taille de l'univers?

[inviteceacd170]

je ne sais pas si quelqu'un a déja répondu.
Pour moi pour connaitre la taille actuel de l'univers il suffit de multiplier l'age de lunivers par la vitesse de la lumiere.
[...]
Si je me trompe ou qu'i ya des choses àrajouter dites le moi.

La taille actuelle est bien celle de l'âge de l'univers en années lumière (c'est aussi évident que de dire que 1=1 !).

Pour la taille de l'univers observable, par contre, il manque le taux d'expansion de l'univers.

Ce qui fait qu'il a une taille observable d'environs 40 milliards d'années lumière, bien supérieure à son âge.
Et non, il n'y a pas de paradoxe, la lumière ne change pas de vitesse ; simplement, plus elle vient de loin, plus met de temps à nous parvenir à cause, justement, de cette expansion.
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[invité576543]

Bonjour,

La taille actuelle est bien celle de l'âge de l'univers en années lumière (c'est aussi évident que de dire que 1=1 !).

Ce ne serait évident que si le mot "taille actuelle" avait un sens évident. Or ce n'est pas le cas. La notion de distance est tout sauf intuitive en relativité générale.

Ce qui fait qu'il a une taille observable d'environs 40 milliards d'années lumière, bien supérieure à son âge.

Ca doit être la taille observable en visible, en relation avec l'horizon électromagnétique que constitue l'époque de la transition opaque/transparent, dont le rayonnement fossile est la trace.

Si on remonte dans un passé plus lointain, la "taille" selon la même définition n'est pas nécessairement bornée.

Et non, il n'y a pas de paradoxe, la lumière ne change pas de vitesse ; simplement, plus elle vient de loin, plus met de temps à nous parvenir à cause, justement, de cette expansion.

C'est une manière de voir. L'autre est que le mot "taille" est utilisé à deux sens différents, un peu comme la taille de la Terre qui peut être son diamètre, alors que pour des êtres à sa surface la distance maximale entre deux points est le demi-périmètre: pour eux la taille, c'est le périmètre.

Cordialement,

[invite3dc2c2f6]

Bonjour

Et encore, faut-il supposer que la vitesse de la lumière soit restée constante depuis t0...

[Coincoin]

je ne sais pas si quelqu'un a déja répondu.
Pour moi pour connaitre la taille actuel de l'univers il suffit de multiplier l'age de lunivers par la vitesse de la lumiere.
L'age de l'univers est 13.7milliard d'années.
et la vitesse de la lumiere 300000km\s
Car l'on estime l'age de l'univers par rapport a la distance parcourue par la lumiere depuis sa creation.
Si je me trompe ou qu'i ya des choses àrajouter dites le moi.

Ce n'est pas aussi simple que ça, vu que l'univers est en expansion pendant ce temps là. Imagine une fourmi qui arpente un ballon qui se gonfle. Elle va avoir beaucoup de difficultés à en mesurer la taille. Le temps qu'elle court d'un point à un autre, le ballon se sera encore gonflé.
Du coup, il y a plusieurs manières de définir la "taille", selon la mesure que l'on effectue.

[inviteceacd170]

Bonjour,

Ce ne serait évident que si le mot "taille actuelle" avait un sens évident. Or ce n'est pas le cas. La notion de distance est tout sauf intuitive en relativité générale.

Bonjour mmy,

Soyez indulgents, c'est la première fois que je trempe le pied dans ce forum

Je voulais juste faire remarquer que :

13.7Gan * C et 13,7G années lumière

sont forcement égaux, puisque, a priori, c'est simplement deux manière différentes d'écrire la même chose.

Ca doit être la taille observable en visible, en relation avec l'horizon électromagnétique que constitue l'époque de la transition opaque/transparent, dont le rayonnement fossile est la trace.

Ok, mea culpa : remplacer mes occurrences de « observable » par « visible », qui est ce que j'avais en tête.

Si on remonte dans un passé plus lointain, la "taille" selon la même définition n'est pas nécessairement bornée.

Là, j'aurais besoin de tes lumières : je pensais que la limite en était le « mur de Plank » à quelque époque que l'on se situe, ce qui rendait l'univers visible obligatoirement borné. J'ai dû manquer une marche en cours de route. .

Cordialement

[inviteceacd170]

Et encore, faut-il supposer que la vitesse de la lumière soit restée constante depuis t0...

Bonjour, manu_mars

La vitesse de la lumière n'est-elle pas, justement, une constante ?

Cordialement

[invité576543]

Je voulais juste faire remarquer que :

13.7Gan * C et 13,7G années lumière

sont forcement égaux, puisque, a priori, c'est simplement deux manière différentes d'écrire la même chose.

Oui. Mais cette relation entre distance et durée n'a un sens physique clair que pour les "petites" valeurs, i.e., petites par rapport à la courbure de l'espace-temps. L'expansion, qui est une manifestation de cette courbure, rend la relation entre durée et distance plus compliquée.

Là, j'aurais besoin de tes lumières : je pensais que la limite en était le « mur de Plank » à quelque époque que l'on se situe, ce qui rendait l'univers visible obligatoirement borné. J'ai dû manquer une marche en cours de route. .

Selon ma compréhension, le "mur de Planck" n'est qu'une limite de nos théories, pas une limite de l'Univers. Dans un autre fil, je le comparais à un horizon: nous n'avons pas (pour le moment) les outils pour voir au-delà de ce "mur de Planck". Mais cet horizon n'est pas plus le "bout de l'Univers" que l'horizon (au sens usuel) d'un observateur sur Terre n'est la fin de la Terre.

