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big crunch le retour



  1. #1
    spyny

    Voici une idée sur le big crunch.

    Si l'espace est courbe (cad qu'un objet qui se déplace en ligne droite dans l'espace doit revenir à son point de départ à un moment donné), les éléments en expansion reviennent sur elles mêmes.

    Qu'en pensez-vous?

    En tout cas, j'ai l'impression que vu que c'est tous les éléments qui changent de densité, en imaginant qu'on ait existé au début du bigbang, on aurait pas vu la différence avec aujourd'hui.

    -----

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  3. #2
    kree

    Si l'espace est courbe (cad qu'un objet qui se déplace en ligne droite dans l'espace doit revenir à son point de départ à un moment donné), les éléments en expansion reviennent sur elles mêmes.
    2 choses:_si l'espace a une courbure positive alors un objet reviendra a son point de depart, par contre c'est faux si l'espace a une courbure negative (enfin c'est presque toujours ca, mais restons simple).
    _les elements ne reviennent pas sur eux-meme, car c'est la distance entre 2 elements qui augmente mais eux restent immobiles (voir plus haut, restons simple)

  4. #3
    Jeremy

    car c'est la distance entre 2 elements qui augmente mais eux restent immobiles (voir plus haut, restons simple)
    Pas mal des objets immobiles qui se déplacent

  5. #4
    spyny

    Dans le cas d'une courbe négative...on va où? dans une autre dimension?

    Donc les galaxies, tout ça, ne se déplacent pas ?

    Même s'il n'y avait pas de déplacement, la distance rentre en jeu, non? et dans ce cas la courbure?

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

    Pas mal des objets immobiles qui se déplacent
    N'est-ce pas ! bon je reconnais que c'etais peut etre un peu rapide comme explication, mais pourtant vrai.
    Prenons un exemple, faisons 2 points avec un stylo sur un elastique.
    Si nous etirons l'elastique, la distance entre les 2 points augmente, pourtant les points eux restent a la meme place sur l'elastique. On n'a jamais vu un point ecrit au stylo bouger.

    Dans le cas d'une courbe négative...on va où? dans une autre dimension?
    Non bien evidement. Le signe de courbure de l'univers n'a d'autre interet que de savoir q'il est ouvert ou fermer (comme dans l'exemple que tu decrivais) et s'il est fini ou infini. On appelle cela la topologie de l'univers.
    A notre echelle d'espace et de temps cela ne change rien, a part dans certains cas bien precis : univers de diametre inferieur a 13.7 M al ou univers chiffone.

  8. #6
    Jeremy

    Citation Envoyé par kree
    Pas mal des objets immobiles qui se déplacent
    N'est-ce pas ! bon je reconnais que c'etais peut etre un peu rapide comme explication, mais pourtant vrai.
    Prenons un exemple, faisons 2 points avec un stylo sur un elastique.
    Si nous etirons l'elastique, la distance entre les 2 points augmente, pourtant les points eux restent a la meme place sur l'elastique. On n'a jamais vu un point ecrit au stylo bouger.
    Bouger ca veux rien dire dans l'absolue, donc oui les points ne bougent pas par rapport à l'elastique ... mais dans le cas d'étoiles, elles ne bougent pas par rapport à ?? l'espace temps ? elle même ? Jerusalem ? :?

    Si la distance entre 2 objets augmente .. c'est la définition du mouvement.


    Un peu, non ?

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  10. #7
    invite78632345678

    Salut!!

    Donc les galaxies, tout ça, ne se déplacent pas ?
    Les galaxies ne se sont jamais déplacées! Ce sont les amas de galaxies qui se déplacent!

