Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile
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Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile



  1. #1
    Daniel1958

    Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile


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    Bonjour

    Dans même esprit que mon précédent fil. J'ai deux interrogations majeures sur le fond diffus. Une simple et une autre qui semble relever d'un paradoxe.

    On parle du postulat que fonds diffus est visible de partout

    Notre Univers de 13,8 Gal a été créé à partir d'un faux vide et une bulle d'inflaton a complété le tout. C'est contestable mais cela sert de base pour le raisonnement.

    Et je vais me servir de l'excellente reflexion de Lansberg

    Ceux que nous recevons actuellement ont été émis de régions de l'espace (qui forment une sphère autour de nous) qui se situaient à environ 40 millions d'a.l, 380 000 ans après le bigbang.
    Chaque jour on reçoit des photons identiques provenant de régions un poil plus loin....
    1 ere difficulté (pour moi pas pour vous)

    On peut sans trop de difficulté le comprendre, pour la sphère de Hubble les photons sont présents partout. Mais qu'en est est-il pour l'Univers Observable de 46,5 Gal. Là il y a un "blême" à cause la vitesse d'échappement qui est présumée supérieure à la vitesse de la lumière. Qu'en est-il selon vous ? (Moi je suis bloqué). En cadeau il y a l'expansion qui a dû augmenter le trajet des photons

    2 iéme difficulté (pour moi pas pour vous)

    Voilà notre Systeme Solaire a été créé peu ou prou il y a 5 G années (donc 8,4 G années après le FDC (fond diffus)). Les chiffres n'ont pas de sens. Mais c'est pour le raisonnement
    Si on remonte dans le temps lors de l'accrétion de notre nuage de gaz de notre Système Solaire nous avons dû recevoir les photons du fond diffus vieux à l'époque de 8.4 G années
    Comment se fait-il que 5 Gal après nous recevions encore des photons qui auraient dû il y a 5 Gal s'évader dans l'espace ???? Moi je suis troublé mais je n'ai pas de cours de cosmologie qui pourraient facilement y répondre

    Avez-vous des explications phénoménologiques (sans trop maths au départ) ????
    On est bien d'accord les photons vont en ligne droite (ou courbés par la gravitation) et continuent de s'éloigner d'un point de référence à C jusqu'au problème de la vitesse d'évasion des corps "solides"

    -----

  2. #2
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Salut,

    J'ai du mal à comprendre tes difficultés.

    Soit un endroit X quelconque : on y reçoit un rayonnement (fossile) qui a parcouru 13.8 Gal, et c'est tout. pourquoi y aurait-il un problème quelconque ????

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Si on remonte dans le temps lors de l'accrétion de notre nuage de gaz de notre Système Solaire nous avons dû recevoir les photons du fond diffus vieux à l'époque de 8.4 G années
    Comment se fait-il que 5 Gal après nous recevions encore des photons qui auraient dû il y a 5 Gal s'évader dans l'espace ????
    ???? Ben oui ils sont partis loins. Et alors ? Pourquoi y aurait-il ce problème ? Ce ne sont pas les mêmes photons qu'on reçoit maintenant qu'à cette époque. Ceux reçu à cette époque sont ceux émis à 13.8 - 5 Gal.
    Ceux reçu maintenant sont ceux émis à 13.8 Gal.

    Rien de difficile là dedans.

    C'est comme ci Albert et Bernard (situé à deux endroit différents) t'envoyaient une carte postale (au moment de l'émission du rayonnement fossile). Tu reçois d'abord celle d'Albert parce qu'il est plus proche. Et tu décides dee bruler sa carte. puis plus tard tu reçois celle de Bernard : est-ce que tu vas dire "comment se fait-il que je reçoit cette carte alors que je l'ai brulé ?"
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  3. #3
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Donc le fonds diffus est sans fin ??????

  4. #4
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Donc le fonds diffus est sans fin ??????
    Tu veux dire "on le recevra indéfiniment", si l'univers dure indéfiniment oui. Il viendra juste de plus de en plus loin (et si l'univers a une taille finie éventuellement après avoir fait plusieurs fois le tour !).
    Mais dans x milliards d'années on recevra un rayonnement si décalé vers le rouge qu'on ne pourra plus le détecter.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Merci

    Mais comment l'expliques-tu.

    Pour moi le fonds diffus correspond au moment où les photons ont pu se libérer de la chaleur et de la matière.
    A partir de là il se sont barrés dans le même temps et ils ont voyagé en ligne droite ou courbé selon la gravitation. C'est là que bas "blesse"

    Comment puis-je faire comprendre ce qui me gêne avec mes mots simples sans dire des bêtises.
    Lors d'émission des photons. Ceux-ci ont pu s'affranchir de la matière et des autres photons (opacité).
    L'univers observable à ce moment-là était de ...............????????? . En tout cas beaucoup plus petit que maintenant
    La vitesse des photons est et restera à C
    La vitesse de l'expansion de l'univers était nettement <= à C

    Ou ont été les photons libres du Fonds Diffus compte-tenu de la petitesse de L'univers observable. Ils ont tourné en rond ou quoi vu qu'ils ne pouvaient dépasser leur propre univers
    On peut aussi étendre ce raisonnement (très important mais vraiment pas simple) aux galaxies.

  7. #6
    Lansberg

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Bonjour,
    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Comment puis-je faire comprendre ce qui me gêne avec mes mots simples sans dire des bêtises.
    Lors d'émission des photons. Ceux-ci ont pu s'affranchir de la matière et des autres photons (opacité).
    L'univers observable à ce moment-là était de ...............????????? . En tout cas beaucoup plus petit que maintenant
    Ordre de grandeur du rayon : 1 milliard d'a.l

    La vitesse des photons est et restera à C
    Localement, oui.

    La vitesse de l'expansion de l'univers était nettement <= à C
    Ça n'a pas de sens. Revoir la notion de taux d'expansion !

    Ou ont été les photons libres du Fonds Diffus compte-tenu de la petitesse de L'univers observable.
    Partout ! Chaque point de l'univers (observable et au-delà, raisonnablement) était "émetteur". La galaxie dans laquelle nous sommes était à cette époque un plasma chaud émettant ces photons dans toutes les directions. D'éventuels observateurs à 46 Gal reçoivent "actuellement" certains de ces photons dans le domaine micro-ondes et ne nous voient pas comme une galaxie mais telle qu'elle se présentait dans l'univers de l'époque, c'est à dire une toute petite région de ça : https://www.pourlascience.fr/sd/cosm...ogie-14416.php

    Ils ont tourné en rond ou quoi vu qu'ils ne pouvaient dépasser leur propre univers
    ????
    Peut-être une référence à l'univers dodécaédrique de Poincaré cher à JP Luminet ?

