Sir Roger Penrose et les EONs

[invite69406436]

Bonjour à tous,

Selon une hypothèse de ce grand physicien Anglais après un certain temps d'expansion accélérée (finissez votre petit dèj on a le temps) il ne restera que des photons pour qui le temps n'existe pas état qui selon Sir Penrose est équivalent topologiquement à un Big Bang. Il appelle EONs ces transitions de phases qui sont non pas des multivers mais des bulles de notre propre univers. Apparemment il y a des maths derrière cette hypothèse.

Et bien entendu ses étudiants en recherchent des traces dans le CMB car on trouve tout à la Samaritaine du CMB. Que serions-nous sans le CMB, merci à l'univers d'avoir laissé des traces de sa naissance.
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[jacknicklaus]

@ Andrei2010

Il me semble fort cavalier de tourner en dérision les capacités mathématiques et physiques de Roger Penrose.
je te laisse consulter sa fiche Wikipedia...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Roger_Penrose
C'est une sommité, pas seulement en relativité générale.


Quant à tes exclamations sur le temps de photons, pour info l'intervalle de distance 4D entre deux évènements sur la trajectoire d'un photon est identiquement nul, ce qu'on exprime en parlant de "temps propre nul."

[invite69406436]

Je n'ai pas commenté ces propos encore une fois désobligeants et même odieux envers M Penrose sympa que quelqu'un le fasse. En plus la personne n'a pas compris que ce dont on parle c'est d'une fasse terminale de cet univers ou toute matière a disparu par transmutation et effet tunnel et ou tout les trous noirs sont évaporés.

[Gilgamesh]

La cosmologie cyclique conforme (CCC) est un modèle cosmologique basé sur la relativité générale, proposé par Roger Penrose et Vahe Gurzadyan. Penrose a popularisé cette théorie dans un bouquin Cycles of Time: An Extraordinary New View of the Universe (2010).

Je ne suis pas du tout familiarisé avec cette cosmologie, et le schéma d'ensemble est intuitivement assez déroutant. Il connecte une succession infinie (dénombrable) d'univers (les éons), chacun commençant par un Big Bang suivit d'une expansion de durée infinie, mais qui forme quand même un cycle, l'expansion, infinie dans le futur, de chaque précédente itération étant identifiée avec la singularité de Big Bang suivant.

Étonnant, non ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gilgamesh]

J'ai fait un peu de ménage. On va arrêter là toute cette diplomatie raffinée mais sans grand intérêt. Merci.

[Amanuensis]

Étonnant, non ?

Exposé comme ça, non. C'est juste du "Et si...", assez gratuit. Pas très dur de dessiner des diagrammes de Penrose les uns au-dessus des autres.

J'espère qu'il y a un peu plus de substance (par exemple mathématique) que cela.

[Gilgamesh]

J'avoue ne pas avoir le courage de me plonger dedans, mais pour le peu que j'en ai survolé ça m'a semblé substantiel d'un point de vue théorique.

Il y a un article de Futura la dessus pour les amateurs : Des preuves d'un avant Big Bang dans le rayonnement fossile ?, avec une explication de la géométrie a l'oeuvre dans ce modèle.

[Andrei2010]

Malgré les explications de Gilgamesh, je n'arrive pas à comprendre cette description de la théorie de Penrose :

il ne restera que des photons pour qui le temps n'existe pas état qui selon Sir Penrose est équivalent topologiquement à un Big Bang.

J'ai bien compris que Viiksu veut dire temps propre nul lorsqu'il dit "photons pour qui le temps n'existe pas". Mais en quoi le fait que les photons aient un temps propre nul "est équivalent topologiquement à un Big Bang" ? J'ai du mal à imaginer Penrose (astrophysicien de la même trempe que Linde, Hawking, Luminet & Co) s'exprimer de manière aussi floue.

Il appelle EONs ces transitions de phases qui sont non pas des multivers mais des bulles de notre propre univers.

Tel que c'est écrit, cela voudrait dire que : le temps propre nul du photon = equivalent topologique du bigbang = transition de phase nommée EON = bulle de notre propre univers. Je n'arrive pas à saisir en quoi le temps propre nul du photon revient, in fine, à une bulle de notre univers.

Je m'en remets aux grands experts, comme Gilgamesh ou Deedee81 et quelques autres, pour éclairer ma lanterne. S'ils veulent bien.