  11. #8
    kree

    Pour simplifier j'ai pensais que le mieux etais de ne pas prendre en compte le mouvement propre des masses les unes par rapport aux autres, que se soit les planetes, etoiles, galaxies, amas ...
    Car il y a 2 phenomenes qui rentre en jeu, le mouvement du a la gravitation entre masses, et l'expansion. Quand on parle de vitesse relative d'une galaxie il faudrait preciser: a courte distance se sont les effet gravitationnel qui sont les plus important (au sein du groupe local), et a grande distance c'est l'expantion.
    Pourquoi faire une difference : car les causes ne sont pas les memes et les effets non plus. La vitesse du a la gravitation ne peut exceder celle de la lumiere.

    a prendre avec d'enormes precautions
    Par contre celle du a l'expansion , etant donne que les masses sont considerer comme 'immobilles' le peut.
    Cela c'est deja produit avec ce que l'on appele l'inflation, c'est a dire une augmention du taux d'expansion tres rapide, aux premiers temps de l'univers. Et cela pourrait, tres bien, se reproduire. Il suffirait que le taux d'expansion augmente sensiblement, 2 objet situes a tres grandes distances pourrait avoir un mouvement relatif dont la vitesse soit superieur a celle de la lumiere sans pour autant qu'une masse ne la depasse. Mais attention a cette notion, gardons la dans le contexe decrit.

  12. #9
    Jeremy

    Relativité, rustine numéro 1 : la vitesse maximale dans un référentiel est c SAUF SI il y a expansion ... donc tout le temps.

  13. #10
    Pym-s

    L'Univers ne s'expant pas, pour moi il est fini et de dimension infini

  14. #11
    invite78632345678

    Salut!!

    L'Univers ne s'expant pas, pour moi il est fini et de dimension infini
    Si l'Univers ne s'expant pas, comment expliques-tu que l'on a observé des amas en train de s'éloigner les uns des autres ? Il me semble que c'est une bonne preuve de l'expension de l'Univers, non ?

    @+! :P

  15. #12
    Pym-s

    c'est simple
    L'Univers est de dimension infinie c'est a dire que si on avance toujours tous droit on se retrouvera sur notre point de derparts (comme sur la Terre mais dans les trois dimensions)

    L'Univers est de taille finie c'est a dire que si on parté avec un tres tres grand metre en vancant toujours tous droit on pourer calculer sa taille.

    Donc les amas s'eloigne d'un cote et se raproche de l'autre.

    Voila

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  17. #13
    Jeremy

    D'ou le fameux redshift ET blueshift

  18. #14
    invite78632345678

    Salut!!

    Oui, c'est une très bonne hypotèse, mais pour l'histoire avec le mètre, je suis un peu contradictoire. Comment saurait-on quand est-ce-que l'on repasse au point de départ ?

  19. #15
    invite78632345678

    Salut!!

    Ouais, je vois, c'est ça que tu veux dire :

    Voir premier schéma

    Voilà,
    @+! :P

  20. #16
    astropierre

    Citation Envoyé par Pym-s
    c'est simple
    L'Univers est de dimension infinie c'est a dire que si on avance toujours tous droit on se retrouvera sur notre point de derparts (comme sur la Terre mais dans les trois dimensions)

    L'Univers est de taille finie c'est a dire que si on parté avec un tres tres grand metre en vancant toujours tous droit on pourer calculer sa taille.

    Donc les amas s'eloigne d'un cote et se raproche de l'autre.

    Voila

    Tu te contredis un peu, là, si tu me permet...

    Soit tu considère l'Univers infini (et tu ne revient pas sur tes pieds)
    Soit tu le considère fini (sans limite), et là, oui, tu peux théoriquement en "faire le tour" (tout en ayant eu l'impression, toi, d'aller tout droit, bien sûr ...)

    De plus, l'un exclut l'autre... Tu ne peux pas dire presque dans la même phrase que, pour toi, l'Univers est infini, et la phrase suivante, me dire que tu le vois fini... :?


    AstroPierre

  21. #17
    spyny

    Non, Pym-s ne se contredit pas, il faudrait que tu ailles voir le schéma sur le lien audessus ou là :
    http://atunivers.free.fr/bigbang.html

    En fait, si j'ai bien compris, on peut comparer l'univers à un fils (la je réduis les 3 dimensions en 1) dont la longueur est finie, mais dont les extrêmités se touche (donc ça forme bien un cercle, une boucle quoi). Donc arrivé à un bout, on ne va pas voir un gros mur avec marqué dessus : "vous êtes au bout de l'univers", mais une continuité.

    Mais de toute façon, cela ne marche qu'avec une vision du monde qu'en 3 dimensions, alors qu'en réalité je crois que c plus compliqué que ça.

    Mais ca n'empeche pas que le cosmos soit composé d'une infinité de ces "univers finis".


