UNIVERS... processus de développement DEBUT > FIN ???

[fafa77130]

Bonjour,

Du Big Bang initial, l'univers à évolué, les réactions nucléaires et autres créant au fur et à mesure les différents éléments jusqu'à ce qui constitue notre univers actuel...
Histoire de résumé très fortement, bien sûr Mais après ???? Avec l'inflation dudit univers ?

Est-ce que la formule RIEN NE SE CREE, TOUT SE TRANSFORME est toujours valide ?
J'entends par là, une fois que successivement, tout ce qui constituera l'univers aura épuisé (diffusé, émis - termes je pense plus adéquat) son énergie, cette énergie existera bien sous forme de photons voyageant (tel que je le conçois) jusqu'à être absorbé (peut-être) par les trous noirs qu'ils auront rencontré !

Est-il envisagé que ces trous noirs (dernier vestiges) contiennent ainsi l'équivalent de l'univers, le reste étant du vide ?
Et... selon les connaissances actuelles, avons nous l'idée d'une masse maximale critique que pourrait alors avoir un trou noir...
Autrement dit, un trou noir pourrait il réagir de la manière d'une supernova et éjecter in-fine toute la partie de l'univers qu'il aura absorbé... ?

Il y aurait fortement d'analogie à un Big-Bang j'en conviens... Voir plusieurs big-bang peut être simultanés (ou pas) s'il restait de nombreux trous-noir en définitif...
Le big bang ayant eu lieu en "tout" point de l'univers simultanément, la perspective de "x" trous noirs restituant la matière accumulée n'aurait elle pas l'effet d'un big-bang ?

Pour terminer... en fin de vie de l'univers, rien ne se créé, tout se transforme est-il valide ?
Toute matière aura disparu, mais l'énergie de tout... produite, émise, diffusée s'accumulera t-elle dans ces trous noirs ?

A+

Fab'
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[Xoxopixo]

Pour terminer... en fin de vie de l'univers, rien ne se créé, tout se transforme est-il valide ?
Toute matière aura disparu, mais l'énergie de tout... produite, émise, diffusée s'accumulera t-elle dans ces trous noirs ?

Question sans objet.
Puisque dans ce cas, nous y serions aussi.

[Carcharodon]

Du Big Bang initial, l'univers à évolué

Déjà, ça commence mal : le big bang est le nom de la théorie qui décrit l'évolution de l'Univers a partir d'une singularité initiale, ce n'est PAS la singularité initiale.
Le problème principal de ton interprétation est que, justement, tu mélanges les deux qui n'ont rien a voir.
Car la physique ne s’intéresse qu'a ce qu'elle peut modéliser,or, la singularité initiale, on est absolument incapable de la modéliser.
Ton discours n'est donc qu'une interprétation personnelle d'un processus dont tu n'as pas compris les bases.

Pour finir, l'analogie entre trou noir et singularité initiale est commune, mais totalement fausse.
Comme le montre de nombreux topics de ce forum dont tu aurais pu prendre connaissance toi même avec une simple recherche de quelques secondes, ou simplement en ouvrant les yeux sur les sujets de ce forum qui sont devant toi.

exemple qui a 6 jours =>
analogie entre big bang un immense trou noir

[Geb]

Bonsoir,

En automne 1978, le mathématicien et physicien théoricien britannique Freeman Dyson (qui aura 88 ans ce 15 décembre) a donné 4 conférences à la New York University qui seront publiées plus tard, en juillet 1979, dans la Reviews of Modern Physics de l'American Physical Society, sous le titre "Time without end: Physics and biology in an open Universe".

Elles ont été donné dans le cadre des "James Arthur Lectures on Time and its Mysteries". La deuxième conférence de ce cycle a pour vocation de tenter d'apporter une réponse au devenir d'un Univers dit "ouvert", c'est-à-dire (en gros) qu'il "s'étend" indéfiniment.

Voici un lien vers une transcription de ces conférences : Time without end: Physics and biology in an open Universe.

