expansion de l'univers

[ulyss]

Oui, tout à fait. Mais le redshift dû à l'expansion peut être bien trop grand pour être compensé par un simple déplacement...

Bonjour,

Merci bien Coincoin pour ta réponse.
Lorsque tu dis que l’on ne se déplace pas trop vite… bon je crois qu’on va à une vitesse de l’ordre de 1000000 km/h en direction (ou autour) de l’amas de la vierge, mais bon cela doit rester ridiculement petit par rapport aux vitesses d’éloignement des galaxies lointaines.

Maintenant voilà la deuxième partie de ma question : le rayonnement du fond cosmologique peut-il lui aussi subir cet effet de « blueshift » ? A priori oui car je ne voit pas pourquoi cela différerait du cas de la galaxie lointaine.
Cela aurait peut-être même des conséquences dramatiques pour d’éventuels futurs voyages à très hautes vitesses (proche de c). Le nez du vaisseau se prendrait de face un très intense rayonnement ! Les rayons gammas, ce n’est pas un peu embêtant ? Soit pour la vie des astronautes, soit pour les effets électro-magnétiques induits sur le fonctionnement et/ou déplacement du vaisseau, avec d’abord bien sûr la pression de radiation.

Peut-être y-a-t-il une raison qui empêcherait le blueshift du CMB par effet doppler du au déplacement. Du genre lorsque l’on est au repos le CMB provient d’une sphère correspondant au rayonnement émis il y a 13 milliards d’années (sphère de rayon 13 milliards d’années), lorsque l’on se déplace, cette sphère se « contracte » et devient un ellipsoïde du fait des effets relativistes, mais la simultanéïté des évènement perçus par l’observateur est modifiée de sorte que ce n’est plus le rayonnement émis par cet ellipsoïde qui est perçu mais bien toujours celui émis par une sphère plus grande que l’ellipsoïde.
Bon je crois que je vais arrêter de faire de la relativité « avec les mains » car là çà m’a l’air vraiment plus que douteux, sinon complètement incompréhensible.
Mais si vous pouviez m’éclairer sur ce point…(effet de blueshift du CMB) c’est assez intéressant, non ? merci d’avance.
-----

[Calvert]

Bonjour!

Il me semble bien que pour obtenir la carte "connue" du CMB, l'image brute a été corrigée des effets de déplacement de la Terre sur elle-même, autour du Soleil, de la Galaxie...
Cela mériterais une confitmation, mais il me semble me souvenir de ça.

Et donc qu'un mouvement par rapport au référentiel au repos du CMB modifie celui-ci (blueshift d'un côté et redshift de l'autre).

[invitea29d1598]

Et donc qu'un mouvement par rapport au référentiel au repos du CMB modifie celui-ci (blueshift d'un côté et redshift de l'autre).

c'est ce qui est observé en effet. Voir par exemple ce document (les diverses vitesses sont données) et aussi l'image ici du CMB sans correction dipolaire.

[Gilgamesh]

c'est ce qui est observé en effet. Voir par exemple ce document (les diverses vitesses sont données) et aussi l'image ici du CMB sans correction dipolaire.

Merci Rincevent, ça fait longtemps que je cherchais ça :





a+

[invité576543]

Moi aussi (cela faisait longtemps que je cherchais les angles, ils sont très rarement indiqués).

Mais j'ai du mal à comprendre la figure. J'ai l'impression d'un mélange de référentiels dans les vitesses, et je ne m'y retrouve pas.

- Le 300 km/s doit être la vitesse du Soleil dans le référentiel galactique (ça semble clair);

- le 600 km/s pourrait être la vitesse du RFC dans le référentiel galactique (soit l'opposé de la vitesse de la Galaxie dans le référentiel du RFC), mais je me demande si ce n'est pas l'inverse?

- je ne vois pas à quelle vitesse peut correspondre le 400 km/s dans le référentiel galactique; cela pourrait être la vitesse du RFC dans le référentiel solaire, ou le contraire?

Quelqu'un pourrait-il corriger mes interprétations?

Cordialement,

[invité576543]

Je développe.

En prenant x la direction du centre Galaxie-Soleil, y dans le plan galactique vers la droite sur la figure et z orthogonal au plan galactique vers le haut sur la figure, le vecteur v1 à 600 km/s est (79, 497, 327), et la vitesse solaire (0, -300, 0).