    Et si je comprend bien, Einstein n'a pas pu démontrer si la courbe était négative ou pas.

    ???[/url]

  22. #18
    Pym-s

    c'est vrai ma phrase se contredit.

    ce que je voulais dire c'est que si on etait en dehors de l'Univers (ce qui est impossible car l'Univers c'est tout !!!)on pourait le voir en forme de sphere finie ou tout les points du bords sont relier a l'autre point diametralement oppossé mais si on est dedans on le trouve infinie. un peut comme le ruban de Moebius on le voit finie mais si on est dessus on le trouve infinie.

    Voila tout s'explique

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  24. #19
    astropierre

    Citation Envoyé par Pym-s
    c'est vrai ma phrase se contredit.

    ce que je voulais dire c'est que si on etait en dehors de l'Univers (ce qui est impossible car l'Univers c'est tout !!!)on pourait le voir en forme de sphere finie ou tout les points du bords sont relier a l'autre point diametralement oppossé mais si on est dedans on le trouve infinie. un peut comme le ruban de Moebius on le voit finie mais si on est dessus on le trouve infinie.

    Voila tout s'explique

    D'acord, je comprend

    Ceci dit, rien n'empêche non plus qu'il SOIT réellement infini... La question de la finitude de l'Univers n'a toujours pas été tranchée...

    Pierre

  25. #20
    Pym-s

    c'est vrai on ne sait rien mais j'ai une explication:

    le rayonnement fossile: on le voit de tout les côtés or selon mon Univers une étoile envoyerais de la lumiere de tout les côtés et reviendrait aussi de tout les côtés
    car je ne comprend pas le rapors entre le rayonnement fossile et l'expension de l'Univers ?

  26. #21
    invite78632345678

    Salut!!

    Non, Pym-s ne se contredit pas, il faudrait que tu ailles voir le schéma sur le lien audessus ou là :
    http://atunivers.free.fr/bigbang.html
    Merci Clémenton!

  27. #22
    dgino

    On n'a pas encore pu demontrer si l'Univers etait fini ou pas : on essaye actuellement de le demontrer en examinant aux plus hauts degres de precisions le rayonnement fossile. Mais certains disent qu'il faudrait un degre de precision infini pour arriver a conclure donc on n'arrivera peu-etre jamais a le savoir.
    Ce que l'on sait par contre c'est que l'Univers n'a pas de bords puisque s'il y en avait alors il y aurait quelquechose apres l'Univers ce qui par definition n'est pas possible.

  28. #23
    DonPanic

    Slu
    Prenons la représentation classique d'espace-temps membrane telle que repréentée ,
    toute masse courbe l'espace-temps
    si l'on attribue une surface à l'espace-temps,
    il s'ensuit que toute masse agrandit la surface de l'espace-temps,
    et que plus il y aura de masse, plus la surface sera agrandie
    de sorte que, au lieu de bigcruncher, plus l'Univers sera massif,
    et plus il y aura d'expansion,
    Non ?

  29. #24
    Rincevent

    je ne comprends pas le rapport entre le rayonnement fossile et l'expansion de l'Univers
    il n'y en a pas necessairement. Voici deux observations independantes:
    - il existe un truc nomme le rayonnement fossile que l'on observe de maniere isotrope (ce qui veut dire qu'il est d'origine cosmologique) et qui est tres froid (observation de Penzias et Wilson);
    - quand on regarde les galaxies, plus elles sont loin de nous, plus elles semblent s'eloigner vite (decalage vers le rouge observe par Hubble).

    simplement, il y a un autre truc: Einstein a trouve une jolie theorie pour la gravitation. Elle englobe celle de Newton et explique (et predit) d'autres phenomenes (observes depuis). Or, dans ce cadre, la gravitation est un effet de l'espace-temps (ce point n'est absolument pas remis en cause par les theories alternatives a celle d'Einstein). Mais si tel est le cas, un simple regard aux proprietes de stabilite d'un systeme physique montre qu'il est extremement peu probable que l'univers (= l'espace-temps) soit un truc statique. Grossierement, soit il gonfle, soit il se contracte, soit y'a "quelqu'un" qui a ajuste tres tres tres tres tres (meme plus que ca ) precisement la valeur d'un parametre pour faire en sorte que ce soit statique. Et ceci est vrai dans le cadre de la theorie d'Einstein mais aussi de ses concurrentes credibles.