Un cours passage de la deuxième conférence, pour inciter à la lecture :

Open Universe

Low-mass stars cool off: 10¹⁴ yr
Planets detached from stars: 10¹⁵ yr
Stars detached from galaxies: 10¹⁹ yr
Decay of orbits by gravitational radiation: 10²⁰ yr
Decay of black holes by Hawking process: 10⁶⁴ yr
Matter liquid at zero temperature: 10⁶⁵ yr
All matter decays to iron: 10¹⁵⁰⁰ yr
Collapse of ordinary matter to black hole [alternative (ii)]: 10¹⁰²⁶ yr
Collapse of stars to neutron stars or black holes [alternative (iv)]: 10¹⁰⁷⁶ yr

Bonne lecture

[A voir en vidéo sur Futura]

[papy-alain]

Bonjour.
Vu qu'on ne sait rien de ce qui se passe à l'intérieur d'un trou noir, on ne peut rien en dire. Tout ce qu'on sait, c'est qu'on observe, au centre des galaxies, des trous noirs de plusieurs millions, voire plusieurs milliards de masse solaire et que jamais ils n'explosent. Rien ne permet donc de supposer qu'un énorme trou noir puisse générer un nouvel univers.

[fafa77130]

Bonjour à tous...

Je voulais simplement savoir en définitif SI SCIENTIFIQUEMENT "RIEN NE SE CREE, TOUT SE TRANSFORME" est valide ! C'est tout...
AUQUEL CAS
SI tout se transforme, RIEN ne devrait disparaître !

La terre finira bien pas être absorbée par le soleil...
C'est peut être toute ce qui pour moi fait la différence, la terre ne disparaître pas, elle sera absorbée
On s'en fout, oui et non pour mon raisonnement.

Le soleil finira bien par disparaître mais après avoir diffusé son énergie par l'émission de photons.
Ces photos comme tout ce qui composera l'univers in fine sans alors d'objet suffisamment lourd pour les maintenir en gravitation finiront bien par voyager et rencontrer à un moment donné rencontrer un trou noir.

Il est bien logique que tout ou presque s'y retrouve au final...

Et Stephen Hawking émet aussi l'éventualité qu'un trou noir puisse exploser : "On ne sait pas très bien ce qui arrive quand la masse du trou noir devient en fin de compte très petite, maisl'on peut imaginer raisonnablement que le trou noir devrait disparaître dans une fantastique explosion finale de rayonnement, équivalant à l'explosion de milliers de bombes H" '(Cf Une Breve Histoire du Temps)

Donc si un trou noir explose, il est censé restituer ce qu'il aura absorbé...

Fab'

[Deedee81]

Salut,

Je voulais simplement savoir en définitif SI SCIENTIFIQUEMENT "RIEN NE SE CREE, TOUT SE TRANSFORME" est valide ! C'est tout...

La seule et unique chose qu'on peut dire avec certitude c'est que c'est valide.... actuellement !

Bien que je pense que cela continuera a être valide et donc que ton raisonnement est correct (mais ça on le savait déjà, voir l'explication de Geb par exemple).

Dans l'explication de Geb, il y a une alternative : lorsque le proton est instable. Dans ce cas , à la fin, on n'a plus que des neutrinos et des photons. Je n'ai pas été voir si on en parle dans le lien donné par Geb.

Donc si un trou noir explose, il est censé restituer ce qu'il aura absorbé...

Oui mais sous une forme dégradée (rayonnement thermique, au moins en ce qui concerne les photons). L'entropie augmente forcément.

[Carcharodon]

Bonjour à tous...

Je voulais simplement savoir en définitif SI SCIENTIFIQUEMENT "RIEN NE SE CREE, TOUT SE TRANSFORME" est valide ! C'est tout...
AUQUEL CAS
SI tout se transforme, RIEN ne devrait disparaître !

Cette vérité scientifique n'existe que lorsque les modèles peuvent s'appliquer.
Donc, dans notre Univers actuel, c'est toujours vrai.
Par exemple : un trou noir qui gloutonne augmente sa masse, même si on ne sait pas trop ce qu'il y a a l'endroit de sa singularité physique (lorsque les math tendent vers l'infini), on constate une augmentation de son puits gravitationnel.
Mais rien ne permet d'affirmer que cette phrase de Lavoisier peut s'appliquer au cas de la singularité initiale, simplement parce qu'on ne sait rien de rien de keudalle sur cet épisode.

