age et volume de l'univers visible ?

[invite002bac5e]

mesurer le mouvement propre du CMB revient à mesurer la vitesse d'une balle de ping pong en étant à l'intérieure de la balle ?
une idée me traverse :
la forme du CMB pourrait elle nous donner un indice sur son mouvement ?
sphérique : il est statique
ovoïde asymétrique : il est en mouvement, plus plat dans la direction du mouvement et allongé à l'opposé ?
y a t il une asymétrie des distances mesurées dans le CMB ?
cette asymétrie fossile nous indiquerait elle la vitesse et la direction du CMB ?
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[Gilgamesh]

ok, donc on ne peut pas mesurer la vitesse du CMB, mais il ne peut pas être statique ? vu que tout bouge dans l'univers !
si il "bouge" il a une vitesse propre par rapport au référentiel "0" ? obligatoirement !
mon calcul de 547-368=179 est simpliste puisque il sous entend que les vecteurs aient la même direction, ce qui serait une étrange coïncidence ! mais l'idée est là, la vitesse propre du CMB est > 0 ? et certainement < à C...
Pièce jointe 301638
faut il en conclure que le CMB à une vitesse propre non prise en compte dans les calculs ?

Le concept de mobilité / immobilité est inapplicable en tant que tel à un rayonnement de fond. C'est un gaz de photons qui se déplacent à c dans toutes les directions. Il doit être remplacé par la notion d'anisotropie / isotropie. Le CMB est strictement isotrope pour un observateur strictement comobile, ce qui signifie que ledit observateur va le mesurer à la même température dans toutes les directions. C'est probablement la manière la plus simple de mesurer l'immobilité d'un observateur dans ce référentiel. Pourquoi le CMB est isotrope dans le référentiel comobile ? Parce qu'il a été émis par un gaz qui était comobile à un très haut degré. En chaque point de l'univers au moment du découplage le plasma qui remplissait l'univers était à l'équilibre avec le rayonnement, et ne pouvait s'effondrer, et n'avait donc pas de mouvement propre.

la vitesse de la lumière ne dépend pas de la vitesse de l'émetteur, mais bien de la vitesse du récepteur ? les vitesses orbitales moyennes des planètes de notre système solaire varient de 47km/s pour Mercure à 4,7km/s pour Pluton.
Pour la Terre c'est 30km/s avec une variation de 1km/s donc impossible de faire une contremesure de la vitesse de la lumière.
mais pour Mercure les variations sont plus importantes de 20km/s : vmax = 59km/s et VMI®®®®®ni= 39km/s, sommes nous capable de mesurer une variation de la vitesse de la lumière dans le vide de qq km/s ? enfin vu les conditions sur Mercure c'est pas simple de faire l'expérience !!!
mais la mesure de la vitesse de la lumière a t elle été faite avec des appareils en orbite haute qui auraient une vitesse bien supérieure aux appareils sur Terre ?
l'ISS fait 6 orbites/jour avec une orbite basse de 400 km et une vitesse propre de 7,66km/s c'est trop peut pour faire la différence ? ou ça déjà été fait ?
ou plus exactement quel est le delta des différentes mesure de C dans le vide ? si il y en a un de delta ...
si oui ce delta a t il été mis en corrélation avec les variations de vitesses des appareils de mesure ?

La vitesse de la lumière ne dépend ni de la vitesse du récepteur, ni de celle de l'émetteur. La vitesse de la lumière est invariable. Ce qui va changer, et permettre de détecter un mouvement relatif de la source et du récepteur, c'est la fréquence du rayonnement.

Une mesure de c qui prenne en compte la vitesse orbitale de la Terre est non seulement possible, mais a été réalisé notamment par Michelson et Morley, entre 1881 et 1887 ; ils ont mesuré l'écart de temps de parcours de deux rayons au sein d'un interféromètre, l'un allant allant dans le même sens que la Terre sur son orbite et l'autre perpendiculairement. Il n'y a aucun écart mesurable, la vitesse de la Terre ne s'ajoute, ni ne se soustrait de la vitesse de la lumière. C'est une des expériences fondatrices de la Relativité.

Bien avant ça, à partir de 1725, James Bradley avait découvert l'aberration de la lumière stellaire, dont l'angle est relié à v/c avec v la vitesse du télescope et c la vitesse de la lumière. L'angle mesuré est le même pour toute les étoiles, c'est ce que l'on appelle la constante d'aberration (20.5"). Ce serait inexplicable si la vitesse propre de chaque étoile s'additionnait à la vitesse de la lumière, car ça signifierait que toutes les étoiles ont la même vitesse propre vis-à-à vis de nous. La constante d'aberration implique directement la constance de c.

[invite002bac5e]

nous ne sommes pourtant pas au centre de l'univers ?
mais au centre du CMB ?
si la vitesse des photons fossiles est la même dans toutes les direction comment nous arrivent ils en même temps ?

[Gilgamesh]

nous ne sommes pourtant pas au centre de l'univers ?
mais au centre du CMB ?
si la vitesse des photons fossiles est la même dans toutes les direction comment nous arrivent ils en même temps ?

