Question sur l'accélération de l'expansion

[roro222]

Citation Envoyé par JPL Voir le message
Cette dernière a été mise en évidence par l’étude de la luminosité de supernovae lointaines qui ne collait pas avec l’hypothèse d’une expansion linéaire.

Bonjour

Pour ne pas polluer le fil pédagogique sur cette question, j'ouvre ce fil comme il m'a été demandé

Moi ce qui me chiffonne, c'est comment faire le distinguo ce cette luminosité de supernovae lointaines entre une modification de l'expansion, ou simplement des supernovae moins puissantes sachant que l'on est dans un passé plus lointains donc un univers plus chaud et plus dense donc :
- Les conditions de création de supernovae y étaient différentes
- Les conditions de propagations des ondes y étaient plus difficiles d'ou leur plus faible lueur
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[Lansberg]

Bonjour,

.. donc :
- Les conditions de création de supernovae y étaient différentes
- Les conditions de propagations des ondes y étaient plus difficiles d'ou leur plus faible lueur

Il y a des publications là-dessus ?

[yves95210]

Bonsoir,

Il y a des publications là-dessus ?

Sur le fait que "les conditions de création de supernovae y étaient différentes", ce qui pourrait expliquer une évolution de leur luminosité (mais pas pour les raisons invoquées par roro), oui : https://arxiv.org/abs/1912.04903

[jiherve]

bonsoir,
comme il faut aller ailleurs:
https://phys.org/news/2020-01-eviden...very-dark.html
reference au même article
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[roro222]

Lien arxiv proposé en anglais

[Deedee81]

Salut,

Lien arxiv proposé en anglais

Tu sais, en science..... et en particulier en physique, il y a deux langues essentielles : les maths et l'anglais.
Il te reste à apprendre l'anglais ou à utiliser un traducteur automatique (ils sont devenus pas trop débiles maintenant ).
La traduction automatique, ça marche moins bien avec les maths

Jiherve, merci pour l'article. C'est amusant mais j'avais soupçonné au début un tel biais (mais d'un genre différent, suite à la découverte de SN Ia atypiques mal comprises, dont je me demandais si elles n'étaient pas plus fréquentes par le passé). J'avais laissé tombé car il existe plusieurs méthodes indépendantes de mesure de l'accélération maintenant. Donc cette fois c'est du biais dont je doute
Affaire à suivre. De près.

EDIT après relecture/réflexion, les SN atypiques et les conditions de formations anciennes évoquées ici, ce n'est peut être pas si différent après tout. Bon, mais ça reste quant même à confirmer !

EDIT2 roro, je te conseille largement :
https://www.pourlascience.fr/sd/cosm...0106-18381.php

- Vraiment excellent, et fort complet
- Vulgarisé (tout public, mais très bon niveau)
- ...... en français

[roro222]

EDIT2 roro, je te conseille largement :
https://www.pourlascience.fr/sd/cosm...0106-18381.php

Je dois avoir quelques N° qui trainent ça et là
Sinon je suis abonné depuis 40 ans au célèbre "putaclick" de Science et Vie tant décrié sur ce forum
Personne n'est parfait ...hem..

[Deedee81]

Je dois avoir quelques N° qui trainent ça et là
Sinon je suis abonné depuis 40 ans au célèbre "putaclick" de Science et Vie tant décrié sur ce forum
Personne n'est parfait ...hem..

Il est super bien, je le conseille (on doit encore pouvoir le trouver en kiosque, c'est très récent).
Il parle des trous noirs, puis de la matière noire, puis de l'énergie sombre (et donc de l'accélération de l'expansion)

[roro222]

Lisant l'article :https://www.pourlascience.fr/sr/arti...esse-18621.php

Wendy Freedman a mis au point de nouvelles méthodes pour prendre en compte de nombreuses sources d’erreurs systématiques. Ses premières valeurs de H0, supérieures à celles d’Allan Sandage, ont fortement déplu à son aîné. « Pour lui, je n’étais qu’une jeune parvenue, » s’est-elle confiée en 2017.