La terre finira bien pas être absorbée par le soleil...
C'est peut être toute ce qui pour moi fait la différence, la terre ne disparaître pas, elle sera absorbée
On s'en fout, oui et non pour mon raisonnement.

Clairement, depuis que notre univers existe, Lavoisier a toujours raison.
On a même dû "inventer" des particules, comme le neutrino, pour "empêcher" qu'il puisse y avoir des pertes dans les calculs de réaction.
Neutrino dont on a ensuite, longtemps après, pu vérifier l'existence, mais qui n'a existé un temps que pour "combler le trou".
Un peu comme la matière noire actuelle...
Donc rien ne se perd, rien ne se créé, c'est clair.
En tout cas depuis 10^-43s après la singularité initiale.
Avant ça, de toute façon, ce n'est que du spéculatif a tout les niveaux... donc on s'en fout un peu si on souhaite comprendre un peu la physique.

[papy-alain]

Cette vérité scientifique n'existe que lorsque les modèles peuvent s'appliquer.
Donc, dans notre Univers actuel, c'est toujours vrai.

Oui, mais le rayonnement émis par un objet s'éloignant de nous, à cause du décalage spectral, nous arrive avec une énergie moindre que celle émise au départ. Où est passée la différence ?

[fafa77130]

Le rayonnement est je pense "multidirectionnel", nous ne recevons que la partie qui se dirige vers nous, non ?
Il n'est pas moindre, simplement n'en recevons nous pas qu'une partie ?

[papy-alain]

Le rayonnement est je pense "multidirectionnel", nous ne recevons que la partie qui se dirige vers nous, non ?
Il n'est pas moindre, simplement n'en recevons nous pas qu'une partie ?

Ta réponse est sans rapport avec la question. La longueur d'onde est en relation étroite avec l'énergie du photon. Le redshift résultant de l'expansion enlève de l'énergie au photon qui nous parvient. La question est : si rien ne se perd, où est passée l'énergie manquante ?

[fafa77130]

De même, en dernier lieu, façon de parler, qu'est-il supposé advenir de la matière / énergie noire.
Constitue-t-elle d'une certaine manière le "tissus" de l'univers auquel cas est restera présente toujours à sa place OU est elle supposée se déplacer aussi et in fine intégrer les trous noirs derniers vestiges.

Dans ce dernier cas c'est sans doute ce qui ferait toute la différence sur le sort de l'univers par la suite...
Si la matière noire conservait sa place, l'univers serait probablement stable, le cas contraire n'y aurait-t-il pas un problème de répartition des masses (trous noirs / vide "total") assimilable à un différentiel de pression...

Est-ce que les modèles prévoient une fin de l'univers ou le vide total en somme entourerait les trous noirs auquel cas pourrait on parler d'un univers "morcelé", le vide total ne pouvant plus être appelé univers ?

Je sais pas si je suis clair...

Bonne journée à tous.

Fab'

[ansset]

Ta réponse est sans rapport avec la question. La longueur d'onde est en relation étroite avec l'énergie du photon. Le redshift résultant de l'expansion enlève de l'énergie au photon qui nous parvient. La question est : si rien ne se perd, où est passée l'énergie manquante ?

Elle n'est passée nul part, elle s'est en quelque sorte "diluée".
Quand les distances augmentent d'un facteur a, la densité énergétique du rayonnement varie comme 1/a⁴. Il y a un facteur 1/a³ qui vient de l'augmentation du volume et un autre facteur 1/a qui vient du décalage spectral (la longueur d'onde augmente avec l'expansion).

@fafa:
tu ne confondrais pas matière noire et énergie noire par hasard ?

[Xoxopixo]

Oui, mais le rayonnement émis par un objet s'éloignant de nous, à cause du décalage spectral, nous arrive avec une énergie moindre que celle émise au départ. Où est passée la différence ?

C'est une bonne remarque.
Je vais tenter une explication, selon ce que j'en comprend, "avec les mains", les spécialistes me corrigeront si nécéssaire.

