En dehors de l'Univers ?!

[Clovis]

Bonjour (ou bonsoir) à toutes, et à tous,

Voilà, une petite question me trotte dans la tête depuis un certain temps, et, je me demande ce qui existe-t-il en dehors de (notre?) l'Univers ! Je veux dire par là que, d'après ce que j'ai compris, il n'existe rien en dehors de (notre?) l'Univers puisqu'il contient lui-même toute chose, mais, quand même, imaginons que je dépasse la vitesse de l'expansion même de (notre?) l'Univers de 10 fois, 100 fois, voir 1 000 fois, j'arrive bien quelque part EN DEHORS de cet Univers ! Et si oui, où est-ce, donc, arriverais-je ?!

À celles, et/ou ceux, qui auraient une idée, je serais ravi de vous lire !

En vous remerciant de votre compréhension, et à bientôt !

Clovis.
-----

[pm42]

imaginons que je dépasse la vitesse de l'expansion même de (notre?)

L'expansion n'a pas de vitesse mais un taux donc cela va être compliqué.

l'Univers de 10 fois, 100 fois, voir 1 000 fois, j'arrive bien quelque part EN DEHORS de cet Univers !

Pourquoi ?
Sans parler du fait que même si c'était une vitesse, cela imposerait que tu ailles plus vite que la lumière ce qui est impossible.

À celles, et/ou ceux, qui auraient une idée, je serais ravi de vous lire !

C'est très simple : tu te fais une représentation fausse de ce qu'est l'expansion, l'Univers et sur cette base, tu construis un raisonnement où tu arrives à la conclusion que "en allant assez vite, je vais sortir de l'Univers".
Vu que les prémices sont erronées, le raisonnement et la conclusion aussi.

[Clovis]

L'expansion n'a pas de vitesse mais un taux donc cela va être compliqué.

-> Et si quelque chose allait plus vite que ce taux d'expansion, n'en sortirait-elle pas ?

"Pourquoi ?
Sans parler du fait que même si c'était une vitesse, cela imposerait que tu ailles plus vite que la lumière ce qui est impossible."

-> Peut-être que je me trompe, mais je visualise l'Univers comme un ballon qui gonfle de plus en plus vite, donc, logiquement, si quelque chose irait plus vite que le taux d'expansion du ballon, cette chose en sortirait !
-> Ok pour la vitesse de la lumière, mais j'avais cru comprendre que le taux d'expansion allait plus vite que la lumière, n'est-ce pas cela ? Et ma question est bien basée sur une expérience de la pensée, et non sur les lois physiques connues ! Dès lors, en imaginant qu'il soit possible de dépasser la vitesse de la lumière, que se passerait-il alors ?

"C'est très simple : tu te fais une représentation fausse de ce qu'est l'expansion, l'Univers et sur cette base, tu construis un raisonnement où tu arrives à la conclusion que "en allant assez vite, je vais sortir de l'Univers".
Vu que les prémices sont erronées, le raisonnement et la conclusion aussi. "

-> Yes, je comprends ! Du coup, quel est la représentation correct de l'expansion, et de l'Univers ?!

[pm42]

-> Peut-être que je me trompe, mais je visualise l'Univers comme un ballon qui gonfle de plus en plus vite, donc, logiquement, si quelque chose irait plus vite que le taux d'expansion du ballon, cette chose en sortirait !

Si tu visualises l'Univers comme ça, c'est qu'il est juste la surface du ballon. Si tu restes à la surface du ballon et que tu t'y déplaces, tu peux aller aussi vite que tu veux, tu ne vas pas en sortir. Tu vas juste constater que les distances augmentent avec le temps.
Tu fais l'erreur classique de prendre un object 2D, la surface du ballon qui est inclus dans un monde 3D. Il y a un "dehors".
L'univers n'a pas de "dehors".

-> Ok pour la vitesse de la lumière, mais j'avais cru comprendre que le taux d'expansion allait plus vite que la lumière, n'est-ce pas cela ?

Plus exactement, la vitesse d'éloignement des objets assez loin est plus grande que celle de la lumière.

Et ma question est bien basée sur une expérience de la pensée, et non sur les lois physiques connues !

Si tu ignores les lois de la physique, tu peux arriver à toutes les conclusions qui t'arrangent et tu n'es pas sur le bon forum.

Dès lors, en imaginant qu'il soit possible de dépasser la vitesse de la lumière, que se passerait-il alors ?

Si ma tante en avait, on l'appellerait mon oncle. Plus exactement, actuellement tout ce qui est validé montre que ce n'est pas possible et ce qui est étudié hypothétiquement ne permet de pas répondre et pose pas mal de problèmes.