    Si on met ca en parallelle avec l'observation d'Hubble, on en deduit que notre univers semble etre en expansion. Si tel est le cas, il y a du avoir dans le passe un moment ou l'univers etait tellement dense que la matiere n'etait pas transparente pour les photons. Il doit donc exister un moment dans le passe ou l'univers devient transparent, ce qui implique que l'on doit pouvoir observer un rayonnement isotrope autrefois tres chaud mais qui doit etre desormais tres froid a cause de l'expansion de l'univers (prediction de Gamow dans les annees 40 ou 50). Or, c'est exactement l'observation faite accidentellement quelques annees plus tard par Penzias et Wilson.

    tout ca me semble illustrer en quoi le modele du big-bang (le truc vers lequel on tend quand on remonte encore le temps vers le passe une fois arrive au moment ou l'univers est opaque) semble etre un modele assez solide. Tout truc alternatif (comme le fameux "effet Creil" autrefois sujet de discussion ici) doit etre capable d'expliquer quantitativement le rayonnement (isotropie et temperature) ainsi que le decalage vers le rouge mais aussi l'abondance des elements tels l'hydrogene et l'helium (choses egalement expliquees par le modele du big-bang).

    si l'on attribue une surface à l'espace-temps, il s'ensuit que toute masse agrandit la surface de l'espace-temps,
    la surface dont tu parles n'est pas changee du point de vue de quelqu'un qui est dans (sur) l'univers: cela te semble etre le cas uniquement car tu visualises ca dans une dimension superieure qui n'a aucune realite physique (elle est en dehors de l'univers) et uniquement une utilite mathematique pour illustrer le reste.

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  31. #25
    DonPanic

    Slu
    Citation Envoyé par Rincevent
    la surface dont tu parles n'est pas changee du point de vue de quelqu'un qui est dans (sur) l'univers: cela te semble etre le cas uniquement car tu visualises ca dans une dimension superieure qui n'a aucune realite physique (elle est en dehors de l'univers) et uniquement une utilite mathematique pour illustrer le reste.
    Lorsque je dis que si une membrane est au repos, une pression sur cette membrane en augmente la surface, il me semble être dans le raisonnement et pas dans une "vue" externe ou interne à l'Univers.
    oui, non ?
    Et même si c'est difficile à visualiser, m'est-il permis d'imaginer que cette "membrane" ait n dimensions ?

  32. #26
    kree

    Salut ,

    si l'on attribue une surface à l'espace-temps,
    il s'ensuit que toute masse agrandit la surface de l'espace-temps
    Je pense qu'au contraire une masse contracte l'espace-temps, difficile a expliquer avec ton schema, mais avec un papier et un crayon essaye de voir la courbure d'une rayon lumineux au voisinage d'une masse. Il me semble que si la masse dilatait l'espace-temps le rayon serait devie a l'inverse.
    Autre point de vue, si la masse dilatait l'espace-temps, alors un trou noir occuperait un volume tres grand.

    le rayonnement fossile: on le voit de tout les côtés or selon mon Univers une étoile envoyerais de la lumiere de tout les côtés et reviendrait aussi de tout les côtés
    Oui seulement la lumiere a une vitesse fini, et pour revenir a son point de depart elle doit faire un trajet egal au diametre de l'univers(diametre moyen en tenant compte de l'expansion).
    Des travaux sont actuellement en cours pour voir si ce diametre est inferieur a 13 milliards d'al, en gros on cherche si on ne voit pas la meme galaxie de deux (ou plus) facons differentes. Si le diametre est superieur la lumiere n'a pas encore eu le temps de revenir a l'etoile dont tu parles et peut etre ne reviendra jamais si l'univers est infini.