Le CMB peut se concevoir comme un gaz de photons, qui remplis uniformément l'univers visible et au delà. En premier approximation, on peut concevoir ce milieu comme infini. Être au centre d'un milieu infini ça n'a pas grand sens...

Une manière de se représenter la chose : imaginez un espace infini avec en chaque point un joueur de tambour. Chaque source sonore émet de manière isotrope, cad que chaque battement de tambour se diffuse comme une onde sphérique à une vitesse c (ici la vitesse du son) dans toutes les directions. L'espace est donc remplit d'un bruit continu produit par chaque source. Puis à un signal donné, au temps t0, tous les joueurs cessent de tambouriner en même temps. Qu'entendez vous ? A t0 + t secondes, vous entendrez les joueurs situés sur une surface sphérique de rayon ct qui tambourinaient t secondes auparavant. Cette surface augmente comme (ct)² : vous entendez toujours plus de tambours, mais l'intensité sonore de chaque tambour diminue selon une loi exactement inverse, en (ct)^-2, de sorte que l'intensité sonore résultante est constante avec le temps. Si l'espace est infini, l'intensité sonore restera toujours la même, mais vous entendrez le son provenant d'une coquille de tambours toujours plus éloignée.

Il en est de même pour le CMB, avec t0 le moment du découplage, cad le moment où la matière a cessé d'absorber et de réemettre la lumière pour devenir transparente. Mais avec une différence de taille : l'expansion de l'univers va progressivement décaler le rayonnement dans le rouge ; dans l'analogie sonore, ce serait un décalage dans les graves. Le bon équivalent sonore du CMB serait donc un bruit continu de plus en plus grave, jusqu'à devenir inaudible, l'augmentation de la longueur d'onde se traduisant par une perte d'énergie du rayonnement, qu'il soit acoustique ou lumineux. Le CMB a été émis à 3000 K. L'univers a cru d'un facteur 1090 et la température de ce rayonnement est aujourd'hui tombé à 2,7 K.

Nous sommes donc au centre du cercle des tambourineurs (les particules du plasma primordiale qui ont émis le rayonnement au découplage) dont le signal a mis une durée t pour nous parvenir. Ils sont situés à la surface d'une sphère, mais cette sphère n'a rien d'autre de particulier que de nous avoir pour centre. Et c'est évidemment la même chose pour chaque observateur dans cet univers. Il va recevoir le signal émis en t0 par des régions différentes de celles que nous voyons, mais l'univers étant homogène et isotrope les caractéristiques de ce signal seront tout à fait semblables à celles que nous mesurons.

[invite002bac5e]

ok, donc le CMB nous empêche de voir plus loin ! et sa limite se déplace avec nous (observateur).
dans les expériences de mesure de la vitesse de la lumière l'émetteur et le récepteur ont la même vitesse sur terre mais pas la même orientation, cela prouve surtout que l'éther n'existe pas et que la lumière n'y est pas "attachée" !

d'après cet article : http://www.futura-sciences.com/magaz...-univers-3424/



l'univers est bien plus grand que ce que l'on voit et nous ne connaissons pas la vitesse absolue (repère "0") du soleil (observateur), ni la direction principale de chute sur le grand on ne sais pas quoi ? qui est au delà du CMB...

le CMB est juste notre limite de détection avec les meilleurs bolomètres du moment et les plus froid du "moment" ! l'ultime carte du "moment" !

si notre vitesse est inconnue comme être certain que nous ne "chutons" pas a une vitesse proche de la lumière ? toutes les vitesses orbitales sont juste là pour nous éviter la "chute" sur ce qq chose...

pour extrapoler, nous constatons que nous nous déplaçons dans le CMB a 368km/s, si l'univers est 1000 fois plus grand ? ont va 1000 fois plus vite ?
si il est 1 000 000 de fois plus grand ? si il est infini comme tu dis, quelle est notre vitesse ? infinie ? non impossible ...

nous pourrions être en plein big bang en ce moment (même tout le temps), mais avec une vitesse infinie quand on observe qq chose c'est concentré devant nous et vide derrière nous ?

on chute sur le centre de la terre on voit le terre, on chute sur le centre d'une étoile on voit le soleil, on chute sur le centre galactique on voit (on ne voit pas !) un soleil noir (concentrée de soleil), les galaxies chutes sur qq chose de très concentré (on parle de 50 millions de milliards de masse solaire !), ce grand attracteur "chute" sur qq chose, qui lui même "chute", et "chute" et "chute encore" ... etc à l'infini !!!

notre moment angulaire (celui de l'observateur) se calcul en fonction du centre de rotation que l'on ne connais pas ! donc on ne connait pas le rayon non plus ! et la vitesse que l'on ne connait pas !!! ça fait beaucoup de paramètres inconnus pour être certain de quoi que soit ? non ?

l'idée de l'observateur observé impliqiue que notre univers est infini comme le suppose Penrose ! donc notre vitesse ? qui détermine votre vision de l'univers ?
c'est très simpliste comme réflexion je sais !

mais j'ai toujours pas la réponse de vitesse absolue, centre de rotation et rayon ! pour calculer mon moment en tant qu'observateur !

dans tous les cas (en théorie) il doit y avoir un point et un seul point absolument noir juste derrière nous (dans la direction parfaitement opposée à la chute) ? aberration de la lumière oblige ? non ?