  8. #7
    physeb2

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Bonjour a tous.

    Je voudrai seulement spécifier que la taille de l'univers observable au moment de l'émission du fond diffus cosmologie est nul. Les photons observés sont ceux émis localement.

    J'imagine que Lansberg réponds à quel est la taille physique de ce qu'est notre Univers observable (maintenant) au moment de l'émission du fond diffus. Ce qui est très différent de la taille de l'Univers observable pour un observateur au moment de l'émission du fond diffus.

  9. #8
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Merci pour tés précieuses infos

    Je vais faire "l'âne pour avoir du son" C'est plus une difficulté de raisonnement qu'une contestation des faits. Mais tes connaissances précises et rigoureuses peuvent m'aider à y voir plus clair. Je pense que peu de gens se sont posé ces questions.

    On peut admettre que le fonds diffus a été une libération de certains photons. Donc les collisions ont été moindres et les absorptions aussi la densité étant plus faible.
    La Lumiere se déplace toujours en ligne droite dans le vide (sauf phénomène de gravité et absorption) donc les photons aussi. Je n'imagine pas ce fonds diffus comme un "feu de bois" mais plutôt comme le "bouquet" d'un feu d'artifice. Il ne me semble pas y avoir une émission continue de photons après "le bouquet". Mais là réside peut -être la clé du mystère ?

    L'univers était beaucoup plus petit. Je ne comprends pas compte tenu de la "taille initiale" comment un photon qui part à 380 K années après le big Bang ait pu suivre une ligne droite jusqu'à notre "maintenant" soit 13,4 G année après.
    Ce qui de mon point de vue implique un univers avec courbure. Sinon je ne vois pas comment. Ou alors un mécanisme est bien différent.

    Je vais faire un parallèle pour les implications importantes de cette remarque
    Voilà notre Systeme Solaire a été créé peu ou prou il y a 5 G années. Si on remonte dans le temps lors de l'accrétion de notre nuage de gaz de notre Système Solaire nous avons dû recevoir les photons d'une galaxie âgée de 8.4 G. Comment se fait-il que 5 Gal après nous recevions encore des photons qui auraient dû il y a 5 Gal s'évader dans l'espace ????
    . Ou alors ce sont des photons différents issues de cette galaxie qui a subi une vitesse de fuite.

    Si tu veux on nous dit en mesurant la luminosité que cette galaxie est vielle de XX années. On regarde dans le passé. On peut même voir la création de l'univers dans le fonds diffus. Oui mais cette version trop grand public au frond n'explique rien du tout

    Autre remarque que je pense plus intuitive et logique
    D'éventuels observateurs à 46 Gal reçoivent "actuellement" certains de ces photons dans le domaine micro-ondes et ne nous voient pas comme une galaxie mais telle qu'elle se présentait dans l'univers de l'époque,
    C'est une réponse claire à mon interrogation initiale.

    Mais mon incompréhension demeure.
    On va prendre le cas d'une galaxie qui serait hypothétiquement située à 46 Gal . Elle est née mettons de 1 G année après le fonds diffus (c'est mauvais mais c'est une experience de pensée donc ce n'est pas grave)
    Là aussi je bute car avec le taux de variation du facteur d'échelle cette galaxie s'est éloignée jusqu'à avoir une vitesse de fuite de plus de trois fois la vitesse de la lumière alors que les photons du fond diffus (émis avant sa création) ne peuvent aller au-delà de C

  10. #9
    physeb2

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    On peut admettre que le fonds diffus a été une libération de certains photons. Donc les collisions ont été moindres et les absorptions aussi la densité étant plus faible.
    C'est presque ça. L'interaction entre la matière et les photons dépend de l'état de la matière. Un électron libre interagit avec tout photon lui passant pas loin (avec une probabilité qui dépend de la section efficace Compton), idem pour un proton (mais avec une section efficace plus faible, qui suit la section efficace de Coulomb), peu importe l'énergie des photons. Donc quand la matière es ionisé, en particulier avec de l'hydrogène, on a des électrons et protons libres. Enclair, une soupe de particule prête a interagir avec tout les photons qui passent: un plasma.

    Maintenant, les électrons et les protons aiment bien s'accoupler pour faire des atomes d'hydrogène. Et quand un électron est dans un atome d'hydrogène il ne peut interagir uniquement avec les photons d'anergies exactement égale a une énergie de transition électronique (voir niveaux électronique des atomes) et les photons d'anergies supérieure ou égale a l'énergie de ionisation (arracher l'électron de l'atome: 13.6 eV pour l'hydrogène).
    Si les photons de l'Univers ont une énergie supérieure a 13.6 eV, et bien il est impossible de former un atome d'hydrogène sans qu'un photon vienne rapidement le détruire : ioniser l'atome. donc on a un equilibre chimique qui conserve notre plasma. Cependant, avec l'expansion de l'Univers les photons perdent de l'énergie. Et quand la température de corps noir de ces photons descend a une valeur de 3000 K, alors il reste une fraction extrêmement faible de photon avec une énergie de 13.6 eV. Le processus de couplage des électrons avec les proton peut se faire sans que trop de photons ionisent ces derniers. Quand les atomes sont formés seul, une fraction ridicule de photons correspondant a quelques énergies de transitions électronique (ou hyper-fine de transition de spin) interagit.

    L'univers était beaucoup plus petit. Je ne comprends pas compte tenu de la "taille initiale" comment un photon qui part à 380 K années après le big Bang ait pu suivre une ligne droite jusqu'à notre "maintenant" soit 13,4 G année après.
    Ce qui de mon point de vue implique un univers avec courbure. Sinon je ne vois pas comment.
    Je ne vois aucune relation entre les deux. Que l'Univers soit courbé ou non, cela ne change absolument rien, un photon suit une géodésique.

    . Ou alors ce sont des photons différents issues de cette galaxie qui a subi une vitesse de fuite.
    Je sens que c'est très confus, mais je ne détecte pas vraiment le soucis donc c'est difficile de répondre de maniere precise.
    Cependant, il me semble que tu puisse être dans un problème entre l'observation d'un meme objet, qui émet des photons de maniere continue, a different instants (galaxies) Vs l'observation d'un objet continue dans l'espace qui émet des photons a un seul instant puis plus rien (Fond Diffus). Les photons du Fond Diffus nous parviennent en percance car ils nous parviennent d'endroits différents. Il faut imaginer que la les photons nous parviennent d'une coquille (sphere) de rayon egal (en distance comobile) au temps écouler entre l'émission du Fond Diffus et le moment de l'observation X la vitesse de la lumière. Donc les photons observés entre 1989 et 1992 par COBE proviennent d'une coquille de 3 années-lumière lumières d'épaisseur. (En réalité c'est un peu plus compliqué car le découplage des photons n'est pas un phénomène instantané, il s'agit d'un équilibre statistique. Mais bon, pour simplifier, et ça ne change rien pour la compréhension de fond, considérés que c'est instantané.)

