Conservation de l'énergie et redshift

[invite151ec381]

Bonjour,

une interrogation de la part de quelqu'un qui n'est ni physicien ni astrophysicien: l'expansion de l'univers ne finit-elle pas par faire sortir certains réels jusque là en interaction de leur cône du temps de sorte que pour eux la loi de conservation de l'énergie ne s'appliquerait plus ?

Merci pour de prochaines explications ou corrections
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[Deedee81]

Salut,

une interrogation de la part de quelqu'un qui n'est ni physicien ni astrophysicien: l'expansion de l'univers ne finit-elle pas par faire sortir certains réels jusque là en interaction de leur cône du temps de sorte que pour eux la loi de conservation de l'énergie ne s'appliquerait plus ?

"sortir certains réels [...]" est une phrase qui n'a aucune signification (même en français d'ailleurs). Et cône du temps n'a aucune signification (je suppose que tu voulais dire cône relativiste).

De plus ce que tu demandes n'a aucun lien avec le titre. Où est le redshift dans ta question ?

La conservation de l'énergie s'applique toujours localement même en cosmologie/relativité générale (elle résulte de l'invariance par translation dans le temps et comme en chaque point on a un espace tangent de Minkowski, alors l'énergie est conservée).

L'énergie est conservée mais pas invariante. C'est-à-dire que sa valeur dépend de l'observateur (si tu es heurté par une voiture à 100 km/h ça fait mal, elle a beaucoup d'énergie cinétique, mais si tu es dans la voiture ça fait tout de suite moins mal).
(terminologie : constant/conservé = ne varie pas au cours du temps, invariant = identique pour tout observateur)

Du fait que la translation dans le temps n'est pas respectée globalement en relativité générale (et en particulier en cosmologie à cause de l'expansion), l'énergie totale de l'univers n'est pas une quantité conservée (en fait elle est même mal définie).

Enfin, le redshift est analogue à : https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A...e_d%27Einstein
Ici la lumière "sortant du puits gravitationnel d'un univers en expansion". Et donc cela revient à changer d'observateur (un observateur dans le passé et un autre dans le futur). Ce qui induit une diminution de l'énergie du rayonnement.

Mais cela n'a rien à voir avec le cône relativiste ni avec des réels qui sortent sans permission de leurs parents.