[invite06459106]

Je n'en suis pas mais en attendant la venue des grands experts, l'idée c'est un univers cyclique, à la fin d'un cycle, il ne reste que des trucs sans masse, photons (p'tête gravitons si on les trouve), et pour ces trucs, on ne peut mettre la notion de temps (le temps-propre nul d'un photon, beurk...nawak, mais ce n'est pas le sujet) dans la case "pas d'influence/importance", ce n'est pas un soucis, Penrose parle de transition de phase à la fin du cycle, cette fin pouvant être à " l'infini du temps", pour un photon, l'éternité ( donc "le temps") n'est pas un concept qui "lui" appartient il n'est pas incohérent de parler de transition de phase à une ère qui se situerait à l'infini, après, l'idée centrale de Penrose, c'est l'entropie, le temps n'est qu'un détail, et il traite donc du problème de l'entropie, le résout avec sa théorie, y a accoler les maths (topologie et PhysQ) et l'observation (interprétation de cercles concentriques dans le CMB).

Ceci est de mémoire, ai lu son bouquin il y a quelque temps déjà, et ne l'ai plus sous la main, il se peut que ma mémoire soit défaillante...

[Andrei2010]

Merci pour ta réponse, qui me rappelle des discussions ayant eu cours sur le forum au sujet de l'univers cyclique. De mémoire, le cycle serait : mort thérmique de l'univers, désintegration des dernières particules élémentaires - et du photon si cela est possible -, et fluctuations du vide menant à un nouveau Big-bang.

Mais n'empêche, ni Gilgamesh, ni Amanuensis, ni toi ne répondez à mes demandes de precisions portant sur ces points du post initial :

- il ne restera que des photons pour qui le temps n'existe pas état qui selon Sir Penrose est équivalent topologiquement à un Big Bang
- il appelle EONs ces transitions de phases qui sont non pas des multivers mais des bulles de notre propre univers.

Cela me ramène à mes premières conclusions, c'est à dire : il s'agit d'un résumé ou d'une interpretation incomprehensible de la théorie de Penrose. Et c'est bien le résumé et/ou l'interprétation incohérente que je critiquais dans mon post (modéré depuis), pas le raisonnement de ce physicien de renommée mondiale (dont je connais les travaux... sans pretendre avoir tout compris).

[jacknicklaus]

Les Cycles du temps, Roger Penrose. Edition Odile Jacob. page 139.

Les notations I+ et B- se réfèrent aux notations usuelles de Penrose sur ses diagramme conformes : I+ = infini lumière futur, et B- frontière passée (singularité plutôt que repoussée à l'infini) de genre espace.
Ce passage est celui où il introduit son hypothèse "CCC" = Cosmologie Conforme Cyclique

[citation]
[...], les particules sans masse ne semblent pas affectées par la nature métrique de l'Espace temps, mais plutôt pas sa structure conforme (ou de cônes de lumière). De même, pour des particules sans masse, l'hypersurface ultime I+ représente une région de leur espace -temps conforme apparemment semblable à tous les autres, et rien ne les empêche à priori de pénétrer dans un prolongement hypothétique de ces espace-temps conforme de l'autre côté de I+. De plus, de puissants résultats mathématiques, essentiellement dûs aux remarquables travaux de Helmut Friedrich, tendent à étayer la possibilité effective d'un prolongement conforme dans le futur de l'espace temps, dans le cas général que nous considérons ici, à savoir pour une valeur positive de la constante cosmologique Lambda.
Cette discussion s'apparente beaucoup à celle sur la physique à l'hypersurface du bigbang, qui serait en accord avec la proposition de Tod. Il semble que pour diverses raisons, à la fois I+ et B- doivent permettre de prolonger de façon régulière l'espace temps conforme vers des régions situées au delà de ces hypersurfaces. Et ce n'est pas tout : les contenus matériels de chaque côté doivent également être constitués pour la plus grande part d'une substance sans masse dont le comportement physique est fondamentalement gouverné par des équations conformes, cette propriété assurant la continuité de l'activité de cette matière à travers nos deux prolongements.
[...]
Ma proposition est qu'il existe une région physique de l'espace temps antérieure à B-, cette région correspondant au futur lointain d'un univers précédent, et qu'il existe également une phase d'univers physiquement réel qui s'étende au delà de notre I+, ce dernier devenant le big bang de la nouvelle phase. Dans ce cadre, je baptiserai la phase qui débute par notre B- et qui s'étend jusqu'à notre I+ l'éon actuel. Il faut selon moi voir l'univers dans son ensemble comme une longue variété conforme consistant en une succession possiblement infinie d'éons, chacun de ces éons décrivant l’histoire complète d'un univers en expansion. Le I+ de chaque éon s'identifie au B- du suivant, le prolongement d'un éon vers le suivant s'effectuant de manière à assurer une transition parfaitement régulière de la structure de 'espace-temps conforme.
[fin de citation]

