Les problèmes de l'Univers, pour les Nuls...

[inviteb271042d]

Bonjour,

Voilà j'ai essayé de suivre les arguments de la discussions concernant la validité du modèle standard.

En bref...j'ai essayé... et j'ai echoué...

Alors je crée cette discussion pour demander ( avec moults courbettes adéquates ) si les protagonistes de cette discussion pourraient nous donner quelques arguments compréhensibles par les profanes :

notamment sur les possibilités d'accorder l'age des premieres étoiles( déduit des observations ) avec les théories en cours ( en clair que fais t on : on ajuste l'interprétation des observation, on modifie la théorie du cycle de vie stellaire ou bien les théories sur l'univers ? )

Merci d'avance
-----

[piwi]

Je m'associe à la démarche pour les mêmes raisons
Je tente de suivre la discussion sus-citée. Si je comprends l'idée globale pas mal d'arguments m'échappent.
Evidemment il est vain de prétendre à pouvoir suivre une discussion d'un tel niveau, même avec une aide de vulgarisation.
Ca n'est pas un raison pour rater l'occasion de faire un pas dans cet univers. En tout cas la discussion sur le modèle standard m'a donné envie de le faire.

Cordialement,
piwi

[invitedcacff25]

Bonjour,

Je suis égalemenet cette discussion avec beaucoup de plaisir, tempéré par mon niveau hors de proportion avec celui nécesssaire pour comprendre réellemnent la validité des arguments.
Je m'associe donc des deux mains à la suggestion de trashuman et piwi.

A propos, je ne savais pas que la physique théorique était une discipline aussi sportive

[invited494020f]

Bonjour,
Voici un quatrième curieux, qui ne comprend pas grande chose à votre savante discussion et n'en tire que la pénible impression d'une confrontation d'hypothèses échafaudées, sans beaucoup de faits établis. J'ai déjà reçu une belle engueulade en disant que personne n'ira vérifier les conditions qui règnent à l'intérieur des étoiles à neutrons, alors je me risque une autre fois de faire la timide demande que vous fassiez un peu de vulgarisation et vous en remercier d'avance!


"Je déplore le sort de l'humanité d'être entre d'aussi mauvaises mains que les siennes." La Mettrie.
Amicalement Paulb.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8c514936]

Bonjour,

La discussion à laquelle vous faites allusion est en effet très technique, et nous pensons qu'il est intéressant qu'elle continue à se dérouler à ce niveau, certains y trouvant leur compte. Il semble difficile de vulgariser une discussion technique, et ce d'autant plus que les protagonistes ne sont pas d'accord sur le fond...

Ceci dit on peut aussi parler, ailleurs, des problèmes du modèle standard de la cosmologie. Ce modèle étant bien défini, on sait au moins de quoi on cause... Il y a déjà beaucoup de discussions portant sur ce sujet, d'ailleurs !

Pour l'âge des étoiles, ce n'est pas vraiment un problème. Il pourrait s'agir d'une erreur d'interprétation ou d'un erreur d'observation, aussi bien que d'un truc plus profond. Il est en tout cas beaucoup trop tôt pour crier à la chute du modèle standard.

EDIT : d'ailleurs en cherchant sur le net je ne trouve pas de façon évidente de papier sur ces étoiles "trop vieilles", quelqu'un aurait la ref sous le coude ?

[inviteb271042d]

Bonjour,

Merci de tes explications mais justement l'intéret d'une vulgarisation tiendrait beaucoup à la différence de point de vue entre les intervenants.

En quoi tient votre désaccord ? Sur quelle période de la vie de l'Univers ?
Quelle en est le lien avec un univers "parallele" ( pour faire simple ) uniquement en interaction avec le notre par la gravitation ?

Amha meme en vulgarisant vous pourriez présenter certains de vos arguments pour les quelques profanes intéressés présents sur ce forum ( allez un bon geste ...)

Par exemple concernant l'evolution des etoiles que recouvre "un truc" plus profond ?

Merci d'avance

[invite8c514936]

Le désaccord est bien plus profond. Un des intervenants propose une théorie nouvelle, dont d'autres intervenants estiment qu'elle est batie sur des fondements erronés.

[mtheory]

Bon,je m'y colle.

