Inflation or not inflation ?

[Deedee81]

Salut,

Le point de vue exprimé par Philip Helbig (plutôt favorable au paradigme de l'inflation après avoir longtemps été sceptique - c'est lui qui le dit), dans ce commentaire, me semble assez sain.

En effet, j'aime bien ce qu'il dit sur la notion de paradigme. Je dirais même un Modèle, au même sens que le Modèle Standard (de la cosmologie). Par conséquent le caractère de réfutabilité devient secondaire puisqu'un modèle est une construction utilisant des théories déjà existantes (elles réfutables), et constituant une description des données connues. Toutefois ici comme on n'a pas encore de certitude sur le mécanisme physique, le terme de paradigme est certainement (au moins actuellement) mieux adapté.

Il y a une chose qui m'a un peu amusé en lisant des modèles alternatifs basé sur le pré big bang. Ils résolvent eux-aussi plusieurs problèmes (comme le fait l'inflation) mais en ont d'autres, comme la difficulté à reproduire un spectre en puissance à 96%, une prédiction sacrément bien validée (*) de l'inflation. Dans un article, l'auteur analysait le mécanisme de pré big bang (dans le cadre des cordes) et montrait que lors du rebond on avait une amplification brutale des fluctuations quantiques pouvant donner ce résultat. Bref, une inflation... dans un modèle censé remplacer l'inflation

(*) Avant j'étais extrêmement sceptique sur l'inflation, pour des raisons qui me sont propres. Et les résultats de Planck m'ont convaincu moi aussi à l'époque de leur publication que l'inflation s'avérait probablement une théorie solide.
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[yves95210]

En effet, j'aime bien ce qu'il dit sur la notion de paradigme. Je dirais même un Modèle, au même sens que le Modèle Standard (de la cosmologie). Par conséquent le caractère de réfutabilité devient secondaire puisqu'un modèle est une construction utilisant des théories déjà existantes (elles réfutables), et constituant une description des données connues. Toutefois ici comme on n'a pas encore de certitude sur le mécanisme physique, le terme de paradigme est certainement (au moins actuellement) mieux adapté.

Oui : avant que ce soit un Modèle (avec la majuscule) il faudrait que l'un des nombreux modèles aujourd'hui non réfutables donne lieu à des prédictions vérifiables (ou réfutables) par des observations, et que ces mêmes observations permettent de réfuter les autres modèles.

Il y a une chose qui m'a un peu amusé en lisant des modèles alternatifs basé sur le pré big bang. Ils résolvent eux-aussi plusieurs problèmes (comme le fait l'inflation) mais en ont d'autres, comme la difficulté à reproduire un spectre en puissance à 96%, une prédiction sacrément bien validée (*) de l'inflation. Dans un article, l'auteur analysait le mécanisme de pré big bang (dans le cadre des cordes) et montrait que lors du rebond on avait une amplification brutale des fluctuations quantiques pouvant donner ce résultat. Bref, une inflation... dans un modèle censé remplacer l'inflation

Quelle que soit la théorie alternative, il faut bien qu'elle propose un mécanisme permettant d'expliquer un taux d'expansion gigantesque dans les premiers instants suivant la naissance (ou renaissance) de l'univers... Bref, un mécanisme inflationnaire.

Je ne connais pas la théorie de Steinhardt. En revanche je me suis intéressé (à l'origine ce n'était pas dans le but d'y trouver une alternative à l'inflation) à deux théories qui permettent également de prédire un phénomène comparable à l'inflation :