Deux ans plus tard, Wendy Freedman était nommée directrice des observatoires Carnegie, devenant ainsi la supérieure hiérarchique d’Allan Sandage. Elle a fait preuve d’élégance et il s’est adouci.

Si le consensus scientifique se joue sur la psychologie des égos ...alors

[Deedee81]

Si le consensus scientifique se joue sur la psychologie des égos ...alors

Aucun diplôme ne changera jamais la nature humaine

[zebular]

Lisant l'article :https://www.pourlascience.fr/sr/arti...esse-18621.php


Si le consensus scientifique se joue sur la psychologie des égos ...alors

Celà existait déjà du temps de Newton et Young sur la nature de la lumiére et sans doute déjà avant sur des sujets plus légers.(ou pas, entre l'église et la science).

[Deedee81]

Salut,

Celà existait déjà du temps de Newton et Young sur la nature de la lumiére et sans doute déjà avant sur des sujets plus légers.(ou pas, entre l'église et la science).

Et même avant. Les discussions entre philosophes grecs ça pouvait se jouer à "qui a la plus grosse". Ils n'étaient pas plus zen que maintenant.

[invite81071a3c]

Bonjour à tous,

J'ai une question peut être bête sur la mesure de l'accélération de l'expansion.

Est-ce qu'on a mesurer les mêmes SNs à plusieurs époques (pendant combien de temps une SN peut être mesurée ?) ou a t'on mesuré des SNs a différentes distances et trouvés que les SN les plus lointaines s'éloignent plus vite que les plus proche ?

Merci,

[zebular]

Me semble que les Sn servent d'étalon de distance du fait de leur rayonnement intrinsèque atténué par leur distance mais on ne mesure pas leur "variation" de vitesse d'éloignement(en tout cas pas dans cet objectif) et le laps de temps possible entre 2 mesures est surement bien maigre pour obtenir une précision intéressante(intuition à vérifier)

[Lansberg]

Bonjour,

Est-ce qu'on a mesurer les mêmes SNs à plusieurs époques (pendant combien de temps une SN peut être mesurée ?) ou a t'on mesuré des SNs a différentes distances et trouvés que les SN les plus lointaines s'éloignent plus vite que les plus proche ?

On n'a pas fait de mesure de vitesse mais des mesures de magnitude apparente en fonction du redshift. Plus le redshift est grand et plus la SN était éloignée au moment de l'émission de la lumière et plus la lumière a voyagé longtemps pour arriver jusqu'à nous. Les supernovæ sont de type 1a et on considère qu'elles ont toutes la même luminosité intrinsèque au moment l'explosion et pour toutes les époques (il faudrait revoir la copie si ce n'était pas le cas). Ce sont des chandelles standard. Pour un redshift donné, la magnitude apparente d'une SN1a doit avoir une certaine valeur si l'univers est dominé uniquement par la matière. Mais ce qu'on a observé c'est que la magnitude apparente des SN1a était plus grande (donc leur luminosité plus faible) que ce qui était attendu. Le modèle d'univers ne correspondait pas. Les SN1a étaient plus lointaines que prévu et cet éloignement a amené à repenser le modèle avec un contenu en énergie noire accélérant l'expansion.

[zebular]

?c'est fonction de redshift?je suis allé voir sur gogol avant de répondre et il etait question de dispersion angulaire mais je ne retrouve pas les mots clefs que j'ai tapé...

[Lansberg]

Le redshift permet de connaître la distance des SN1a à l'émission de la lumière. Si on choisit le modèle d'univers le plus simple (sans constante cosmologique et sans matière noire, donc un univers dominé uniquement par la matière), alors on devrait voir ces SN1a avec une certaine magnitude apparente compte tenu de la manière dont l'expansion de l'univers se déroule. Or on les observe avec une magnitude plus grande donc une luminosité plus faible que celle attendue. Cela signifie que pendant le long trajet de la lumière, l'expansion ne s'est pas déroulée comme on le croyait. D'où la révision du modèle et l'intégration de l'énergie noire à l'origine de l'expansion accélérée.

