L'espace est-il vraiment infini ?

[JPL]

BigBangtheory, au milieu d'un raisonnement confus, repose la question classique du "ciel en feux" : pourquoi le ciel ne nous paraît-il pas uniformément brillant à cause de l'infinité du nombre des étoiles. Il y a plusieurs réponses complémentaires :

Les étoiles ne sont pas réparties uniformément mais sont regroupées en galaxies.

Les galaxies elles-même ne sont pas réparties uniformément.

Une bonne partie de la lumière des étoiles de notre galaxies et des autres est absorbée par des nuages de poussières répartis dans l'espace.

Du fait de l'expansion de l'univers, d'une part la lumière subit un glissement vers le rouge d'autant plus marqué que la galaxie qui l'émet est plus éloignée, d'autre part plus on regarde loin, plus on regarde un univers jeune, donc contenant moins de galaxies, donc moins d'étoiles. Si ce redshift atteint le domaine de l'infra-rouge, cette lumière devient invisible à l'œil.

Une conséquence de l'expansion de l'univers est que la lumière la plus ancienne qu'on puisse observer (à l'époque où n'existait encore aucune galaxie, mais un univers très "petit" et pratiquement homogène) nous parvient actuellement sous forme d'un rayonnement micro-ondes, tellement sa longueur d'onde a été "étirée" par l'expansion. C'est le fond cosmologique diffus ou "rayonnement fossile" comme on l'appelle parfois de façon imagée.

Au delà il y a un horizon derrière lequel nous ne pouvons rien voir parce que les photons ne pouvaient pas circuler librement, l'univers étant alors un plasma extrêmement chaud.
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[invite5456133e]

en physique on ne peut pas parler "d'infini"

Pourquoi?

car il y aurait des étoiles partout obligatoirement même si elles sont loin on pourrait les voir car c'est "infini" .

non! car comme le fait remarquer JPL plus les étoiles sont éloignées plus elles "tirent" sur le rouge jusqu'à être invisibles.

[invitebd2b1648]

A cause de la vitesse limite C !

@ +

[invite2def2238]

C'est assez complique a expliquer c'est pourquoi je te laisse le lien ci dessous pour t'expliquer
http://www.lacosmo.com/infini-encore.html
ps: ne lis pas tout lit que le début

Einstein aussi pensait que l'univers n'était pas infini

[invitefd754499]

Bonsoir.

C'est assez complique a expliquer c'est pourquoi je te laisse le lien ci dessous pour t'expliquer
http://www.lacosmo.com/infini-encore.html
ps: ne lis pas tout lit que le début

Ne t'en fais pas, il est au courant.

Einstein aussi pensait que l'univers n'était pas infini

So what ?

Il n'aimait pas la MQ et ça n'a pas empéché pour autant à ce domaine physique de se développer...

De façon unanime les cosmologistes affirment que notre Univers est infini.

Cdlt.

[triall]

Un petit exemple avec les maths et l'infini :
C'est la courbe 1/x² , et la surface définie par la droite x= a , l'axe des x, et la courbe . En jaune sur le fichier joint.
est...:

Cette surface définie comme ci dessus(en jaune sur le fichier joint) a une valeur finie =1/a alors que sa longueur est infinie, fait penser à notre univers qui pourrait avoir par exemple une surface infinie, mais un volume fini lui! Si l'on donne à cette surface définie ci dessus une épaisseur , alors on pourrait avoir une pièce en certain métal de volume fini (surface x épaisseur ) et de longueur infinie .
Ce qui montre que l'on peut avoir sur un objet une grandeur infinie , et sur ce même objet la grandeur finie dans une dimenssion supérieure . C'est peut-être pour ça que les scientifiques aiment rajouter des dimenssions à notre univers , supprimer les infinis !.
Saluts.

[invite2def2238]

So what ?

car Stephen Hawkins, pensait que l'Univers devrait être fini mais dépourvu de "bords" (de limites). La "courbure" de l'espace (notion déjà imaginée par Einstein) serait telle que l'Univers aurait plutôt la forme d'une "tore" ou d'une "bande de Möbius", enfin une étrangeté topologique qu'on aurait difficile à se représenter.

définition de : Tore en simple (pour ce qui ne la connaisse pas )

un tore peut désigner un solide de révolution de l'espace obtenu à partir d'un cercle (Le terme de cercle a plusieurs sens dérivés de son sens géométrique initial.), ou bien sa surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent...). Les donuts, de nombreux modèles de bouées, ou encore certains joint toriques d'étanchéité (L'étanchéité est le résultat de l'interdiction d'un passage. Ce terme général peut être compris dans de nombreux...) ont ainsi une forme plus ou moins torique.

et de bande de Möbius (simple aussi)

le ruban de Möbius (aussi appelé bande de Möbius ou anneau de Möbius) est une surface fermée dont le bord se réduit à un cercle.

[invitefd754499]

et de bande de Möbius (simple aussi)

le ruban de Möbius (aussi appelé bande de Möbius ou anneau de Möbius) est une surface fermée dont le bord se réduit à un cercle.