- La cosmologie avec torsion (développée entre autres par N. Poplawski, sur la base des idées d'Einstein-Cartan puis de Sciama et Kibble), qui ne serait en fait qu'une extension de la RG : lors de l'élaboration de la RG Einstein avait décidé arbitrairement (?) de considérer la torsion nulle. Cela est justifié ainsi par Sean Carroll: "We could drop the demand that the connection be torsionfree, in which case the torsion tensor could lead to additional propagating degrees of freedom. Without going into details, the basic reason why such theories do not receive much attention is simply because the torsion is itself a tensor; there is nothing to distinguish it from other, “non-gravitational” tensor fields. Thus, we do not really lose any generality by considering theories of torsion-free connections (which lead to GR) plus any number of tensor fields, which we can name what we like."
Mais selon Poplawski et d'autres auteurs, ce tenseur ne peut pas être négligé en présence d'une densité de torsion telle que celle qui peut être atteinte par exemple au sein d'un trou noir en rotation. La RG sans torsion ne serait alors qu'une approximation, valide pour toutes les observations que nous sommes capables de faire (et d'autant plus à l'époque de son élaboration par Einstein, avant l'avènement de la physique quantique).
Bref, Poplawski propose lui aussi une théorie avec rebond, et celle-ci fournit selon lui une alternative au mécanisme de l'inflation.

- La cosmologie inhomogène de T. Buchert (et autres), dans laquelle les équations de la RG sont inchangées, mais la solution FLRW n'est qu'une approximation ne rendant pas compte suffisamment finement de la géométrie de l'univers. Selon T. Buchert, à grande échelle la prise en compte des inhomogénéités fait émerger naturellement une constante permettant d'expliquer l'accélération de l'expansion, sans qu'il y ait besoin pour cela d'un ingrédient (quantique) supplémentaire. Dans sa théorie l'impact des inhomogénéités de l'espace peut être modélisé par un champ scalaire fictif (le morphon), à l'aide duquel il prétend également pouvoir simuler un mécanisme d'inflation.

En fait, personne ne dit sérieusement qu'il n'y a pas de phénomène d'inflation, au sens de quelque-chose qui explique un taux d'expansion tendant vers l'infini lorsqu'on remonte vers le T0 de l'univers décrit par la RG.
C'est plutôt l'origine de ce phénomène qui est discutée (le paradigme basé sur l'existence d'un (ou plusieurs) champ(s) de nature aujourd'hui inconnue mais au comportement bien particulier). Et a priori (mais c'est parfaitement subjectif), je préfère les théories qui ne nécessitent pas l'ajout d'ingrédients supplémentaires. A condition bien sûr que ces théories permettent de construire des modèles testables, reproduisant a minima l'ensemble des résultats connus aujourd'hui. Je ne sais pas où ça en est dans le cas des deux théories ci-dessus...

[viiksu]

Tout cela est très spéculatif, si j'ai bien compris le seul paramètre en faveur des modèles d'inflation simples dont fait partie celui d'Alan Guth est: le spectre en puissance des fluctuations (de 0.96) , cela me parait un peu mince. Tout ce dont on peut arguer c'est que l'univers il y a environ 13,8 Md d'années est parti d'un volume relativement petit pour arriver à un univers relativement grand dans un temps relativement petit.

[Deedee81]

Tout cela est très spéculatif, si j'ai bien compris le seul paramètre en faveur des modèles d'inflation simples dont fait partie celui d'Alan Guth est: le spectre en puissance des fluctuations (de 0.96) , cela me parait un peu mince.

Ca l'est.

Par contre, ce qui est intéressant est justement que ça confirme les modèles simples. S'il avait fallu compliquer les modèles, par ajout de divers champs scalaires par exemple, alors il aurait fallu se poser des questions. On peut toujours compliquer le modèle à outrance pour expliquer tout et n'importe quoi. Et si on doit faire ça, ça fait "épicycle". Le fait que les modèles simples restent corrects montre que l'idée est solide. Les modèles alternatifs, sans inflation du tout, ont beaucoup de mal à trouver cette valeur (soit il n'y a pas de spectre de puissance, soit son indice est 1 exactement, pas 096). Un des auteurs que j'ai lu (magazine sur le big bang) invoquait "des effets négligés par les approximations". C'est un vœu pieu.