[invite002bac5e]

c'est pareils dans l'infiniment petit !

un électron "chute" sur un noyau (100 000 fois plus petit) et "orbite" à la vitesse de la lumière pour ne pas tomber dessus ... au centre "il" voit des quarks (un concentrée d'énergie) !
les quarks maintenus par des gluons "chutent" sur des cordes ou des wimps (selon les théories) !!! au centre "ils" voient des cordes ! les cordes "chutent" ... non on s'arrête là, c'est la limite de l'échelle de Planck 10^-35 m !
un peu comme la limite d'observation de l'infiniment grand "observable" = 10^25 m !!! mais on peut aller à 10^35m ou 10^∞m (nombre imaginaire)!
en gros nous observons notre univers entre 10^-∞m et 10^∞m ?

d’où ma question : moment angulaire de l'observateur ?
et ce nombre qui m'intrigue 23,4 ? exactement 23,399........

[Gilgamesh]

ok, donc le CMB nous empêche de voir plus loin ! et sa limite se déplace avec nous (observateur).

Ce n'est pas le CMB qui nous empêche de voir plus loin, mais l'opacité de l'univers avant le moment de son émission.

dans les expériences de mesure de la vitesse de la lumière l'émetteur et le récepteur ont la même vitesse sur terre mais pas la même orientation, cela prouve surtout que l'éther n'existe pas et que la lumière n'y est pas "attachée"
l'univers est bien plus grand que ce que l'on voit et nous ne connaissons pas la vitesse absolue (repère "0") du soleil (observateur), ni la direction principale de chute sur le grand on ne sais pas quoi ? qui est au delà du CMB...
le CMB est juste notre limite de détection avec les meilleurs bolomètres du moment et les plus froid du "moment" ! l'ultime carte du "moment" !
si notre vitesse est inconnue comme être certain que nous ne "chutons" pas a une vitesse proche de la lumière ? toutes les vitesses orbitales sont juste là pour nous éviter la "chute" sur ce qq chose...

Si notre vitesse propre était relativiste, l'anisotropie dipolaire serait extrêmement plus prononcée, avec un pôle du ciel qui deviendrait brillant en optique et un autre totalement noir (plus noir encore qu'aujourd'hui, y compris dans le domaine micro onde)

pour extrapoler, nous constatons que nous nous déplaçons dans le CMB a 368km/s, si l'univers est 1000 fois plus grand ? ont va 1000 fois plus vite ?
si il est 1 000 000 de fois plus grand ? si il est infini comme tu dis, quelle est notre vitesse ? infinie ? non impossible ...

nous pourrions être en plein big bang en ce moment (même tout le temps), mais avec une vitesse infinie quand on observe qq chose c'est concentré devant nous et vide derrière nous ?

on chute sur le centre de la terre on voit le terre, on chute sur le centre d'une étoile on voit le soleil, on chute sur le centre galactique on voit (on ne voit pas !) un soleil noir (concentrée de soleil), les galaxies chutes sur qq chose de très concentré (on parle de 50 millions de milliards de masse solaire !), ce grand attracteur "chute" sur qq chose, qui lui même "chute", et "chute" et "chute encore" ... etc à l'infini !!!

notre moment angulaire (celui de l'observateur) se calcul en fonction du centre de rotation que l'on ne connais pas ! donc on ne connait pas le rayon non plus ! et la vitesse que l'on ne connait pas !!! ça fait beaucoup de paramètres inconnus pour être certain de quoi que soit ? non ?

l'idée de l'observateur observé impliqiue que notre univers est infini comme le suppose Penrose ! donc notre vitesse ? qui détermine votre vision de l'univers ?
c'est très simpliste comme réflexion je sais !

mais j'ai toujours pas la réponse de vitesse absolue, centre de rotation et rayon ! pour calculer mon moment en tant qu'observateur !

dans tous les cas (en théorie) il doit y avoir un point et un seul point absolument noir juste derrière nous (dans la direction parfaitement opposée à la chute) ? aberration de la lumière oblige ? non ?

Bon, on va l'écrire en gras : la notion de vitesse absolue n'est pas définie en Physique. La vitesse d'un objet n'a de sens que mesurée depuis un référentiel. Il n'y a pas de notion de vitesse sans définition préalable du référentiel.

Il se trouve que malgré cela, avec le CMB, cad en fait, avec le référentiel comobile, on dispose d'un référentiel non pas absolu mais certainement privilégié, au sens que si nous pouvions communiquer avec des extra terrestre situés à l'autre bout de l'univers, nous pourrions leur donner la valeur de l'anisotropie dipolaire que nous mesurons, recevoir celle qu'ils mesurent et immédiatement, nous pourrions calculer de part et d'autre la vitesse entre eux et nous (en fait il faudrait quand même s'entendre sur le système d'axes utilisés pour que ça marche).


