Rayonnements/matières quelle répartition primordiale ?

[Daniel1958]

Bonjour

Oh c'est une question qui m'intrigue et je n'ai pas vraiment eu de réponses.
On part du postulat que l'univers est né d'un inflaton dans un champ scalaire (ou dans un multivers). On pense que ce serait dû à un "court-circuit" énergétique dû au champ de Higgs son ballon d'énergie serait descendu en bas de la colline pour se stabiliser . Mais il pourrait remonter à son niveau antérieur et tout détruire par une bulle de vide

On dit que l'antimatière et la matière sont nées à part égales moins epsilon. Je me pose les questions suivantes :

- lors des annihilations successives la matière restante n'-a-t 'elle pas "laissé" des plumes avec la baisse de la température ?

- je vois que l'on parle de matière noire dans la courbe de température d'un corps noir. Je suis surpris comment caractériser dans ce cas la matière noire ?

- lors de la création de la "bulle d'énergie" pourquoi toute l'énergie présente sous forme de photons ne s'est pas transformée en matière noire et normale
Qu'elle est la répartition énergie pure (libre)/matière lors de l'univers primordial

- Y-a-t-il une antimatière noire ?

Cordialement
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[Gilgamesh]

Bonjour

Oh c'est une question qui m'intrigue et je n'ai pas vraiment eu de réponses.
On part du postulat que l'univers est né d'un inflaton dans un champ scalaire (ou dans un multivers). On pense que ce serait dû à un "court-circuit" énergétique dû au champ de Higgs son ballon d'énergie serait descendu en bas de la colline pour se stabiliser . Mais il pourrait remonter à son niveau antérieur et tout détruire par une bulle de vide

On dit que l'antimatière et la matière sont nées à part égales moins epsilon. Je me pose les questions suivantes :

- lors des annihilations successives la matière restante n'-a-t 'elle pas "laissé" des plumes avec la baisse de la température ?

L'impulsion des particules massives subit exactement le même redshift que l'impulsion des photons du fait de l'expansion => la matière "rescapée" refroidit, ce qui est une façon d'y laisser des plumes (son énergie cinétique).

- je vois que l'on parle de matière noire dans la courbe de température d'un corps noir. Je suis surpris comment caractériser dans ce cas la matière noire ?

La matière noire par hypothèse ne rayonne pas (elle est insensible à l'interaction électromagnétique).
Pas de rayonnement, pas de spectre de corps noir. Pas de spectre, pas de spectre.

- lors de la création de la "bulle d'énergie" pourquoi toute l'énergie présente sous forme de photons ne s'est pas transformée en matière noire et normale
Qu'elle est la répartition énergie pure (libre)/matière lors de l'univers primordial

Le reheating excite sans discernement tous les champs du Modèle standard, donc au tout départ on a une démocratie parfaite de particules.

- Y-a-t-il une antimatière noire ?

P'têt ben qu'non. On a deux hypothèses où la particule de matière noire est un fermions de Majorana : l'hypothèse supersymétique du neutralino et l'hypothèse du neutrino stérile de Majorana (un neutrino hypothétique, possiblement dextrogyre et insensible à l'interaction faible).

[Daniel1958]

L'impulsion des particules massives subit exactement le même redshift que l'impulsion des photons du fait de l'expansion => la matière "rescapée" refroidit, ce qui est une façon d'y laisser des plumes (son énergie cinétique).



La matière noire par hypothèse ne rayonne pas (elle est insensible à l'interaction électromagnétique).
Pas de rayonnement, pas de spectre de corps noir. Pas de spectre, pas de spectre.



Le reheating excite sans discernement tous les champs du Modèle standard, donc au tout départ on a une démocratie parfaite de particules.



P'têt ben qu'non. On a deux hypothèses où la particule de matière noire est un fermions de Majorana : l'hypothèse supersymétique du neutralino et l'hypothèse du neutrino stérile de Majorana (un neutrino hypothétique, possiblement dextrogyre et insensible à l'interaction faible).

Bonjour

Merci pour votre sapience et votre culture. C'est toujours un plaisir de vous lire.

J'ai une remarque pas par rapport à votre réponse (qui est bien sûr cohérente).

La matière noire par hypothèse ne rayonne pas (elle est insensible à l'interaction électromagnétique).
Pas de rayonnement, pas de spectre de corps noir. Pas de spectre, pas de spectre.

