Y-a-t-il des modèles cosmologiques vraisemblables autre que le Big-Bang ?

[invitee68d0768]

Le Big-Bang est un modèle cosmologique.

Y-a-t-il d’autres modèles qui prennent en compte les connaissances actuelles ?
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[Gilgamesh]

Le Big-Bang est un modèle cosmologique.

Y-a-t-il d’autres modèles qui prennent en compte les connaissances actuelles ?

Le Big Bang rassemble en fait une famille de modèles, qui sont tous basés sur l'idée que l'univers est en expansion et qu'il a eu un passé chaud et dense.

Les modèles qu'on peut réellement qualifier de concurrents sont les modèles qui sont donc sans expansion (univers statiques) ou sans passé chaud et dense (univers stationnaire). Ces modèles ont tous été abandonnés.

Maintenant, il y a pas mal de modèles qui s'inscrivent dans ce paradigme global. Ces modèles paramètrent l'univers en expansion de différentes manières : avec ou sans matière noire, avec matière noire froide (CDM), tiède (WDM) ou chaude (HDM), avec ou sans énergie sombre ou "constante cosmologique" Λ, avec énergie du vide constante ou variable dans le temps, homogène ou inhomogène, avec ou sans courbure, courbure positive ou négative.

Par exemple on va avoir : univers plat avec constante cosmologique (ΛCDM), univers hyperbolique sans constante cosmologique (OCDM), univers plat sans constante cosmologique (SCDM), univers inhomogène, avec structure fractale (proposé en 1990 mais abandonné peu après), modèle de quintessence...

Ensuite on a différentes théorie qui essayent de trouver l'origine de l'expansion : théorie de l'inflation, univers ekpyrotique de la théorie des cordes... On peut rajouter aussi la théorie MOND qui explique la matière noire par un changement des lois physiques.

Ces théories peuvent donner à leur tour des modèles, en proposant différents réglage des paramètres. Pour l'inflation par exemple, on va avoir une bonne centaines de variantes en fonction de la forme du potentiel du champ inflationnaire.

Actuellement le modèle standard est du type : ΛCDM + inflation.


Pour finir, il faut mentionner les modèles qui ne présentent pas d'intérêt directs pour la cosmologie, mais qui sont utilisés à titre de support pour développer des idées théoriques, comme les univers anti-de Sitter, de Bianchi, Taub-NUT et Gödel. On pourrait rajouter le modèle de de Sitter, qui au départ a été développé par son auteur à titre purement académique (univers vide avec constante cosmologique positive) mais qui a acquis un intérêt direct en cosmologie puisqu'il sert de base à l'expression de la dynamique de l'univers inflationnaire.

[invitee68d0768]

Est-ce possible ?
Un univers en expansion peut être comparé à un univers dans un ballon montant dans l’atmosphère. Le volume du ballon augmente.
Tous les éléments à l’intérieur du ballon, évoluent en expansion suivant isotropie du vide qui se crée. Tous les éléments gardent une autonomie de mouvement et d’interaction entre eux.

A L’échelle du vide dans l’espace, et l’éloignement de la matière pourrait-elle créer un effet très puissant à l’exemple de l’expérience des hémisphères de Magdebourg.
Le déplacement des éléments qui déplacement les forces du vide sans que cela soit visible. (Evolution vers une isotropie) et l’éloignement des objets ne peut pas mettre en évidence ces forces.

Hors l’expansion crée un vide lointain.

Ce vide peut-il générer une force ?
Peut-il y avoir à un moment un horizon des événements de ce vide lointain ?
En claire, peut-il être à la naissance de l’énergie noire, d’un trou noir, un pulsar, l’énergie suffisante à formation de la matière et à la formation de structure galactique comme les galaxies ?
Avec Big-bang ou non, l’univers serait alors dans une évolution infinie.