C'est tout ce qu'il y a à dire, et je te pris d'essayer maintenant de te concentrer sur ce fait et d'oublier la notion de vitesse absolue.

c'est pareils dans l'infiniment petit !

un électron "chute" sur un noyau (100 000 fois plus petit) et "orbite" à la vitesse de la lumière pour ne pas tomber dessus ... au centre "il" voit des quarks (un concentrée d'énergie) !
les quarks maintenus par des gluons "chutent" sur des cordes ou des wimps (selon les théories) !!! au centre "ils" voient des cordes ! les cordes "chutent" ... non on s'arrête là, c'est la limite de l'échelle de Planck 10^-35 m !
un peu comme la limite d'observation de l'infiniment grand "observable" = 10^25 m !!! mais on peut aller à 10^35m ou 10^∞m (nombre imaginaire)!
en gros nous observons notre univers entre 10^-∞m et 10^∞m ?

Les quarks ne "chutent" pas sur les cordes, dans le cadre de la théorie des cordes. Ce sont des cordes, de même que les gluons, les électrons, les photons, et en bref toutes les particules élémentaires.

d’où ma question : moment angulaire de l'observateur ?et ce nombre qui m'intrigue 23,4 ? exactement 23,399........

C'est rien du tout, ton calcul se base sur un chiffre fantaisiste. Et la notion de moment angulaire n'a rien à voir dans l'histoire.

[invite002bac5e]

donc notre vitesse n'a pas d'importance ?

[invite002bac5e]

une vitesse relativiste n'implique pas ce que tu dis : les concentrations d'énergie les plus colossales sont noires !... trous noirs, grand attracteur, etc... pas super brillante (qq soit la longueur d'onde observée) !
dernière nous c'est archi-vide !
le dipôle en question est : vers le centre de chute à vitesse relativiste = concentration de l'énergie et à l'opposée de la chute du vide d'énergie ! et dans la direction opposée exacte le point noir de chez noir, vide de chez vide...
le haut le bas la droite et la gauche n'ont pas de sens dans l'univers !

[invite002bac5e]

si pas de vitesse "absolue" pourquoi parle t on de C max dans le vide comme une vitesse limite "absolue" ? alors que les photons ont une masse... déviés par les supers structures de l'univers...
les galaxies qui sont en dehors du CMB donnent l'illusion d'allées plus vite que C...
sur le schéma la lumière extérieure au CMB n'a pas eu le "temps" de nous parvenir !

[Gilgamesh]

donc notre vitesse n'a pas d'importance ?une vitesse relativiste n'implique pas ce que tu dis : les concentrations d'énergie les plus colossales sont noires !... trous noirs, grand attracteur, etc... pas super brillante (qq soit la longueur d'onde observée) !
dernière nous c'est archi-vide !
le dipôle en question est : vers le centre de chute à vitesse relativiste = concentration de l'énergie et à l'opposée de la chute du vide d'énergie ! et dans la direction opposée exacte le point noir de chez noir, vide de chez vide...
le haut le bas la droite et la gauche n'ont pas de sens dans l'univers !

Je te parle de l'apparence qu'aurait le CMB si l'observateur avait une vitesse propre relativiste. La masse qui attire l'observateur et lui donne cette vitesse de chute peut être elle même sombre, ce n'est pas de cela qu'on parle.

Et l'observation du CMB permet de mesurer directement notre vitesse propre, et elle n'est pas relativiste. La conclusion c'est donc que l'addition de la vitesse orbitale du Soleil dans la Galaxie plus la vitesse de chute de la Galaxie sur Virgo plus celle des grands courants galactiques qui entraînent l'amas (vers le grand attracteur ou autre) se traduit au bilan par par une vitesse du Soleil de 368 ± 2 km/s dans la direction (l, b) = (264°.4±0°.3, 48°.4±0°.5) du référentiel galactique par rapport au CMB, par dans le référentiel comobile.

[invite002bac5e]

ce chiffre n'est pas fantaisiste ou sorti de mon imagination c'est la racine quatrième de C = 23,399.... (onde sphérique 4D)
avec une calculette de base.

[invite002bac5e]

oui, le centre de chute est hors CMB ! si l'univers est plus grand ! on ne le voit pas par définition ...
et on observe tout ce qui est autour de nous, en chute avec nous !

[invite002bac5e]

une sphère c'est de la 3D, mais une onde sphérique c'est de la 4D puisque temps d'oscillation entre une sphère et la sphère d'après selon la longueur d'onde !!!
l'effet Doppler est en rapport à la vitesse propre de l'observateur et celle de l'émetteur (décalage de fréquence par compression ou dilatation des sphères) !
d’où ma préoccupation strictement personnel sur ma vitesse propre en tant qu'observateur de mon univers centré sur moi même, j'avoue...
donc je ne comprends pas pourquoi tu dis que mon moment angulaire n'a aucune importance ?