Comme vous le savez la relativité générale décrit la force de gravitation à partir de la courbure de l'espace-temps.C'est une idée superbe et la théorie d'Einstein est considérée par beaucoup comme la perle absolu de la physique classique.
Mais justement,elle est classique alors que le monde est fondamentalement quantique et que les autres forces de l'Univers ne semblent pas dériver de la géométrie de l'espace-temps.

Les physiciens sont le plus souvent élevés selon deux méthodes selon leur gouts et le cursus.
Soit ils se spécialisent d'abord en relativité générale essentiellement et après ils abordent des problèmes de théorie quantique des champs à partir de la RG.
Soit ils font d'abord de la théorie quantique des champs puis après ils essayent de voir ce que ça donne quand on l'applique à la gravitation.
Bien sûr,il s'agit d'une partition à grands traits,la réalité est plus 'panachée' et moins contrasté que ça,mais il y a beaucoup de vrai dans cette division.

Donc confronté à des problèmes d'astrophysique,de cosmologie ou de théorie quantique des champs les gens dans un des camps disent parfois à l'autres:
" c'est pas étonnant ,ton approche de la gravitation n'est pas la bonne!
Suffit de changer la RG ou la façon de faire de la théorie quantique des champs et tout rentrera dans l'ordre".

Le physicien des particules va dire:
"cette histoire d'espace-temps courbe, c'est dégoutant, vous avez un champ de gravitation et c'est tout, oublions la géométrie et traitons la force de gravitation comme les autres champs.Et puis, de toutes façons, vos histoires de géométries différentielles intrinsèques et de topologie on y comprend rien et c'est pas joli!
Nous, on a de tas d'expériences qui prouvent que le monde est quantique et pas décrit pas vos machins dans l'espace-temps dynamique"

Le relativiste dira:
"ça va pas la tête!! notre théorie et super élégante, simple, naturelle, alors que chez vous y a des trucs algébriques et des opérateurs quantiques incompréhensibles et arbitraires avec cette satanée fonction d'onde qui collapse par magie.
Pas étonnant que vous ayez des problèmes avec la renormalisation,les divergences infinies et tout ça!
Nous aussi on a des tas d'expériences qui prouvent que le points de vue géométrique est le bon,en fait c'est le meilleur!"


Voila, je caricature mais pas tant que ça

Naturellement,la solution des problèmes qu'on rencontre passe peut être par une remise en question de la relativité générale ou de la théorie quantique des champs,voir des deux.
Dans le cas présent, FHC propose une nouvelle façon de décrire la gravitation et selon lui,beaucoup de problèmes de la cosmologie,de l'astrophysique et de la physique des particules y trouvent une solution.

C'est une grosse affirmation.

De mon coté et celui de Rincevent on pense que:

-sa théorie n'est pas intrinséquement cohérente.
-même si elle l'était, nous ne croyons pas que les conséquences qu'ils en tire sont suffisammment développées ni suffisamment argumentées pour être comparées valablement avec les observations.
Certaines des affirmations qu'il a fait nous semblent sans fondements et donc pas acceptables.

Pour détronner une théorie, il faut déjà retrouver exactement les cas principaux où elle marche et faire mieux qu'elle dans les domaines où elle marche mal ou pas du tout.
En l'occurence, il s'agit du mouvement des planètes et des étoiles avec des corrections relativistes d'une part et celui de la cosmologie avec la nucléosynthèse,l'origine des galaxies,des amas de galaxie et le taux d'expansion de l'univers d'autre part.

Lui insiste qu'il a bien pris soin de discuter avec plusieurs spécialistes,que certaines choses sont moins établis qu'on le croit et qu'il a des raisons physiques et mathématiques solides pour proposer autre chose.

De plus il dit avoir pris la peine de vérifier,au moins dans certains cas que sa théorie était,en première approximation,en accord avec l'expérience.
Pour lui,pour le moment, aucun fait expérimentaux ne refute sa théorie et tant qu'il n'y aura pas d'objections théoriques ou expérimentales mortels, il tient à poursuivre sa route mais changera d'avis si nécessaire.

A ce stade,je discute avec lui pour préciser et comprendre ce qu'il a vraiment en tête et j'imagines que c'est aussi pour lui une manière de se tester et d'avancer un peu plus loin.

