Notre univers est-il sorti du néant (le vide) ?

[diasoluyalu]

Bonjour.

Perdu dans le vide du cosmos, je ne me retrouve pas devant cette situation :

Quand on dit que l'univers est sorti du néant, le vide.

Le VIDE est quand même quelque chose (même si on peut parfois le voir comme l'ensemble de tous les espaces infiniment petits dans lesquels ne se trouverait ni matière ni énergie ni champ...), et le NÉANT est l'absence de tout ou NIHIL, non ?

Et encore que INFINIMENT PETIT ou INFINIMENT GRAND, c'est tout simplement question d'échelle à laquelle nous appartenons. Si nous-nous mettons à une échelle infiniment plus petit que celle du vide de la parenthèse ci-dessus, on verra que le vide est infiniment grand, et si on se met à notre échelle, le vide tel que vu ci-dessus (peut-être pas dans le sens de la physique quantique) est infiniment petit.

Mais si le vide tel que supposé ci-haut (ne laissant passer ni matière ni énergie ni champ) existe, alors on doit admettre qu'il est CONSTITUÉ DE QUELQUE CHOSE d'ultra impénétrable, et donc un espace néant ou nihil ne devrait pas exister ?

Y a-t-il un bon samaritain (plutôt Futurien) pour nous fixer tout ça ?

Merci, et excusez-moi mes termes qui ne sont sûrement pas techniques.
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[Bluedeep]

Quand on dit que l'univers est sorti du néant, le vide.

Le néant est une notion métaphysique qui n'a aucune signification en physique.

[papy-alain]

Qui a dit que l'univers était parti de rien, du vide, du néant ?
Notre univers est parti du big bang.
Si rien n'existait avant le big bang, cela veut dire pas de matière, pas d'énergie, pas de temps.
Mais alors, quel a été l'élément déclencheur du big bang ?
Cette dernière question est sans réponse pour l'instant. On ne sait pas "de quoi" tout est parti. Il y avait sûrement quelque chose avant, mais on ne sait pas quoi.
Ce raisonnement n'est pas le mien, mais celui d'Etienne Klein.

[diasoluyalu]

Le néant est une notion métaphysique qui n'a aucune signification en physique.

Bonjour Bluedeep.

Merci pour ta précision. J'ai compris que NEANT n'est pas vide et que VIDE n'est pas néant.

Mais alors, Notre univers est-il sorti d'un vide ?

Au plaisir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[diasoluyalu]

Bonjour Bluedeep.

Merci pour ta précision. J'ai compris que NEANT n'est pas vide et que VIDE n'est pas néant.

Mais alors, Notre univers est-il sorti d'un vide ?

Au plaisir.

Mes excuses.

papy-alain semble avoir répondu. Quand j'ai répondu à BlueeDeep la réponse de BlueDeep n'avais pas apparu !

Mea Culpa.

[leopold 11]

Bonjour diasoluyalu

C'est peut-être une projection philosophique ....... comme ..... du Néant émerge la compréhension .... à l'éclairage de .

[Amanuensis]

Discussion à mettre dans un forum à créer, cela n'ayant pas sa place dans un "forum destiné à expliquer la science telle qu'elle se pratique".

[Deedee81]

Salut,

Merci pour ta précision. J'ai compris que NEANT n'est pas vide et que VIDE n'est pas néant.
Mais alors, Notre univers est-il sorti d'un vide ?

Pour certains oui, pour d'autres non, et pour d'autres encore la question n'a pas de sens.

En fait..... on n'en sait rien

[papy-alain]

Discussion à mettre dans un forum à créer, cela n'ayant pas sa place dans un "forum destiné à expliquer la science telle qu'elle se pratique".

Ce genre de question est tout à fait légitime de la part de quelqu'un qui s'interroge sur l'origine de l'univers. La réponse que je donne plus haut est celle d'un éminent physicien, spécialiste du temps, qui considère cette question comme tout à fait fondée, même s'il n'est pas possible d'y répondre actuellement.

[Deedee81]

qui considère cette question comme tout à fait fondée, même s'il n'est pas possible d'y répondre actuellement.

