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Variation matière dans l'univers




  1. #1
    grandcurieux

    Variation matière dans l'univers

    Bonjour à tous,

    Il y a une question que je me pose et à laquelle je n'ai trouvé aucune réponse, j'ai donc besoin du savoir des connaisseurs :

    La matière (et par là aussi l'antimatière) est-elle en augmentation dans l'univers, ou tend-elle à diminuer ?
    J'ai du mal à accepter qu'elle resterait constante.

    Pas facile de trouver quelque chose là-dessus ...

    -----


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  3. #2
    Anta.C

    Re : Variation matière dans l'univers

    Bonjour,

    mais si , Planck a publié beaucoup d'infos sur la matière noire

    et il y a une bonne explication sur FS

    Calculez avec une calculette le rapport matière noire / matière totale ... Rigolo, non ?
    Dernière modification par Anta.C ; 28/03/2015 à 16h27.

  4. #3
    grandcurieux

    Re : Variation matière dans l'univers

    Bonjour,

    Merci pour les liens Anta.C, si j'ai bien compris et pour parler vulgairement, l'énergie noire est en "expansion perpétuelle" et reste stable car seule sa densité augmente, alors que la matière qui a été "créée" rapidement, diminue tout doucement.

    C'est bien ça ?


  5. #4
    Gilgamesh

    Re : Variation matière dans l'univers

    Citation Envoyé par grandcurieux Voir le message
    Bonjour,

    Merci pour les liens Anta.C, si j'ai bien compris et pour parler vulgairement, l'énergie noire est en "expansion perpétuelle" et reste stable car seule sa densité augmente, alors que la matière qui a été "créée" rapidement, diminue tout doucement.

    C'est bien ça ?
    Tu as 3 formes d'énergie dans l'univers, sur le plan de leur évolution avec l'expansion de l'univers :

    1) l'énergie de masse mc2 de la matière noire et baryonique (étoiles, planètes, gaz, etc) .

    Si je double la taille de l'univers, je multiplie son volume pas 2^3=8 et les poussières vont se diluer dans ce plus grand volume mais la quantité totale (le produit de la densité par le volume) sera conservé. Soit rho la densité d'énergie et a le facteur d'échelle de l'univers, le symbole ~ signifie "varie comme" :



    2) le rayonnement : le rayonnement se dilue comme la matière dans des volumes de plus en plus vastes mais il s'ajoute un terme de redshift. La longueur d'onde du rayonnement évolue comme le facteur d'échelle. Comme l'énergie d'un photon est inversement proportionnelle à la longueur d'onde, la densité d'énergie évolue comme 1/a3 (dilution en volume) * 1/a (augmentation de la longueur d'onde) soit :



    en échelle logarithmique la pente de la droite est -4 pour la radiation et -3 pour la matière.
    Sur le graphique a, le facteur d'échelle, est noté R.

    radmas2.gif

    * la constante cosmologique (ou énergie sombre) notée Lambda, de densité constante




    Le graphique ci dessous représente l'évolution de ces trois composantes avec le temps cosmique (le graphique de gauche est un zoom sur le jeune univers) :

    dens.png


    Quand l'univers est petit, le rayonnement domine (ère radiative). En se refroidissant la matière prend le dessus (ère de matière). Puis c'est la constante cosmologique qui domine (ère de l'énergie sombre). Aujourd'hui la densité de l'univers provient à 0,74 de la cte cosmo et à 0,26 de la matière (et a seulement 0,05 la matière ordinaire).

    Si tu fais le compte en intégrant sur le volume de l'univers : l'énergie de masse est constante, l'énergie du rayonnement s'affaiblie et il y a toujours plus d'énergie du vide.

    27_Table01.jpg
    Parcours Etranges

  6. #5
    grandcurieux

    Re : Variation matière dans l'univers

    D'accord donc en fait la matière noire reste stable en quantité, mais devrait se disloquer au fur et à mesure de l'expansion (j'espère avoir bien compris)

    Mais alors concernant l'énergie noire, comment peut-elle être en expansion si sa densité reste constante ?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Anta.C

    Re : Variation matière dans l'univers

    Bonjour,
    Citation Envoyé par grandcurieux Voir le message
    l'énergie noire est en "expansion perpétuelle" et reste stable car seule sa densité augmente, alors que la matière qui a été "créée" rapidement, diminue tout doucement.
    C'est bien ça ?
    le tableau montre au contraire que le test du modèle lambda-cdm avec le rapport stable des matières passe bien les données de Planck.

    C'est une grosse contrainte pour les modèles de désintégration de la matière noire. Il faudrait des flux croisés ajustés de telle sorte que le rapport global reste stable.
    Dernière modification par Anta.C ; 29/03/2015 à 15h41.

  9. #7
    Gilgamesh

    Re : Variation matière dans l'univers

    Citation Envoyé par grandcurieux Voir le message
    D'accord donc en fait la matière noire reste stable en quantité, mais devrait se disloquer au fur et à mesure de l'expansion (j'espère avoir bien compris)
    Se diluer. Se disloquer (se désintégrer ?) ce serait une autre histoire.
    Mais alors concernant l'énergie noire, comment peut-elle être en expansion si sa densité reste constante ?
    C'est l'espace qui est en expansion, sous l'effet de la densité d'énergie du vide (si c'est bien cette interprétation qu'il faut donner à la constante cosmologique).
    En effet, une densité d'énergie du vide et une densité d'énergie de matière (noire ou baryonique) est radicalement différent, du fait de l'intervention d'un terme de pression.

    La pression d'un vide énergétique est de signe opposé à celui de l'énergie.

    voir ici : http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post5067820
    Parcours Etranges

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  11. #8
    grandcurieux

    Re : Variation matière dans l'univers

    Se diluer, oui c'est ce que je pensais, je me suis mal exprimé.

    Le vide énergétique serait comme un "aspirateur" ?

    Le test du modèle lambda-cdm, j'avoue que je ne comprend pas tout, mon niveau est trop faible pour le moment ...

  12. #9
    Gilgamesh

    Re : Variation matière dans l'univers

    Citation Envoyé par grandcurieux Voir le message
    Le vide énergétique serait comme un "aspirateur" ?
    Je ne pense pas que l'image aide beaucoup...
    Parcours Etranges

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