Bon,c'est en gros ma lecture mais lui vous dira peut être /sans doute autres choses pour préciser son attitude.

[mtheory]

?????????????????????????je comprends pas pourquoi relativité générale est souligné

[invite8c514936]

C'est un truc automatique du forum, ça souligne automatiquement les mots qui sont dans le lexique FS...

[mtheory]

C'est un truc automatique du forum, ça souligne automatiquement les mots qui sont dans le lexique FS...

ok,je viens de comprendre

[inviteb271042d]

Bien çà ! Merci mtheory !

Bon arretez moi si je dis de trop grosses betises : il me semble que la façon dont FHC envisage la gravitation va de pair ( implique ou decoule de ? je n'ai pas compris ) avec un univers parallele.

Celà m'amene à une autre question : plusieurs vulgarisation présente notre univers comme un univers parmi d'autres . Je pense notamment à l'hyperinflation où la partie observable de notre univers serait moindre que l'ensemble de l'univers. Je pense aussi à la théorie des branes ....

Comment les physiciens décrivent ils ce qui est "extérieur" à notre univers. Pour faire simple et trivial comment peut on décrire, par exemple, les interactions entre branes ? Dans quel référentiel se place t on ?

Merci encore pour ta réponse et ta patience

[mtheory]

Bien çà ! Merci mtheory !

Bon arretez moi si je dis de trop grosses betises : il me semble que la façon dont FHC envisage la gravitation va de pair ( implique ou decoule de ? je n'ai pas compris ) avec un univers parallele.

Merci!
Il semblerait oui,sa théorie implique deux Univers avec de l'énergie négative(pour nous) dans sclui parallèle au nôtre

Celà m'amene à une autre question : plusieurs vulgarisation présente notre univers comme un univers parmi d'autres . Je pense notamment à l'hyperinflation où la partie observable de notre univers serait moindre que l'ensemble de l'univers. Je pense aussi à la théorie des branes ....

Comment les physiciens décrivent ils ce qui est "extérieur" à notre univers. Pour faire simple et trivial comment peut on décrire, par exemple, les interactions entre branes ? Dans quel référentiel se place t on ?

Merci encore pour ta réponse et ta patience

Et bien soit notre Univers est une membrane 3d flottant dans un espace-temps à 4+n dimensions soit il est juste une petite région d'un Univers incroyablement plus grand.

Dans le premier cas le Big bang serait juste la collision entre deux branes dans un métaUnivers peut être infini

[yves25]

Merci à toi mtheory. J'ai eu l'impression d'être moins bête.
Merci à transhuman d'avoir ouvert ce fil pour les nuls.

[invite9a068b0e]

Ben moi je suis un nul et je remercie tous ceux qui ont rendu possible le superbe exposé d’ Mteory parce que j’avais un peu dévissé en essayant de grimper avec vous.

Maintenant je suis un peu moins nul.

[mtheory]

Merci!


Normalement, si vous lisez bien le dossier de Loïc sur la RG ça devrait vous aider à comprendre ce débat autour de la relativité générale beaucoup mieux!

[invited494020f]

Bonjour,
Je me joins aux remerciements généralisés!
Si je comprends bien (rectifiez-moi si je me trompe), la relativité générale et la mécanique quantique, traitant du très grand et du très petit, sont difficilement compatibles et nécessitent des contorsions intellectuelles importantes de la part de ceux qui, comme il est compréhensible, cherchent à élaborer la fameuse théorie unifiée, sur laquelle même Einstein s'est cassé les dents.

Ces scientifiques que j'admire et envie, rencontrent deux difficultés majeures. Pour le très grand, leur champ d'investigations est limité dans l'espace, dans le temps, dans le nombre de dimensions qu'ils peuvent appréhender et à cause de la vitesse limitée à c. Dans le très petit, leur quête est limitée par leurs instruments de mesure qui influent sur les phénomènes mesurés.

Ils arrivent donc à deux explications: une pour le très grand et une autre pour le très petit, qui, chacune marche très bien dans son domaine, mais est incompatible avec l'autre.