[Gilgamesh]

Je n'ai rien compris. Je crois que j'ai craqué à l'évocation de l'expérience des hémisphères de Magdebourg. Il n'y a pas pas de force d'aspiration du vide, dans le vide. J'ai envie d'évoquer ça comme piste d'amélioration, quand je lis ça ; "Hors (Or...) l’expansion crée un vide lointain."

Si tu veux une réponse intelligible, pose une question qui soit issue d'une réflexion intelligible. Raisonne avec des concepts physiquement valides, sinon c'est impossible de te suivre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee68d0768]

Désolé!

(Imaginons)

Un univers en expansion peut être comparé à un univers dans un ballon montant dans l’atmosphère. Le volume du ballon augmente. Le ballon augmente de volume sans modifier son contenu physique.

<= Cette notion peut-être imaginé de façon concrète ?

Tous les éléments à l’intérieur du ballon :

- Evoluent avec l’expansion du ballon en suivant l’isotropie du vide qui se forme. (le vide est le même en tous points)
- Gardent aussi une autonomie de mouvement et d’interaction entre eux (les éléments).


L’expérience des hémisphères de Magdebourg montre que le vide crée une force d’attraction pour combler ce vide.

Donc ma question revient à demander si le vide peut dévier la lumière ?

Par exemple si nous pouvions créer un vide extrême, sans rien autour, est-ce que la lumière peut-être déviée ?

[inviteec0d6e6f]

Un univers en expansion peut être comparé à un univers dans un ballon montant dans l’atmosphère

Non, car l'univers ne s'étend pas dans un milieu, il a créé le milieu en s'étendant, d'abord grâce à l'inflation puis ensuite par l'expansion.
La comparaison avec le ballon qui monte dans un milieu plus dense est donc non pertinente, ce qui rend tout le reste de la comparaison caduque.
Il n'y a pas "d'en dehors" de l'univers, ni "d'autour" de l'univers.
Même si nous n'en voyons et ne pourrons en voir qu'une partie seulement, dont la frontière est l'horizon cosmologique.
mais il faut eviter toute comparaison hasardeuse basée sur notre petite physique terrestre, comme cette comparaison avec des ballons, car ça n'a aucun rapport avec la topologie et l'évolution de l'univers.

[inviteec0d6e6f]

L’expérience des hémisphères de Magdebourg montre que le vide crée une force d’attraction pour combler ce vide.

pas du tout c'est la pression atmosphérique qui les collent.
fait la même expérience sur la lune : ça ne fonctionne plus.

Le vide a des propriétés, quantiques, mais il est un peu long et prématuré de t'en parler.
Car ça demande des connaissances et un minimum de rigueur de raisonnement pour l'aborder.

[invitee68d0768]

Pour répondre à comparaison hasardeuse, pour l’exemple du ballon.
Je veux bien vous l’accordez, mais soyez donc plus démocrate vis-à-vis de personne qui n’ont pas autant de connaissance que vous (voir de notions) et
qui sont là justement pour poser des questions bêtes pour apprendre.

Mais voici un texte sorti d’un livre très récent, explique la fuite des galaxies par l'un de ces raisonnements :

Il y est dit :

Si nous comparons à nouveau l’espace en trois dimensions à la surface d’un ballon, alors l’expansion décrite par la loi de Hubble se traduirait par un gonflement du ballon, qui étirerait la surface de ce dernier.

Une figure représentant en comparaison un ballon la légende dit :

Reproduction illustrant l’expansion de l’Univers à travers l’analogie d’un ballon qui se gonfle. La surface du ballon représente l’espace, suggérant que le mouvement des galaxies, qui s’éloignent les unes des autres, ne s’effectue pas dans l’espace mais que c’est l’espace lui-même qui s’étend, et ceci de manière uniforme.

Mondes probables.

Référence : voyage dans le cosmos, les univers parallèles, pages 106 et 107.

[invite1c6b0acc]

Oui, mais le texte que tu cite compare l'univers à la surface du ballon et toi au volume intérieur.
C'est très différent : le volume du ballon grossit au sein d'un volume plus vaste. La surface, elle, n'est pas comprise dans une surface plus grande. Ce qui ne l’empêche pas de grandir ...