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Pourquoi l'évoquer avec une telle précision dans la répartition énergétique actuelle 68,3 % Energie sombre 26,8% Matière noire 4,9% matière ordinaire.
(cf wikipédia sur le fonds diffus

Elle continue de diminuer (de 2 nK par année), puisque la taille de l'Univers continue d'augmenter. Elle équivaut donc à celle d'un corps noir à très basse température : 2,726 K et Graphique du spectre du CMB mesuré par l'instrument FIRAS du satellite COBE en 1999. À cette date, il s'agit du phénomène naturel qui épouse le mieux la forme de la courbe de rayonnement du corps noir

J'ai des doutes, les études sur le corps noir ont été faites primitivement dans un four. Là on aurait une matière qui même "inerte" représente tout de même 1/3 de l'énergie. A T origine elle aurait dû influer beaucoup plus et ce d'autant plus qu'elle serait la "première sortie". Je ne suis pas un spécialiste des températures mais ça doit probablement jouer dans l'équilibre et l'homogénéité thermique du plasma global

Cordialement

[Lansberg]

Bonjour,

- je vois que l'on parle de matière noire dans la courbe de température d'un corps noir.

Confusion entre spectre de corps noir et spectre de puissance du CMB.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gilgamesh]

Pourquoi l'évoquer avec une telle précision dans la répartition énergétique actuelle 68,3 % Energie sombre 26,8% Matière noire 4,9% matière ordinaire.
(cf wikipédia sur le fonds diffus
J'ai des doutes, les études sur le corps noir ont été faites primitivement dans un four. Là on aurait une matière qui même "inerte" représente tout de même 1/3 de l'énergie. A T origine elle aurait dû influer beaucoup plus et ce d'autant plus qu'elle serait la "première sortie". Je ne suis pas un spécialiste des températures mais ça doit probablement jouer dans l'équilibre et l'homogénéité thermique du plasma global

Ce qui diffuse ce spectre parfait de corps noir c'est la matière baryonique (les ~5%) et uniquement elle.

A très haute température on envisage bien sûr un équilibre entre les photons et les particules de matière noire. Pour des particule de 100 GeV le découplage entre les particules et le rayonnement aurait lieu vers 10¹⁵ K, dans les premières microsecondes de l'Univers. Après ça, les particules refroidissent du fait du l'expansion mais n'interragissent plus (sauf via la gravité et peut être un peu via l'interaction faible) avec le reste de l'univers, matière ou rayonnement. Le spectre du corps noir du CMB détecté aujourd'hui résulte du découplage de la matière baryonique avec le rayonnement à une température bcp plus basse ~3000 K, et la matière noire présente ne joue alors aucun rôle dans l'équilibre thermodynamique global lumière - matière qui explique la perfection du spectre.

[Daniel1958]

Bonsoir

Non j'ai volontairement mélangé les deux notions pour mettre en avant le rôle de la matière noire (puissance CMB importante) mais rien sur la température. Mais bon la formule est maladroite.

Cordialement

[Daniel1958]

Bonsoir et Merci.

Là l'explication est claire. Il y a des phases très distinctes bien expliquées. J'avais un peu trop compressé le temps.

Peut-être que le fonds diffus avec l'aspect corps noir est un peu trop mis en avant entrainant ensuite des confusions pour le Grand Public. Ce n'est que moi mais il y a des présentations qui pourraient laisser à penser que cela démontre la théorie de la matière noire.

En fait sauf à avoir "l'oreille des labos" on parle du fonds diffus des différences de rayonnement de 1/100000 mais l'historique et la vie de la matière noire "nada". Je n'en ai jamais entendu ni lu. L'histoire débute 380 000 ans post BG seulement entre les baryons et les photons et les electrons. Mais on ne parle plus (du moins dans ce que j'ai lu) de la matière noire. On pense qu'elle a servi de creuset pour les galaxies. Mais c'est peu (en historique) pour 5 fois notre matière connue.

Une question qu'elle est la règle de répartition. Résiste-t-elle mieux à l'expansion (densité volumique). Il me semble que l'on manque encore de repères même si on capitalise sur les axions noirs. Les températures records de 4.000 milliards de degrés obtenues en laboratoire risquent de demeurer insuffisantes pour la mise en évidence de ces particules


Cordialement

[Daniel1958]

Je me réponds pour ne pas ouvrir de fil.

Mais il y a des petites interrogations de ma part sur la matière noire.