    J'imagine que ta confusion vient du fait qu'on observe la même image. Mais bon sang, pourquoi voit-on la même image si les photons nous parviennent de zones de plus en plus éloignées. Pire, l'image observée par Planck semble être identique! Alors que les photons nous parviennent de zones 20 années lumières plus loins. Et bien oui, c'est correcte car les détails des cartes de CMB sont au mieux de 0.1º (un peu plus petit mais pas de beaucoup) ce qui représente pour un redshift de 1080 des strucutrures de l'ordre de plusieurs dizaines de milliers d'années lumières (en comobile). donc les photons nous arrivent bien de zones de plus en plus éloignées, mais celles-ci sont toujours dans les mêmes perturbations. En revanche, si on fait un bon de 100,000 ans dans le futur et que l'on observe le Fond Diffus depuis le système solaire, alors nous ferons une image qui diffère aux petites échelles. En revanche le spectre de puissance angulaire lui ne devrait pas changer (Principe Cosmologique Statistique).

    D'ailleurs, si on parle de l'observation de galaxies, tu peux regarder une image du Hubble Space Telescope de 2000 et une de 2010, tu ne verra pas non plus de différence. Car en 10 ans les mouvements des étoiles reste très imperceptibles. C'est juste que 10 ans c'est tres petit sur les échelles d'evoltion de tels objets.

    Là aussi je bute car avec le taux de variation du facteur d'échelle cette galaxie s'est éloignée jusqu'à avoir une vitesse de fuite de plus de trois fois la vitesse de la lumière alors que les photons du fond diffus (émis avant sa création) ne peuvent aller au-delà de C
    Justement, les photons du fond diffus te parviennent de zones différentes quand observés a différents instants. La galaxie non, les photons nous viennent toujours de la galaxie, mais eux ont été émis a des instants différents si on les observe a des instant différents.

    L'observation du Fond Diffus est en cela très différent de l'observation d'objets astrophysiques.

  11. #10
    Lansberg

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Bonjour,
    Citation Envoyé par physeb2 Voir le message
    Je voudrai seulement spécifier que la taille de l'univers observable au moment de l'émission du fond diffus cosmologie est nul. Les photons observés sont ceux émis localement.
    Oui, merci de la précision.

    J'imagine que Lansberg réponds à quel est la taille physique de ce qu'est notre Univers observable (maintenant) au moment de l'émission du fond diffus.
    Oui. C'est dans ce sens (l'horizon des particules).

  12. #11
    saint.112

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Le problème est que tu n’as pas compris du tout les phénomènes qui sont à l’origine du FDC. Je te recommande donc la lecture de Fond diffus cosmologique ou en anglais Cosmic microwave background.
    .
    Voici une explication succinte.
    Dans les premiers temps après le Big Bang les conditions de température et de pression étaient telles que la matière, composée d'hydrogène et d'hélium, était ionisée, c'est à dire sous forme de plasma, c'est à dire avec les noyaux et les électrons séparés. Cela signifie qu’il n’y avait que des particules chargées : protons et électrons. Ces particules émettaient bien entendu chacune un rayonnement intense mais du fait de l’interaction des photons avec les particules chargées ce milieu était opaque à tout rayonnement électromagnétique1.
    Vers l'an 380 000, la température ayant suffisamment baissé, vers 3000 K, les noyaux et les électrons ont formé des atomes. C'est ce qu'on appelle la recombinaison et ce gaz est devenu transparent car les atomes non ionisés sont neutres et donc, sauf collision, ils n’interagissent pas avec les photons. On appelle cet évènement aussi le découplage du rayonnement.
    L'univers est donc devenu un vaste nuage d'hydrogène et d'hélium neutres, quasi homogène, d'une température quasi uniforme, chaque atome émettant un rayonnement électromagnétique, avec un spectre de corps noir à 3000 K. Il ne faut donc pas perdre de vue que ça partait de partout dans toutes les directions, chaque atome dans tout l'univers émettant le même rayonnement à un pouillème près. Autrement dit le rayonnement de chaque atome de tout l'univers pouvait se propager dans toutes les directions dans un milieu désormais transparent. À mesure que la température baissait, le rayonnement de corps noir virait vers le rouge bien sûr.
    Sachant que nous sommes en un point A de l'univers et que celui-ci a connu un accroissement de volume considérable, nous recevons aujourd'hui les photons des atomes répartis sur une sphère ayant A pour centre, tels qu'ils ont mis plus de 13 milliards d'années pour nous parvenir. Autrement dit pour des ET vivant quelque part sur cette sphère nous sommes sur leur fond diffus à eux. Le fonds diffus est une sorte d’horizon : il n’a pas d’existence matérielle, c’est seulement une limite.
    Du fait de la distance et de la vitesse de récession la température de couleur de ce rayonnement, autrement dit sa fréquence, a considérablement diminué et nous apparait à ~2,7 K.

    Nico

    1) C'est ce qui se produit quand un engin spatial comme la navette rentre dans l'atmosphère. L'échauffement de l'air par le frottement est tel que l’engin est entouré d'un plasma qui bloque toute communication radio. Elle subit donc un black-out le temps que l'échauffement diminue.
    Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.

  13. #12
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Merci pour tes explications et le lien

    Au fait l'ESA fait une video superbe mais en anglais et le français alors. Je te rassure c'était compréhensible.

  14. #13
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Je n'ai pas encore lu les autres réponses

    Mais je vais prendre la tienne en premier

    Voici une explication succinte.
    Dans les premiers temps après le Big Bang les conditions de température et de pression étaient telles que la matière, composée d'hydrogène et d'hélium, était ionisée, c'est à dire sous forme de plasma, c'est à dire avec les noyaux et les électrons séparés. Cela signifie qu’il n’y avait que des particules chargées : protons et électrons. Ces particules émettaient bien entendu chacune un rayonnement intense mais du fait de l’interaction des photons avec les particules chargées ce milieu était opaque à tout rayonnement électromagnétique1.
    Vers l'an 380 000, la température ayant suffisamment baissé, vers 3000 K, les noyaux et les électrons ont formé des atomes. C'est ce qu'on appelle la recombinaison et ce gaz est devenu transparent car les atomes non ionisés sont neutres et donc, sauf collision, ils n’interagissent pas avec les photons. On appelle cet évènement aussi le découplage du rayonnement.
    L'univers est donc devenu un vaste nuage d'hydrogène et d'hélium neutres, quasi homogène, d'une température quasi uniforme,
    C'est plus technique mais du classique.