Du coup, quel est la représentation correct de l'expansion, et de l'Univers ?!

Le sujet a été beaucoup traité ici et ailleurs. Je n'ai pas le courage de répéter ce qui a été fait et mieux que ce que je pourrais.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

Quelques précisions :

Par définition, le terme univers se réfère à "toute chose existant, ayant existé ou qui existeront". C'est juste une définition du mot (mais attention avec quelques libertés prise avec ce sens dans des trucs comme les "multivers" et autre "univers multiples" !!!!)

Donc parler du dehors de l'univers est tout simplement un n0n sens car s'il y avait un tel dehors il.... ferait partie de l'univers, par définition de celui-ci, et donc pas de dehors.

C'est pour ça que pour le modéliser on utilise des "variétés sans bord" évoqué par mp42 avec la "surface du ballon et pas le ballon en soi".
https://fr.wikipedia.org/wiki/Vari%C...9om%C3%A9trie)
https://fr.wikipedia.org/wiki/Forme_de_l%27Univers
Et divers liens inclus. Les mathématiques sont très riches et permettent de modéliser des choses qui vont bien au-delà de ce que nous voyons dans la vie au quotidien (ce qui peut poser des difficultés pour visualiser mentalement, on doit alors de forger une imagination appropriées, utiliser diverses astuces : coupes, projections.... ou simplement penser en termes de maths)

[pm42]

En y repensant, il me semble que Clovis a pris l'image du ballon comme étant l'univers : une boule qui grossit et on est dedans.
Ce qui explique ses conclusions.

Mais effectivement ce n'est pas du tout cela comme expliqué plus haut.

[Deedee81]

En y repensant, il me semble que Clovis a pris l'image du ballon comme étant l'univers : une boule qui grossit et on est dedans.
Ce qui explique ses conclusions.
Mais effectivement ce n'est pas du tout cela comme expliqué plus haut.

Et en dehors de tes précisions sur cette image, précisons aussi que l'image du ballon est souvent utilisée car assez facile à se représenter. On la retrouve souvent en vulgarisation. Mais ce n'est évidemment pas du tout la seule possibilité. J'aime bien l'image du "monde de pacman" qui a trois avantage : ça offre une autre image assez simple, c'est plus proche de l'univers connu (platitude globale de la partie spatiale de l'univers) ça ne nécessite pas d'ajouter un "intérieur" (de la boule) faisant partie de la représentation mais ne correspondant pas à l'univers ainsi modélisé.

Bien entendu, éviter de tels artefacts (mathématiques / liés à le modélisation, comme l'intérieur de la boule) est toujours préférable mais pas toujours possible (un exemple classique c'est avoir une formulation de l'électromagnétisme relativiste et sans liberté de jauge, c'est impossible même en fixant la jauge de Lorenz car elle a aussi encore une certaine variabilité dite invariance de jauge restreinte. Il y a aussi la représentation relativiste du tenseur électromagnétique : 16 composantes alors qu'il n'y en a que 6 indépendantes, ou le tenseur de courbure de Riemann- Christoffel, 256 composantes mais seulement 20 indépendantes !!!!). Quand on fait de la physique théorie on a l'habitude et une des clefs qu'on apprend est toujours de bien distinguer la physique (au sens mesure, etc...) de la modélisation (un pont aux ânes toujours en électromagnétisme : la jauge de Coulomb et son caractère "instantané" du potentiel scalaire dont le caractère physique n'est qua rarement expliqué : sommairement dans le Jackson sur l'EM, en profondeur dans le Cohen-Tanoudji sur l'électrodynamique quantique).

[papy-alain]

Pour toutes ces discussions, on pédalera toujours dans la choucroute car on ne peut rien affirmer de ce que l'on ignore.
On ne sait pas si l'univers est fini ou infini, on ne sait pas quelle forme il a (s'il en a une), on ne connaît pas l'origine du big bang, etc.
Les hypothèses sont nombreuses, mais aucune n'est vérifiable (en tout cas pas dans la limite de nos connaissances actuelles).
Le primo-questionneur semble à priori se représenter un univers fini en expansion dans un espace infini.
C'est une hypothèse comme une autre, mais rien ne permet d'affirmer qu'il en est ainsi.
Toute discussion sur le sujet est vaine, car nous sommes bien trop ignares de ce genre de notions.

[Deedee81]

On sait quand même pas mal de choses

Mais fini/infini, "forme" exacte, son devenir.... là oui c'est non réfutable, on ne peut que dresser la liste des possibilités