Ceci ne prouve pas l'inflation. Mais faute de grives on mange des merles et pour le moment ça reste un bon modèle. Mais cela n'empêche pas d'explorer d'autres idées. Toujours dans le même magazine, Riazuelo défend l'idée d'explorer toutes sortes de modèles, ce qui permet de voir ce qui peut marcher ou pas mais aussi de mieux comprendre ce qui se cache sous le voile.

Tout ce dont on peut arguer c'est que l'univers il y a environ 13,8 Md d'années est parti d'un volume relativement petit pour arriver à un univers relativement grand dans un temps relativement petit.

On peut quand même dire plus que ça, même sans l'inflation Par exemple, les calculs de nucléosynthèse sont très bien confirmés (sauf pour le lithium, sans qu'on comprenne bien pourquoi).
Ou l'état de la matière étudié dans les grands accélérateurs (soupe de quarks et gluons).

Et vu qu'il y a des mystères (platitude, horizon, fluctuations) il est intéressant de voir si une explication peut être trouvée.

La seule chose que je regrette juste que dans le magazine ils ne parlent pas plus en détail des conséquences de brisure de symétrie (seulement dans l'article sur les codes cosmiques), alors qu'il y en a au moins une (transition électrofaible), probablement deux (grande unification) et peut-être quatre (supersymétrie, transition du second ordre dans la structure de l'espace-temps à l'échelle de Planck). Et ces transitions peuvent libérer une énergie considérable qui pourrait être le moteur de l'inflation (sans le gros problème des fluctuations du champ d'inflaton qui peut empêcher l'inflation ou empêcher son arrêt, ce qui nécessite des réglages fins peu naturels).

[yves95210]

Tout cela est très spéculatif, si j'ai bien compris le seul paramètre en faveur des modèles d'inflation simples dont fait partie celui d'Alan Guth est: le spectre en puissance des fluctuations (de 0.96) , cela me parait un peu mince. Tout ce dont on peut arguer c'est que l'univers il y a environ 13,8 Md d'années est parti d'un volume relativement petit pour arriver à un univers relativement grand dans un temps relativement petit.

Je ne sais pas à qui tu réponds (à Deedee ? au commentaire de P. Helbig que j'ai cité ?)
Oui, tous ces modèles sont spéculatifs, y compris ceux basés sur des théories alternatives au paradigme standard de l'inflation (cosmologies avec rebond à la Steinhardt ou conséquence d'ajout d'un tenseur de torsion non nul à la RG, cosmologie inhomogène d'où émerge un champ scalaire virtuel). J'ai cité ces dernières parce que je suis suffisamment sceptique pour préférer une théorie ne nécessitant pas l'"invention" de nouveaux champs, ni de modification fondamentale de la théorie de la gravitation (*).

Mais tout le monde est d'accord pour dire que "l'univers il y a environ 13,8 Md d'années est parti d'un volume relativement petit pour arriver à un univers relativement grand dans un temps relativement petit". Et pour ça, à moins d'être prêt à croire qu'il est né du néant avec un taux d'expansion gigantesque, bref à confondre le modèle simple basé sur la RG et la métrique FLRW avec la réalité physique et à considérer que l'existence d'une singularité initiale ne pose pas de problème, il faut bien trouver une explication - élaborer une théorie, construire un modèle basé sur cette théorie et produisant des prédictions testables, s'assurer que ces prédictions ne sont pas réfutées par les observations.

(*) La réponse de Deedee est arrivée pendant que je rédigeais ce message. Pour abonder dans son sens, j'ajoute que mieux les modèles d'inflation les plus simples pourront être confirmés par les observations, moins je serai réticent à en accepter le paradigme. A moins que les tenants des théories alternatives citées soient eux aussi capable de proposer un modèle capable de passer les mêmes tests.

[Deedee81]

A moins que les tenants des théories alternatives citées soient eux aussi capable de proposer un modèle capable de passer les mêmes tests.

Avec les mêmes avantages.

