Paradoxe de Fermi et voyage entre super amas...

[astroamateur]

Bonjour,
je viens de lire un article interessant dans C&E (le supplément sur les mystère de l'univers).

Moult hypothèses et idées ont été exposées pour valider ou invalider le paradoxe de Fermi (inexistance d'autres civilisations car non encore arrivées sur terre). Mais n'y a t'il pas une impossibilité de voyage du à l'expansion de l'univers...

Et je vous pose ma question : Si j'ai bien compris, l'expansion de l'univers est telle, qu'elle dépasse la vitesse de la lumière pour 2 points de l'univers très éloignés.
Est il donc pensable qu'une civilisation extra terrestre très éloignée puisse arriver jusqu'à nous ? Elle devrait alors voyager à C+ non ?...

Merci pour vos lumières !
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[papy-alain]

Bonjour,
je viens de lire un article interessant dans C&E (le supplément sur les mystère de l'univers).

Moult hypothèses et idées ont été exposées pour valider ou invalider le paradoxe de Fermi (inexistance d'autres civilisations car non encore arrivées sur terre). Mais n'y a t'il pas une impossibilité de voyage du à l'expansion de l'univers...

Et je vous pose ma question : Si j'ai bien compris, l'expansion de l'univers est telle, qu'elle dépasse la vitesse de la lumière pour 2 points de l'univers très éloignés.
Est il donc pensable qu'une civilisation extra terrestre très éloignée puisse arriver jusqu'à nous ? Elle devrait alors voyager à C+ non ?...

Merci pour vos lumières !

Bonjour.
Il ne faut pas confondre vitesse propre et vitesse d'éloignement découlant de l'expansion. Par exemple, si tu quittes la Terre et que tu voyages à la vitesse constante de 200.000 km/s, tu vas t'éloigner de plus en plus vite au fur et à mesure de l'effet croissant de l'expansion. Quand tu te trouveras assez loin, ta vitesse d'éloignement pourrait être, par exemple, de 350.000 km/s. Mais ta vitesse propre par rapport à la Terre sera toujours de 200.000 km/s, et la vitesse d'éloignement due à l'expansion serait, dans cet exemple, de 150.000 km/s. Tu ne dépasses donc pas la vitesse de la lumière, malgré une vitesse d'éloignement supérieure à celle-ci.

[astroamateur]

Merci de votre réponse Papy.

En effet j'ai fais une erreur dans mon énoncé... et merci pour votre explication.

Mais (car il y a toujours un mais), j'ai cru lire que les photons envoyés par des galaxies (ou étoile) très lointaines ne pourraient jamais nous parvenir à cause de l'expansion de l'univers... et si ces photons étaient un vaisseau extra terrestre voyageant à cette même vitesse de C... et bien il ne pourrait lui aussi venir jusqu'à nous ?

Encore une erreur dans mon raisonnement ?

[Desca]

Je suis très curieux de la réponse a cette question!

[A voir en vidéo sur Futura]

[astroamateur]

Je reviens pour cloturer mon post après avoir lu les FAQ de Turtle.

Si je comprends bien, cette question implique de nombreuses hypothèses théoriques et artifices mathématiques pour conforter nos bases scientifiques sur la relativité.
Cela me fais penser à la constante qu'Einstein a rajouté quand il s'est retrouvé face à une "abération".

Si une âme scientifique charitable peut répondreà ma question d'hier à 14h55 (ou annoncer qu'on ne peut y répondre) ... cela allégerait mes questionnements

[papy-alain]

Merci de votre réponse Papy.

En effet j'ai fais une erreur dans mon énoncé... et merci pour votre explication.

Mais (car il y a toujours un mais), j'ai cru lire que les photons envoyés par des galaxies (ou étoile) très lointaines ne pourraient jamais nous parvenir à cause de l'expansion de l'univers... et si ces photons étaient un vaisseau extra terrestre voyageant à cette même vitesse de C... et bien il ne pourrait lui aussi venir jusqu'à nous ?

Encore une erreur dans mon raisonnement ?

Tout photon émis dans notre direction par un corps se trouvant au-delà de notre horizon cosmologique se dirige vers nous à la vitesse de 300.000 km/s. MAIS l'expansion de l'univers fait que la distance qui le sépare de la Terre augmente de plus de 300.000 km/s, et le résultat est que le photon émis dans notre direction s'éloigne de nous et, donc, nous ne pourrons jamais le "voir".