Si je prend les deux vitesses comme étant dans le référentiel galactique, la différence, qui serait v1 dans le référentiel solaire (avec les mêmes directions x, y, z), est (79, 797, 327) de norme 895, ce qui ne correspond à rien. Par contre la somme (79, 197, 327) a une norme proche de 400 km/s. Cela laisse penser que

- v1 est l'opposé de la vitesse du RFC dans le référentiel galactique;

- 400 km/s est l'opposé de la vitesse du RFC dans le référentiel solaire;

et l'angle manquant, entre le plan galactique et le vecteur 400 km/s est de l'ordre de 58°;

Les autres angles (12° et 61°) permettent alors de calculer la correction pour la vitesse de la Terre (manque l'origine de la date, mais il suffit de chercher dans les éphémérides quand le vecteur Terre-Soleil passe au plus proche du vecteur Soleil-centre galactique).

Cette interprétation est-elle acceptable?

Cordialement,

[Gilgamesh]

Moi aussi (cela faisait longtemps que je cherchais les angles, ils sont très rarement indiqués).

Mais j'ai du mal à comprendre la figure. J'ai l'impression d'un mélange de référentiels dans les vitesses, et je ne m'y retrouve pas.

Je me pose les mêmes questions que toi. Alors voyons.

- Le 300 km/s doit être la vitesse du Soleil dans le référentiel galactique (ça semble clair);

Certain. La position de l'apex solaire (dans Hercule) est bien documentée.

- le 600 km/s pourrait être la vitesse du RFC dans le référentiel galactique (soit l'opposé de la vitesse de la Galaxie dans le référentiel du RFC), mais je me demande si ce n'est pas l'inverse?

Je me demande si ce n'est pas le mouvement d'ensemble vers le Grand Attracteur, donc un mouvement de superama.

- je ne vois pas à quelle vitesse peut correspondre le 400 km/s dans le référentiel galactique; cela pourrait être la vitesse du RFC dans le référentiel solaire, ou le contraire?

Et dans ce cas, ce pourrait être le mouvement du Groupe Local vers le centre du superama...

a+

[ulyss]

Les calculs que tu fais, mmy, m’ont l’air d’être réalisés selon une logique correcte, si j’arrive à en juger, et nous donnent 400 km/s pour l’opposé de la vitesse du RFC dans le référentiel solaire. 600 km/s serait donc la vitesse de la galaxie par rapport au référentiel du RFC.

Je me demande si ce n'est pas le mouvement d'ensemble vers le Grand Attracteur, donc un mouvement de superama.

600 km/s correspondrait à la vitesse de la galaxie par rapport au groupe local plus celle du gr.local/ superamas local plus celle du supermas/ grand attracteur plus celle du grand attracteur /reste des masses de l’univers ….enfin bref par rapport au flot d’hubble.

Il y a un truc bizarre sur ce schéma : le plan de l’écliptique semble passer par le centre galactique. C’est peut-être vrai mais cela me semble une situation particulièrement fortuite.

D’ailleurs cela me fait penser à une expérience : a-t-on déjà vérifié qu’un pendule de Foucault voyait son mouvement rester absolument fixe par rapport au flot d’hubble ?
Enfin vous voyez : la direction du pendule a un mouvement de rotation toute les 24h qui se corrige petit à petit d’une rotation à chaque révolution autour du soleil qui elle-même admet une petite correction du fait de la révolution autour de la galaxie, qui devrait admettre aussi une correction du fait du mouvement de la galaxie par rapport au flot d’hubble.
Ce serait intéressant de vérifier que les pendules de foucault confirment le flot d’hubble tel que prédit par les observations sur le RFC. Mais cela doit être difficile à mettre en œuvre.

Mais revenons sur ce que je disais : si un jour on atteint de très hautes vitesse, du genre 0,1c ou 0,5 c le blueshift du RFC ne risque-t-il pas d’être problématique ? Si tout le fond de l’espace perçu par le vaisseau est ‘illuminé’ d’une lueur très forte je n’ose pas imaginer les conséquences sur l’engin. Tentons un petit calcul :
lambda=0.003/T (loi de wien de la longueur d’onde du max d’emission)
f’ = f ((1+beta)/(1-beta)) (doppler relativiste)

J’en déduis que pour faire passer T de 3K à 300K il faut beta = 0.999...
Oups ! un effet carrément négligeable… autant pour moi

[invité576543]

Bonjour,

Il y a un truc bizarre sur ce schéma : le plan de l’écliptique semble passer par le centre galactique. C’est peut-être vrai mais cela me semble une situation particulièrement fortuite.