La Terre est sphérique, donc finie. Imaginons que nous habitions sur une surface paraboloïde: en tout point et pour toute hauteur il y aurait un horizon empêchant de voir plus loin qu'une distance finie. Mais la surface n'en serait pas moins infinie. L'existence d'un horizon ne dit rien sur la finitude ou l'infinitude.

Pour l'Univers la "vision" est nos théories, qui "reconstruisent" l'Univers ancien à partir, entre autres, des connaissances acquises par la physique des grandes énergies. Mais ces méthodes expérimentales ne permettent pas, de très très loin, de s'approcher des hautes énergies correspondant au "mur de Planck". Et les théories mathématiques posent des difficultés immenses pour le moment si on cherche à les étendre à ces hautes énergies (c'est le problème de la gravitation quantique, de mettre ensemble relativité générale et physique quantique). C'est cela que j'appelle un "horizon à notre savoir", qui se traduit à un horizon pour le passé de notre Univers, horizon appelé "mur de Planck". ("Horizon de Planck" convoierait mieux l'idée, il me semble.)

Cordialement,

[inviteceacd170]

Oui. Mais cette relation entre distance et durée n'a un sens physique clair que pour les "petites" valeurs, i.e., petites par rapport à la courbure de l'espace-temps. L'expansion, qui est une manifestation de cette courbure, rend la relation entre durée et distance plus compliquée.

Ok. Je crois que je comprends ce que tu veux dire : absolu vs relatif, d'où 13,7al vs 40al.

[...]horizon appelé "mur de Planck". ("Horizon de Planck" convoierait mieux l'idée, il me semble.)
Cordialement,

Effectivement, j'ai aussi vu « horizon de Plank » utilisé, du moins dans certaines de mes lectures, et il me semblait que les deux étaient interchangeables (signifiaient la même chose).
Et il me semblait aussi qu'il s'agissait d'une constante, au même titre que C, dont elle était d'ailleurs issue...

Mais ceci ne m'explique toujours pas ce que tu entends plus haut par :

Si on remonte dans un passé plus lointain, la "taille" selon la même définition n'est pas nécessairement bornée.

Je visualise assez bien ta surface paraboloïde infinie et ses horizons, mais il ne s'agit que d'une « image », il me semble...

Serait-ce pour dire « en fonction de l'hypothèse choisie » ?

Je dis peut être (et même probablement) des bêtises, n'étant qu'un pecus vulgum en matière de d'astrophysique, mais j'essaye de me soigner du mieux que je peux, car c'est un sujet qui me passionne ...

[invité576543]

Et il me semblait aussi qu'il s'agissait d'une constante, au même titre que C, dont elle était d'ailleurs issue...

Les unités de Planck (en particulier distance et durée) se calculent à partir de c, G et h. La constante de Planck h donne en quelque sorte l'échelle à laquelle il faut utiliser la physique quantique, et la constante G l'échelle à laquelle la vitesse de libération atteint c, donc l'échelle à laquelle il faut utiliser les équations de la RG. La combinaison des trois constantes donne l'échelle à laquelle il faut utiliser à la fois la physique quantique et la RG.

Serait-ce pour dire « en fonction de l'hypothèse choisie » ?

Oui. Voilà ce que j'en comprends:

Une remarque toute simple: la taille de l'Univers visible augmente avec le temps! On peut de poser, à titre d'expérience de la pensée, la question de l'Univers visible pour nos "descendants" dans 10, 20 ou 1000 milliards d'années. Il sera bien plus grand que maintenant (combien dépend du modèle choisi).

De deux choses l'une, soit l'Univers est fini, et l'Univers visible contient (ou contiendra) plusieurs fois l'image de l'Univers (comme dans un kaléidoscope, où le triangle réel est multiplié à l'infini) et c'est le facteur de "multiplication" qui croît avec le temps; soit l'Univers est infini, et quand le temps progresse on "voit" une portion toujours plus grande de l'Univers, sans limite.

C'est un peu la différence entre le paraboloïde et la sphère: si on arrive à voir au-delà de l'horizon (par exemple avec une propagation courbée des rayons lumineux; il semble possible que ce soit le cas sur Vénus à cause de la réfraction atmosphérique!) sur une sphère on verra son propre dos puis plus loin encore, à l'infini, alors que la sphère est finie. Mais sur un paraboloïde, c'est un vrai infini au-delà de l'horizon.(1)

Certains cosmologistes proposent des modèles finis, avec répétition des images, et proposent des tests pour corroborer ou infirmer ces modèles.

Cordialement,

(1) Je fais des "métaphores mélangées" comme disent les anglo-saxon. "L'horizon" dans l'exemple ci-dessus n'est pas du tout le même que dans le message précédent. De même pour sphère et paraboloïde... C'est le problème d'utiliser des images: la même peut servir à des propos très différents!

[inviteceacd170]

Les unités de Planck (en particulier distance et durée) se calculent à partir de c, G et h. La constante de Planck h donne en quelque sorte l'échelle à laquelle il faut utiliser la physique quantique, et la constante G l'échelle à laquelle la vitesse de libération atteint c, donc l'échelle à laquelle il faut utiliser les équations de la RG. La combinaison des trois constantes donne l'échelle à laquelle il faut utiliser à la fois la physique quantique et la RG.