[invite0bbe92c0]

Pour répondre à comparaison hasardeuse, pour l’exemple du ballon.
Je veux bien vous l’accordez, mais soyez donc plus démocrate.

Qu'est ce que la démocratie vient faire ici ????

[inviteec0d6e6f]

Je veux bien vous l’accordez, mais soyez donc plus démocrate vis-à-vis de personne qui n’ont pas autant de connaissance que vous (voir de notions) et qui sont là justement pour poser des questions bêtes pour apprendre.

Le gros problème, c'est qu'avant d'aborder des sujets pareils, si tu n'as aucune base, tu n'y comprendras rien du tout.
Donc acquiert les bases, ou, si tu as la flemme, laisse tomber le sujet.
Si tu penses réussir a comprendre la topologie et les modèles d'univers grâce a quelques lignes sur un forum, il faut revoir ta méthode de pensée.
Ceci dit pour te rendre service...

[Tawahi-Kiwi]

Reproduction illustrant l’expansion de l’Univers à travers l’analogie d’un ballon qui se gonfle. La surface du ballon représente l’espace, suggérant que le mouvement des galaxies, qui s’éloignent les unes des autres, ne s’effectue pas dans l’espace mais que c’est l’espace lui-même qui s’étend, et ceci de manière uniforme.

Attention a ne pas pousser l'analogie trop loin. Ici, le ballon presente un cas a 2 dimensions pour nous donner une idee de ce qui se passe avec 3 dimensions dans l'univers (plus difficile a se representer). Analogie ne veut pas dire identique (cf. le commentaire de Chanur ci-plus haut).

T-K

[inviteec0d6e6f]

Les analogies de ce genre necessitent, malheureusement, de ne jamais être prise au premier degré.
Si la physique était compréhensible par tous a travers des exemples vulgarisés, alors il n'y aurait plus besoin de physiciens...

Un autre exemple célèbre d'une représentation vulgarisée de l'espace temps, bien compréhensible pour ceux qui connaissent un peu le sujet, mais toujours source de multiples confusions pour ceux qui la prennent au premier degré :


http://www.actusf.com/spip/IMG/image...014/avril8.jpg

La terre n'est pas dans un puits classique, une dépression de terrain avec un sens, une direction, comme indiqué sur ce schéma.
Le puits est gravitationnel, donc, la "dépression" est uniforme, c'est le tissu espace-temps qui est entièrement déformé autour d'elle.
Impossible d'en faire un dessin...

[invitecb7c417d]

Bonjour, juste pour défendre la vulgarisation/"popularisation" ; (et donc paradoxalement tous les forums de FS, qui se targuent d'être de "bonne tenue" scientifique), je tiens à essayer de souligner que les analogies (prises telles quelles) peuvent être + fécondes, si on leurs assignent certains postulats (corroborés par un panel d'expériences reproductibles, pourquoi pas ?) que ne le ferait les maths pures ou + simplement associer des caractéristiques intrinsèques à l'analogie choisie comme image, pour la rendre + proche de cette soit-disante représentation le + sérieusement du monde* ! (j'en veux pour preuve que l'être humain est capable de capter "l'essentiel" de manière conceptuelle ... mais sans rendre cette abstraction indigeste (comme le font ceux qui ne jurent que par LA** stricte rigueur ... qui peut largement dépasser le cadre de l'abstraction algébrique))

Alors voilà, je vais tenter de résoudre ce problème mal vulgarisé ou limité en tant que tel, en lui attribuant un supplément disons "topologique" ; vous serez ainsi seul(e)(s) juge(s) pour me dire si j'ai vraiment "pissé dans un violon"

Attention a ne pas pousser l'analogie trop loin. Ici, le ballon presente un cas a 2 dimensions pour nous donner une idee de ce qui se passe avec 3 dimensions dans l'univers (plus difficile a se representer). Analogie ne veut pas dire identique (cf. le commentaire de Chanur ci-plus haut).