    chaque atome dans tout l'univers émettant le même rayonnement à un pouillème près. Autrement dit le rayonnement de chaque atome de tout l'univers pouvait se propager dans toutes les directions dans un milieu désormais transparent. À mesure que la température baissait, le rayonnement de corps noir virait vers le rouge bien sûr.
    Là c'est déjà autre chose que premier paragraphe



    sachant que nous sommes en un point A de l'univers et que celui-ci a connu un accroissement de volume considérable, nous recevons aujourd'hui les photons des atomes répartis sur une sphère ayant A pour centre, tels qu'ils ont mis plus de 13 milliards d'années pour nous parvenir. Autrement dit pour des ET vivant quelque part sur cette sphère nous sommes sur leur fond diffus à eux. Le fonds diffus est une sorte d’horizon : il n’a pas d’existence matérielle, c’est seulement une limite.
    Du fait de la distance et de la vitesse de récession la température de couleur de ce rayonnement, autrement dit sa fréquence, a considérablement diminué et nous apparait à ~2,7
    Donc j'en conclus que le rayonnement photonique n' a rien avoir mais que cela concerne uniquement le rayonnement des atomes.
    Ce rayonnement de corps noirs va je suppose continuer dans le temps (ou s'est-il déjà éteint). Un corps noir qui perd sa chaleur ne devrait plus émettre. Là c'est rayonnement initial qui a été émis et qui se trouve à 2,7 K. A-t-il atteint 0.0000 pour disparaitre à tout jamais et Sait-on à qu'elle date les atomes ont cessés émettre. Dans même esprit ce rayonnement initial devrait disparaitre lui aussi si sa température atteint les 0.000000 ? A-t-on une date estimative

    Ben ce n'est jamais expliqué comme ça dans les bouquins de vulgarisation en tous cas pas de façon aussi nette

    MERCI >>>> paradoxe levé

  15. #14
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    La diminution est asymptotique (aussi bien pour un corps noir qui se refroidit que pour le redshift). Ca n'atteint jamais zéro.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  16. #15
    saint.112

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Donc j'en conclus que le rayonnement photonique n' a rien avoir mais que cela concerne uniquement le rayonnement des atomes.
    Je ne suis pas sûr de comprendre. Le Rayonnement électromagnétique est composé de photons, il n’est pas émis par les photons. Il est émis par les particules de matière selon différents phénomènes comme le rayonnement thermique par exemple.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Ce rayonnement de corps noirs va je suppose continuer dans le temps (ou s'est-il déjà éteint). Un corps noir qui perd sa chaleur ne devrait plus émettre. Là c'est rayonnement initial qui a été émis et qui se trouve à 2,7 K. A-t-il atteint 0.0000 pour disparaitre à tout jamais et Sait-on à qu'elle date les atomes ont cessés émettre. Dans même esprit ce rayonnement initial devrait disparaitre lui aussi si sa température atteint les 0.000000 ? A-t-on une date estimative
    Tout corps dont la température est supérieure à 0K émet un rayonnement thermique. En dessous d’un certain seuil il est trop faible pour être détectable avec les instruments actuels. On admet que 0K est une température théorique qui ne peut pas être atteinte avec les techniques actuelles et prévisibles et que l’univers n’atteindra même jamais.
    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    La diminution est asymptotique (aussi bien pour un corps noir qui se refroidit que pour le redshift). Ca n'atteint jamais zéro.
    Nico
    Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.

  17. #16
    Pio2001

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Ou ont été les photons libres du Fonds Diffus compte-tenu de la petitesse de L'univers observable. Ils ont tourné en rond ou quoi vu qu'ils ne pouvaient dépasser leur propre univers
    Ce n'est pas parce que l'océan observable depuis un navire fait 10 km de rayon que l'océan tout entier fait 10 km.
    La partie observable de l'univers change tout le temps. Je n'arrive jamais à me rappeler si elle s'agrandit ou si elle rétrécit (i.e. si elle contient de plus en plus ou de moins en moins de galaxies). Cela a changé de sens au moins une fois dans l'histoire de l'univers, et je me demande s'il n'est pas prévu que cela rechange de sens dans le futur avec l'accélération de l'expansion. Corrigez-moi si vous avez les infos.

    Par conséquent, l'univers observable 300000 ans après le big bang n'est pas du tout le même que l'univers observable aujourd'hui.

    Une analogie du fond diffus : imaginons une chaîne humaine de millions de personnes alignées en un seul rang. On se trouve au milieu de cette chaîne. Il y a des millions de personnes à notre gauche, et des millions à notre droite.
    A midi pile, tout le monde tape dans ses mains une fois.

    A partir de ce moment, on entend le claquement des mains de personnes situées de plus en plus loin, étant donnée la vitesse finie du son.
    Après des jours, en construisant une antenne parabolique avec un micro très sensible, on détecte encore le son émis par les gens situés à plusieurs centaines de milliers de kilomètres. S'il y a expansion de l'espace, ce son lointain nous apparaîtra déformé par l'effet Doppler (le fond diffus apparaît à 2,7 K au lieu de 3000 K pour une raison analogue).

    Enfin, tu as parlé d'une bulle d'inflation localisée.
    Naturellement, cela remet immédiatement en cause l'hypothèse que le fond diffus est visible de partout.
    On peut juste dire que si cette bulle existe, ses limites sont aujourd'hui au-delà de notre univers observable. Peut-être de beaucoup.
    Dernière modification par Pio2001 ; 02/05/2022 à 12h42.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  18. #17
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Oui
    Donc j'en conclus que le rayonnement photonique n'a rien avoir mais que cela concerne uniquement le rayonnement des atomes.
    Mal dit de ma part. C'était pour différencier le rayonnement de corps noirs des atomes des photons libres.
    D'ailleurs je me demande quel est le % de photons "libres" qui ont pu partir ?

  19. #18
    f6bes

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Bjr Daniel1958,
    Lorsque tu écris cela : "....La lumiérese déplace toujours en ligne droite dans le vide (sauf phénomène de gravité et absorption) donc les photonsaussi...." ferais tu une DISTINCTION entre les deux !
    Ce que tu nommes ...LUMIERE , ce ne sont que...des...PHOTONS.
    Bonne journée
    La mesquinerie et rabrouement est un indicateur d'état d'esprit de l'auteur.

  20. #19
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Bonjour

    Je vais faire un post volontairement un peu long. Je pense qu'il est bon de connaitre les attentes d'un public (moi) qui espère des réponses mais qui est loin du niveau universitaire requis et perdu car les explications sont "un peu cachées".