J'avais pris un petit raccouci, désolé. On est donc bien d'accord que en deça du « mur de Plank », par définition, l'univers était opaque ?
Ou je dis une bêtise ?

Oui. Voilà ce que j'en comprends:

Une remarque toute simple: la taille de l'Univers visible augmente avec le temps! On peut de poser, à titre d'expérience de la pensée, la question de l'Univers visible pour nos "descendants" dans 10, 20 ou 1000 milliards d'années. Il sera bien plus grand que maintenant (combien dépend du modèle choisi).

Modèle univers fini ou infini, donc. Mais il me semblais que l'hypothèse d'un univers fini commençait à sérieusement battre de l'aile (si j'ose dire) chez les astrophysiciens, même si elle n'est pas du tout abandonnée...

(1) Je fais des "métaphores mélangées" comme disent les anglo-saxon. "L'horizon" dans l'exemple ci-dessus n'est pas du tout le même que dans le message précédent. De même pour sphère et paraboloïde... C'est le problème d'utiliser des images: la même peut servir à des propos très différents!

J'avoue que j'étais un peu perturbé

Il y a aussi celle du « pac-man »

Cordialement de même

[Coincoin]

On est donc bien d'accord que en deça du « mur de Plank », par définition, l'univers était opaque ?

Non. En deçà du "mur de Planck", on n'est pas capable de décrire ce qu'il se passe. Ça n'a donc aucun sens de dire qu'il est opaque.

Mais il me semblais que l'hypothèse d'un univers fini commençait à sérieusement battre de l'aile (si j'ose dire) chez les astrophysiciens, même si elle n'est pas du tout abandonnée...

L'idée d'un Univers de taille plus petite que l'Univers observable est quasiment exclue. Mais il est tout à fait possible que l'Univers soit fini mais plus grand que l'Univers observable.

[invite3dc2c2f6]

Bonjour, manu_mars

La vitesse de la lumière n'est-elle pas, justement, une constante ?

Cordialement

Bonjour

Oui bon, d'accord... je faisais reference a cet article, mais il s'agit de l'energie des photons, et du temps qu'ils mettent à nous parvenir... et surtout reference a ma propre lecture de celui-ci!

[inviteceacd170]

Bonsoir, Couincouin,

Non. En deçà du "mur de Planck", on n'est pas capable de décrire ce qu'il se passe. Ça n'a donc aucun sens de dire qu'il est opaque.

D'accord, je comprends parfaitement cette réfutation.
Ne pourrait-on pas alors faire l'assertion inverse, à savoir que « [par définition, ] à partir du mur de Plank, l'univers est visible » ? Ou est-ce encore une grosse bêtise ?

L'idée d'un Univers de taille plus petite que l'Univers observable est quasiment exclue. Mais il est tout à fait possible que l'Univers soit fini mais plus grand que l'Univers observable.

Je crois avoir compris la nuance.

Merci !

[inviteceacd170]

Bonsoir,

Oui bon, d'accord... je faisais reference a cet article, mais il s'agit de l'energie des photons, et du temps qu'ils mettent à nous parvenir... et surtout reference a ma propre lecture de celui-ci!

Ce n'était pas une critique mais juste une question.

Cet article à l'air très intéressant, surtout, amha, l'éventuelle prédiction évoquée de ces phénomènes par une des théories (celle des « cordes »), mais il me semble qu'il reste pas mal de travail théorique à fournir basé sur d'autres hypothèses.

Mais c'est aussi ma propre lecture de l'article

Bonne nuit et merci !

[invité576543]

Ne pourrait-on pas alors faire l'assertion inverse, à savoir que « [par définition, ] à partir du mur de Plank, l'univers est visible » ?

Si on parle de visibilité électromagnétique, la transition opacité/transparence est bien plus récente que l'horizon de Planck.

Dans la zone entre l'horizon de Planck et la transition opacité/transparence électromagnétique, on pourrait peut-être "voir" avec autre chose que les photons, avec les neutrinos par exemple. Mais pour le moment, on ne sait pas faire.

Cordialement,

[Desca]

Bon, je n'ai pas tout lu l'intégrale de la discution, il y en a 10 page... c'est survoler...

Je m'intéroge sur la taille de l'univers.
Voici un extrait de ce que j'ai trouvé sur wikipédia:
"À ce jour, rien ne nous permet de confirmer que l'Univers est soit fini, soit infini. Certains théoriciens penchent pour un Univers infini, d'autres pour un Univers fini mais non borné.
Les articles populaires et professionnels de recherche en cosmologie emploient souvent le terme « Univers » dans le sens d'« Univers observable ». Nous vivons au centre de l'Univers observable, en contradiction apparente avec le principe de Copernic qui dit que l'Univers est plus ou moins uniforme et ne possède aucun centre en particulier. C'est simplement parce que la lumière ne se déplace pas à une vitesse infinie et que les observations que nous faisons proviennent donc du passé. En effet, en regardant de plus en plus loin, nous voyons des choses qui se sont passées à une époque de plus en plus proche du Big-Bang. Et puisque la lumière se déplace à la même vitesse dans toutes les directions, tous les observateurs vivent au centre de leur Univers observable (sur Terre, nous avons pratiquement tous le même). On appelle « horizon cosmologique » la première lumière émise par le Big-Bang il y a 13,7 milliards d'années. Il nous est impossible de voir plus loin.
On estime que le diamètre de cet Univers observable est de 100 milliards d'années lumière. Celui-ci contient environ 7×1022 étoiles, répandues dans environ 1011 galaxies, elles-mêmes organisées en amas et superamas de galaxies. Mais le nombre de galaxies pourrait être encore plus grand, selon le champ profond observé avec le télescope spatial Hubble.
Il est cependant probable que l'Univers que nous voyons n'est qu'une infime partie d'un Univers réel beaucoup plus grand. Selon les derniers modèles cosmologiques, la taille minimale de l'Univers réel serait de années lumière soit un 1 suivi de 10^500000 zéros."