T'a remarqué ? C'est souvent les questions auquel on n'a pas de réponse qui sont posées
(dans ce forum s'entend, on a moins ce problème en physique)

[papy-alain]

T'a remarqué ? C'est souvent les questions auquel on n'a pas de réponse qui sont posées
(dans ce forum s'entend, on a moins ce problème en physique)

Ce sont les plus simples à traiter.
Remarque, pouvoir déterminer la liste des choses qu'on ignore est déjà un succès en soi.
En des temps reculés, c'était moins évident, les gens se posaient moins de questions, les "croyances" diverses étant plus facilement admises comme telles par le bon peuple.

[Gilgamesh]

Les habitués trouveront que je radote... Mais bon, petit repost de circonstance.


Dans ce genre de débat il y a trois notions distinctes qu'il ne faut pas confondre :

1 Le néant qui est un concept métaphysique, c'est à dire qu'il réside dans sa simple définition : ce n'est rien. Il implique non seulement l'absence de matière mais également d'espace, de temps et plus généralement de tout ce qui pourrait représenter quoique ce soit d'intelligible. Par définition le néant ne peut donc rien désigner de réel, ni même d'imaginaire. Pour cette raison évidente, ce n'est pas un concept physique.

Note : le nombre zéro en mathématique n'est pas rien. C'est un nombre pourvu de nombreuses propriétés. S'il a des propriétés, c'est donc quelque chose. Ce n'est donc pas une bonne image pour représenter le néant, même étant abstrait et non physique. Pour bien se représenter le néant, il faut simplement se dire qu'il n'est pas représentable.


2 Le vide, qui n'est pas rien. Le vide se définit comme l'état d'énergie minimal des champs. Il n'est donc pas absolu dans le sens de "pas absolument vide", même fondamentalement. Une particule est ou n'est pas. Alors qu'un champs existe même à l'état d'énergie nulle et élucider ses lois occupent les jours et les nuits des théoriciens. Le vide héberge "en potentiel" absolument tout le bestiaire des particules. Il suffit d'agiter le tapis, de lui injecter de l'énergie, pour provoquer une profusion des particules, comme une pluie tombant du pommier que l'on secoue. La notion de vide devient relative : il y a "quelque chose" formant ce vide manifestement, muni de lois précises et non triviales. Formé de champs couplés qui se répartissent l'énergie de manière très inégales. Le nombre et le couplage possibles des champs sont absolument inépuisables.


3 L'espace-temps, le contenant géométrique du vide, que l'on pourrait supposer coïncider avec un "vide absolu" (un vide sans les champs qui composent le vide réel). Cet espace-temps est décrit par la Relativité générale et même si on le "vide de son vide" il conserve des propriété qui n'ont rien de naïves :
- l'espace fait bloc avec le temps, au sens que toute mesure des distances entre deux évènements doit faire intervenir la coordonnées temporelle pour être invariante d'un référentiel à un autre;
- en présence d'énergie-impulsion il adopte une courbure ;
- envisagé dans son ensemble il ne possède pas de solution statique stable : il ne peut être qu'en expansion ou en contraction ;
- il possède possiblement une topologie complexe (espace non simplement connexes) ;
- il est possible d'envisager un nombre plus grand que 3+1 dimensions (dimensions compactifiées requise par la théorie des cordes...) ;
- il est possiblement quantifié (dans le cadre d'une gravité quantique en boucle) ou composés de points "flous" (dans le cadre d'une géométrie non commutative)

L'espace n'a donc rien d'un objet simple et sa complexité structurale pourrait être mise à l'origine de la fécondité du vide.

Ces deux dernières notions de vide quantique et d'espace-temps représentent quelque chose de physique, et elles font l'objet de spéculations de haut niveau, car elle sont testables, pour une part du moins.

[rik 2]

Bonjour! La réponse à la question posée est une

cosmogonie (du grec cosmo- « monde » et gon- « engendrer ») qui est définie comme un système de la formation de l'Univers.

[papy-alain]

Bonjour! La réponse à la question posée est une...cosmogonie

Pas d'accord. Ce terme est péjoratif, il s'applique plutôt à des religions ou à des courants de pensée philosophiques, ce qui n'est pas le propos ici.