    Je suis nourri aux livres de vulgarisation. A part quelques livres comme ceux de Luminet "l'écume de l'espace-temps" et de M. Kathie Mack "comment tout finira" tous les autres livres sont redondants en général (à part la collection Étienne Klein).
    Tous ont leurs propres anecdotes pour accrocher le public.
    Mais à trop vouloir vulgariser ils n'expliquent plus rien et donnent involontairement des idées fausses.
    Moi je cherche le comment pas le pourquoi. Un exemple : un diablotin qui sort de sa boite j'ai besoin de voir le ressort pour comprendre.

    On détaillait le principle cosmologique (Einstein) (entre paratheses je ne comprends pas pourquoi la constante cosmologique actuelle fait référence à la sienne peut être dans l'idée d'une pression négative mais lui ne s'en est servi que dans son équation sans lui donner de valeur précise mais pour contrebalancer les autres valeurs).
    J'étais étonné par homogénéité de notre univers observable.
    L'Univers est statistiquement homogène et isotrope et sa "simplification" en Principe Cosmologique observable: L'Univers est homogène et isotrope a grande échelle
    Pourquoi les livres n'en font pas mention. Ce n'est pas long à écrire et cela "prouve" la théorie conceptuelle.

    J'avais lu que si la vitesse de fuite des galaxies était supérieure à C nous ne pourrions plus jamais les voir. Bon ok mais pourquoi
    En fait je suis parti d'une mauvaise conjecture en me basant sur le principe d'invariance de la lumière. Je me suis dit la lumière subit les effets de l'expansion uniquement en perdant de l'énergies mais pas en ayant de ce fait plus de trajet à faire. J'avais fait une mauvaise analogie avec l'impact de la gravité sur l'espace-temps qui elle aussi allonge le trajet mais pas sa durée.
    Et j'ai repris un post de Lansberg qui disais que le la lumière était sensible à la dilatation de l'univers. Fiat lux c'était clair et toutes les idées qui en découlent. Une petite "bafouille" dans un bouquin aurait pu expliquer facilement cela.

    Même chose pour le fond diffus j'étais parti sur les photons individuels mais pas les atomes. Jamais je n'aurais pu penser à des rayonnements de corps noirs (qui perd de la chaleur en dérivant dans l'espace). Ah pourtant il y en a des bouquins sur le Fond Diffus et même en couleur


    Mais il reste une incomprehension majeure globale sur le rayonnement et l'âge des étoiles et galaxies lointaines. Peut-être est-ce un effet de prisme de ma part.


    Notre terre (référence pour l'expérience de pensée est vieille de 5 G années. Elle a donc été créée environ 8,8 G années après le Big Bang.
    Je prends une galaxie âgée de 13 G années maintenant

    Il est logique de penser que lors de la création de la terre cette galaxie était âgée de 8 G années (13-5)
    Il me semble aussi logique de penser que lors de sa formation, notre terre a reçu de façon continue des photons de cette galaxie.
    Jusque-là (sauf boulette logique) ça ne me pose pas de problèmes


    Lle Nœud Gordien est le maintenant car plusieurs solutions se proposent à moi

    1) les photons du flash de 8 G années vont "suivre" l'évolution et l'expansion de la position de la terre sur 5 G années en admettant que notre vitesse de fuite soit proche de C

    2) la terre reçoit les photons de 8 G années, de 9 G années, de 10 G années ....de 13 G années. Bon ok Mais c'est à reculons >>> Donc ce n'est plus les photons initiaux on ne peut plus dire le flash est parti il y a 13 G années

    3) la terre n'a pas reçu de photons à 8 G années mais seulement à 13 G années. Mais alors pourquoi

    4) il y a une explication plus simple et je suis passé comme d'habitude à travers.

  21. #20
    Lansberg

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Bonjour,
    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    (Einstein) (entre paratheses je ne comprends pas pourquoi la constante cosmologique actuelle fait référence à la sienne...
    Parce qu'on parle bien de la même chose. Selon la valeur attribuée (éventuellement 0) et la courbure de l'univers on obtient différents modèles d'univers (de Friedmann-Lemaître). L'étude du FDC, entre autres, conduit à un modèle avec constante cosmologique et matière noire froide.


    Même chose pour le fond diffus j'étais parti sur les photons individuels mais pas les atomes. Jamais je n'aurais pu penser à des rayonnements de corps noirs (qui perd de la chaleur en dérivant dans l'espace). Ah pourtant il y en a des bouquins sur le Fond Diffus et même en couleur
    Là, j'ai comme un mauvais pressentiment sur la définition de corps noir !!


    Mais il reste une incomprehension majeure globale sur le rayonnement et l'âge des étoiles et galaxies lointaines. Peut-être est-ce un effet de prisme de ma part.

    Notre terre (référence pour l'expérience de pensée est vieille de 5 G années. Elle a donc été créée environ 8,8 G années après le Big Bang.
    Je prends une galaxie âgée de 13 G années maintenant

    Il est logique de penser que lors de la création de la terre cette galaxie était âgée de 8 G années (13-5)
    OK jusque là.

    Il me semble aussi logique de penser que lors de sa formation, notre terre a reçu de façon continue des photons de cette galaxie.
    Jusque-là (sauf boulette logique) ça ne me pose pas de problèmes
    OK, admettons. Sans plus d'infos on ne peut rien dire. Tout est possible.

    Lle Nœud Gordien est le maintenant car plusieurs solutions se proposent à moi

    1) les photons du flash de 8 G années vont "suivre" l'évolution et l'expansion de la position de la terre sur 5 G années en admettant que notre vitesse de fuite soit proche de C.

    2) la terre reçoit les photons de 8 G années, de 9 G années, de 10 G années ....de 13 G années. Bon ok Mais c'est à reculons >>> Donc ce n'est plus les photons initiaux on ne peut plus dire le flash est parti il y a 13 G années

    3) la terre n'a pas reçu de photons à 8 G années mais seulement à 13 G années. Mais alors pourquoi

    4) il y a une explication plus simple et je suis passé comme d'habitude à travers.
    Je choisis (4) car ton problème est incompréhensible !

  22. #21
    saint.112

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Oui Mal dit de ma part. C'était pour différencier le rayonnement de corps noirs des atomes des photons libres.
    D'ailleurs je me demande quel est le % de photons "libres" qui ont pu partir ?
    Quand un photon est émis par une particule il fonce tout droit (sachant qu'il faut prendre "tout droit" dans son sens relativiste) jusqu'à ce qu'il rencontre une autre particule de matière qui soit l'absorde et donc le fait disparaitre, soit le réfléchit, soit le dévie. Il n'y a pas de photons "libres" ou du moins plus libres que les autres.
    À l'arrivée ce qui compte c'est la longueur d'onde du rayonnement (ou sa fréquence) et donc son énergie. Peu importent l'émetteur et le chemin parcouru. De plus on ne peut pas détecter un photon qui passe. On ne peut le détecter qu'en le faisant interagir avec un système de détection et donc en le détruisant.
    Nico
    Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.