J'ai bien compris qu'il faut diférencier "l'uvivers" observable de "l'univers totale". Mais je crois qu'ui faudrait aussi diférencier "l'univers de matiere".
Je m'explique: l'univers totale est "l'espace temps" quasi infini dans lequel la matière est en expansion depuis le big bang, soit 13,7 milliards d'année. L'univers totale est donc principalement vide sur une distance infini, et en un endroit il s'y trouve nos super-amas de galaxie qui constituent "lunivers de matiere". Sur wikipédia ils estiment la taille de l'univers totale à 10 puissance 500000 année lumière (ce qui est pas mal déja)

Si je comprend bien les choses, ce que j’appelle moi même "univers de matière" ne correspond pas à l'univers visible. Puisque nous ne nous trouvons pas au centre de l'univers. L'univers de matière s'étend sur une sphère avec un rayon maximum de 13,7 milliard d'année lumière centrée sur le point initiale du big bang, alors que l'univers visible est l’équivalent mais centré sur la terre.
A l'intersection des 2 sphères, on y voit tout les astre que l'on connais, mais en dehors de cette intersection on y trouve d'un coté une partie vide, et de l'autre des astre qu'aujourd'hui on ne peux pas voire.

En effet, comme l'explique l'article, nous somme au centre de l'univers visible. Cet portion est une sphère de 13,7 M AL. Cela de par le fait que pour observer un objet au delà de cette limite (par exemple 15 M AL), l'objet aurait du émettre de la lumière il y a 15 M A, soit avant le big bang. Or, avant le big bang l'objet en question n'existait pas.

De plus depuis le big bang, la matière s'est étaler pendant 13,7M d'A dans toutes les direction depuis le centre de l'explosion, aussi bien a gauche qu'a droite. Il devrait donc y avoir des grain de matière (diamétralement opposés) distant d'un maximum de 2 fois 13,7 M AL soit 27,4 M AL.
La matière ne pouvant s'étaler dans l'espace plus vite que la lumière, elle n'a pas pu aller plus loin depuis le big boum. L'univers de matiere devrait donc avoir un maximum de 27,4 M AL.
Idem pour l'univers visible: 27,4 M AL.
Je suis fou ou bien??

Ce qui me chagrine énormément c'est le passage de Wikipédia que j'ai mis en violet. D’abord ils expliquent qu'on ne peut pas voir au dela de 13,7 MAL, et juste après ils estiment l'univers observable à 100 MAL... Il y a un truc dans le raisonement qui m'a méchament échapé...

Théoriquement , univers observable et univers de matiere devrait tout deux mesurer 27,4 M AL et ne pas coïncider parfaitement.
Qu'en penser vous???

[Deedee81]

Salut,

Je m'explique: l'univers totale est "l'espace temps" quasi infini dans lequel la matière est en expansion depuis le big bang, soit 13,7 milliards d'année. L'univers totale est donc principalement vide sur une distance infini, et en un endroit il s'y trouve nos super-amas de galaxie qui constituent "lunivers de matiere".

Ce n'est pas l'hypothèse habituellement avancée. Le principe cosmologique (remarquablement bien respecté pour l'univers observable) implique que l'univers est grossièrement homogène dans sa totalité. Donc il y a partout, du gaz, des galaxies, etc...

Toutefois il est vrai qu'au delà de l'univers observable ça reste une hypothèse. Il serait malgré tout étonnant que le principe cosmologique soit correct uniquement dans la partie observable. Il se peut qu'il y ait un écart mais alors cela a toutes les chances de se produire sur des distances considérablement plus grandes que l'univers observable.

Certains théoriciens envisagent de telles possibilités (notamment pour essayer d'expliquer l'énergie sombre). Ca reste des spéculations.

De plus depuis le big bang, la matière s'est étaler pendant 13,7M d'A dans toutes les direction depuis le centre de l'explosion, aussi bien a gauche qu'a droite. Il devrait donc y avoir des grain de matière (diamétralement opposés) distant d'un maximum de 2 fois 13,7 M AL soit 27,4 M AL.

Non, là tu commets une grosse erreur de raisonnement. Ce qu'on voit au confin de l'univers observable a mit 13.7 milliards d'années pour nous parvenir (la lumière a mis ce temps) et c'est donc la distance à laquelle se trouvait cette matière au début (plus exactement quans l'univers avant environ 400000 ans car avant il était opaque).

La matière de l'univers observable ne s'est donc pas pas déplacée de 13.7 milliards d'années lumière ! C'est la lumière qui a fait ça.