Le centre de la Galaxie est dans la constellation du sagittaire, à moins de 10° de l'écliptique! Il y là aussi un angle manquant.

Cordialement,

[invité576543]

Bonjour,

Par contre, si je prend la photo usuelle, et que je fais les hypothèses suivantes:

- dans le dessin le haut est le Nord galactique (dans Coma Berenices(1)),

- sur la photo le Nord galactique est en haut, et le centre galactique est au centre.

La direction du RFC vu de l'observateur qui prend la photo est du bleu vers le rouge. Cela nous donne v1 comme étant la vitesse du RFC plutôt que son opposé

Reste alors la possibilité que le 400 km/s représente l'opposé de la vitesse du Soleil dans le référentiel galactique, i.e., c'est la vitesse du centre de la Galaxie dans le référentiel solaire, ce qui inverse tous les signes dans mon calcul...

Cordialement,

(1) Il me semble qu'il y a nettement moins que 90° entre Coma et Hercules

[invitecc5b3987]

Bonjour,

Pour revenir à la question sur l'expansion de l'univers, pensez vous qu'il y ait une contradiction entre le principe de conservation de l'énergie et la mort thermique de l'univers ?

[Gilgamesh]

Bonjour,

Pour revenir à la question sur l'expansion de l'univers, pensez vous qu'il y ait une contradiction entre le principe de conservation de l'énergie et la mort thermique de l'univers ?

Disons que l'expansion ajoute en permanence de l'espace pour diluer l'entropie et donc que localement plus ça va plus l'entropie peut baisser, même si globalement l'entropie augmente. En terme relatif, cette augmentation reste faible. 99,9% des photons de l'Univers sont ceux du RFC. Le reste provient du rayonnement des galaxie, depuis qu'elles émettent.


Sinon, les 400 km/s ça pourrait être ça :
http://www.obspm.fr/actual/nouvelle/...pley8.fr.shtml
Dans les années 1980, (...) les astronomes (...) découvrirent que le Groupe Local, formé par la trentaine de galaxies qui nous environnent, s'écartait du mouvement d'expansion général de l'Univers à la vitesse de 366 ± 125 km/s dans la direction du Centaure. Ceci indiquait donc qu'une énorme quantité de matière attirait notre Galaxie et les galaxies environnantes; elle prit le nom générique de Grand Attracteur.



a+

[invité576543]

Sinon, les 400 km/s ça pourrait être ça :
http://www.obspm.fr/actual/nouvelle/...pley8.fr.shtml
Dans les années 1980, (...) les astronomes (...) découvrirent que le Groupe Local, formé par la trentaine de galaxies qui nous environnent, s'écartait du mouvement d'expansion général de l'Univers à la vitesse de 366 ± 125 km/s dans la direction du Centaure. Ceci indiquait donc qu'une énorme quantité de matière attirait notre Galaxie et les galaxies environnantes; elle prit le nom générique de Grand Attracteur.

Hmmm... Ca semble bizarre de faire partir le vecteur du Soleil, dans ce cas, non?

Et le Centaure est à moins de 30° du plan galactique, au Sud et plus ou moins à 90° du centre...

Cordialement,

[Gilgamesh]

Hmmm... Ca semble bizarre de faire partir le vecteur du Soleil, dans ce cas, non?

Si

Faudrait relire attentivement le pdf posté par Rincevent, peut être qu'il y a une piste.

a+

[invitee83e5c9e]

le phenomene dont tu parle concerne si peu de matiere par raport à toute cele de l'univers qu'il doit avoir une portee infime, non?