[mh34]

Pas d'accord. Ce terme est péjoratif, il s'applique plutôt à des religions ou à des courants de pensée philosophiques,

Absolument pas. ce n'est pas parce que son usage l'a limité d'après ce que vous en savez, aux religions et aux mythes, qu'il est devenu péjoratif. La question de l'origine de l'Univers meme "scientifique" est bien une cosmogonie, ne vous en déplaise.

[Amanuensis]

(...)

Si on prend ces définitions en compte, alors la question titre n'a soit pas de sens, soit pas sa place dans ce forum.

Demander si l'Univers est sorti du vide n'a pas de sens, parler du vide demandant l'Univers.

Demander si l'Univers est sorti du néant est une question métaphysique, et toute réponse sera une cosmogonie.

Je ne vois pas comment on peut aller plus loin dans la discussion sans tomber dans le hors charte. (Ou dans la discussion de café du commerce, ce que personnellement j'interprète comme hors charte, mais j'admets que cette interprétation puisse être marginale.)

[stefjm]

Absolument pas. ce n'est pas parce que son usage l'a limité d'après ce que vous en savez, aux religions et aux mythes, qu'il est devenu péjoratif. La question de l'origine de l'Univers meme "scientifique" est bien une cosmogonie, ne vous en déplaise.

Ce qui est curieux dans la science actuelle est qu'elle va du petit pour expliquer le grand :
Exemple, l'univers est composé d'atome, de quark et autres soupes : Vision scientifique bien vue.

Toute tentative d'expliquer le petit par le grand tombe dans la cosmogonie, donc pô bien et môl vu.
Exemple :
Le principe de Mach, qui stipule que toutes les masses de l'univers participent au déplacement d'un simple électron.

[Gilgamesh]

Dans l'hypothèse inflationnaire, en faisant l'hypothèse d'un vide initial à la densité de Planck, le volume de vide nécessaire pour engendrer le volume d'univers visible et ce qu'il contient (rayonnement, matière noire et baryonique), représente le volume d'un gros noyau d'atome. L'hypothèse implique l'existence d'un multivers, et on peut bien dire, c'est de l'ordre du débat de définition, que le multivers fait partie de l'Univers (l'ensemble des choses qui existent).

Mais le changement d'état qui fait passer du vide inflationnaire à haute densité d’énergie à notre univers visibles de basse densité est tellement tranché qu'on peut sans conteste en faire deux objets distincts, et parler de notre univers (i.e. le volume d'espace né de cet événement) comme d'un objet distinct nouvellement apparu. Et dans ce cas là, dire qu'il est né de ce vide inflationnaire me semble tout à fait correct.

[f6bes]

Bjr à tous,
Me demande ce qu'en pense le primo demandeur de toutes ces "explications" (pas toujours facile à assimiler !!)
Bonne journée

[docdocte]

un éminent physicien, spécialiste du temps

C'est en effet en ces termes qu'on le présente sur son topo du Wikipédia, est-ce ainsi qu'il se nomme lui-même je ne lui souhaite pas franchement faut être gonflé pour se qualifier de ... spécialiste du temps !

... perso vois pas trop ce que ça veut dire, "spécialiste du temps" !

[Deedee81]

Salut,

C'est en effet en ces termes qu'on le présente sur son topo du Wikipédia, est-ce ainsi qu'il se nomme lui-même je ne lui souhaite pas franchement faut être gonflé pour se qualifier de ... spécialiste du temps !

Ben quoi, quand tu appelles un plombier il dit bien "bonjour, je suis le spécialiste en plomberie".
(ile ne disent plus "c'est le plombier", une histoire de traumatisme dû à un perroquet ou quelque chose comme ça ).

... perso vois pas trop ce que ça veut dire, "spécialiste du temps" !

Moi non plus, mais c'est normal, on n'est pas des spécialistes du temps

[Amanuensis]

... perso vois pas trop ce que ça veut dire, "spécialiste du temps" !

Peut-être à rapprocher du succès médiatique, du nombre de livres vendus, du nombre de gens qui le prennent en référence dans les discussions informelles, le citent, etc. (je ne parle pas de la littérature scientifique!).

