univers, à quand la fin?

[tibobo]

bonjour,
Il me semble qu'il a été démontré que l'univers est fini.
Par la meme occasion on a démontré qu'il croissait de manière exponentielle(plus il est grand plus il croit vite).
je voulais savoir si l'on sait si la croissance de l'univers peut dépasser la vitesse de la lumiere et si non comment cela se fait que l'on ne voit pas la fin de l'univers, car normalemant si on arrive au bout la lumiere devrait se réfléchir... ou alors il y a quelque chose apres l'univers...
Merci pour vos réponses.
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[Niels Adribohr]

bonjour,
Il me semble qu'il a été démontré que l'univers est fini.

Non, pas du tout. La taille de l'univers est encore loin de pouvoir etre fixé.

Par la meme occasion on a démontré qu'il croissait de manière exponentielle(plus il est grand plus il croit vite).
je voulais savoir si l'on sait si la croissance de l'univers peut dépasser la vitesse de la lumiere.

Comme me l'avait si brillement dit Deep-Turtle, la croissance de l'univers ne se mesure pas en vitesse, mais en taux d'expension. Sinon, voici un lien qui t'expliquera mieu que moi.

http://forums.futura-sciences.com/post217509-6.html

et si non comment cela se fait que l'on ne voit pas la fin de l'univers, car normalemant si on arrive au bout la lumiere devrait se réfléchir... ou alors il y a quelque chose apres l'univers...
Merci pour vos réponses.

A priori, l'univers contient tout ce qui existe (mis à part dans des hypotheses de multivers). De plus, meme si l'univers a un volume fini (ce qui n'est pas encore démontré), il est exclu qu'il y ait quelque part une barriere avec un panneau qui affiche "vous sortez de l'univers". En effet, un univers avec un volume fini n'aurait pas de frontiere, mais on pourrai en faire le tour. Il serait un peu comme une version 3D de la surface de la Terre, ou un écran de jeu vidéo dans lequel quand on franchi le coté droit de l'écran, on se retrouve à gauche. Enfin, si notre champ de vision est limité, c'est parce que l'age de l'univers ,n'est pas infini. Son age est estimé à 14 milliards d'années, et les premieres lumieres qui peuvent nous parvenir ne peuvent donc pas avoir franchi plus de 14 milliards d'années-lumieres. Nous ne pouvons donc pas voir au delà de cet horizon.

[Niels Adribohr]

Sinon, concernant le lien que j'ai donné, j'en profite pour montrer quelque chose qui me chiffone:

4/ le décalage vers le rouge des objets lointains peut être très grand, et on observe très bien des systèmes pour lesquels, sans aucun doute, le spectre est décalé vers le rouge d'un facteur supérieur à 5. Si on appliquait naïvement la relation entre décalage vers le rouge et vitesse de l'effet Doppler, on trouverait des vitesses supérieures à 6 fois la vitesse de la lumière. Ceci n'est pas un paradoxe dans la mesure où l'on est totalement hors du domaine de validité de l'effet Doppler dans ce cas...

On a bien effectivement la relation:

z=v/c <=> v=c*z , donc une vitesse 5 x plus grande que celle de la lumiere pour un redshift de 5, mais cette relation n'est pas valable ,car justement, elle n'est qu'une approximation pour des vitesses non relativistes. La relation exacte est:

v/c=[(1+z)²-1 ]/[(1+z)²+1]

(ce qui donne une vitesse d'environ 95% de c pour un redshift de 5, et <100% de c pour n'importe quel redshift )

En appliquant la relation entre décalage vers le rouge et vitesse de l'effet Doppler, on ne trouve donc jamais de vitesse superieur à celle de la lumiere. Y a t'il quelque chose qui m'échappe??
(je ne parle que de l'affirmation que je viens de citer, sinon j'ai bien compris qu'on ne peut pas réellement donné de vitesse à un objet dont l'éloignement est du à l'expansion de l'univers)

[tibobo]

bonjour Niels Adribohr,
pourrais tu m'expliquer un peu ton dernier post.
c'est quoi l'effet Doppler?
Quelle est cette formule?
c'est quoi cette histoire de décalage vers le rouge???
Merci bonne soirée

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteca0aee8d]

bonjour

l'effet doppler c'est ce qui fait que quand une ambulance se rapproche de toi le son est de plus en plus aigus. Ensuite plus elle s'éloigne de toi plus le son est grave.
Sa marche aussi dans l'univers avec la lumière, si l'astre qui nous envoi de la lumière s'éloigne, l'image reçue de cet astre sera décalé vers le rouge.
On l'utilise aussi pour les radars


http://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_Doppler-Fizeau

[tibobo]

bonjour,
merci pour tes explications mais je voudrais savoir autre chose.

ou un écran de jeu vidéo dans lequel quand on franchi le coté droit de l'écran, on se retrouve à gauche..

Comment passe-t-on d'un coté de l'univers à l'autre? trou noir ou autre chose?