Par exemple, un auteur (sais plus qui) faisait remarquer que les tenants des modèles alternatifs reprochaient le réglage fin des paramètres du champ d'inflaton alors que ces modèles alternatifs, pour correspondre aux données, devaient AUSSI avoir des réglages fins.

Je pense que ce n'est pas un argument : une valeur il en faut bien une et on est bien obligé de constater celle qui existe. Reste à l'expliquer (par la théorie, qui sait, peut-être un jour. J'espère être encore de ce monde, que ce monde soit inflationnaire ou pas ).

[papy-alain]

Bonjour Deedee.
Puisque tu sembles si bien documenté sur le sujet, tu vas peut être pouvoir fournir des arguments sur cette question :
Qu'est ce qui prouve que le bigbang est parti d'un point infiniment petit ? Parce que, finalement, dans le cas d'un univers en rebond, est il obligatoire de passer par cette phase microscopique ? Auquel cas l'inflation n'est peut être plus obligatoire, si l'on part d'un univers beaucoup plus grand dés le départ. Bon, je sais que cette vision des choses arrange bien tout le monde, pour ce qui est d'expliquer l'homogénéité, la platitude, etc. Mais ce ne sont pas des preuves...

[yves95210]

Qu'est ce qui prouve que le bigbang est parti d'un point infiniment petit ? Parce que, finalement, dans le cas d'un univers en rebond, est il obligatoire de passer par cette phase microscopique ? Auquel cas l'inflation n'est peut être plus obligatoire, si l'on part d'un univers beaucoup plus grand dés le départ. Bon, je sais que cette vision des choses arrange bien tout le monde, pour ce qui est d'expliquer l'homogénéité, la platitude, etc. Mais ce ne sont pas des preuves...

Il me semble que tous les modèles (y compris avec rebond) partent d'une phase où notre univers est très petit, soit lors de sa "naissance" à partir d'une fluctuation du vide dans le cas des modèles d'inflation, soit lors d'un rebond après la phase de contraction dans le cas des modèles cycliques, soit au sein d'un trou noir dans la théorie de Poplawski.

Je ne sais pas ce que pourrait être "un univers beaucoup plus grand dès le départ", à moins qu'il l'ait été de toute éternité. C'était l'idée d'Einstein, qui avait introduit la constante cosmologique pour permettre qu'un univers statique soit solution de son équation - mais c'était avant que les observations prouvent que l'univers est en expansion !

[Mailou75]

Salut,

Il me semble que tous les modèles (y compris avec rebond) partent d'une phase où notre univers est très petit

L'univers visible etait petit, dans la theorie officielle l'espace est plat et infini, il n'y a donc pas de "passage par un point" puisqu'il n'y a pas de point. Cette histoire de rebond aurait lieu pour une valeur donnée (petite) du facteur d'echelle, pas une "limite" donc. A moins que l'Univers soit passé de "rien à tout infini", mais dans ce cas parler de point n'a pas de sens puisqu'il serait necessairement le "centre" d'un espace infini. Quelqu'un saurait il expliquer ce "point" svp ?

Merci

[Garion]

L'univers visible etait petit, dans la theorie officielle l'espace est plat et infini

Les mots "théories officielles" n'existent que pour ceux qui veulent dénigrer la science.
D'autre part, dans le consensus actuel, personne n'affirme que l'univers est infini.
Les mesures de platitudes ne donnent que des limites. Il est très plat, mais en aucun cas absolument plat.

[Gilgamesh]

Oui, il s'agit toujours, dans la théorie de l'inflation comme dans la théorie du rebond, de l'univers visible en tant qu'appartenant à un tout plus vaste (multivers type I a minima). Personne ne soutient évidemment qu'il n'existe rien au delà de la coquille que forme le CMB

[yves95210]

Et personne n'a parlé d'un "point" (autrement dit d'un volume nul) dont serait issu l'univers.