[invite002bac5e]

368km/s est notre vitesse rapport au CMB qui n'est pas l'univers entier !
c'est notre vitesse propre dans tout les objets visibles localement (dans un rayon 13,78 milliards d'AL) qui tombent avec nous !

[Gilgamesh]

Merci de cesser de multiplier les messages, cela s'apparente à du flood et rend les réponses difficiles. Je supprimerais la prochaine fois tous les messages précédents le dernier.

368km/s est notre vitesse rapport au CMB qui n'est pas l'univers entier !
c'est notre vitesse propre dans tout les objets visibles localement (dans un rayon 13,78 milliards d'AL) qui tombent avec nous !

La calculette ne donne rien de physiquement pertinent si les chiffres que tu manipules ne correspondent à rien de réel, ce qui est le cas avec ton "onde sphérique 4D"

Le moment angulaire est un concept qui intéresse uniquement les mouvement de rotation. Je ne vois pas ce que ça vient faire dans le débat

Il n'y a pas de centre de l'univers, donc pas de centre du CMB. Il n'y a pas de notion de mouvement définit pour le CMB, ni pour l'univers dans son ensemble, en l'absence de référentiel extérieur auquel reporter ce mouvement. Et si, la vitesse du Soleil par rapport au CMB est celle qu'il a par rapport à l'univers tout entier.

[invite002bac5e]

et d'ailleurs plus un objet est "lourd" plus sa vitesse propre est grande, soleil 300km/s, voie lactée 600km/s, Virgo 1000km/s, Coma 6000km/s, laniakéa a une vitesse propre encore inconnue en rapport à un autre attracteur qui va plus vite encore ! etc... peut être des dizaines de milliers de km/s ! ou des centaines ? d’où la chute relativiste sur le "grand tout" ....

notre amas local se dirige vers le GA, il est donc dans la demi orbite de retour ! on ne sait pas ou est l'aphélie ou le périhélie mais c'est une orbite !
j'imagine l'orbite monumentale de laniakéa ! les mouvements propres étant quasi inobservable à l'échelle de l'observation d'une vie humaine ....
et les orbites encore plus folles du reste centré sur je ne sais quoi ! dans l’hypothèse d'un univers infini !
si il est fini c'est pas pareil ... mais ça change pas ma question.

[Gilgamesh]

et d'ailleurs plus un objet est "lourd" plus sa vitesse propre est grande, soleil 300km/s, voie lactée 600km/s, Virgo 1000km/s, Coma 6000km/s, laniakéa a une vitesse propre encore inconnue en rapport à un autre attracteur qui va plus vite encore ! etc... peut être des dizaines de milliers de km/s ! ou des centaines ? d’où la chute relativiste sur le "grand tout" ....

Non, tu raisonnes mal.

1) la Soleil étant une étoile de la Galaxie, il chute avec elle. Il se trouve que sa vitesse orbitale ne pointe pas dans la même direction que la Galaxie, mais c'est tout à fait contingent.

2) les vitesses que tu mentionne pour Virgo et Coma sont des vitesses de récession, résultant de l'expansion de l'univers, uniquement valable par rapport à nous, alors que les deux premières vitesses sont mesurées par rapport au CMB.

Il faut vraiment que tu intègres qu'une vitesse ne signifie rien si on ne précise pas le référentiel.

Et pour l'image globale que tu t'en fait, non, il n'y a pas une cascade chute à l'infini. Cela s'arrête au niveau des plus grosses structures (superamas).

notre amas local se dirige vers le GA, il est donc dans la demi orbite de retour ! on ne sait pas ou est l'aphélie ou le périhélie mais c'est une orbite !
j'imagine l'orbite monumentale de laniakéa ! les mouvements propres étant quasi inobservable à l'échelle de l'observation d'une vie humaine ....
et les orbites encore plus folles du reste centré sur je ne sais quoi ! dans l’hypothèse d'un univers infini !
si il est fini c'est pas pareil ... mais ça change pas ma question.

Non, on ne peut pas dire que l'amas local ait déjà réalisé une orbite, les masses se reconfigurent en permanence.

[invite002bac5e]

ok mon raisonnement est erroné !
mon moment angulaire n'a aucune importance dans mon observation de l'univers...
la vitesse de la lumière que j'observe (rétine, CCD, bolomètre) est constante dans le vide.
juste une question encore : quel est le référentiel "0" de C puisque c'est une vitesse ?

[pascelus]

quel est le référentiel "0" de C puisque c'est une vitesse ?

La vitesse de la lumière dans le vide vaut (quasiment?*) la constante "c" et c'est un invariant relativiste. C'est à dire que cette valeur est la meme quel que soit le référentiel si je ne m'abuse.

*Par contre est-il totalement établi qu'un photon ait une masse nulle? Il me semble qu'un plafond a été établi par les mesures, mais pas absolument prouvé?