Un esprit terre à terre, comme le mien, ne voit que deux solutions: construire une usine à gaz avec des hypothèses très élégantes mais compliquées et invérifiables (souvenez-vous des brandebourgs que les planètes étaient censées effectuer avant qu'on comprenne le système solaire), ou bien tout mettre à plat et à bâtir une théorie unique qui explique tout ce qui est observé et mesuré, ce qui fait beaucoup. Elle se passera certainement de beaucoup d'artifices comme la constante cosmologique, les wormholes, les 26 dimensions et un tas d'autres trucs. Mais pour ça, il faut qu'il naisse un sacré super-Einstein et au bon moment!


"Je déplore le sort de l'humanité d'être entre d'aussi mauvaises mains que les siennes." La Mettrie.
Amicalement Paulb.

[mandracs]

Bonjour,

A mon tour, je me joins aux remerciements c'est un excellent exposé que tu as fait là !!
Merci beaucoup.

[invited9018510]

Bien çà ! Merci mtheory !

Bon arretez moi si je dis de trop grosses betises : il me semble que la façon dont FHC envisage la gravitation va de pair ( implique ou decoule de ? je n'ai pas compris ) avec un univers parallele.

Celà m'amene à une autre question : plusieurs vulgarisation présente notre univers comme un univers parmi d'autres . Je pense notamment à l'hyperinflation où la partie observable de notre univers serait moindre que l'ensemble de l'univers. Je pense aussi à la théorie des branes ....

Comment les physiciens décrivent ils ce qui est "extérieur" à notre univers. Pour faire simple et trivial comment peut on décrire, par exemple, les interactions entre branes ? Dans quel référentiel se place t on ?

Merci encore pour ta réponse et ta patience

Rien n'est exterieur a l'univers,puisque l'on ne sait en sortir.L'espace -temps n'a pas de bord .Son centre est partout a la fois dixit Luminet.

[inviteb271042d]

Rien n'est exterieur a l'univers,puisque l'on ne sait en sortir.L'espace -temps n'a pas de bord .Son centre est partout a la fois dixit Luminet.

Bonjour,

Euh...je comprends pas trop ....

amha, un "univers parallèle" à notre "époque" (1) c'est une région de l'univers qui ne peut interagir avec l'univers plus classique que par l'intermédiaire de la gravitation...

Plus tot dans l'histoire de l'univers, notamment lors des ruptures de symétrie, je sais pas définir...d'où ma question...

Par ailleurs si l'on suppose l'existence de dimensions supplémentaires je ne comprends pas non plus.


(1) époque c-a-d par rapport aux grandes étapes du big bang ....

[invitedbd9bdc3]

bonjour,

En lisant le topic de henrico&co, j'ai vu que Mtheory et Rincevent lui reprochaient de ne pas avoir de justification pour sa symetrie avec deux metriques etc...
Je me demandais, quelle est la justification physique de la supersymetrie?
Je crois qu'elle sert a ajouter les fermions dans le model des cordes (j'en suis pas du tout sur ), mais est-ce que ce n'est pas autant capillotracté que la theorie de henryco?

Merci

[invite88ef51f0]

Salut,
Premièrement, pour des raisons de beauté mathématique, une symétrie est toujours bonne à étudier. Les symétries sont à la base de la physique théorique moderne. Pour ce qui est de la supersymétrie, elle permet beaucoup de choses dans les théories de grande unification (par exemple, la théorie des supercordes tire son "super" de la supersymétrie).

http://fr.wikipedia.org/wiki/Supersym%C3%A9trie

[invite8915d466]

Le problème n'est pas l'absence de justification phsyique. Le problème, comme j'ai essayé de lui montrer , c'est que la "symétrie" qu'il introduit n'est pas unique : il y en a une infinité possible, dépendant d'un choix sur les coordonnées (les coordonnées dans lequelle sa métrique est eta), et les résultats physiques qu'on en déduit en dépendent. C'est donc très différent de la supersymétrie qui certes a des paramètres libres numériquement, mais dont l'opération de symétrie est bien définie. Comme il ne donne pas de prescription claire de la façon dont on "choisit" la métrique plate, elle me semble inapplicable. Je n'ai toujours pas de réponse à la simple question : comment s'ecrit sa métrique plate dans un cas physique réel, par exemple la métrique de FLRW.