[Mailou75]

Re,

Les mots "théories officielles" n'existent que pour ceux qui veulent dénigrer la science.
D'autre part, dans le consensus actuel (...)

Va pour "consensus actuel"... je trouve les deux termes, meme pris isolément, bien pires
Consensus = on est pas d'accord en haut lieu
Actuel = voué à changer
Question de point de vue.

Oui, il s'agit toujours, dans la théorie de l'inflation comme dans la théorie du rebond, de l'univers visible en tant qu'appartenant à un tout plus vaste (multivers type I a minima). Personne ne soutient évidemment qu'il n'existe rien au delà de la coquille que forme le CMB

Et personne n'a parlé d'un "point" (autrement dit d'un volume nul) dont serait issu l'univers.

Ah, je croyais que "rebond" sous entendait "passage par un point".
Sorry, intervention à oublier donc.

Sinon je crois bien qu'on considère l'univers plat, dans les calculs, puisqu'on prend toujours k=0 dans FLRW, non ?

[yves95210]

Sinon je crois bien qu'on considère l'univers plat, dans les calculs, puisqu'on prend toujours k=0 dans FLRW, non ?

Ben on prend k=0 parce que ça ne correspond pas trop mal aux observations.
Après la question est de savoir si on a besoin de l'inflation pour ça. Une pièce à verser au débat.

[xxxxxxxx]

Pardon ??? Pourquoi serait-ils équivalents ???? Aucune chance !
(Même si on est un chercheur de "It from Qubits" )
Ou as-tu été chercher que les phénomènes de la relativité sont équivalents aux phénomènes quantiques ????

Le problème ici c'est que au début du big bang (ou au centre d'un trou noir aussi d'ailleurs) les conditions sont telles que la relativité générale et la physique quantique s'y appliquent tous les deux de manière cruciale. Impossible d'utiliser deux théories donnant des résultats contradictoires. Il faut forcément passer à une version quantique de la relativité générale. Ce qu'on n'a pas encore tout à fait (et en tout cas pas validé).

Salut Deedee,

pour ça il y a peut être quelques ponts : je me suis pas étalé sur un des aspects possible ici (trop peur d'être hors charte) mais j'ai un pas mal avancé sur un autre forum anglais.

sinon il a cette vulgarisation de recherche qui parle de l'inflation que je n'ai pas vue passer sur futura (j'ai jeté un oeil sur les commentaires d'actualité). Mais bon tellement de papiers ont été encensés à leur sortie avant d'être brulés que je me méfie maintenant.

stéphane

[Deedee81]

Salut,

Qu'est ce qui prouve que le bigbang est parti d'un point infiniment petit ?

Rien. Et d'ailleurs peu y croient. Dès qu'on prend la MQ en compte, la singularité semble devenir impossible/disparaitre. On passe éventuellement par un état extrêmement dense mais pas infiniment dense. Maintenant, pour dire ce qui a précédé, alors là, il y a à peu près autant de modèles/idées que de physiciens qui se sont penché sur la question. On entre là dans la spéculation forte (*)

(*) Mais pas totalement débridée. Par exemple les scénarios sans inflation tirés des cordes, pré big bang, modèle ekpyrotique, conduisent à des spectres d'ondes gravitationnelles biens précis. On est impatient de pouvoir mesurer ça. Ce sera une très forte contrainte pour les modèles.

pour ça il y a peut être quelques ponts :

Il y en a même pas mal, spéculatifs ou moins spéculatifs. Mais, bon, ça ne veut pas dire "mêmes phénomènes".

Mais bon tellement de papiers ont été encensés à leur sortie avant d'être brulés que je me méfie maintenant.

Bien venue dans le monde de la recherche en marge de la science établie

[viiksu]

Pour résumer peut-on dire que le modèle inflationnaire de Guth est le plus crédible aujourd'hui ou pas? La tentative Bicep2 qui a échoué aurait-elle été un argument en faveur de ce modèle? A savoir mesurer la polarisation du CMB. A t'on une expérience en route pour faire une nouvelle tentative?