  23. #22
    physeb2

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Bonjour Daniel,

    L'Univers est statistiquement homogène et isotrope et sa "simplification" en Principe Cosmologique observable: L'Univers est homogène et isotrope a grande échelle

    Pourquoi les livres n'en font pas mention. Ce n'est pas long à écrire et cela "prouve" la théorie conceptuelle.
    Car les gens qui écrivent les livres de vulgarisation en cosmologie ne le savent pas forcément, ou dans le cas où ils le savent pensent que c'est un détail compliqué a expliqué. Cette phrase sans plusieurs page d'explication. J'ai fait un pavé sur ce sujet pour te répondre mais je le considère très incomplet pour que ce soit parfaitement compréhensible. Je ferai un article complet sur le sujet quand j'aurai un peu de temps (ça va pas être tout de suite.)

    J'aimerai aussi ajouter un petit commentaire sur la notion d'émission des photons du CMB (je vais utiliser CMB au lieu de Fond Diffus pour gagner en lisibilité). En fait ce terme est mauvais bien que très utilisé. Les photons du CMB ne sont pas émis par la formation des atomes. Tout d'abord il faut se souvenir qu'il y a de l'ordre d'un milliard de photon pour un électron/proton. Les photons sont certainement issus de la désintégration de l'anti-matière avec la matière (premiers instant après inflation).

    Ces photons vont interagir avec les électrons et protons (aussi neutrons et neutrinos a travers du processus neutron -> proton et proton -> neutron dans les premieres secondes) avec un equilibre. Il n'y a pas de création de photon en soit durant la phase de plasma. Il y a bien des captures et des émissions, qui sont en équilibre.

    Comme je l'ai expliqué dans un message plus haut dans le fil, les photons finissent par ne plus interagir avec les électrons/protons quand ces derniers peuvent s'accoupler sous forme d'atome d'hydrogène (il y a bien des photons émis dans ce processus mais ne donne pas d'énergie en soit au bain thermique car il y a un equilibre thermique entre photons et électron/proton). Seulement il n'y plus de diffusion des photons sur des électrons/protons.

    Ainsi le terme correcte, celui qui se trouve dans les articles, est : "Surface de dernière diffusion" soit "Last Scattering Surface" en anglais. On peut trouver le sigle LSS sur certaines quantités estimés par la mesure du CMB et fait référence en général a la "vitesse" du processus de desacouplement entre les photons et les électrons/protons, ce qui peu aussi se traduire par l'épaisseur de la LSS.

  24. #23
    Pio2001

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Si jamais tu tombes sur le livre Astronomie et Astrophysique 2eme édition, de Marc Séguin et Benoît Villeneuve, n'hésite pas une seconde !
    C'est celui qui explique le mieux toutes ces questions.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  25. #24
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Excuses moi je vais reprendre la phrase de Saint.112 que je trouve similaire évidement à la tienne (moins étoffée)

    Voici une explication succinte.
    Dans les premiers temps après le Big Bang les conditions de température et de pression étaient telles que la matière, composée d'hydrogène et d'hélium, était ionisée, c'est à dire sous forme de plasma, c'est à dire avec les noyaux et les électrons séparés. Cela signifie qu’il n’y avait que des particules chargées : protons et électrons. Ces particules émettaient bien entendu chacune un rayonnement intense mais du fait de l’interaction des photons avec les particules chargées ce milieu était opaque à tout rayonnement électromagnétique1.
    Vers l'an 380 000, la température ayant suffisamment baissé, vers 3000 K, les noyaux et les électrons ont formé des atomes. C'est ce qu'on appelle la recombinaison et ce gaz est devenu transparent car les atomes non ionisés sont neutres et donc, sauf collision, ils n’interagissent pas avec les photons. On appelle cet évènement aussi le découplage du rayonnement.
    L'univers est donc devenu un vaste nuage d'hydrogène et d'hélium neutres, quasi homogène, d'une température quasi uniforme, chaque atome émettant un rayonnement électromagnétique, avec un spectre de corps noir à 3000 K
    Après
    En physique, un corps noir désigne un objet idéal qui absorbe parfaitement toute l'énergie électromagnétique (toute la lumière quelle que soit sa longueur d'onde) qu'il reçoit. Cette absorption se traduit par une agitation thermique qui provoque l'émission d'un rayonnement thermique, dit rayonnement du corps noir.
    Wikipédia Un rayonnement thermique est composés de photons de faible énergie (c'est moi qui le pense).

    Donc comme on peut dire à cet instant (de ce que j'ai compris) création/libérations d'atomes simples Hydrogène (avec ses isotopes ? ) Hélium Lithium ??Ils vont former les futurs nuages de gaz. J'ai compris (retenu) que nous voyons la radiation thermiques (photons) de ces corps et non pas les rares photons sans aucunes interactions qui auraient pu passer.


    Les photons du Fond Diffus nous parviennent en percance car ils nous parviennent d'endroits différents. Il faut imaginer que la les photons nous parviennent d'une coquille (sphere) de rayon egal (en distance comobile) au temps écouler entre l'émission du Fond Diffus et le moment de l'observation X la vitesse de la lumière. Donc les photons observés entre 1989 et 1992 par COBE proviennent d'une coquille de 3 années-lumière lumières d'épaisseur. (En réalité c'est un peu plus compliqué car le découplage des photons n'est pas un phénomène instantané, il s'agit d'un équilibre statistique. Mais bon, pour simplifier, et ça ne change rien pour la compréhension de fond, considérés que c'est instantané.)
    Bon c'est la précision du chercheur avec un aspect méthodologique rigoureux et précis. Mais il me semble que c'est le même phénomène.


    Avant cette explication je pensais qu'au travers de cette opacité (plasma) les atomes avaient pu passer sans émettre aucun rayonnement thermique et que c'étaient les photons qui n'avaient pas interagit qui partaient qui étaient à l'origine de ce rayonnement. Là je ne comprenais plus la logique.