Je dirais que la l'energie est "Dilué" dans l'espace-temps plus "grand" qui découle du mouvement relatif dans un cadre relativiste.

Pour faire le parallele avec l'effet Doppler "classique" basé sur le son, on peut dire que l'observateur qui s'éloigne recevra plus longtemps l'energie amoindrie (frequence moindre).
Le son doit parcourir un espace plus grand avant d'atteindre l'observateur, la vitesse du son est relative du point de vue Newtonien.
La vitesse du son est variable.
Avec le son, la faible vitesse en jeu n'induit pas d'effet relativiste (ou mieux dit, peut être négligé).
L'energie sur son se "dilue" dans l'espace.

Or dans le cas de la lumière, sa vitesse est constante, c'est un espace-temps entre l'observateur et la source qui doit être considéré et non pas uniquement un espace.
La grande vitesse de la lumière (qui équivaut jusqu'à preuve du contraitre à la vitesse limite) induit un effet relativiste.
En d'autres termes, il n'y a pas qu'un espace entre la source et l'observateur, il y a aussi une durée.
D'ou la remarque, l'energie est "diluée" dans l'espace-temps et non pas dans l'espace.

[ansset]

copieur va !!
amitiés !
plus sérieusement, nos messages ont du se croiser, mais heureusement il raconte la même chose.

[Carcharodon]

Oui, mais le rayonnement émis par un objet s'éloignant de nous, à cause du décalage spectral, nous arrive avec une énergie moindre que celle émise au départ. Où est passée la différence ?

En plus des réponses détaillées qui t'ont été données, n'oublies surtout pas qu'il n'est pas question de remettre en cause les principes de la thermodynamique sans preuve en béton armé.
Donc la différence est forcément quelque part.
Ce qui ne signifie pas forcément qu'on sache ou elle est.
Enfin, maintenant, si, on sait où tout "passe" en cas de transformation.
On en est plus a devoir "inventer" des particules pour expliquer les résultats.

[Gilgamesh]

En plus des réponses détaillées qui t'ont été données, n'oublies surtout pas qu'il n'est pas question de remettre en cause les principes de la thermodynamique sans preuve en béton armé.
Donc la différence est forcément quelque part.
Ce qui ne signifie pas forcément qu'on sache ou elle est.
Enfin, maintenant, si, on sait où tout "passe" en cas de transformation.
On en est plus a devoir "inventer" des particules pour expliquer les résultats.

En Relativité Général, on ne dispose pas pour un référentiel en expansion de façon simple et univoque de déterminer l'énergie totale du système, incluant l'énergie gravitationnelle. Le cas classique est jsutement le devenir de l'énergie d'un photon provenant du découplage (le rayonnement fossile à 3K). C'est un photon qui a commencé sa vie émis par un gaz à 3000K. Son énergie était de l'ordre de 1 eV. Il voyage dans l'univers en expansion, et à l'arrivé on le détecte avec une énergie de 1 millième d'eV ! Où sont passé les 999/1000e de son énergie de départ ? Qui l'a récupérée ? En fait, c'est un problème de référentiel de temps semble t'il. Ce qui est conservé fondamentalement ce sont des grandeurs dites conjuguées (théorème de Noether) :

Selon ce théorème:

• l'invariance par translation dans le temps entraîne la conservation de l'énergie;
• l'invariance par translation dans l'espace selon une direction x entraîne la conservation de la l'impulsion p dans la même direction ;
• l'invariance par rotation dans l'espace entraîne la conservation du moment angulaire.

Dans un référentiel où le temps se mesure de la même façon partout, une translation dans le temps de mon objet implique une conservation de son énergie. Mais le photon que je mesure provient d'un événement de l'espace temps que je mesure selon un temps ralenti. Concretement, s'il existait un immense bonhomme qui me faisait des signes depuis l'endroit d'où est émis le fond radio de l'univers, je verrais son mouvement ralentie 1100 fois. Et de fait le photon que je mesure n'est rien d'autre que le photon du départ mais mesurée avec une fréquence divisée par 1100. Or fréquence et énergie sont liée : E = h.nu (h la cte de Planck, nu la fréquence). Donc un photon que je mesure "ralenti" c'est à dire à basse fréquence est mesuré avec une énergie moindre.