[Deedee81]

Salut,

Pour résumer peut-on dire que le modèle inflationnaire de Guth est le plus crédible aujourd'hui ou pas?

Crédible, oui, le plus crédible, ça je ne sais pas.

La tentative Bicep2 qui a échoué aurait-elle été un argument en faveur de ce modèle?

Oui. Mais il faut voir aussi le spectre des O.G. qui aurait ainsi été mesuré.

A t'on une expérience en route pour faire une nouvelle tentative?

En route, non, pas à ma connaissance, mais je sais qu'il y a plusieurs projets sur la table, dans les différentes agences spatiales.
De ce que j'ai lu, le projet PRISM serait plutôt bien parti (Polarized Radiation Imaging and Spectroscopy Mission).
Il y a un gros documents sur ArXiv qui le présente : https://arxiv.org/pdf/1310.1554.pdf

Lancement probablement vers 2028. Faudra être patient.

[viiksu]

Arg!! 2028 je ne suis pas certain d'être là? Tiens au fait ou en est le télescope James Web (le mal nommé j'aurais préféré Einstein)?

[Deedee81]

Arg!! 2028 je ne suis pas certain d'être là?

Je serai presque à la retraite

Tiens au fait ou en est le télescope James Web (le mal nommé j'aurais préféré Einstein)?

Je ne sais pas. Faut aller googliser.
EDIT je crois que c'est bientôt.

[Gilgamesh]

Pour résumer peut-on dire que le modèle inflationnaire de Guth est le plus crédible aujourd'hui ou pas? La tentative Bicep2 qui a échoué aurait-elle été un argument en faveur de ce modèle? A savoir mesurer la polarisation du CMB. A t'on une expérience en route pour faire une nouvelle tentative?

Le modèle inflationnaire a de nombreux contributeurs. Guth est au premier plan, en effet. Mais par exemple son premier modèle proposé en 1979 a été profondément remanié (au point qu'on peut parler d'une deuxième théorie).

Aujourd'hui, c'est en effet le modèle d'explication du Big Bang qui rassemble de loin le plus large consensus. Il a également des adversaires résolus, mais c'est plus autours de questions épistémologiques (est il falsifiable ou non ?).

Concernant la mesure polarisations de type B des anisotropies ça peut aussi se faire au sol ou en ballon-sonde à partir de bases installée en Antarctique (pour bénéficier de la transparence de l'atmosphère dans les IR). Côté américain l'expérience BICEPS2 continue, côté européens il y a la collaboration QUBIC, basé sur un interféromètre millimétrique (cf. ci-dessous, page 11)

B‐mode polarization anisotropies in the CMB (pdf)

[moijdikssékool]

si on considère qu'il n'y avait pas de matière noire aux origines de l'univers observable (les galaxies de plus de 10Mdal en sont apparemment dépourvues), on peut faire l'hypothèse que l'expansion telle qu'on la définit actuellement est fausse. En effet les calculs imposent la présence de matière noire dès le début de la formation des galaxies, et ce en grande quantité, ce qui est contradictoire. Les observations dont on déduit l'expansion seraient dues à un ou plusieurs autres phénomènes, et pourraient par exemple être liées aux observations que l'on déduit, justement, de la matière noire
Un univers plat et infini, sans expansion, voilà un modèle simple, peut-on faire plus simple? Si l'on se bagarre à savoir s'il faut trouver le modèle le plus simple, et bien le voici
Quelles seraient les contraintes imposées alors pour la nucléosynthèse primordiale? Peut-on envisager que la matière ait été créée uniformément avec une densité assez faible? Plutôt qu'un big bang (qui emplissait tout un univers contracté), pourquoi ne pourrait-on alors pas considérer un big splash (qui emplissait l'univers), éventuellement précédée d'une inflation?

[pm42]

Ca ressemble beaucoup à de la théorie perso tout ça non ?