Par contre la matière a bien continué à se déplacer (ou plus précisément, car ce n'est pas un "déplacement propre", l'univers a continué son expansion). Et la matière que l'on voit au confin de l'univers observable est en réalité maintenant à 40 milliards d'AL (si je me souviens bien du chiffre). Mais on ne sait pas encore la voir. Faudra attendre 40 millards d'années (!) pour la voir telle qu'elle est maintenant.

La matière ne pouvant s'étaler dans l'espace plus vite que la lumière,

Mais ce problème subsiste. Comment la matière a-t-elle pu parcourir une telle distance (40-13.7) alors que la lumière en a parcouru moins (13.7) ? La raison est qu'il ne faut pas confondre déplacement de la matière (comme le mouvement de la Terre autour du Soleil) et expansion de l'univers, même si les deux peuvent donner les mêmes effets (augmentation des distances, effet Doppler). L'expansion est mieux visualisée comme étant une expansion de l'espace lui-même, les galaxies restant "immobiles" mais entrainées par cette expansion de l'espace.

Cette expansion de l'espace peut alors correspondre à des déplacements plus rapide que la lumière sans que cela soit une violation de la relativité. La relativité générale (qui s'applique dans ce domaine) est nettement plus difficile à comprendre que la relativité restreinte. L'important en RG est que la relativité restreinte soit localement préservée (dans un petit domaine autour de chaque point, par exemple en laboratoire ) et qu'il n'existe pas de boucles de temps (certains modèles comme celui de Godel pour un univers en rotation, contiennent de telles boucles, ce qui n'est pas physique).

Un détail capital à savoir qui pourrait expliquer plusieurs choses : si l'univers est fini, alors l'univers initial était ponctuel avec toute la matière concentrée au début. Mais après une fraction de seconde il avait déjà atteint une taille considérable à cause de la phase d'inflation (qui a entrainé la matière avec elle).

Par contre si l'univers est infini, il l'a toujours été, y compris au début et à cette époque il y avait déjà de la matière partout (mais de densité infinie).

L'image du big bang comme une explosion dispersant la matière partout est totalement fausse.

[invite296c5c2e]

bonjour donc l'univers est infini car les théories de newton et d'Einstein explique que l'univers est infini et d'ailleurs dans les math ya pas mal des problèmes mathématiques les résultats sans tjrs infini +ou- infini ok et si ma réponse a des erreurs je vous remercie pour la correction

amicalement khalef 22

[invite296c5c2e]

Le disque est découpé en de nombreux triangles isocèles (12 ici). Lorsque le nombre de triangles augmente, la hauteur de chacun devient presque égale au rayon r du cercle et la base de la figure obtenue est presque égale au périmètre du cercle : 2 π r.
Lorsque l'on déplace le sommet de chaque triangle selon une ligne parallèle à la base, on ne change pas son aire.
Avec un nombre infini de triangles, on obtient le résultat d'Archimède.

khalef 22 ( google)

[invite296c5c2e]

Empilements aléatoires de disques en 2D

Les deux types extrêmes d'arrangements de sphères en couche 2D ont été décrits précédemment. Si on souhaite faire un arrangement aléatoire il y deux solutions bien établies. Feder[*] a fait des simulations sur ordinateur de la couverture progressive d'une surface par la déposition de disques en faisant en sorte que ceux-ci ne se superposent pas. Il démontre que l'on arrive a une couverture limite de c = 0,547 ± 0,002, soit ε = 0,453. Par ailleurs Bideau et al[*] ont démontré théoriquement que si l'on comprime latéralement un arrangement de disques, la compacité limite aléatoire avant une transition vers la cristallisation est c = π2/12 = 0,822, soit ε = 0,188.

khalef22 (google)

[Deedee81]

donc l'univers est infini car les théories de newton et d'Einstein explique que l'univers est infini

Salut,

Attention, ce n'est pas parce que une théorie dit que l'univers est infini que la théorie a raison

En outre, si c'est vrai de Newton et de la relativité restreinte. Par contre, la relativité générale autorise tout autant un univers fini que infini.

D'ailleurs Einstein penchait pour un univers fini, d'une part pour des raisons philosophiques d'autre part pour des raisons de quelques petites difficultés avec les calculs.

Ce qui ne veut pas dire que Einstein avait raison. Il s'est trompé plusieurs fois (comme tout le monde, c'est humain).

Quand aux observations, selon le modèle habituel issu de la relativité générale, cela conduit à des paramètres pour un univers infini. Sauf que le modèle habituel utilise la topologie la plus simple. La relativité générale ne permet de pas de savoir quelle est la bonne topologie (pour savoir de quoi je parle, voir : http://www.futura-sciences.com/fr/ne...iffonne_14540/). Et certaines topologies correspondent à des univers fini.

Bref, on ne sait pas si l'univers est fini ou infini, on n'est certainement pas près de le savoir et mon opinion est qu'on ne le saura jamais (je peux me tromper).

[invite296c5c2e]

bnjr,je vous remercie pour cette réponse c'est vré qu'Einsteine a fais des erreurs c'est humain mais d'aprés les philosophe et les scientifiques ils disent que l'univers est infini mais c'est vré on le s'ais pas si est-il fini ou infini car on donne juste des suggestions mais nos suggestion penchent toujours ke l'univers est infini
amicalement khalef22

[Andrei2010]

d'aprés les philosophe et les scientifiques ils disent que l'univers est infini

La philosophie est une chose, la science une autre, et ce que dit l'une n'est pas toujours conforme à ce que dit l'autre. Les scientifiques n'ont pas la prétention de dire que l'univers est infini : ils ont des théories disant qu'il est infini, et des théories disant qu'il est fini. Une théorie reste une théorie jusqu'à ce que les calculs ou les observations la prouvent.

nos suggestions penchent toujours ke l'univers est infini

Non. Pour l'instant, rien ne permet de départager les deux théories.