[CURIOSUS23]

C'est en effet en ces termes qu'on le présente sur son topo du Wikipédia, est-ce ainsi qu'il se nomme lui-même je ne lui souhaite pas franchement faut être gonflé pour se qualifier de ... spécialiste du temps !

... perso vois pas trop ce que ça veut dire, "spécialiste du temps" !

Un spécialiste est quelqu'un qui se consacre à un sujet particulier, et il en est du temps comme de la culture des petits pois, ou le droit des sociétés, ou les affections du foie.

[Amanuensis]

Un spécialiste est quelqu'un qui se consacre à un sujet particulier, et il en est du temps comme de la culture des petits pois, ou le droit des sociétés, ou les affections du foie.

Et on peut trouver des spécialistes de la culture des petits pois ne connaissant quasiment rien en biologie.

Le lien à youtube met de l'eau au moulin de l'idée de la définition de "spécialiste" via la référence aux médias grand public.

Je voudrais bien voir comment se présente un spécialiste de la culture des petits pois sur youtube!

---

Je propose qu'on arrête là ce hors sujet, où l'iconoclasme choque les adeptes (pléonasme).

[feedblack]

Et dire qu'il est fort probable que l'espèce humaine s'éteigne sans avoir eu accès à la réponse à cette question de l'origine de l'Univers...Quel vertige !

[diasoluyalu]

- il est possible d'envisager un nombre plus grand que 3+1 dimensions (dimensions compactifiées requise par la théorie des cordes...).

Bonjour Gilgamesh.

Je lis et relis votre réponse car elle résonne dans mon esprit comme une belle chanson.

Cette question des dimensions au-delà de la 3ème était le sujet d'un de mes posts dans ce même forum et on ne me les a pas énumérer.

Je ne sais pas si vous pouvez avoir l'amabilité de m'en énumérer quelques unes (avec éventuellement un petit descriptif) car n'étant pas un quanticien, j'ai vraiment d'énormes difficultés à me les figurer.

Merci.

[Amanuensis]

Peut-être qu'une piste pas trop compliquée (mais pas simple) est de lire des textes sur le modèle Kaluza-Klein, qui introduit une cinquième dimension, compactifiée, pour prendre en compte l'électro-magnétisme. (Chercher sur le web...)

Et ce n'est pas un modèle "quantique", ce qui peut aider.

[Gilgamesh]

Cette question des dimensions au-delà de la 3ème était le sujet d'un de mes posts dans ce même forum et on ne me les a pas énumérer.

Je ne sais pas si vous pouvez avoir l'amabilité de m'en énumérer quelques unes (avec éventuellement un petit descriptif) car n'étant pas un quanticien, j'ai vraiment d'énormes difficultés à me les figurer.

Merci.

Les D=11 dimension de la théorie des supercordes sont:

1 dimension de temps.
3 grandes dimensions déroulées, c'est à dire de rayon R ~ ∞
7 dimensions compactifiées (théories de Kaluza-Klein), c'est à dire de rayon R "planckien" ou transverses

Une dimension supplémentaire ça signifie qu'en plus de pouvoir se mouvoir en haut/en bas - devant/derrière - à gauche/à droite un être puisse se déplacer.... flip/flop appelons ça comme ça. Et si la matière en est capable, pourquoi pas la lumière ? Donc on verrait selon l'axe "flip/flop" en regardant dans une certaine direction. Or on ne voit rien de tel. Donc à l'évidence on voit qu'il n'y a dans tout l'Univers que 3 dimensions accessibles couramment.

Mais il y a deux possibilités qui reste ouvertes pour rajouter des dimensions.

Dimensions compactifiée (ou enroulées)
Nous envisageons assez simplement une surface fermée, comme celle du globe terrestre de rayon R. On peut ensuite franchir un pas et imaginer des être plats qui vivent dans l'épaisseur de la surface.

Pour ces êtres plats aller droit devant soi implique de revenir sur ses pas au bout d'une longueur . Ils vivent dans un monde en deux dimensions fermées. Diminuons le rayon R de la sphère jusqu'à la rendre minuscule, de dimension sub-atomique. Ça ne pose pas de problème conceptuel.