[Deedee81]

Bonjour,

Les explications introduisent des questions. Mais c'est un peu limite. Ca frôle de très près la théorie perso. Donc attention. Merci,

[invite6486d7bd]

Inflation or not inflation ?
La réponse est à mon avis ici : http://forums.futura-sciences.com/co...in-resolu.html

Et comme il faudra attendre l'avis de la communauté scientifique avant de pouvoir donner des explications sur le lien entre cette hypothèse et la question de l'inflation (puisque ce seront des théories personnelles, par définition), bonne cogitation personnelle en attendant le fin mot de l'histoire.

[moijdikssékool]

Ca ressemble beaucoup à de la théorie perso tout ça non ?

je base ma remarque sur le fait que la matière noire semble se cumuler dans le temps (les galaxies proches semblent en contenir plus que les galaxies lointaines), en partant d'une 'quantité' nulle. Sans oublier les articles qui ont enlevé à la MN les propriétés de toute matière connue, ou le fait qu'on ne la trouve pas ou que les simulations sur sa distribution dans les galaxies 'coincent'
Soit le phénomène d'expansion s'accommode très bien de ce nouveau scénario (et on veut bien un développement, fût il sans calcul, au risque, donc, de verser dans la théorie perso), soit on attend de nouvelles observations qui confirment ou non. Mais un travail assez conséquent de la part des astrophysiciens et cosmologistes a déjà été fourni et semble converger, involontairement ou non, vers le fait que la matière noire en tant que matière semble poser désormais souci
Où est la théorie perso là-dedans? Dans le fait que les effets que l'on attribue à l'expansion seraient en fait à relier avec les effets de la MN? Effectivement c'est une hypothèse que rien n'étaye mais on se retrouve avec des phénomènes orphelins (ceux dus à l'expansion comme le redshift) qu'il va falloir expliquer autrement (et là effectivement certains de mes messages ont été un peu borderline. Mais voyez-vous, les résultats sur la MN sont au mieux inexplicables, au pire contradictoires, j'aimerais comprendre! Mes messages sont forcément un peu provocateurs... )

Les explications introduisent des questions

désolé, mais la question essentielle ne va pas plaire: comment peut-on encore parler d'expansion si l'une de ses contraintes fortes, la matière noire, est en train de voler en éclat? En plus clair: le modèle LCDM voit-il ses jours comptés sur plusieurs points: énergie noire, matière noire, expansion? Moi je voudrais bien manger des merles à la place des grives, encore faut-il qu'il y en ait, des merles! Considère-t-on raisonnablement que la matière noire puisse être, à la vue des résultats contradictoires, encore une matière, qui plus est un pilier de l'expansion?
Concernant l'inflation, a-t-elle nécessairement besoin d'une expansion comme continuum? Idéalement, si j'ai bien compris, on aimerait penser que l'expansion est un 'reliquat' de l'inflation. Mais dès lors la question se pose: pas d'expansion, quid de l'inflation? La matière peut-elle avoir été créée (pendant l'émission du CMB ou peu avant) avec une faible densité et température? Bref, un modèle sans expansion, voire sans inflation, est-il forcément absurde?
Je veux dire: pour produire la nucléosynthèse ou la formation des protons, le modèle utilise-t-il forcément le fait que l'univers doit alors être en expansion? Ou, dans un sens, un univers sans expansion pourrait-il être, justement, une solution aux éventuels soucis que provoquerait une expansion lors de la nucléosynthèse? Qu'est-ce qui, fondamentalement, pourrait s'opposer à cette nucléosynthèse si l'univers n'est alors pas en expansion?

voilà, une question essentielle et une myriade d'autres qui ciblent une description de l'univers qui se voudrait en accord avec les observations, qu'elles fussent issues des phénomènes que l'on attribue à la MN, l'expansion et le CMB. Rien de plus...

[JPL]

J’ai dû rater un épisode. Qui a dit que la matière noire était responsable de l’expansion ? Si c’est moijdikssékool alors il s’agit bien d’une théorie personnelle.