[Desca]

Merci pour vos réponses!
J'ai tout de même pris le temps de lire toute les page de cette discution.
C'est très intéréssant.
Je me rend compte que j'avais une vision vraiment trop simpliste de l'univers. J'ai 34 ans, je m'interesse aux science en amateur depuis toujours (mais aparement pas assé...) et je suis resté bloquer sur des images faciles a imaginé, mais aparement completement bidon.

D'abord l'expansion de l'univers, j'ai toujours compris par cette expression comme un étalement de la matière depuis le centre du big bang vers l'exterieur. Simplement comme lorsqu'on fait péter une grenade: la matière de la grenade s'étale dans l'air. Ceci est donc faux: ce n'est pas la matiere qui se déplace réelement mais l'univers, plus precisement l'espace contenant la matière qui enfle. Dans le cas de la grenade, les fragment ne s'éloigneraient pas a cause du souffle de l'explosion, mais c'est l'air qui les contiens et les sépares les uns des autres qui enflerais.

Autre révélation: ne big bang n'est pas l'explosion d'un point central mais une explosion générale et simultané de tout l'univers a la fois. Et là ça me fait vraiment mal, c'est franchement dur a accepter pour moi, car depuis l'age de 15 ans j'ai toujours vécu avec l'idée claire que l'univers entier avait été contenu dans une tete d'épingle. J'ai lu tout un hors serie de "Science & Vie" consacré au LHC de Geneve, ce numéro parle evidement surtout de matiere d'espace et de temps et réexplique le big bang en détail. Jamais ce numero n'a remis en question la théorie de la tete d'épingle. D'ailleur ils est très courant d'illustrer les magazine avec des "photos" de big bang comme un seul point qui explose...
Voila une vingtaine d'année que je suis leuré, il va me faloir du temps pour accepter que l'image que dans ma tete était fausse...

Bref, il est donc probable que l'univers (espace temps) soit infini, et qu'il soit partout rempli de matiere.
Idem: j'avais l'image éronée d'un univers infini mais presque vide, contenant une quantité de matiere fini.
D’ailleurs, en lisant des articles scientifiques, on lit souvent des estimation sur l'univers (estimation du nombre de galaxie, d'étoiles...) sans ne jamais préciser qu'il s'agisse de l'univers visible), ce qui pousse a laisser croire aux amateur comme moi que la quantié de matiere est fini.

Soit, j'accepte.
Néanmois je suis toujours a la recherche d'un chiffre pour définir la taille de l'univers. (comme je l'explique dans mon poste de présentation, j'écris une piece de théatre qui mélange rêve poétique et revélation scientifique sur l'espace. Le but étant de mélanger science et poésie pour une vulgarisation des principales découvertes).
Il me faut donc un chiffre.
Je comprend qu'il est absurde de vouloir chiffrer la taille l'univers total, car d'une part on n'en sait fichtrement rien, et de plus on ne sait meme pas si il est fini ou infini.

Je vais donc me cantoner à chiffrer l'unvers visible.
Prenons cette théorie que l'on ne puisse pas voir à plus de 13,7M AL.
Si je comprend bien il se peut exister des objet au dela de cette limite. Prenons un exemple fictif "Xétron" une planete imaginaire à 20M AL.
Pour observer Xétron depuis la terre, sa lumière aurait du faire un voyage de 20MA. Hors Il y a 20MA, Xétron n'existait pas encore puisque cete date est antérieur au big bang.
Si l'on ne peux pas observer des objet à lus de 13,7 MA c'est bien parce-qu’à la date nécéssaire du départ de leur image en notre direction, ils n'était pas encore créés. Ais je bien compris?

Quand a l'expanson de l'univers... si la matiere au confin de l'univers observable (13,7MAL) se trouve aujord'hui à 40 MAL, cela signifie que l'univers enfle plus vite que la lumière ne peux avancer non? Soit presque 3 fois plus vite!
Je ne vais pas remettre en cause la théorie de la relativité pour autant je vais igniorer ce détail), ma question est plutot: comment la lumiere d'un objet loitain (et meme tres proche finalement) peux nous arriver si l'espace à parcourire grandi plus vite que la lumière n'avance???
Si je marche sur le toit d'un train qui roule a grand vitesse (si si c'est possible, je l'ai vu faire dans Idiana Jones!), mettons un train sur des rails infinis, ce train représente l'expansion de l'univers, et moi qui marche je représente un photon de lumière, je n'arriverait jamais a atteindre une garre quelle qu'elle soit située en arière du train.
Si l'univers est en expansion de manière identique en chaque point, soit à une vitesse proche de 3 fois la célérité, alors je ne devrais jamais rien voir, ni meme ma propre main!!!

Ce qui me renvoie imédiatement à une aute question: si l"univers (ou l'espace) est en expansion, qu'en est il de la matiere? Si l'espace entre ma main et mon oeil s'agrandi à l'infini, est ce que la matière de mon corps s'agrandi aux meme proportion? Ou bien est ce que mon bras va finir par s'arracher???? (Prévenez moi car je crains la douleurs!)