Elle a sans doute dû être crée à des temperatures extraordinaires sous des pressions "ad hoc".
- Je me demande si elle est passée sous les fourches caudines du champ de Higgs car son boson a été vue à des températures "plus clémentes" (si l'on peut dire)
- j'avais lu un livre d'un chasseur de matière noire qui avait détecté un rayonnement suspect dans notre galaxie. Son collègue lui avait dit t'existes pas c'est surement une étoile à neutrons.
J'en vais discuté avec Physb2 et il me semble avoir compris que la matière noire ne s'annihilait pas forcement en cas de choc.
Cela parait logique car elle n'aurait pu jamais exister si tel était le cas.
D'où ma question est-il possible que la matière noire ait pu former des trous noirs (dans les étoiles, dans les "halos" et ou primordiaux).

Cordialement

[Paraboloide_Hyperbolique]

Bonjour Daniel,

Il est hypothétiquement possible que de la matière noire ais pu former des trous noirs primordiaux. Malheureusement:

1. A ma connaissance on n'a pas encore de preuve expérimentale de l'existence des trous noirs primordiaux.
2. Un trou noir formé à partir de matière noire est absolument indistinguable d'une trou noir formé à partir de matière ordinaire (ou de tout mélange matière noire/ordinaire).

[Daniel1958]

Bonjour Daniel,

Il est hypothétiquement possible que de la matière noire ais pu former des trous noirs primordiaux. Malheureusement:

1. A ma connaissance on n'a pas encore de preuve expérimentale de l'existence des trous noirs primordiaux.
2. Un trou noir formé à partir de matière noire est absolument indistinguable d'une trou noir formé à partir de matière ordinaire (ou de tout mélange matière noire/ordinaire).

Bonsoir

Merci

Bon j'essaye en grattant de trouver quelque chose de "remarquable" pour cette matière. Mais elle ne semble pas avoir l'histoire mouvementée de la matière normale

Cordialement

[Gilgamesh]

En fait sauf à avoir "l'oreille des labos" on parle du fonds diffus des différences de rayonnement de 1/100000 mais l'historique et la vie de la matière noire "nada". Je n'en ai jamais entendu ni lu.

-_-

Un exposé sur la matière noire et l'hypothèse des WIMP commence toujours par le "miracle des WIMP" qui prend place dans l'histoire thermique du jeune univers.

La slide Dark Matter Production dans ce document :

https://indico.cern.ch/event/870611/...1/CERNDM_1.pdf

[Daniel1958]

-_-

Un exposé sur la matière noire et l'hypothèse des WIMP commence toujours par le "miracle des WIMP" qui prend place dans l'histoire thermique du jeune univers.

La slide Dark Matter Production dans ce document :

https://indico.cern.ch/event/870611/...1/CERNDM_1.pdf

Bonsoir

C'est une très belle doc de Labo pour des professionnels avec un beau jeu de mots "in Vino Véritas". Elle est superbe et assez complète en première visu. Mais c'est Dark Matter Detection strategy. Et "to be continued."
Et encore la supersymétrie ce n'est pas gagné. Bon ils ont des pistes sur la détection future mais indirecte.

C'est un miracle car cf Wikipedia

En astrophysique, les WIMPs (acronyme anglais pour Weakly Interacting Massive Particles, pouvant se traduire par « particules massives interagissant faiblement sont des particules hypothétiques constituant une solution au problème de la matière noire.

. Une solution parmi d'autres.
J'ai l'impression que pour l'instant il y a pas mal de particules candidates avec les axions.

Bon je sais qu'un certain JPP n'est pas en odeur de sainteté (et pour cause).
Mais quand il bossait à l'observatoire de Marseille c'était l'époque des MACHO (Massive compact halo object). Il disait qu'il y avait des personnes qui ont "perdu" 15 ans à observer pour rien. On a conclu que la masse était insuffisante et non concluante pour la matière noire. Je ne dis pas la frustration des chercheurs.

Cordialement

PS il y a une image qui doit être (en tout cas elle ressemble) à une image vue dans un exposé de Richard Taillet sur les excès de positrons en position centrale de la galaxie. Il disait simplement que le centre galactique étant plus riche en étoiles il y avait plus de supernovas d'où cet excès. Bien entendu ces collègues n'étaient pas d'accord (je me demande si pour eux ce n'était ces Wimps). Il disait que jamais il n'avait imaginé une telle violence verbale entre scientifiques.
(Bien sûr sous réserve de mes qualités mémorielles et de compréhensions). Il a dû lui aussi être un excellent modo. Pour moi il a le don d'ubiquité et c'est un excellent professeur et pédagogue.