[Gilgamesh]

ok mon raisonnement est erroné !
mon moment angulaire n'a aucune importance dans mon observation de l'univers...
la vitesse de la lumière que j'observe (rétine, CCD, bolomètre) est constante dans le vide.
juste une question encore : quel est le référentiel "0" de C puisque c'est une vitesse ?

Comme dit, la vitesse de la lumière est constante pour tout référentiel. C'est très étrange de prime abord, mais tout à fait fondamental.
Pour bien comprendre de ce que signifie c (toujours en minuscule, conventionnellement), il faut la voir comme une constante de l'espace-temps ; c'est une forme d'abus de langage de la définir comme la vitesse de la lumière. Le photon pourrait avoir une masse (la limite expérimental fixe sa valeur extrêmement basse), ça ne changerait rien à la constance de c.

On exprime ça en disant que le quadrivecteur vitesse est de norme constante. Le fait que la norme soit constante résulte de l'invariant de Lorentz. L'invariant de Lorentz est une expression qui permet de calculer une distance dans l'espace temps. C'est un genre de théorème de Pythagore intégrant la coordonnée temporelle, avec un changement de signe. En physique newtonienne, la coordonnée spatiale et temporelle sont totalement disjointes. Il se trouve ça ne fonctionne pas parfaitement : deux observateurs distincts en mouvement l'un par rapport à l'autre ne seront pas d'accord sur les distances spatiales et temporelles mesurées séparément sur le meme evenement. Cet écart est tout à fait négligeable dans la vie courante, mais néanmoins fondamental au plan de la physique. Les observateurs en mouvement seront par contre d'accord sur la distance spatio-temporelle s, c'est à dire sur une grandeur hybride, l'invariant de Lorentz qui combine les coordonnées temporelle et spatiales. La distance s parcourue dans l'espace temps est la composée d'un déplacement dans le temps, t et d'un déplacement dans l'espace, r (en gras car c'est un vecteur). On veut mesurer s dans une dimension homogène, usuellement en mètre (c'est une simple convention, on pourrait choisir la seconde). Pour ça , il faut que les deux composants du déplacement spatio-temporel soient également exprimé en mètre. C'est le cas de r bien entendu, mais pas de t. Pour que ça colle il faut mesurer le temps... en mètre lui aussi. Pour cela on le multiplie par une constante qui a la dimension d'une vitesse. Une vitesse c'est une longueur/temps. Multiplié par un temps, ça donne bien une longueur. On note cette vitesse 'c'. Ce qu'on appelle "vitesse de la lumière" c'est en fait cette constante d'espace temps qui permet de relier les deux coordonnees dans une mesure de déplacement. C'est sa signification profonde.

ds² = (c dt)² - dr²
où :
ds représente l'élément infinitésimal de distance spatio-temporel (en mètre)
c la constante d'espace temps (aka "vitesse de la lumière")
dt l'élément infinitésimal de durée (mesurée par l'observateur à sa montre)
dr l'élément infinitésimal de distance spatiale (un vecteur de coordonnée x, y, z, chaque valeur étant mesurée par l'observateur avec son mètre)

Et pourquoi on fait comme ça ? Pourquoi cette valeur de c et cette signature +--- ou -+++ caractérisé par un inversion de signe entre la coordonnées de temps et d'espace ? Parce que ça marche : cette formule ne se démontre pas. C'est de la physique, pas des maths. On constate que de la sorte le déplacement s ainsi calculé est constant dans tous les référentiels. Et c'est pour ça qu'à mon avis c'est avec l'invariant de Lorentz qu'on touche le socle dur de la relativité. Tout le reste en découle.

Le quadrivecteur vitesse se construit a partir du vecteur position du mobile et de son temps propre τ , cad de la duree ce que l'observateur solidaire du mobile mesure sur le cadran de sa montre. Pourquoi utiliser le temps propre, celui du mobile et non le temps t, de l'observateur ? Là encore, c'est de la physique : c'est comme ça que ça donne un résultat pertinent.

La position spatio-temporelle se note x^a (ct, r), avec r le vecteur position sptatiale, qu'on peut encore décomposer en (x, y, z)

et le quadrivecteur vitesse qui en dérive :

u^a = dx^a/dτ

Ensuite il suffit de mesurer u dans un cas trivial pour comprendre l'invariance de c : si je mesure mon propre déplacement dans l'espace de mon point de vue, j'ai trivialement dr = 0 cad que je ne me déplace pas spatialement par rapport à moi même. Et dt = dτ, le temps que je mesure sur moi même est mon temps propre, par définition.

L'expression de ds s'en trouve reduit a :

ds = cdt

soit :

u= cdt/dt = c

En toute rigueur c'est plutôt c² ou -c², 1 ou -1, selon la convention de signe adoptée pour la signature, mais c'est un détail.

Dire que ds est invariant implique que tout corps en mouvement par rapport à moi mesurera la même valeur de ds, mais avec un dr non nul cette fois. Et donc forcément il trouvera que u = c et que dt < dτ.