Quoi qu'il en soit de cette expansion de l'univers, il me semble correct d'affirmer que la taille de l'univers visible est de 13,7*2=27,4 MAL (je multiplie par 2 car la lumière nous arrive depuis 2 directions diamétralement oposé).
En effet, l'univers visible correspond à une portion d'univers tel qu'elle était il y a 13,7MA quoi qu'elle soit devenu aujourd'hui. Car meme sans le phénoméne d'expansion, on sait tres bien que la portion observée a considérablement changé :des étoiles se sont éteinte, d'autre alumés, des galaxie se sont percutés, bref, l'image que l'on observe est périmé. Ce que l'on voit aujourd'hui était vrai hier, mais est faux à present. Donc meme si l'univers observable en ce jour, qui était distant de 13,7MAL dans le passé se trouve à 40MAL en ce moment, ce qui était dans le périmètre de l'observable hier en est sorti aujourd'hui, mais on peux conserver l'apelation "univers observable "pour une distance de 27,4MAL.
J'ai juste ou bien??

En poursuivant encore le raisonement: puisque l'univers s'étend et que les objet sortent du périmètre observable, il va y avoir un jour où l'on ne pourra plus rien voir du tout, ni meme notre lune!(en oubliant le fait que notre système solaire sera détruit bien avant...). Alors déja qu'on devrait rien y voir du fait que l'univers gonfle plus vite que la lumière n'avance, ce jour là on sera vraimement dans le purin!!!
(j'ai du comettre quelque confusion dans tout cela...)

[Andrei2010]

Le disque est découpé en de nombreux triangles isocèles (12 ici). Lorsque le nombre de triangles augmente, la hauteur de chacun devient presque égale au rayon r du cercle et la base de la figure obtenue est presque égale au périmètre du cercle : 2 π r.
Lorsque l'on déplace le sommet de chaque triangle selon une ligne parallèle à la base, on ne change pas son aire.
Avec un nombre infini de triangles, on obtient le résultat d'Archimède.

Qu'est-ce que ça à voir avec la taille de l'univers ?

C'est à dire ?

[Andrei2010]

Empilements aléatoires de disques en 2D

Les deux types extrêmes d'arrangements de sphères en couche 2D ont été décrits précédemment. Si on souhaite faire un arrangement aléatoire il y deux solutions bien établies. Feder[*] a fait des simulations sur ordinateur de la couverture progressive d'une surface par la déposition de disques en faisant en sorte que ceux-ci ne se superposent pas. Il démontre que l'on arrive a une couverture limite de c = 0,547 ± 0,002, soit ε = 0,453. Par ailleurs Bideau et al[*] ont démontré théoriquement que si l'on comprime latéralement un arrangement de disques, la compacité limite aléatoire avant une transition vers la cristallisation est c = π2/12 = 0,822, soit ε = 0,188.

Est-ce que tu pourrais nous expliquer ce que ces histoires de sphères, couches 2D, cristallisations, etc, ont à voir avec le sujet ?

C'est censé vouloir dire quelque-chose ?

[Andrei2010]

J'ai lu tout un hors serie de "Science & Vie" consacré au LHC de Geneve, ce numéro parle evidement surtout de matiere d'espace et de temps et réexplique le big bang en détail. Jamais ce numero n'a remis en question la théorie de la tete d'épingle. D'ailleur ils est très courant d'illustrer les magazine avec des "photos" de big bang comme un seul point qui explose...

Cette image, très répandue, contribue à la confusion. La tête d'épingle qui s'expand, c'est l'univers observable, et pas l'univers dans son ensemble !

Prenons cette théorie que l'on ne puisse pas voir à plus de 13,7M AL.

Déjà, ce n'est pas une théorie, mais une observation. Ensuite, la zone observable de l'univers, est une "sphère de visibilité" ayant un rayon d'environ 14 milliards d'années-lumière ; nous sommes au centre. Ce qui nous donne un univers observable de 28 MAL de diamètre.

Si je comprend bien il se peut exister des objet au dela de cette limite.

Il en existe, et ça a été confirmé par une observation récente. Le mouvement d'un amas de galaxies situé à limite de l'univers observable a pour seule explication l'existence d'un attracteur gravitationnel, situé au-delà de la portée de notre vue actuelle.

Si l'on ne peux pas observer des objet à lus de 13,7 MA c'est bien parce-qu’à la date nécéssaire du départ de leur image en notre direction, ils n'était pas encore créés. Ais je bien compris?

Oui. Ou alors on fait tous les deux la même erreur !

si l"univers (ou l'espace) est en expansion, qu'en est il de la matiere? Si l'espace entre ma main et mon oeil s'agrandi à l'infini, est ce que la matière de mon corps s'agrandi aux meme proportion? Ou bien est ce que mon bras va finir par s'arracher????

L'expansion, c'est la création d'espace entre les ensemble non maintenus par la gravitation : systèmes stellaires, intérieur des galaxies... Il n'y a pas de création d'espace entre deux galaxies retenues par leur gravité, ni à l'intérieur des galaxies (dont la cohésion est assurée par la gravité de l'ensemble de sa population d'étoiles). Deux galaxies assez éloignées pour qu'il n'y ait pas d'interaction gravitationnelle seront écartées l'une de l'autre par l'expansion.

En poursuivant encore le raisonement: puisque l'univers s'étend et que les objet sortent du périmètre observable, il va y avoir un jour où l'on ne pourra plus rien voir du tout, ni meme notre lune!(en oubliant le fait que notre système solaire sera détruit bien avant...).