    Si on part du principe que c'est les atomes cela devient plus clair et je m'interroge plus sur la répartition du rayonnement.
    Bien sur les "détails" sont très importants. Mais ils sont l'affaire des spécialistes qui ont été Nobélisés (c'est dire le niveau). Mais la phénoménologie peut être expliquée simplement. Après le diable se cache dans les détails



    Pour en venir à mon histoire de reception de lumières de galaxies c'est difficile à exprimer (surtout pour moi)
    Je vais simplifier en prenant un autre exemple
    Je prends une étoile de voie lactée qui à 13 G années (bien qu'elle soit relativement proche de nous)
    Donc c'était une contemporaine d'une Galaxie du même age de 13 G années. On peut estimer ou non qu'elle ait reçu pendant 13 G années le rayonnement de la galaxie et l'inverse aussi qu'elle ait émis 13 G années de rayonnement vers la galaxie.

    Ça me pose un réel problème de raisonnement car il faut admettre que le dernier rayonnement que l'étoile a reçu est celui de la galaxie avant que sa vitesse de fuite (très importante) ne soit + ou - > à C. Le trouble vient de ce que l'on peut penser que c'est le rayonnement primitif alors que c'est un des derniers visibles.
    On dit cette galaxies est vielle de 13 G année car elle a émis son flash il y a 13 G années (et ça à mon avis c'est faux) je pense qu'elle l'a émis quand elle était à une distance d'éloignement + vitesse d'expansion (des photons ) égales à 13 Gal)

    Mon raisonnement tient-il la route ?

    Ouf c'est dur mais c'est passionnant. Il reste tellement de choses à faire (non spéculatives) dans cette discipline (un peu trop envahie par la physique quantique).
    .

  26. #25
    Pio2001

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Donc comme on peut dire à cet instant (de ce que j'ai compris) création/libérations d'atomes simples Hydrogène (avec ses isotopes ? ) Hélium Lithium ??Ils vont former les futurs nuages de gaz. J'ai compris (retenu) que nous voyons la radiation thermiques (photons) de ces corps et non pas les rares photons sans aucunes interactions qui auraient pu passer.
    Nous voyons la radiation thermique du plasma qui précède immédiatement l'instant où l'univers est devenu transparent.

    Quand on parlait de photons qui passaient sans interaction, c'était des photons qui passaient à côté de notre télescope et non à côté des atomes de gaz.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Si on part du principe que c'est les atomes cela devient plus clair et je m'interroge plus sur la répartition du rayonnement.
    Je ne sais pas si tu parles de cela, mais un atome dans le vide n'émet pas un rayonnement de corps noir. Par contre, un nombre très grand d'atomes ou d'ions réunis en une masse opaque émettent des photons qui vont subir en très peu de temps un nombre incalculable d'interactions, dont le résultat est un spectre de corps noir. Si on prend un morceau de fer chauffé au rouge, par exemple, on dit qu'entre le moment où les photons ont quitté les atomes, au coeur du matériau, et le moment où ils s'en échappent par la surface, le rayonnement a été thermalisé.
    Au passage, cela aussi est expliqué dans le livre de Séguin et Villeneuve.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Pour en venir à mon histoire de reception de lumières de galaxies c'est difficile à exprimer (surtout pour moi)
    Je vais simplifier en prenant un autre exemple
    Je prends une étoile de voie lactée qui à 13 G années (bien qu'elle soit relativement proche de nous)
    Donc c'était une contemporaine d'une Galaxie du même age de 13 G années.
    C'était ?
    Ca l'est toujours. L'étoile et la galaxie ont donc le même âge.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    On peut estimer ou non qu'elle ait reçu pendant 13 G années le rayonnement de la galaxie et l'inverse aussi qu'elle ait émis 13 G années de rayonnement vers la galaxie.
    Ok, donc soit elle l'a reçu, soit elle ne l'a pas reçu.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Ça me pose un réel problème de raisonnement car il faut admettre que le dernier rayonnement que l'étoile a reçu est celui de la galaxie avant que sa vitesse de fuite (très importante) ne soit + ou - > à C.
    Houlàlà, là tu introduis subitement un paquet d'hypothèses en plus !

    -L'étoile et la galaxie sont suffisamment distante l'une de l'autre pour subir l'expansion de l'espace (jusqu'à présent, dans ta description, rien n'interdisait de considérer une étoile appartenant à la galaxie elle-même depuis 13 milliards d'années. L'une recevant la lumière de l'autre depuis tout ce temps puisqu'elles sont au même endroit).

    -La vitesse de fuite de la galaxie augmente, donc univers à expansion accélérée

    -la vitesse de récession de la galaxie atteint c à l'instant où on parle... sauf que tu ne précises pas si tu calcules la simultanéité en te basant sur ce que tu vois dans ton télescope (le décalage vers le rouge atteint l'infini au moment où on parle), ou en te basant sur la vitesse de récession simulée à partir de ton modèle d'univers, et qui donc ne sera visible dans ton télescope qu'une fois que la lumière qui part maintenant de la galaxie aura atteint ce dernier.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Le trouble vient de ce que l'on peut penser que c'est le rayonnement primitif alors que c'est un des derniers visibles.
    "On peut penser que c'est le rayonnement primitif"... je n'ai pas compris.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    On dit cette galaxies est vielle de 13 G année car elle a émis son flash il y a 13 G années
    Nouvelle hypothèse, tu introduis maintenant un flash ! Autrement dit, par exemple une supernova qui explose dans cette galaxie à un instant donné.

    Pourquoi veux-tu qu'elle ait émis ce flash il y a 13 milliards d'années ? Si par exemple il s'agit de la galaxie d'Andromède, et qu'on suppose cette dernière est effectivement vieille de 13 milliards d'années, et que notre voie l'actée aussi, tant qu'à faire, si on voit un flash de supernova dans Andromède, il ne sera pas vieux de 13 milliards d'années, mais de 0.002 milliards d'années, puisqu'Andromède est située à 0.002 milliards d'années-lumières de la Terre. Ce qui n'empêchera pas Andromède d'être vieille de 13 milliards d'années (en fait c'est moins, mais bon, c'est pour l'exemple), et de nous envoyer sa lumière depuis tout ce temps.

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    (et ça à mon avis c'est faux) je pense qu'elle l'a émis quand elle était à une distance d'éloignement + vitesse d'expansion (des photons ) égales à 13 Gal)

    Mon raisonnement tient-il la route ?
    Je vois vaguement où tu veux en venir, mais les hypothèses de départ étaient très confuses. En fait, depuis le début, tu veux parler d'une galaxie qu'on observe aujourd'hui à un décalage vers le rouge correspondant à un âge de 13 milliards d'années.

    Alors la phrase que tu as écrite va dans le bon sens. Sauf qu'on ne va pas additionner une distance à une vitesse parce que des mètres plus des mètres par secondes, ça va faire désordre. On va plutôt dire que l'image que l'on voit a voyagé 13 milliards d'années en franchissant la distance originale, plus la distance supplémentaire ajoutée par l'expansion de l'espace.