Un petit développement donnera la relation de proportionnalité reliant dt et dτ, le facteur de Lorentz gamma y = [1-(v/c)²]^-1/2, avec v la vitesse spatiale v = dr /dt.




@pascelus : Concernant la mesure expérimentale de la masse du photon, les meilleurs résultats actuels sont donnés par des mesures sur le champ géomagnétique terrestre. Deux physiciens (Kobzarev et Okun) en ont déduit un majorant de l'ordre de ~ 4.10^-51 kg.

Un article de synthèse sur la question : Photon : history, mass, charge.

[invite002bac5e]

merci pour vos réponses.
j'ai trouvé ça sur le moment angulaire du photon : http://www.cidehom.com/apod.php?_date=031119
031119.jpg
vu la taille des photons il est impossible d'après l'article de déceler cette perturbation angulaire du photon ... d'où ma question sur le moment angulaire de l'observateur...

et revenant sur les sphères EM : toutes les OEM sont sphériques (je disais 4D et tu parles de quadrivecteurs), l'écart entre les deux volumes des sphères est la longueur d'onde de l'OEM.
Fig_03.jpg
plus nous sommes proche de la source qui est un atome excité, plus la sphère à une courbure importante, plus nous en sommes éloigné plus l' OEM nous semble plane ... pour le soleil les photons nous arrivent déjà quasiment parallèles ! donc pour toutes les autres sources de photons de l'univers nous les voyons comme des ondes planes ! ce qui impliquerait des miroirs quasi plan pour l'observation des OEM... mais tous les télescopes ou antennes sont paraboliques pour concentrer les OEM, notre rétine est aussi une parabole regardant dans une lunette astro !
existe t il des systèmes à lentille (pas un miroir) plane d'un coté et concave de l'autre qui concentrerait les OEM vers un capteur CCD plan ? comme une lentille de Fresnel ?

[Gilgamesh]

merci pour vos réponses.
j'ai trouvé ça sur le moment angulaire du photon : http://www.cidehom.com/apod.php?_date=031119
Pièce jointe 301803
vu la taille des photons il est impossible d'après l'article de déceler cette perturbation angulaire du photon ... d'où ma question sur le moment angulaire de l'observateur...

Notre moment angulaire en tant qu'observateur situé sur une planète en rotation autours d'elle même et autours du Soleil implique des fréquences angulaires de l'ordre du dix millième ou dix millionième de Hz, à plus d'une dizaines d'ordres de grandeur en dessous de celles qui concernent les ondes électromagnétiques. Il n'y a aucune pertinence à relier les deux.

et revenant sur les sphères EM : toutes les OEM sont sphériques

Non... Une onde électromagnétique peut être directionnelle, même en astrophysique (rayonnement synchrotron).

(je disais 4D et tu parles de quadrivecteurs), l'écart entre les deux volumes des sphères est la longueur d'onde de l'OEM.
Pièce jointe 301804
plus nous sommes proche de la source qui est un atome excité, plus la sphère à une courbure importante, plus nous en sommes éloigné plus l' OEM nous semble plane ... pour le soleil les photons nous arrivent déjà quasiment parallèles ! donc pour toutes les autres sources de photons de l'univers nous les voyons comme des ondes planes ! ce qui impliquerait des miroirs quasi plan pour l'observation des OEM... mais tous les télescopes ou antennes sont paraboliques pour concentrer les OEM, notre rétine est aussi une parabole regardant dans une lunette astro !
existe t il des systèmes à lentille (pas un miroir) plane d'un coté et concave de l'autre qui concentrerait les OEM vers un capteur CCD plan ? comme une lentille de Fresnel ?

C'est ce que fait une lentille plan-convexe (qui a le même comportement optique qu'une lentille de Fresnel), il me semble. Mais pour ce genre de question d'optique consulte plutôt le forum Matériel astronomique et photos d'amateurs

[invite002bac5e]

merci j'ai ouvert une discussion sur le matériel...
ok, oui les rayonnements synchrotron sont peut être l'exception qui confirme la règle ! vu le champ magnétique et la vitesse de rotation des étoiles à neutron ou des centres galactiques actifs ! le rayonnement est confiné dans un faisceau, un peu comme nos synchrotrons terrestre...mais la grande majorité des OEM du cosmos sont sphériques et nous arrivent quasi planes ...

une question encore !!! penses tu que la vitesse de libération est équivalente à la vitesse de chute sur un corps ?
pour la Terre à l'équateur c'est 11,186 km/s
si oui "ma" résultante vitesse serait le vecteur résultant de notre vitesse de rotation (0,465km/s) orbitale et de notre vitesse de chute radiale (libération, 11,186km/s) ?
en faisant pareils pour rotation de la terre (29,783km/s) et vitesse de chute sur le soleil depuis la Terre (43,56km/s) ? si je calcul au zénith, à m'équateur pour faciliter la somme des vecteurs ?

et en combinant les deux ça me donne un vecteur résultant de ma vitesse propre sur le référentiel soleil ?
et en dernier soleil/centre galactique (que j'ai pas trouvé, mais qui peut se calculer)? et en combinant le tout me donne "ma" vitesse par rapport au référentiel galactique à un temps t ...à un moment de l'année ou le centre galactique est derrière le soleil pour additionner les vecteurs (en direction du sagittaire ?).
merci.