Justement : aujourd'hui, l'expansion se produit entre les ensembles non maintenus par la gravitation. Donc, les galaxies maintenues ensemble par leur champ gravitationnel, les systèmes solaires & Co, ne sont pas concernés. Une théorie propose que l'expansion se produira plus tard à l'intérieur des ensembles maintenus par la gravitation : tu peux chercher "big rip" sur Wikipedia, c'est assez bien décrit à mon avis.

[Gloubiscrapule]

Prenons cette théorie que l'on ne puisse pas voir à plus de 13,7M AL.
Ais je bien compris?

Non, il ne faut pas croire, à grandes échelles, que 13,7 milliards d'années équivaut à 13,7 milliards d'années lumière. Ceci est vrai dans un univers statique, mais quand on prend en compte l'expansion, la distance n'est plus la même car on s'éloigne à mesure que le photon avance.

Quand a l'expanson de l'univers... si la matiere au confin de l'univers observable (13,7MAL) se trouve aujord'hui à 40 MAL, cela signifie que l'univers enfle plus vite que la lumière ne peux avancer non? Soit presque 3 fois plus vite!

Parler de vitesse d'expansion n'a de sens que si on définit la distance sur laquelle cette vitesse intervient. Grande distance= grande vitesse d'expansion, petite distance= petite vitesse d'expansion!

Et donc il y a bien une distance au delà de laquelle l'expansion va plus vite que la lumière, dans ce cas le photon ne pourra jamais arriver sauf si l'expansion ralentie, ce qui est le cas au début de l'univers!

comment la lumiere d'un objet loitain (et meme tres proche finalement) peux nous arriver si l'espace à parcourire grandi plus vite que la lumière n'avance???

Elle n'arrive pas si l'expansion est constante. Or même si au début l'expansion entre deux objets est plus rapide que la lumière, l'expansion finit par ralentir et le photon peut rattraper l'autre objet!
C'est ce qui explique que les objets éloignés qu'on observe était très proche de nous au moment de l'émission, mais l'expansion était trop rapide à ce moment et le photon a du attendre des milliards d'années avant de pouvoir arriver et donc l'objet est maintenant très éloigné.

Pour reprendre l'analogie de ton train, au début le train va très vite et tu t'éloignes de plus en plus de la gare où tu veux aller. Mais le train ralentit, et plus il ralentit moins il t'éloignes de la gare. Arrive un moment où le train a suffisamment ralenti pour que tu fasses du surplace, puis il ralentit encore et là tu commences enfin à te rapprocher, puis tu finis par arriver à la gare.
Sauf que tu avais beau aller à la vitesse de la lumière, même si la gare n'était qu'à quelques mètres, si le train va suffisamment vite au début tu mettras des milliards d'années pour y arriver. Et le point du train duquel t'es parti se trouve à des milliards d'années lumières alors qu'au départ il n'y était qu'à quelques mètres seulement de la gare.

Même si le train ne va pas plus vite que la lumière ça marche. Si elle est très proche de c, tu t'approches de la gare que très lentement et donc tu peux mettre un temps arbitrairement grand pour arriver!

Ce qui me renvoie imédiatement à une aute question: si l"univers (ou l'espace) est en expansion, qu'en est il de la matiere? Si l'espace entre ma main et mon oeil s'agrandi à l'infini, est ce que la matière de mon corps s'agrandi aux meme proportion? Ou bien est ce que mon bras va finir par s'arracher???? (Prévenez moi car je crains la douleurs!)

L'expansion ne concerne que les grandes distances. Les objets trop proches sont maintenus par la gravité et l'expansion n'a pas lieu, ne te fait pas de souci! C'est seulement à partir de plusieurs dizaines de millions d'années lumière que l'expansion domine.

J'ai juste ou bien??

13,7 milliards d'années est la limite temporelle. Un photon qui aurait mis ce temps pour nous arriver est parti d'un objet qui est situé AUJOURD'HUI à environ 45 milliards d'années lumière.

En poursuivant encore le raisonement: puisque l'univers s'étend et que les objet sortent du périmètre observable, il va y avoir un jour où l'on ne pourra plus rien voir du tout, ni meme notre lune!(en oubliant le fait que notre système solaire sera détruit bien avant...).

Pour l'instant les objets rentrent tout le temps dans l'univers observable qui n'arrêtent pas de grandir. Mais à cause de l'énergie sombre, ça ne va pas durer et je crois qu'il y aura une limite aux alentours de 60 milliards d'années lumière: l'univers observable ne sera pas plus grand!

[Deedee81]

Le mouvement d'un amas de galaxies situé à limite de l'univers observable a pour seule explication l'existence d'un attracteur gravitationnel, situé au-delà de la portée de notre vue actuelle.

Hé c'est génial ça. Je ne savais pas.

Tu aurais une référence ?

[Gloubiscrapule]

Il en existe, et ça a été confirmé par une observation récente. Le mouvement d'un amas de galaxies situé à limite de l'univers observable a pour seule explication l'existence d'un attracteur gravitationnel, situé au-delà de la portée de notre vue actuelle.

J'aimerais bien avoir la référence aussi, parce qu'un amas de galaxie à la limite de l'univers observable, j'en connais pas...
Limite univers observable = loin = vieux. Or amas de galaxie = jeune = proche.