Salut.Je fait une nouvelle citation de votre commentaire,
parce que je me rend maintenant compte que la contribution de l'énergie cinétique des molécules est beaucoup plus importante que celle que j'avais évalué,
et cette évaluation avait été erroné suite a l'analyse suivante:
j'ai déja estimé la vitesse que perderait notre planete sur son orbite ,si elle était dans l'atmosphere
du soleil dans l'éventualité que notre Soleil deviendrait une géante rouge,et j'ai déduit que notre planete ne
perderait pas toute sa vitesse pendant toute la durée ou notre Soleil demererait une géante rouge.
Lors de ces calculs j'avais considéré que la densitée de l'atmoshere du Soleil serait constante et j'avais noté une diminution importante de la vitesse
orbitale de notre planete,mais cette vitesse serait suffisante pour garantir un éloignement suffisant du Soleil.Les astrophysiciens connaissent d'ailleurs plusieurs cas de planete ayant survécu a leur séjour dans l'atmosphere de leur étoile devenu géante rouge.
Ici ,pour bien estimer la contribution des particules de l'atmospheres du Soleil vis a vis de l'énergie cinétique de la masse de la Terre,il faut évidemment modifier cette exemple,si on veut la comparé au déplacement d'un amas de galaxies qui serait influencé
par l'énergie cinétique des particules échappé d'un autre amas de galaxies.
Pour mieux se représenter cette exemple il faudrait augmenter le volume de la Terre,tout en ayant la meme masse,sa densité serait de beaucoup diminué et comme cela la vitesse orbitale de la Terre serait beaucoup plus diminué.Il suffit donc d'extrapoler cette exemple(plus pour la densité de la Terre que pour la densitée de l'atmosphere de notre soleil comme géante rouge),et non seulement considéré la surface des planetes et des étoiles,mais toute la surface des galaxies et des amas de galaxies et meme toute les surfaces des zones de contraction,comme la zone de notre Grand Attracteur.
Bien sur les amas du centre de notre Univers sont peu influencé,mais plus on va aux extrémitées de notre Univers et plus les amas de galaxies sont influencé par ce phénomene de variation de densitée.
Ici la vitesse orbital de la Terre est d'environ
30 kilometre par seconde et celle du vent Solaire au niveau de l'orbite Terrestre est en moyenne de 44 km/s,
mais il existe en fait deux régimes de vent:le vent rapide
(>700 km/s) peu dense et le vent lent(environ 300 km/s),
il y a donc de ces particules qui quitte notre galaxies,sans possiblement quitté la zone du Grand Attracteur,mais a l'échelle des galaxies il a surement beaucoup de particules qui quittent la zone du grand Attracteur.Bien sur ici je n'ai pas fait d'étude détaillé des molécules qui s'échappent des galaxies, et je ne connais pas d'étude détaillé,mais je considere
maintenant comme possiblement important la contribution de l'énergie cinétiques qui s'échappent des amas de galaxies ou des zones de contraction.
Référence pour le vent solaire:
http://www.dasop.obspm.fr/dasop/scie...1/ventrel.html
Il y a aussi bien sur d'autre forme de densitées autre que le volume massique,mais cette forme de densitée me
semble tres importante pour le phénomene de variation de densitée entre zone de contraction et zone d'expansion,représenté par la formule suivante:
le rapport des densitées est égal a l'inverse du rapport des variations de volume.

[invite4dd34654]

Pour ceux que cela interesse il y actuellement une théorie de "l'énergie du vide" (on a eu le droit a une petite conférence la dessus a jussieu). Cette théorie repose sur le fait qu'il se passerai des phénomènes particulier au sein même du vide qui contribuerai a créer de l'énergie. Le principe est simple :le vide produit de l'énergie, cela entraine une expension de l'univers or plus l'univers grandi plus le vide qui le compose grandi, par conséquent plus se dernier produiera de l'énergie et plus l'univers grandiera vite.

[inviteb69fb0b4]

bonsoir,
- b1a2s3a4l5t6e7, ça fait beaucoup de conditionnel et extremité de l'univers c'est quoi?
- sénérius tu propose un lien?
merci

[invitee83e5c9e]

bonsoir,
- b1a2s3a4l5t6e7, ça fait beaucoup de conditionnel et extremité de l'univers c'est quoi?
- sénérius tu propose un lien?
merci

Salut.Le conditionel est du au fait qu'il me manque des renseignements pour faire des estimations précise,mais
il est important pour moi d'indiquer qu'il est important
d'avoir une bonne estimation du vent cosmique au endroit intermédiaire entre les zones de contraction et
les zones d'expansion.J'ai tenu tout de meme a montré
mon optimiste car ce vent cosmique ,n'exerce pas seulement une pression sur la surface des astres comme les étoiles et les planetes mais aussi sur les gaz et particules entre les étoiles et les galaxies et meme sur les atomes entre les amas,donc cette pression de radiation se fait sur d'énorme surface.Le principe au départ est tres simple; les zones de contraction qui sont plus dense perdent de la masse et cette masse est gagné par une zone moin dense qui est en expansion et c'est pour cela que ma petite formule demeure valable et cela meme si les densitées sont tres faible.
Pour le concept d'extrémité de L'Univers,je veu par ce concept indiquer un volume d'espace en expansion,soit le volume total de l'Univers qui augmente de volume,le simple fait de définir un volume d'espace suggere déja
que ce volume a un extrémitée et un centre et on peu donc faire la comparaison avec un ballon en expansion pour imaginer les zones les plus influencé par l'expansion;
les secteurs du centre du ballon sont moin en expansion que les secteurs aux extrémitées.
Je ne voudrait toutefois pas partir ici un débat sur le centre de L'Univers et L'extémitées de L'univers,il y a déja eu des discussions pour ces sujets.