[Gloubiscrapule]

Mais (car il y a toujours un mais), j'ai cru lire que les photons envoyés par des galaxies (ou étoile) très lointaines ne pourraient jamais nous parvenir à cause de l'expansion de l'univers... et si ces photons étaient un vaisseau extra terrestre voyageant à cette même vitesse de C... et bien il ne pourrait lui aussi venir jusqu'à nous ?

En fait ça dépend beaucoup du contenu de l'univers. En théorie, si on a que de la matière (et/ou du rayonnement), peu importe la distance de ta galaxie, tu finira toujours par recevoir des photons d'elle. Parce que même si l'expansion se fait nettement plus rapide que la vitesse de la lumière au moment de l'émission, celle-ci va ralentir suffisamment vite pour que les photons nous parviennent!
Le résultat est différent s'il y a de l'énergie sombre, car l'accélération de l'expansion fait que certains photons ne pourront jamais nous parvenir!

[Desca]

Peut on parler de "création d'espace" pour parler de l'expansion de l'univers?
J'emploie souvent cette image pour ce phénomène, est elle proche de la réalité ou complètement maladroite et fausse.

Je parle de "création" dans ce sens là:
Les galaxie s'éloignent, mais il ne sagit pas là d'un simple glissement par translation des galaxie dans l'espace. Il ne sagit pas d'un "voyage" des galaxie dans l'espace. Puisque comme expliqué plus haut, certaine galaxie s'éloignent les une des autre plus vite que c du faite de l'expansion. Or aucun objet ne peux se déplacer plus vite que c.
Il faut donc considérer que les galaxie serais fixes (or mis de petit mouvement de rotation les une par rapport aux autres) mais que c'est "l'espace" en lui même qui s’agrandit.
J'entend par "espace" l'univers vidé de sa matière, juste un gros volume crée par 3 dimension.
Les galaxies ne glissent pas pas à c, pourtant on constate un éloignement entre elles qui dépasse c. Si l'on utilise un instrument de mesure, on observe qu'avant l'expansion, deux galaxie sont distante de x année lumière, mais après après un temps d'expansion elle sont distante de X+Y année lumière. D'où viennent ces Y année lumière?
Elles sont bien là, elle n'y étaient pas avant. D'où viennent elles?
C'est là que je dis qu'elle se sont "créer".
Ma compréhension du monde demande de passer par des image simples que mon cerveau puissent se représenter. Aussi, à force de lire des explication sur l'expansion, c'est cette image qui s'est créer dans ma tête. Mais pour continuer à l'utiliser j'aimerais savoir si elle n'est pas trop mauvaise.


Une autre hypothèse, qui n’appartient qu'a mois, que je n'ai lu nul part et qui ne prétend absolument a aucune crédibilité, c'est juste une question que j'ai besoin de me poser pour comprendre:
Comparons l'univers à un simple élastique de caoutchouc. Repérons 2 point distincts dessus et tirons de chaque coté. L'élastique s’agrandit, les 2 point s’éloignent l'un de l'autre. On constate l’apparition de centimètres de caoutchouc entre eux. D'où viennent ces centimètres supplémentaires? En réalité il n'y a pas eu création de caoutchouc. Car si l’élastique s'est étiré dans la longueur, il a minci en section. La quantité de caoutchouc reste la même. Et en ce qui concerne les unité de longueurs qui séparent les 2 point: oui il y a bien eu "apparition" voir "création" distance au détriment de la section de l’élastique qui a en parti "disparu". Les millimètre de section ont été consommés et on disparu pour créer des cm de distance entre les 2 points.
Si o n tire trop sur l’élastique, il se casse. Car on ne peux pas créer à l'infini de la distance de séparation entre les 2 point à partir de millimètre de section qui ne sont pas infini.

Ainsi, si cette image ressemble à l'univers en expansion, si l'espace s'agrandi visiblement, peut être qu'il minci par ailleurs (dans une autre dimension) . Et peut etre qu'a trop s'expandre il finira par se casser comme l'élastique( c'est peut être ce qu'on appelle le big crunch).

[Gloubiscrapule]

Peut on parler de "création d'espace" pour parler de l'expansion de l'univers?

Oui on peut et c'est souvent ça qui est utilisé.

Ainsi, si cette image ressemble à l'univers en expansion, si l'espace s'agrandi visiblement, peut être qu'il minci par ailleurs (dans une autre dimension).

Une autre façon de voir est que l'élatistique voit sa densité linéique dilminuer quand il s'étend. L'univers c'est "un peu" pareil: il voit sa densité de matière diminuer quand il s'expand.