Franchissons un nouveau pas, plus étrange, celui ci : imaginons qu'en chaque point de l'espace 3D étendu et pseudo-infini qui est le nôtre, on puisse se rendre dans l'espace sphérique fermé que l'on vient de décrire. Cela signifie que pour un être de dimension sub-atomique, il puisse aller en Avant et en Arrière (première dimension), en Haut et en Bas (deuxième dimension), vers la Gauche ou la Droite (troisième dimension) et puis... à Flip ou à Flap selon la quatrième dimension et à Flic ou à Floc selon la cinquième, ces deux dernières dimensions correspondant aux deux dimensions sphériques que l'on a ajouté aux trois dimensions classiques. Que l'on aille à Flip, Flap, Flic ou Floc on réalise un trajet de longueur qui nous ramène au point de départ.

Lorsque grand voyageur (grand par la taille, comme nous) franchit une grande distance spatiale, par exemple D=1 mètre, chaque point qui le compose parcoure le périmètre enroulé un nombre

de fois.

Dimensions transverses
Une autre solution est qu'il qu'il puisse exister des dimensions dont la taille n'est pas forcément planckienne mais qui soient inaccessible a la matière et à la lumière. En théorie des cordes, elles sont inaccessible autrement dit au cordes ouvertes, qui restent collées par leurs deux extrémités à un monde spatial N=3+6. On imagine possible au moins une dimension supplémentaires accessible seulement aux cordes fermées dont l'unique exemplaire serait le graviton (du moins c'est la seule qu'on serait bien aise de pouvoir évacuer dans ce monde parallèle, ça expliquerait l'insigne faiblesse de l'interaction qu'il médie). Cette dimension étant inaccessible au sens courant, elle peut être aussi grande que l'on veut. Elle formerait ce que les théoricien des cordes appellent "The Bulk" traduisible en français par "le Fond".



Qu'elle soient enroulées ou transverses, la grandeur de ces dimension a un effet physique crucial. Du moins, nuançons : c'est pour l'unique motif que l'on a besoin de leur présence qu'on prédit ces inobservables. Aussi ne prédit-on rien de plus exotique que ce qui est nécessaire. Les lois physiques observables sont reliées par la théorie à la taille de ces dimensions.

Or, l'hypothèse maîtresse, très bien soutenue par l'observation, c'est que l'Univers possède les mêmes lois physiques partout. Au moins macroscopiquement. On peut imaginer des fluctuation de volume de ces dimensions mais on n'envisage pas de domaines macroscopiques au sein desquels la taille moyenne des dimension différerait de celle qu'elles possèdent dans notre entourage immédiat. Sinon, cela signifierait que certains domaines de l'Univers présenteraient des particules (électron, quarks...) plus lourdes ou plus légères que celles qu'on mesure dans les accélérateurs, et des intensité de forces différentes. Bref, que les lois fondamentales de l'Univers varieraient de place en place. Et cela qu'on fasse varier les dimensions enroulées ou transverses.

Donc, tant qu'elles ne sont pas observables directement et tant que l'hypothèse cosmologique (Univers est homogène et isotrope) reste valable, la taille des petites dimensions fait partie des constantes l'Univers.

(Si elles existent bien sûr).

[Deedee81]

Salut,

EDIT arg, j'ai trop tardé pour cliquer sur "envoyer". Croisement avec Gilgamesh

Je ne sais pas si vous pouvez avoir l'amabilité de m'en énumérer quelques unes (avec éventuellement un petit descriptif) car n'étant pas un quanticien, j'ai vraiment d'énormes difficultés à me les figurer.

Elle ne sont pas "nommées", c'est juste des dimensions spatiales supplémentaires, comme on a "longueur, largeur, hauteur" (3 dimensions).

La suggestion sur Kaluza-Klein est excellente.

Un des articles les plus sympa que j'aie lu sur ce sujet (de KK) est :
http://arxiv.org/abs/hep-th/9410046

Mais il est en anglais.

On doit pouvoir trouver en français.

[CURIOSUS23]

Effectivement, je suis un tantinet choqué, mais en tant que nouvel inscrit, je ne voudrais surtout pas me faire remarquer en étant à l'origine de la fermeture d'un fil.