Voilà, perso, je trouve cette analogie suffisamment sérieuse, pourquoi ? Simple, j'image en épaississant la surface du soit-disant ballon, par une épaisseur ... ainsi je créé un volume & décrète par là même qu'il s'agit de la représentation de notre espace-temps. Mais ce que j'ajoute comme ingrédient, est le simple fait que cette épaisseur est non bornée ... donc en fait c'est seulement qu'une des dimensions spatiales (l'étendu 2D est la surface ... mais l'épaisseur nous ramène à la 3D, bien de chez nous) est disons compactifiée/repliée comme nous le décrive la "vulgarisation" de la Théorie des Cordes (vous savez ces petites dimensions spatiales supplémentaires enroulées sur elles-mêmes ?)

Et ceci, n'est ni + ni moins que l'utilisation de concepts vulgarisés (expansion de l'univers observable & dimension représentée compacte (comprendre par là : ne prends pas de place à représenter, mais existant belle & bien dans le modèle), ce qui ne veut nullement dire quelle n'a pas d'importance ; et encore moins quelle ne peut être équivalente à une autre des dimensions spatiales paraissant infinies dans leurs étendues. Pourquoi ? Simple : un petit ajout (léger je vous rassure ) qu'est le paradoxe de Zénon, permet de dire bah si je divise sans cesse la longueur à parcourir ... bah je peux la parcourir indéfiniment ... comme si elle n'était pas si petite ou plutôt + petite que les autres dimensions spatialement infinies !)

Alors oui, ça manque "cruellement" de rigueur (au sens où je suppose que vous l'entendez ?), mais disons que ça fait pas de mal de s'imaginer dans une coquille 3D qui se dilate partout pareille (abstraction faite de la correction mentale pour que ce soit isotrope & homogène, de la "logarythmicité" (comprendre qu'on divise plutôt que d'ajouter de la distance) de l'expansion de l'épaisseur, qui est infinie ... mais représenter de manière "hélas" bien finie).

Ainsi, notre coquille d'espace-temps 3D + 1, est "mieux" représentée (même si ça reste de la vulgarisation ... mais disons "surimagée"), on comprends mieux (les "dimensions compactifiées" où "la courbure globale de l'univers observable" ; son expansion isotrope et homogène voir même qu'on est obligé d'être coincé dans la coquille (pas de centre à l'horizon ), et j'ajoute le principe d'univers holographique, évidemment)

Tous ça pourquoi ? Pour ne rien privilégier ... mais j'ai laissé de la marge, non ?

Maintenant, il y a pas mal de modèles qui s'inscrivent dans ce paradigme global. Ces modèles paramètrent l'univers en expansion de différentes manières : avec ou sans matière noire, avec matière noire froide (CDM), tiède (WDM) ou chaude (HDM), avec ou sans énergie sombre ou "constante cosmologique" Λ, avec énergie du vide constante ou variable dans le temps, homogène ou inhomogène, avec ou sans courbure, courbure positive ou négative.

Par exemple on va avoir : univers plat avec constante cosmologique (ΛCDM), univers hyperbolique sans constante cosmologique (OCDM), univers plat sans constante cosmologique (SCDM), univers inhomogène, avec structure fractale (proposé en 1990 mais abandonné peu après), modèle de quintessence...

...

Actuellement le modèle standard est du type : ΛCDM + inflation.

Maintenant mon 2ème essai (quitte ou double, comme on dit ), par exemple l'image de nous même dans un "miroir convexe" (exemple du dos d'une cuillère à soupe) fait que l'on garde la symétrie haut/bas mais pas droite/gauche, celle-ci est inversée ...

L'image de nous-même dans un "miroir concave" (le creux de la cuillère en inox), fait que la symétrie haut/bas est également inversée (bah oui, faites le test, si vous ne me croyez pas !), c'est également un test des + efficaces pour caractérisées une surface hyperbolique (ou univers en selle de cheval ...).