Et peut etre qu'a trop s'expandre il finira par se casser comme l'élastique( c'est peut être ce qu'on appelle le big crunch).

Non ça n'a rien à voir!

[Desca]

Ouf j'ai pas tout compris a l'envers! Merci!

[invite5b668535]

Le sujet abordé du déplacement des photons entre les grandes structures de l'univers m'intéresse et j'aimerais avoir votre avis.

Je suis comme desca j'ai besoin d'images pour m'aider à comprendre. Ma vision de l'univers c'est celle des simulations millenium ; il y des filaments et des "grumeaux" où la matière (ordinaire et noire) et la gravité sont prépondérantes et le reste c'est du "vide". Mais finalement ce n'est pas du vide car il y a de l'énergie noire. Or cette énergie est une interaction entre les grandes structures donc il doit probablement y avoir un boson (ou rayonnement similaire) qui est responsable de ça. Mais il doit aussi y avoir des photons "piégés" pour l'éternité dans cette zone car les distances entre 2 filaments augmentent plus vite que le déplacement du photon (et plus ils seront éloignés plus la vitesse d'éloignement grandira).

Donc dans ces zones de vide il doit y avoir bcp de photons qu'en pensez-vous?

Autre question sur cette structure de l'univers. Au sein d'un filament y-t-il un éloignement des structures? La simulation millenium montre que la matière se rapproche pour former ces filaments et grumeaux donc dans cette "zone" de l'univers il ne devrait pas y avoir d'éloignement mais que du rapprochement. Alors comment expliquer le décalage vers le rouge des photons. Pour moi il y a un paradoxe ?

[Gloubiscrapule]

il y des filaments et des "grumeaux" où la matière (ordinaire et noire) et la gravité sont prépondérantes et le reste c'est du "vide".

C'est très bien simplifié. Mais il y a aussi de la matière dans les "vides", c'est juste qu'elle est moins dense que dans les filaments. Si tu n'en vois pas sur la simulation millenium c'est parce qu'elle est trop limitée en résolution, à la fois sur le nombre de particules (10¹⁰) et sur leur masse (10⁹ masse solaire). Et puis il y aussi des photons partout, essentiellement ceux du fond diffus cosmologique.

Mais il doit aussi y avoir des photons "piégés" pour l'éternité dans cette zone car les distances entre 2 filaments augmentent plus vite que le déplacement du photon (et plus ils seront éloignés plus la vitesse d'éloignement grandira).

Oui mais le taux d'expansion diminue très rapidement, si bien qu'ils ne sont pas forcément piégés. Avec seulement de la matière (et/ou rayonnement) les photons finiront toujours par aller n'importe où dans l'univers, même si à un moment donné les deux régions s'éloignent à 10 milliards de fois la vitesse de la lumière. Ce n'est plus vrai par contre avec de l'énergie sombre... car le taux d'expansion ne ralentit plus, ce qui entraine une accélération de l'expansion de l'univers.

Donc dans ces zones de vide il doit y avoir bcp de photons qu'en pensez-vous?

Pas plus qu'ailleurs...

Au sein d'un filament y-t-il un éloignement des structures? La simulation millenium montre que la matière se rapproche pour former ces filaments et grumeaux donc dans cette "zone" de l'univers il ne devrait pas y avoir d'éloignement mais que du rapprochement. Alors comment expliquer le décalage vers le rouge des photons. Pour moi il y a un paradoxe ?

C'est parce que ce genre de simulations utilisent les coordonnées comobiles, c'est à dire celles qui font abstraction de l'expansion: deux points qui s'éloignent purement par expansion seront immobiles dans ces coordonnées. Mais l'expansion est bien là.

[invite5b668535]

merci pour tes réponses...

Par contre je vois qu'à plusieurs reprises tu parles de l'énergie noire au conditionnel. L'expansion accélérée de l'univers a bien été validée non ? Si oui il y a donc bien une forme d'énergie qui s'applique aux grandes structures et qui doit être prépondérante entre les filaments. Cette énergie semble étrangement (ou pas d'ailleurs) l'opposée de la gravitation : plus les masses sont éloignées plus elle devient intense.

[Gloubiscrapule]

Parce que l'énergie noire est encore très mystérieuse.
Mais c'est surtout pour parler d'un univers sans énergie noire qui a le mérite de casser toutes les idées reçues sur les notions d'horizons et d'expansion plus rapide que la lumière!