    Naturellement, on ne sait pas ce qu'est devenue cette galaxie depuis lors.
    -Cela fait longtemps qu'elle ne se trouve plus à 13 milliards d'années-lumière.
    -Sa vitesse de récession actuelle par rapport à nous dépend de sa distance initiale et de l'évolution de l'expansion de l'espace depuis.
    -Je ne sais pas si l'image qu'elle est en train d'émettre nous parviendra un jour. Cela doit se trouver facilement.
    -Si ce n'est pas le cas, cela pourrait le redevenir si l'expansion de l'espace ralentissait à nouveau
    Dernière modification par Pio2001 ; 02/05/2022 à 23h27.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  27. #26
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Astronomie et astrophysique Séguin et Villeneuve.
    c'est idiot je l'ai mais la flemme il est sous une pile. Mais je ne pensais qu'il était aussi bon

    Je ne sais pas si tu parles de cela, mais un atome dans le vide n'émet pas un rayonnement de corps noir. Par contre, un nombre très grand d'atomes ou d'ions réunis en une masse opaque émettent des photons qui vont subir en très peu de temps un nombre incalculable d'interactions, dont le résultat est un spectre de corps noir. Si on prend un morceau de fer chauffé au rouge, par exemple, on dit qu'entre le moment où les photons ont quitté les atomes, au coeur du matériau, et le moment où ils s'en échappent par la surface, le rayonnement a été thermalisé. Au passage, cela aussi est expliqué dans le livre de Séguin et Villeneuve
    Bon c'est pour les experts mais la phénoménologie me plait. En clair ça fait "sens"

    -L'étoile et la galaxie sont suffisamment distante l'une de l'autre pour subir l'expansion de l'espace (jusqu'à présent, dans ta description, rien n'interdisait de considérer une étoile appartenant à la galaxie elle-même depuis 13 milliards d'années. L'une recevant la lumière de l'autre depuis tout ce temps puisqu'elles sont au même endroit).
    bien sûr c'est le cas pour certaines vielles étoiles de la voie lactée. Après ce ne sait pas comment déterminer son age car le red shift ne marche pas. Si peut être par son type et ses composantes.


    Le trouble vient de ce que l'on peut penser que c'est le rayonnement primitif alors que c'est un des derniers visibles.
    "On peut penser que c'est le rayonnement primitif"... je n'ai pas compris
    Tu sais dans la vulgarisation on dit plus on voit loin plus on voit les plus vieilles étoiles/galaxies. Ce raccourci me déplait car il est trop réducteur et trop simpliste.

    Je vois vaguement où tu veux en venir, mais les hypothèses de départ étaient très confuses. En fait, depuis le début, tu veux parler d'une galaxie qu'on observe aujourd'hui à un décalage vers le rouge correspondant à un âge de 13 milliards d'années.
    Oui tout à fait c'est bien ça. Je reprends "on dit plus on voit loin plus on voit les plus vieilles étoiles/galaxies le sous-entendu manifeste est de dire que le rayonnement est parti il y a 13 Milliard d'années et on se dit que la galaxie est vieille de 13 Milliards d'année. Intuitivement on pense que le rayonnement est parti "lors de naissance" galactique On l'assimile un peu comme un rayonnement émis 500 Méga années (formation galactique) après le CMB ce qui est une image intuitive mais archi fausse.
    Car pour notre "maintenant" c'est le dernier rayonnement reçus ou l'un des derniers

    Cette image grand public est fausse car elle ne tient pas compte de l'expansion, que cette galaxie était proche de nous et que nous avons reçu ensuite du rayonnement continu jusqu'à la position du décalage vers le rouge. En fait c'est complexe à visualiser avec les distances de départ intergalactique, la taille de l'univers et son expansion.

  28. #27
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Salut,

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Si peut être par son type et ses composantes.
    Oui, c'est la seule manière.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  29. #28
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Merci (déduction perso)


    Ii faudrait "interdire" "pas vraiment" toutes ces emissions télé qui présentent l'espace comme quelque chose de merveilleux (ça l'est mais il y a aussi des "enfers"). Il n'est pas régi par des baguettes magiques.

    On vraiment une image fausse. Il faudrait à chaque fois dire "oui mais les paramètres à respecter sont nombreux) et parler avec un langage de précaution (selon, mais il se pourrait)

    Après les gamins (ou moi) pourraient faire une critique plus constructive plutôt que d'apprendre de la "mêlasse savante"

    #### supprimé : cela n’a rien à faire ici.
    Dernière modification par JPL ; 03/05/2022 à 22h58.

  30. #29
    Lansberg

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Citation Envoyé par Daniel1958 Voir le message
    Ça me pose un réel problème de raisonnement car il faut admettre que le dernier rayonnement que l'étoile a reçu est celui de la galaxie avant que sa vitesse de fuite (très importante) ne soit + ou - > à C.
    Si on peut observer une galaxie, c'est qu'elle (ou ce qui lui a précédé) est "entrée" dans notre univers observable à un moment donné de l'histoire de l'univers. À partir de là, on recevra sa lumière jusqu'à la fin des temps (éventuellement très fortement redshiftée ce qui la rendra indétectable ou bien si toutes ses étoiles disparaissent avant , ce qui est quand même peu probable).
    Et ce n'est pas parce que la vitesse de récession est > à c qu'on ne peut pas avoir d'image. Nous observons plein de galaxies qui nous ont toujours fui avec une vitesse de récession supérieure à c. C'est la chute drastique du taux d'expansion de l'univers qui fait que nous pouvons observer de tels objets. Leur lumière, émise dans notre direction, a alors pu nous parvenir.[/QUOTE]

  31. #30
    Daniel1958

    Re : Fonds diffus cosmologique : une comprehension pas toujours facile

    Merci


    Précision de haut niveau en cosmologie. Elle nécessite un temps d'adaptation pour bien l'apprécier (il faut tout mettre en "parallèle"). J'en ai eu un avant-gout avec le livre de Kathie Mack. Elle disait ques les galaxies les plus éloignées étaient plus visibles à cause de cet effet que des galaxies plus proches.


    Si on peut observer une galaxie, c'est qu'elle (ou ce qui lui a précédé) est "entrée" dans notre univers observable à un moment donné de l'histoire de l'univers. À partir de là, on recevra sa lumière jusqu'à la fin des temps (éventuellement très fortement redshiftée
    Une precision il me semblait tout de même qu'en dehors du phénomène précité que la lumière au dela de la sphère de Hubble I]ne pouvait plus nous parvenir[/I] car (vu de son côté) notre propre vitesse de fuite (de son point de vue) était trop supérieure à la sienne pour pouvoir nous rattraper.

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