Ainsi un univers OCDM est juste ma coquille d'univers observable de tout à l'heure, mais prise à l'envers (pas facile à voir, je sais, puisqu'alors il faut ressouder les extrémités qui forment le creux de la concavité à l'infini (juste pour avoir un seul et même objet modélisé, pas pour "agrandir artificiellement" des distances "virtuelles", mais on est dans un univers observable ... alors on fait avec !). Évidemment, on en conviendra, c'est une expérience optique, des + sommaires (mes explications aussi, désolé).

Donc, àmha, on préfère souvent un univers observable plat ou sphérique sans bords, plutôt qu'un OCDM de courbure négative, puisque celui-ci devra également être sans bords, donc pour la connectivité des surfaces de l'objet géométrique associé, c'est forcément beaucoup + complexe ... et encore + à déceler (car les mirages ou illusion d'optique se transforme + d'une fois par symétrie ... donc reconnaitre des motifs équivalents comme une même galaxie sous 2 angles différents + le fait d'avoir mal vieillie ... bah c'est le bordel instrumental auquel se livrent les astronomes pour chercher des corrélations/concordances dans le CMB, et au delà ...)

Voilà, j'ai donc (vainement ?) essayé de replacer la vulgarisation sur un socle (un peu + ?) solide qu'une mauvaise indigestion d'image "forcément mal foutue" à la base (et pour "prouver" que l'on peut aller + loin même avec des représentations plutôt erronées ... car on peut les corriger : en mettant les bonnes lunettes ! )

* : "Rien n'est + proche du vrai que le faux"

** : Je veux dire qu'il n'y a jamais qu'une seule approche, ni mathématiquement, ni physiquement, ni pédagogiquement.

PS : J'insiste un dernier coup, sur le fait que l'on peut associer mes 2 explications survulgarisées avec l'expérience de la cuillère, pour négocier le virage de la représentation de mon épaisseur (qui est dimension spatiale non spéciale, a priori) comme dimension spatiale compactifiée pour l'image, afin de "visualiser intérieurement" (aussi bien par l'abstraction que le fait qu'on EST DANS l'univers observable) l'étendue des différents modèles qui sont proposés actuellement ... pour se représenter l'univers observable ! Voilà

Sans prétention aucune, j'espère avoir été assez clair, dans le fait que la représentation EST en soi, déjà, preuve de rigueur & que la vulgarisation est aussi à assimiler et non à jeter (dès qu'on essaie d'aller un peu + loin) à la poubelle ! La vulga ça se recycle aussi

[Gilgamesh]

Pour l'epaississement de la surface, a la maniere des dimensions enroulee, pourquoi pas, mais je ne pense pas que ca soit d'une aide decisive a la vulgarisation. Dans tous les cas, il faut concevoir dans l'abstraction ce qu'on ne peut se representer visuellement.

Pour l'image de la cuillere... Je n'ai pas compris perso ce que tu veux montrer par la.

[invite6486d7bd]

Pour essayer de se représenter les choses en partant de ce qui est connu.
Est-ce qu'on ne pourrait pas dire que le fond diffus cosmologique, cette "image sphérique" qui nous entoure, est l'image ("refroidie") de l'univers qui nous entourait lorsque celui-ci avait 380000 ans (après le Big Bang) ?

Est-ce une portion de l'univers ?
Est-ce l'univers complet ? (question qui peut être compris de deux manières différentes, ce qui est hors du champ de l'observation pouvant aussi être considéré comme extérieur à notre univers -> multivers, univers parallèles)

Un peu de lecture : http://www.ca-se-passe-la-haut.fr/20...mologique.html

[Gilgamesh]

Pour essayer de se représenter les choses en partant de ce qui est connu.
Est-ce qu'on ne pourrait pas dire que le fond diffus cosmologique, cette "image sphérique" qui nous entoure, est l'image ("refroidie") de l'univers qui nous entourait lorsque celui-ci avait 380000 ans (après le Big Bang) ?
Est-ce une portion de l'univers ?
Est-ce l'univers complet ? (question qui peut être compris de deux manières différentes, ce qui est hors du champ de l'observation pouvant aussi être considéré comme extérieur à notre univers -> multivers, univers parallèles)

Oui, le CMB est l'image refroidie d'une coquille sphérique d'univers (d'environ 100 000 années lumière d'épaisseur, ce qu'on appelle la profondeur optique à la recombinaison).