Si je faisais la somme de tous les photons en prenant en compte d'une certaine manière cet effet temporel (mais on ne sais pas comment et on ne sait même pas si ça a une sens dans le cadre de la Relativité Générale) est ce que je pourrais retrouver ma somme de départ ? C'est là le point délicat. Peut être que y'a moyen de retrouver le compte initial en comptant l'énergie gravitationnelle. Et pour l'inflation, qui est le problème inverse (je n'ai pas perte mais gain d'énergie, et c'est tout aussi dérangeant) on suppose que c'est dans le champs de gravité que c'est emprunté. En quelque sorte, en créant de l'espace, je crée la possibilité pour les particules de s'effondrer ultérieurement, en fournissant de l'énergie au système. Dans le cas classique (newtonien) la capacité d'un système gravitationnel à s'effondrer en fournissant de l'énergie se traduit par une énergie gravitationnelle nulle au départ qui devient négative à la fin. De fait, si je stoppe tout, j'arrête l'expansion et je laisse toutes les masses s'effondrer pour former un trou noir de masse univers, l'énergie dégagée par l'effondrement serait du même ordre que l'énergie de masse Mc² de cet univers. Or pour amener toutes les particules loin les unes des autres, c'est bien la gravité qui a agit, mais en provoquant une expansion et non une contraction. En résumé, on dispose d'un formalisme, la Relativité Générale, qui prédit un effet observé d'ampleur cosmologique, l'expansion de l'espace mais qui nous permet difficilement de sommer l'énergie, tout au long du processus et sur l'objet univers considéré globalement.

a+

[papy-alain]

Hé bé... Ce n'est pas la première fois que je pose la question ici, mais jamais je n'ai eu de réponse aussi fouillée et précise.
Gilgamesh, je te remercie infiniment du temps que tu y as consacré.
Dans les grandes lignes, je retiens que cette "énergie déficitaire" a bien dû passer quelque part, mais qu'on ne sait pas très bien où ni comment.
Mais si j'ai bien compris le message, en prenant l'exemple d'un amas galactique qui serait en contraction (et donc un décalage vers le bleu d'une galaxie à l'autre, d'où "création d'énergie") il semblerait que cette énergie additionnelle soit, en fait, empruntée à l'énergie gravitationnelle de l'ensemble du système. C'est bien ça ?

[Carcharodon]

Je me suis donc avancé en disant ça =>

Enfin, maintenant, si, on sait où tout "passe" en cas de transformation.

Il n'en reste pas moins que si on a du mal a sommer le tout, il ne fait pas de doute qu'il n'y a ni création ni disparition, juste une limitation des informations dont on dispose pour faire la somme.
Sinon on pourrait jeter la thermodynamique à la poubelle, non ?
... sachant toutefois que celle ci a été inventée, a l'origine, pour améliorer les systèmes industriels (pendant la révolution industrielle) et non pour décrire l'Univers.

Magnifique exposé en tout cas, remerciements !

[papy-alain]

Il n'en reste pas moins que si on a du mal a sommer le tout, il ne fait pas de doute qu'il n'y a ni création ni disparition, juste une limitation des informations dont on dispose pour faire la somme.

Ben ça, tu vois, je n'en suis pas si sûr. C'est l'expansion qui est responsable de cette perte d'énergie du photon. Or, cette expansion n'a lieu que dans les grands espaces séparant les amas galactiques. Cela suppose une interaction constante du photon dans le vide avec "quelque chose" qui peut recevoir cette énergie et la transformer. Cette notion n'est elle pas hautement spéculative ?

Sinon on pourrait jeter la thermodynamique à la poubelle, non ?
... sachant toutefois que celle ci a été inventée, a l'origine, pour améliorer les systèmes industriels (pendant la révolution industrielle) et non pour décrire l'Univers.

Effectivement, cette loi date du 18° siècle, et si Lavoisier avait été au courant des notions discutées ici, il aurait sûrement été plus prudent quant au caractère universel de la conservation de l'énergie.

Magnifique exposé en tout cas, remerciements !

Ah ça, oui, c'est le moins que l'on puisse dire.