[Gilgamesh]

merci j'ai ouvert une discussion sur le matériel...
ok, oui les rayonnements synchrotron sont peut être l'exception qui confirme la règle ! vu le champ magnétique et la vitesse de rotation des étoiles à neutron ou des centres galactiques actifs ! le rayonnement est confiné dans un faisceau, un peu comme nos synchrotrons terrestre...mais la grande majorité des OEM du cosmos sont sphériques et nous arrivent quasi planes ...

Oui. Et même le rayonnement synchrotron nous arrive quasi plan, vu les distances en jeu.

une question encore !!! penses tu que la vitesse de libération est équivalente à la vitesse de chute sur un corps ?
pour la Terre à l'équateur c'est 11,186 km/s

Oui. Le concept de vitesse de libération peut se lire "dans les deux sens". C'est à la fois la vitesse qu'il faut donner à un objet depuis la surface de l'astre pour le faire aller à l'infini et la vitesse d'un objet venant à vitesse nulle de l'infini quand il tombe sur Terre.

si oui "ma" résultante vitesse

La vitesse de quoi, par rapport à quoi, précisément ?

[invite002bac5e]

référentiel au centre galactique, sgrA...
je sais je suis obtus ...

[Gilgamesh]

Ok j'ai le référentiel. Et tu veux "ta" vitesse ? Tu repars du schéma donnant l'angle des vitesses entre elles et tu vas rechercher tes cours de trigo...

Et ne multiplie pas les vecteur comme des petits pains, tu n'en a que 3 à prendre en compte.

Pour la révolution de la Terre : 1 vecteur vitesse.
Pour l'orbite de la Terre : 1 vecteur vitesse.
Pour l'orbite du Soleil : 1 vecteur vitesse.

Voilà : 3 vecteurs que tu peux faire "partir" du même point (le centre galactique) mais en leur donnant le bon angle. Bien sûr, pour les deux premiers, ces angles varient avec l'heure de la journée (le premier) et au cours de l'années (le second). Il faut que tu fasse un choix. Puis tu les additionne vectoriellement (ça va ? j'insiste assez ?), et tu auras ta résultante. Ce sera un ordre de grandeur (pour le vecteur orbital du Soleil, y'a une composante z qui existe aussi...)

[invite002bac5e]

en continuant à chercher, la vitesse de l'observateur (détecteur) !!! schéma du bas ... et fluctuation des résultats en fonction de la vitesse en haut ! soit c'est pour de la matière noire pas des ondes !

http://www.futura-sciences.com/magaz...directe-15304/

mais je trouve très peu d'info sur la vitesse de chute du système solaire sur le centre galactique ! et sur la composante z du soleil pour la traversée du plan galactique !

de plus, dans un modèle hélicoïdal du système solaire et donc de la prise en compte de la vitesse de déplacement de la Terre avec le soleil ! certainement la même que le soleil autour de la galaxie ! et donc une composante z pour la Terre aussi.

plus précisément les vecteurs de vitesses sur un observateur, sont multiples et pas simplement orbital et radial !

l'observateur chute sur la Terre, sur le soleil et sur le centre galactique en même temps !!!

cela devient compliqué de trouver les bonnes mesures de tous ces paramètres ...

si vous avez un site internet qui donne tous ces chiffres je suis preneur ?

[Gilgamesh]

en continuant à chercher, la vitesse de l'observateur (détecteur) !!! schéma du bas ... et fluctuation des résultats en fonction de la vitesse en haut ! soit c'est pour de la matière noire pas des ondes !

http://www.futura-sciences.com/magaz...directe-15304/

mais je trouve très peu d'info sur la vitesse de chute du système solaire sur le centre galactique ! et sur la composante z du soleil pour la traversée du plan galactique !

Cela s'appelle une orbite.

de plus, dans un modèle hélicoïdal du système solaire et donc de la prise en compte de la vitesse de déplacement de la Terre avec le soleil ! certainement la même que le soleil autour de la galaxie ! et donc une composante z pour la Terre aussi.

plus précisément les vecteurs de vitesses sur un observateur, sont multiples et pas simplement orbital et radial !

l'observateur chute sur la Terre, sur le soleil et sur le centre galactique en même temps !!!

cela devient compliqué de trouver les bonnes mesures de tous ces paramètres ...

si vous avez un site internet qui donne tous ces chiffres je suis preneur ?

Pour l'orbite du Soleil incluant la composante z tu peux regarder ce schéma en coordonnée cylindrique :
http://forums.futura-sciences.com/as...ml#post4436881

source : Ice Age Epochs and the Sun's Path through the Galaxy


Et ensuite te servir du schéma positionnant le plan de l'orbite terrestre par rapport au plan galactique.

Fait des schémas, et utilise un peu de trigo...

[pm42]

#### réponse à un message supprimé ####