  33. #27
    Rincevent

    Lorsque je dis que si une membrane est au repos, une pression sur cette membrane en augmente la surface, il me semble être dans le raisonnement et pas dans une "vue" externe ou interne à l'Univers.
    entierement d'accord, mais il y a plusieurs choses (a relire mon commentaire precedent sur ta remarque je le trouve un peu ambigu):
    - l'analogie entre l'univers et une membrane n'est que partielle. Dans le cadre de la relativite generale, l'univers n'est pas une membrane plongee dans un truc plus grand. Ton raisonnement est bon, mais il ne s'applique pas a l'univers;
    - par ailleurs, la relativite met au meme niveau l'espace et le temps. Ainsi, le volume de l'espace est un truc pas toujours tres bien defini dans ce cadre-la... ca l'est uniquement pour des geometries bien particulieres et en "faisant des tranches bien comme il faut". Pour visualiser ca trace une branche d'hyperbole sur une feuille puis trace plein de lignes parallelles qui interceptent cette branche d'hyperbole en au minimum 1 point. Si tu places tes droites orthogonales a la mediatrice de ta branche, toutes ces droites l'interceptent en deux points tels que leur distance (la longueur des segments) respective croisse (vers l'infini) quand tu t'eloignes du point de rebroussement de l'hyperbole. En revanche, si tu traces des droites parallelles a une asymptote de ton hyperbole, elles ne croiseront cette derniere qu'en 1 seul point et seront donc des demi-droites infinies.

    Grossierement, on peut considerer qu'un espace-temps possible est l'interieur de la branche parabolique. Cet espace-temps choisi, il existe plusieurs facons de concevoir le temps et l'espace. Ainsi, pour une certaine droite, le segment inclus a l'interieur de la branche est l'espace a un instant donne (chaque droite correspond a un instant donne) pour un certain observateur. Tu vois donc que le meme espace-temps peut correspondre a un espace qui a toujours un volume infini (toutes les demi-droites sont infinies dans le deuxieme cas) ou bien a un espace de volume fini (segments de longueur finie dans le premier cas) mais qui grandit avec le temps pour devenir infini au bout d'un temps infini...

    evidemment toutes les facons de decouper l'espace-temps en "temps + espace" ne sont pas equivalentes (il existe des symetries a prendre en compte) mais par cette analogie (qui mathematiquement est tres bonne), je voulais te montrer que parler du volume de l'espace n'est pas une question facile dans le cas general. Mais deja en relativite restreinte la longueur et donc le volume ne sont pas des grandeurs absolues (cf la contraction des longueurs pour des observateurs differents en relativite restreinte). En relativite generale, ca devient "juste" encore plus complique...

    Je pense qu'au contraire une masse contracte l'espace-temps,
    oui puisque la gravitation est une force attractive: si la densite de l'univers est suffisante, il y aura un big-crunch, sinon "l'energie cinetique initiale" (le big-bang) sera suffisante pour le faire s'etendre a l'infini.

  34. #28
    DonPanic

    Slu
    [quote:134d0f5889]si l'on attribue une surface à l'espace-temps,
    Je pense qu'au contraire une masse contracte l'espace-temps, difficile a expliquer avec ton schema,[/quote:134d0f5889]
    il y a une légère différence entre ce que j'appelle dilatation de la surface , que Rincevent a parfaitement saisi

  35. #29
    DonPanic

    Slu
    Citation Envoyé par Rincevent
    Lorsque je dis que si une membrane est au repos, une pression sur cette membrane en augmente la surface, il me semble être dans le raisonnement et pas dans une "vue" externe ou interne à l'Univers.
    entierement d'accord, mais il y a plusieurs choses (a relire mon commentaire precedent sur ta remarque je le trouve un peu ambigu):
    - l'analogie entre l'univers et une membrane n'est que partielle.
    Ok, dans ma tête, j'avais sphérisé la membrane et considéré que des masses posées à la surface de la membrane y créaient des dépressions
    la membrane n'étant dans rien, puisque j'imaginais dans un cas les dépressions vers l'intérieur de la sphère, dans un autre cas les dépressions situées vers l'extérieur de la sphère, et de manière équivalente,
    avec pour principe que les déformations étaient proportionnelles et aux masses et aux densités des masses, et en ce cas, plus les masses étaient trounoirisées, plus la surface de la membrane augmentait....

  36. #30
    spyny

    Rincevent parle d'énergie cinétique.

    Donc on parle bien de déplacement là? ou je me trompe.

    Si la courbe est négative, alors big crunch.

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