[Niels Adribohr]

bonjour,
merci pour tes explications mais je voudrais savoir autre chose.


Comment passe-t-on d'un coté de l'univers à l'autre? trou noir ou autre chose?

Non, excuse moi pour cette image qui peut induire en erreur.En fait, je t'ai décrit deux possibilités pour l'univers d'avoir un volume fini: soit une espace de courbure positif (un peu comme une version 3D de la surface d'une sphere), soit de courbure nul (donc un univers plat) . Dans les cas d'un univers plat, une des possibités est que la topologie (la forme) de l'univers soit en tore. Un tore est une sorte de beignet(pour obtenir un tore, on prend un cylindre, on le tord afin que ces deux extremités se rejoignent)

http://images.google.fr/imgres?imgur...lr%3D%26sa%3DN

Ne lie pas le contenue de ce lien, ça n'a rien à voir avec la discussion, c'est juste pour te montrer à quoi ressemble un tore.

On voit bien qu'ici, si on se promene à l'interieur d'un tore, on peut en faire le tour. Et un univers en forme de tore est bien un univers plat, car on définit une courbure nulle si l'espace obéit aux lois de la géométrie euclidienne, c'est à dire si la somme des angles d'un triangle est bien égal à 180°, et c'est justement le cas dans un tore. Donc c'est à ça que ressemblerait notre univers s'il n'était pas infini et de courbure nulle. L'image de l'écran de jeu n'est qu'une image, similaire à un planisphere: un pays qui est à l'extremité droite du planisphere aura le reste de son térritoire à l'extremité gauche. Ainsi, si nous observons sur un planisphere un avion qui fait le tour du monde, il passera de l'extremité droite de l'extremité gauche.Mais ce n'est qu'une image.

[tibobo]

aaaaa ok!!! j'ai compris!!!
mais qu'est ce qui nous empeche ( si l'univers est fini) de le "traversé" pour en sortir?
Ma question est peu etre bete mais je suis long a la détente...
parceque si l'univers a une courbe positive comme la terre on pourrait en sortir ( on sortde la terre avec une fusée)
si jamais c'est le modèle du tore le bon qu'est ce qui nous empeche d'en sortir aussi???
bon je sais la réponse sera suremant que après l'univers ya plus rien mais c'est bizarre....
Merci

[Niels Adribohr]

si l'espace obéit aux lois de la géométrie euclidienne, c'est à dire si la somme des angles d'un triangle est bien égal à 180°

Petite correction, ce n'est pas dans un tore, mais à la surface du tore. En fait, un tel univers serait plutot la version 3D de la surface d'un tore. (aucun souci si tu n'arrives pas à visualiser une telle forme,personne n'y arrive.)

[Niels Adribohr]

aaaaa ok!!! j'ai compris!!!
mais qu'est ce qui nous empeche ( si l'univers est fini) de le "traversé" pour en sortir?
Ma question est peu etre bete mais je suis long a la détente...
parceque si l'univers a une courbe positive comme la terre on pourrait en sortir ( on sortde la terre avec une fusée)
si jamais c'est le modèle du tore le bon qu'est ce qui nous empeche d'en sortir aussi???
bon je sais la réponse sera suremant que après l'univers ya plus rien mais c'est bizarre....
Merci

La réponse est en relation avec ma petite rectification. Il faut bien se dire que les images de la surface du tore et d'une sphere sont bien pratiques à visualiser, mais que rigoureusement, notre univers a une dimension supplémentaire. On utilise ces images car sinon, il nous seraient impossible de visualiser mentalement de tels structures.
Revenons à l'image de la surface de la sphere. Quand on prend cette image pour visualiser l'univers, on enleve du coup une dimension à l'univers. La 3eme dimension n'existe plus, et nous sommes confinés sur la surface de la sphere. Nous ne pouvons nous dirigez que selon les deux dimensions de la surface.
Notre univers est bien en 3D, et dans n'importe quel direction que nous allons, nous ne pourrions pas sortir de cet univers, car il contient ces 3 dimensions. Dans n'importe laquelle des trois directions, nous ne pourrions que faire le tour, mais jamais en sortir.

Pour résumer un peu:
-pour sortir d'une surface en 2D, il faut prendre la direction de la 3eme dimension (nous pouvons donc prendre de l'altitude à la surface de la Terre).
-pour sortir d'une "supersurface" (l'équivalent d'une surface en 3D), il faudrait prendre la direction d'une 4eme dimension (ce qui est impossible dans notre cas,) nous ne pouvons donc pas sortir de cette "supersurface".


Mais pour l'instant, il n'y a rien qui prouve que l'univers ne soit réellement comme ça. Il se pourrait tout aussi bien qu'il soit infini

[tibobo]

bonsoir,
ok merci bcp Niels Adribohr d'avoir éclairé ma lanterne.
bonne soirée et bonne continuation!!!