Ce qui est assez étonnant, c'est que Penrose montre que cette hypothèse est à priori testable, et que des conséquences observationnelles en découlent. Par ailleurs, le lecteur bon mathématicien trouvera dans les annexes en fin de livre de quoi répondre à certaines de ses questions.

[invite06459106]

[I]
- il ne restera que des photons pour qui le temps n'existe pas état qui selon Sir Penrose est équivalent topologiquement à un Big Bang[I]

Ce qui est important est la structure géométrique, le temps on peut le mettre de côté, à la poubelle, (d'ailleurs dans mon post précédent, au lieu de lire "on ne peut mettre la notion de temps...ect, il faut lire on peut...), la conséquence de cette "disparition du temps" est de ne garder que la structure comme outil d'investigation.

- il appelle EONs ces transitions de phases qui sont non pas des multivers mais des bulles de notre propre univers.

EONS c'est la transition de phase, qu'elle soit située à l'infini ou non, la période où il ne resterait que des machins sans masse, allant jusqu'au "nouveau BB".

EDIT: Croisement, et je n'avais pas vu le lien de Gilga, je le remets au cas ou cela aurait échappé à d'autres et vais le lire:
http://forums-futura-sciences.digidi...ciences.com%2F

[jacknicklaus]

Une conséquence est le changement assez radical de la phase inflation initiale.

[citation]
De fait, refuser l'image inflationniste [note jacknicklaus : cette hypothèse est contestée par Penrose, que je cite : "selon moi, l'idée qui sous-tend l'inflation selon laquelle l’uniformité de l'univers que nous observons aujourd'hui résulterait de processus physiques inflationnistes s'étant produits aux premier instants de l'évolution, est fondamentalement erronée. "] exige de trouver une explication alternative à la fois pour l'invariance d'échelle et pour les corrélations à longe distance de densité. Dans la CCC, ces deux points sont traités en transformant la phase inflationniste de l'univers situé après le bigbang en une phase d'expansion qui précède le bigbang"
[fin de citation]

[Mailou75]

Salut,

Penrose > selon moi, l'idée qui sous-tend l'inflation selon laquelle l’uniformité de l'univers que nous observons aujourd'hui résulterait de processus physiques inflationnistes s'étant produits aux premier instants de l'évolution, est fondamentalement erronée.

Ouii

les particules sans masse ne semblent pas affectées par la nature métrique de l'Espace temps, mais plutôt pas sa structure conforme (ou de cônes de lumière).

Ouiii

les contenus matériels de chaque côté doivent également être constitués pour la plus grande part d'une substance sans masse

Je l'aime bien ce Roger !

Ma proposition est qu'il existe une région physique de l'espace temps antérieure à B (...)

Dans sa CCC les diagrammes en question sont il ceux de la métrique de Schwarzschild ou de Minkowski ou autre..?
Parce que dans le cas de Schw, il est question d'un objet unique je ne vois pas bien le parallèle avec l'univers ?

Si on se prête au jeu, dans les diagrammes (Schw), supposer qu'au delà de ces horizons "type Rindler" rien ne change, pourquoi pas... Mais le "t" n'est valable que pour l'observateur à l'infini puisque toutes les autres trajectoires adoptent un \tau propre. Les infinis physiques 3D sont dus à des "projections" de la 4D, ce qui vaut t=inf pour l'observateur de Schw n'a pas cette valeur pour d'autres. En gros les infinis de la figure n'ont rien de physique, il ne sont liés qu'au choix de t comme référent "universel". (ex: il n'y a que l'observateur de Schw qui voit tomber Alice dans le trou noir en un temps infini, pour de nombreux autres observateurs potentiels ce n'est pas cas)

Je ne sais pas si c'est très clair..? En gros un changement d'observateur pourrait déplacer des horizons de projection et justifier de la continuité entre "univers". Le big bang (inf passé) serait lié à son observateur !?

Merci d'avance

Mailou