[invitee68d0768]

Merci pour vos réponses ?

Ok, voyons j'essaie de comprendre.

A supposer que le BIG Bada BANG, est vrai (Je peux prendre une comparaison imaginaire : J’allume et j’éteins une lampe sur une période définie).
Et que par miracle, j’imagine un photon comme un véhicule de transport.

Je ne vous demanderais pas ce que vous voyez, car le pragmatisme se limiterait à la réalité : rien.

Pour aider votre à concevoir une modèle, j'imagine que ce photon n’en es pas un et que la vitesse de l'objet est donc inférieure à celle de la lumière.

Je pense sans me tromper que je peux observer l’espace qui m’entoure et ce jusqu'à un horizon cosmologique.

QUESTION 1 :

Vous connaissez approximativement une constante H de Hubble pour 1Mpc, Peut-on en définir une distance minimum au point d’origine du Big-Bang ?

L’évidence est que ce point O pour origine se situe après l’horizon cosmologique.

QUESTION 2 :

Si l’univers est plein jusqu’à son point de départ,
Pouvons-nous penser que le Big-Bang est toujours actif ? ou penser une autre explication, en rapport avec l'âge de la galaxie?.

[Gilgamesh]

Cxatos tes questions sont incompréhensibles, ça part dans tous les sens et tu emploies des images assez absconses. Si tu veux des réponses, il va falloir faire un gros effort de discipline et de clarté dans l'énonciation de tes interrogations.

Bon pour ce que j'en comprend au moins commence par lire cette discussion, concernant le "point d'origine du Big Bang"

http://forums.futura-sciences.com/as...n-bigbang.html.

[Gilgamesh]

Cxatos, personne n'a que faire de tes spéculations. La question du centre de l'expansion n'a pas à être posée non pas parce qu'elle est difficile à résoudre, mais parce qu'elle est déjà résolue : elle n'a pas de sens. Je te donne un lien pour t'expliquer pourquoi. Si tu as des questions, tu es le bienvenu mais il faut d'abord que tu fasses l'effort de te renseigner sur le cadre théorique en vigueur, sinon on parle dans le vide.

[invitee68d0768]

Le problème ici est que vous êtes sur une idéologie anti-Darwinienne :

#### supprimé : les commentaires sur la modération doivent se faire par messages privés.

Votre réflexion se limite à dire que la lumière soit, et la lumière fut, Le Big-Bang est apparu spontanément en même temps que l’univers.

Point.

[inviteec0d6e6f]

Le Big-Bang est apparu spontanément en même temps que l’univers.

Le bigbang est une théorie, pas un évènement...
c'est la théorie; le modèle cosmologique, qui décrit l'évolution de l'univers de ses premiers instants jusqu’à aujourd'hui.

Bon soyons clair avec toi : tu n'as vraiment rien compris a cette théorie, et il est évidemment maintenant que ces sujets ne sont pas du tout, et ne seront vraissemblablement jamais, à ta portée.
Donc personne n'a de temps a perdre avec une grenouille qui veut se faire aussi grosse que le bœuf car ça fini toujours de la même façon : la grenouille explose et on a tous perdu du temps pour rien.

Le problème ici est que vous êtes sur une idéologie anti-Darwinienne

Tu ne comprends strictement aucun des termes que tu emploies, c'est stupéfiant...
défini l'idéologie anti darwinienne ?
nan laisse tomber tout le monde s'en fout de tes absurdités...

allez bye bye

[Gilgamesh]

Bon, sur ce, je pense qu'il est temps d'arrêter les frais.