[moijdikssékool]

la matière noire est sensée s'agglomérer pendant la période qui suit l'inflation et qui précède la première émission du CMB (la recombinaison). Cette agglomération se ferait sans l'influence de la matière dite baryonique ou de l'énergie. Il se forme alors des puits de MN dans lesquels vient s'effondrer la matière baryonique après la recombinaison pour former, le temps de l'âge dit sombre, des étoiles, des galaxies. La matière noire est nécessaire à l'expansion, du moins avec le rythme d'alors (lors de la recombinaison, l'expansion est supposée avec un taux bien supérieur au taux actuel). Sans matière noire, et avec le taux supposé de l'expansion d'alors, l'expansion écartèle la matière baryonique sans lui permettre de s'effondrer pour former des étoiles. C'est ainsi qu'on a pu déterminer le taux théorique de la matière noire: il en faut 5fois plus que de matière visible, c'est la lecture du spectre de puissance du FDC qui a permis cette conclusion. Le modèle LCDM repose sur ce résultat et sur l'hypothèse de l'expansion (et accessoirement sur son accélération). Je serais curieux de savoir ce que ce modèle nous dit si la MN et l'expansion disparaissent des calculs: est-ce que les convergences observées sur les moults graphes que l'on a pu tirés du FDC le sont encore?

[moijdikssékool]

Qui a dit que la matière noire était responsable de l’expansion ?

donc, non, elle n'est pas responsable de l'expansion, elle lui est nécessaire

[invite6486d7bd]

Qu'est-ce qui, fondamentalement, pourrait s'opposer à cette nucléosynthèse si l'univers n'est alors pas en expansion?

Pour ma part, si je devais ne garder qu'une chose, c'est bien l'expansion.
D'ailleurs si l'hypothèse de William Unruh est correcte, on comprend bien que sans expansion, le problème de l'énergie du vide refait surface, ce qui pose un gros problème à la stabilité à l'Univers si la différence entre l'attendu et "la théorie" est de l'ordre de 10¹⁰⁰...

Je traduit ça par : Pas d'expansion => boum ! Inflation ! Et donc conjointement apparition de la matière (Nucléosynthèse, primordiale cette fois, et pas Nucléosynthèse tout court).
C'est comme si l'expansion était une nécessité... à partir du moment où il y a une irrégularité, aussi infime soit-elle, autre chose que "pure énergie" (je ne sais pas ce que c'est, si je pouvais lui donner un nom j'aurais dit une "phase quantique").

Un millionième de milliardième de milliardième de milliardième..., ou 10^-35, seconde après le big bang, l’interaction forte se sépare à son tour.
Elle prend son envol à côté de la gravitation et de la force électrofaible vestige de la superforce.

C’est la fin de la grande unification.

Les particules primordiales se scindent en quarks et en électrons.
La symétrie entre matière et antimatière se rompt.
De même, une transition de phase libère une énergie colossale.

Cette dernière donne un coup de fouet fulgurant à l’expansion.
L’espace se dilate 10³⁰ à 10¹⁰⁰ fois en 10^-32 seconde ! C’est l’ère d’une fantastique inflation.
Ses effets expliquent la platitude et l’uniformité du cosmos.

..//..

Tout à coup, l’Univers subit une expansion fulgurante. La transition de phase et la brisure de symétrie libèrent une énergie colossale. Impossible. Inimaginable. Tous les changements d’états physiques, à l’instar du gel de l’eau liquide en glace, dégagent une chaleur latente. Mais la puissance déchaînée est ici unique. L’expansion s'accélère vivement. C’est une inflation

http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dosbi...lat/niv1_1.htm

A mon sens, c'est l'expansion qui a produit la matière (d'ailleurs ça se calcule et permet de savoir pourquoi la matière est comme elle est, mais on va pas faire de la théorie personnelle).

Donc par pitié, préservons notre expansion.