[zebular]

Mais au final,sur quel spectre se mesure la magnitude?je m’étais toujours contenté d'une magnitude en lumière visible mais là c'est plus du tout cela

[invite81071a3c]

Merci à tous,

Je pensais qu'on avait besoin de 3 mesures de positions ou de 2 mesures de vitesse du même objet pour déterminer une accélération! SI je comprend bien là on utilise l'intensité reçue par rapport au décalage du à l'effet Doppler, pour une certaine intensité on devrait avoir un certain décalage vers le rouge, c'est bien ça ? Si c'est bien ça comment fait ton pour y distinguer le mouvement propre de l'objet de celui de l'expansion ?

Enfin je me demande comment on fait, puisque les objets lointains nous montre un passé lointain, même si il s'éloigne plus vite c'était il y a des milliard d'année donc aujourd'hui il pourrait être entrain de se rapprocher, non ?

Les personnes qui travaillent la dessus doivent s’embêter un peu pour tirer des conclusions géométriques, car avec de telle distances on ne vois pas un instantané d'une réalité mais une superposition d'époques différentes, plus on regarde loin dans l'espace plus on regarde loin dans le temps, deux objet aligné pour nous peuvent ne plus l'être, voir ne l'avoir jamais été appart pour nous ?

Enfin si on ajoute le fait que l'espace est courbé par la masse on pourrait voir le même objet à plusieurs époques ou à la même époque sous plusieurs angles, ou à différentes époques sous différents angles ?

Donc on pourrait comparer un objet dont la lumière nous est parvenue en ligne droite à un objet qui a pris un chemin détourné (courbe) pour nous arrivé ?

[Lansberg]

Mais au final,sur quel spectre se mesure la magnitude?je m’étais toujours contenté d'une magnitude en lumière visible mais là c'est plus du tout cela

La magnitude se mesure au pic de luminosité de la SN. Ça peut se faire avec des bolomètres.

[Lansberg]

Merci à tous,

Je pensais qu'on avait besoin de 3 mesures de positions ou de 2 mesures de vitesse du même objet pour déterminer une accélération! SI je comprend bien là on utilise l'intensité reçue par rapport au décalage du à l'effet Doppler, pour une certaine intensité on devrait avoir un certain décalage vers le rouge, c'est bien ça ? Si c'est bien ça comment fait ton pour y distinguer le mouvement propre de l'objet de celui de l'expansion ?

Le décalage spectral permet de connaître la distance pour un modèle d'univers donné. Et pour chaque modèle d'évolution de l'univers on doit avoir pour un décalage spectral donné une magnitude apparente donnée pour les SN1a. Si on trouve une magnitude plus grande (donc une luminosité plus faible) cela signifie que l'univers s'est agrandi plus que prévu pendant le voyage de la lumière jusqu'à nous, et qu'il y a donc eu une accélération. C'est ce qu'on a constaté pour une grande partie de l'histoire de l'univers (remontant à au moins 8 milliards d'années).
Le mouvement propre de la SN n'a pas d'intérêt ici. C'est la galaxie dans laquelle elle se trouve qui nous intéresse pour étudier l'expansion de l'univers.

Enfin je me demande comment on fait, puisque les objets lointains nous montre un passé lointain, même si il s'éloigne plus vite c'était il y a des milliard d'année donc aujourd'hui il pourrait être entrain de se rapprocher, non ?

On n'observe pas d'objets se rapprochant aux distances cosmologiques. L'univers est en expansion depuis le début et visiblement pour très longtemps aux dernières nouvelles.