[Garion]

Pour le concept d'extrémité de L'Univers,je veu par ce concept indiquer un volume d'espace en expansion,soit le volume total de l'Univers qui augmente de volume,le simple fait de définir un volume d'espace suggere déja
que ce volume a un extrémitée et un centre et on peu donc faire la comparaison avec un ballon en expansion pour imaginer les zones les plus influencé par l'expansion;
les secteurs du centre du ballon sont moin en expansion que les secteurs aux extrémitées.
Je ne voudrait toutefois pas partir ici un débat sur le centre de L'Univers et L'extémitées de L'univers,il y a déja eu des discussions pour ces sujets.

Ben justement, les discussions aboutissent à la conclusion qu'un centre ou une extrémité de l'univers n'a pas vraiment de sens.
Si je te demande où est le centre ou l'extrémité de la surface de la terre, que peux-tu me répondre ? Pourtant cette surface est limité.
D'autre part, rien ne dit que l'univers est fini.

Avec ton idée, l'univers ne serait pas homogène (il ne se comporte pas de la même manière entre le "centre" et les "extrémités". Hors les observations montrent le contraire, qu'il est homogène.
Comment pourrait-on expliquer avec ton idée que le rayonnement fossile provienne de toutes les directions à la fois avec la même intensité ?

[invitee83e5c9e]

Avec ton idée, l'univers ne serait pas homogène (il ne se comporte pas de la même manière entre le "centre" et les "extrémités". Hors les observations montrent le contraire, qu'il est homogène.
Comment pourrait-on expliquer avec ton idée que le rayonnement fossile provienne de toutes les directions à la fois avec la même intensité ?

Salut.C'est la constante de Hubble qui nous guide,
elle nous indique bien un expansion;
dans une direction ,il y a une vitesse relative entre des galaxies tres éloigné l'une de l'autre et qui sont de zone de contraction différente et dans la direction opposé,
on constate aussi qu'il y a une vitesse relative entre des galaxies tres éloigné l'une de l'autre et qui sont aussi de zone de contraction différente. Comme la Terre et notre galaxie se situ dans un endroit intermédiaire a ces
galaxies ,il y a donc une progression de ces différences de vitesse,progression que donne la constante de Hubble,alors il suffit d'extrapoler cette progression dans un sens et aussi dans l'autre et en faisant cela l'on doit
constater que la vitesse relative ne peut pas augmenter a l'infini,tout se passe comme ci on pouvait faire la comparaison avec un volume en expansion.
Le rayonnement cosmologique peut prouvé que le volume de l'Univers avant son expansion était si petit
que le fait que tout a déja été dans le meme secteur
auparavant,alors tout a déja été situé au centre et a cause de cela certain vont affirmé que le centre est partout.
Je ne voudrais pas que pour une divergence d'opinion,sur le centre et l'aspect du volume de L'Univers,qu'on oublie l'importance du vent cosmique comme contribution a l'expansion de L'Univers.

[invite8c514936]

Je ne voudrais pas que pour une divergence d'opinion,sur le centre et l'aspect du volume de L'Univers,qu'on oublie l'importance du vent cosmique comme contribution a l'expansion de L'Univers.

Bon, désolé d'être sec, mais ça fait le deuxième fil où tu sors ça et NON, c'est complètement faux. Tu dis par ailleurs ne pas trop t'y connaître, alors accepte l'avis de ceux dont c'est le métier, et qui te disent : le vent cosmique ne joue aucun rôle significatif dans l'expansion de l'Univers. On peut parler chiffres si tu veux...

Pour le reste de ton message précédent, ça contient de nombreuses autres confusions et imprécisions, mais une chose à la fois...

[invitee83e5c9e]

Tu dis par ailleurs ne pas trop t'y connaître,

Salut. Précision; c'est sur la version des autres que j'affirme ne pas trop m'y connaitre et non pas sur ma version.La précision c'est important pour vous aussI.