C'est la limite maximale de l'univers observable futur.

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Cela sous-entend également que chaque observateur à son propre horizon des événements...CONFIRMATION SVP
    L'horizon évènement est propre à l'univers quand celui-ci est homogène et isotrope. Son rayon est fixée mais son centre est au niveau de l'observateur effectivement.

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Reformulation 1 de ma question: expansion accéléré+horizon particule fini+horizon événements fini=possibilité de voir la naissance d'une galaxie mais pas sa mort!
    Par exemple. Tu peux aussi voir sa naissance et sa mort. Ou tu peux aussi ne jamais voir sa naissance si cet évènement est au delà l'horizon évènement.

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Reformulation 2 de ma question: expansion accéléré+horizon particule fini+horizon événements fini=possibilité qu'une galaxie soit à T1 derrière l'horizon particule,à T2 devant l'horizon particule et à T3 à nouveau derrière l'horizon particule!
    Non tu ne sors pas de l'horizon particule. Si un jour elle est visible, elle fait partie de l'univers observable et donc elle le reste. Par contre l'évènement T3 peut être derrière l'horizon évènement et donc sera jamais visible. Mais tu pourras toujours voir ta galaxie à des évènements antérieurs à T3.
    Après en pratique, l'instant T0 juste au niveau de l'horizon évènement fait que tu verras ta galaxie telle qu'elle est à T0 à t=infini pour toi à cause de la dilatation du temps. La luminosité tend aussi très vite vers 0 et le redshift tend vers l'infini, ce qui fait qu'elle devient très vite invisible malgré qu'en théorie on puisse encore recevoir un signal (hyper décalé vers le rouge, hyper peu lumineux etc...).

    Citation Envoyé par DouDiDouDou Voir le message
    Dernière question: peut-on dire que l'horizon particule et le fond diffus cosmologique sont superposable?
    Non le fond diffus est un petit peu avant l'horizon particule. On pourrait voir avec un autre vecteur que les ondes électromagnétiques la zone entre le fond diffus et l'horizon particule, comme par exemple avec les neutrinos ou les ondes gravitationnelles! Le fond diffus est la limite observable des ondes électromagnétiques seulement, mais pas de l'information en général.
    Dernière modification par Gloubiscrapule ; 24/09/2012 à 22h35.
    Quand le sage montre la lune, l'imbécile regarde le doigt...

  27. #22
    DouDiDouDou

    Re : Dans quelles situations l’univers visible pourrait-il être égal à l’univers entier?

    Merci beaucoup pour toutes ces réponses!

    Notamment:
    Dans le modèle actuel, les calculs donnent pour l'horizon particule 47 GAL (milliards d'années lumière). Autrement dit tout ce qui peut être visible aujourd'hui se trouve au maximum à 47 GAL. Et l'horizon évènement se trouve à 15 GAL. Ce qui veut dire que tous les évènements qui se produisent en ce moment à plus de 15 GAL seront à jamais inobservable. Ce qui implique aussi que l'horizon particule dans le futur ne pourra pas dépasser 47+15=62 GAL. C'est la limite maximale de l'univers observable futur.
    Cela me permet de visualiser l'horizon.


    Non tu ne sors pas de l'horizon particule. Si un jour elle est visible, elle fait partie de l'univers observable et donc elle le reste. Par contre l'évènement T3 peut être derrière l'horizon évènement et donc sera jamais visible. Mais tu pourras toujours voir ta galaxie à des évènements antérieurs à T3.
    Après en pratique, l'instant T0 juste au niveau de l'horizon évènement fait que tu verras ta galaxie telle qu'elle est à T0 à t=infini pour toi à cause de la dilatation du temps. La luminosité tend aussi très vite vers 0 et le redshift tend vers l'infini, ce qui fait qu'elle devient très vite invisible malgré qu'en théorie on puisse encore recevoir un signal (hyper décalé vers le rouge, hyper peu lumineux etc...).
    C'est exactement ce que j'avais en tête...

    Donc, je n'ai plus de question sur le sujet! Enfin!
    Mais j'y reviendrai probablement après quelques nouvelles lectures.
    Je pourrai même peut-être participer aux discutions sur le sujet sur d'autres liens...Reste un petit problème sur le vocabulaire...
    Encore merci et au plaisir sur d'autres sujets!

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