Les personnes qui travaillent la dessus doivent s’embêter un peu pour tirer des conclusions géométriques, car avec de telle distances on ne vois pas un instantané d'une réalité mais une superposition d'époques différentes, plus on regarde loin dans l'espace plus on regarde loin dans le temps, deux objet aligné pour nous peuvent ne plus l'être, voir ne l'avoir jamais été appart pour nous ?

A chaque décalage spectral correspond un âge cosmologique. Une "superposition" (ou une suite) d'époques différentes ça permet de construire une histoire de l'univers !

Enfin si on ajoute le fait que l'espace est courbé par la masse on pourrait voir le même objet à plusieurs époques ou à la même époque sous plusieurs angles, ou à différentes époques sous différents angles ?

Donc on pourrait comparer un objet dont la lumière nous est parvenue en ligne droite à un objet qui a pris un chemin détourné (courbe) pour nous arrivé ?

L'univers est localement courbé, mais à grande échelle il est plat ou très proche de la "platitude". Le fait d'avoir des images multiples d'un même objet vu à des époques différentes suppose un univers fini multi-connexe. Pour l'instant nous n'avons pas de preuves de ça.

[Mailou75]

Salut,

Si c'est bien ça comment fait ton pour y distinguer le mouvement propre de l'objet de celui de l'expansion ?

La mesure des vitesses particulières, cad celles dans l'espace et non de l'espace se fait par moyenne. Si on prend un amas avec un shift donné, les objets qui le composent seront plus rouges que la moyenne s'il il s'éloignent dans l'espace et plus bleus s'il se rapprochent. Note que peu sont ceux qui se rapprochent dans l'absolu, exemple : Andromède a un blueshift car l'effet de l'attraction gravitationnelle domine sur celui de l'expansion.

Enfin je me demande comment on fait, puisque les objets lointains nous montrent un passé lointain, même si il s'éloigne plus vite c'était il y a des milliards d'années donc aujourd'hui il pourrait être en train de se rapprocher, non ?

Oui, peu probable mais oui.

Les personnes qui travaillent la dessus doivent s’embêter un peu pour tirer des conclusions géométriques, car avec de telle distances on ne vois pas un instantané d'une réalité mais une superposition d'époques différentes, plus on regarde loin dans l'espace plus on regarde loin dans le temps, deux objet alignés pour nous peuvent ne plus l'être, voir ne l'avoir jamais été appart pour nous ?

A moins que les objets ne fassent des virages ce qui est aligné le reste...

Enfin si on ajoute le fait que l'espace est courbé par la masse on pourrait voir le même objet à plusieurs époques ou à la même époque sous plusieurs angles, ou à différentes époques sous différents angles ?

Oui. Toutefois les cosmologistes étudient les images reçues et si on pouvait voir dans une direction des images montrant une chronologie d'évolution d'un même objet, cela aurait été identifié. Et attention à la notion de courbure de l'espace qui ici n'aurait pas grand chose à voir avec la courbure de l'espace temps défini en RG, on parlera d'espace fini sans bord.

Donc on pourrait comparer un objet dont la lumière nous est parvenue en ligne droite à un objet qui a pris un chemin détourné (courbe) pour nous arriver ?

Oui ça s'appelle un mirage gravitationnel : deux (ou plus) images d'un même objet correspondant à deux trajectoires de rayons lumineux entre source et observateur. Etrangement on pourrait envoyer des explorateurs "en ligne droite" dans chacune des directions et il se retrouveraient au même endroit.

[invite81071a3c]

Merci à tous, c’est beaucoup plus clair.

[zebular]

La magnitude se mesure au pic de luminosité de la SN. Ça peut se faire avec des bolomètres.

J'ai enfin consulté wiki et je précise ta réponse:
"Luminosité
Les supernovas de type I sont, toutes proportions gardées, considérablement plus brillantes que celles de type II. Ceci en luminosité électromagnétique."

J'en conclue que c'est la somme de tout le spectre mesurable,la partie visuel étant dépendante du redshift