Une image sera sans doute plus explicite :




Et une petite anim' :





Cordialement,

Source : http://mathematiques.lfsl.free.fr
Toujours citer ses source (voir la charte du forum)
JPL, modérateur

[invite9cd736bc]

Excusez-moi par avance, je n'ai pas le temps de lire toutes les contributions.Mais je me demande simplement si cette question n'est pas absurde. Une absurde possibilité du langage.
- D'une part l'infinitude de l'espace, n'est pas prouvable. Car à supposer un instant que cette théorie soit vraie, comment la tester ? Impossible de mesurer l'infinitude.
- Et d'autre part, si l'univers est fini, se pose la question du non-espace. Qu'est-ce que ce non-espace, censé englober l'espace fini ?Il me semble donc que cette question appartient à l'ordre de l'absurde. En physique on conçoit des modèles nécessairement finis, qui ont pour tâche de rendre-compte des observables.
Dans le cas de la théorie des multi-vers, on pourrait toute-fois concevoir le "non-espace", comme un no-man's land entre 2 univers-bulle considérés comme "bulles d'espace-temps indépendantes". Se pose alors la question des caractéristiques physiques de ce "non-espace", par rapport à quoi on définit l'espace...

[skeptikos]

Bonsoir.
Mathématiquement les infinis se rejoignent, alors pourquoi pas en cosmologie.
De plus la droite n'est après tout qu'un cercle de rayon infini, d'où l'impossibilité de démontrer le postulat d'Euclide.
Ceci n'est peut-être pas très sérieux mais j'ai quand même voté pour la dernière proposition: les infinis se rejoignent.
@+

[invitefd754499]

...

Source : http://mathematiques.lfsl.free.fr
Toujours citer ses source (voir la charte du forum)
JPL, modérateur

Désolé JPL...

Voici donc le lien de la première image : http://www.neomansland.info/wp-conte...42/moebius.jpg
Quant à la deuxième, le lien exact est http://mathematiques.lfsl.free.fr/IM...obiusAnime.gif

Cordialement,

[invite29cafaf3]

Bonsoir,

Mathématiquement les infinis se rejoignent,
@+

Bonsoir,

Et comment me prouvez vous cela ?
Pourriez vous me prouver qu'entre deux infinis il y a un infini ?

Amicalement

[skeptikos]

Et comment me prouvez vous cela ?
Amicalement

Bonjour.
C'est un peu une boutade et, n'étant qu'un physicien, je ne saurait le prouver, mais il y a quand même un fond de vérité.
Prenons par exemple la fonction 1/x, chacun la connait assez bien pour imaginer son graphe. Sur l'axe des x la courbe tend vers 0 du côté positif à +infini et nous revient du côté négatif de 0 à - infini. Sur l'axe des y même effet, d'où l'affirmation: "les infinis se rejoignent".
@+

[invite29cafaf3]

Prenons par exemple la fonction 1/x, chacun la connait assez bien pour imaginer son graphe. Sur l'axe des x la courbe tend vers 0 du côté positif à +infini et nous revient du côté négatif de 0 à - infini. Sur l'axe des y même effet, d'où l'affirmation: "les infinis se rejoignent".
@+

Bonjour,

Dans le cas présent, il se rejoignent uniquement de votre point de vue sémantique; que signifie "ET NOUS REVIENT", revient d'où ?

Amicalement

[Yoghourt]

Pourriez vous me prouver qu'entre deux infinis il y a un infini ?

Fastoche: cf la démonstration que Q est dense dans R

[invite29cafaf3]

Il est vrai que ma question est mal posée; je voulais évoquer l'hypothèse du continu.

[Médiat]

Mathématiquement les infinis se rejoignent, alors pourquoi pas en cosmologie.

Bonjour,

Je connais plusieurs définitions mathématiques de l'infini, mais je ne connais pas la définition mathématiques de "se rejoindre" ; pourriez-vous préciser de quels infinis vous parlez, dans quel ensemble (ou espace si vous préférez) ainsi que la définition de la relation "se rejoignent".

Cordialement,

[Médiat]

Pourriez vous me prouver qu'entre deux infinis il y a un infini ?

Il est vrai que ma question est mal posée; je voulais évoquer l'hypothèse du continu.

Avec ou sans HGC, il existe un infini entre et .

[invite29cafaf3]

Bonjour Mediat,

y a t-il un cardinal strictement compris entre un cardinal infini alpha et 2^alpha

Moi personnellement je ne peux pas démontrer que non, mais peut on démontrer que oui ?

Amicalement

[Médiat]

y a t-il un cardinal strictement compris entre un cardinal infini alpha et 2^alpha

Dans ZFC c'est indécidable ; avec HGC la réponse est non puisque c'est très exactement ce que dit cet axiome, sans HGC, il existe des modèles où il en existe.

[skeptikos]

Bonjour,
Dans le cas présent, il se rejoignent uniquement de votre point de vue sémantique; que signifie "ET NOUS REVIENT", revient d'où ?
Amicalement

Avez vous bien noté que j'ai lancé cela comme un boutade!
Néanmoins je considère que la courbe du côté +x rejoint la courbe du côté -x à leur point commun 1/x = 0 = 1/-x quand x = infini.
@+

[invite765432345678]

Bonsoir,



Bonsoir,

Et comment me prouvez vous cela ?
Pourriez vous me prouver qu'entre deux infinis il y a un infini ?

Amicalement

Il peut exister un espace sphérique infini et un temps infini. Ces deux espaces ne représentent pas les mêmes unités.

[invite29cafaf3]

Il peut exister un espace sphérique infini et un temps infini. Ces deux espaces ne représentent pas les mêmes unités.

Bonjour,

Ce qui me pousse automatiquement à demander de quel infini parle t'on ?


"Avez vous bien noté que j'ai lancé cela comme un boutade!
Néanmoins je considère que la courbe du côté +x rejoint la courbe du côté -x à leur point commun 1/x = 0 = 1/-x quand x = infini."

Si c'est une boutade OK, mais .... en contradiction avec la suite "Néanmoins je considère que" ... qui va me permettre de prouver que l'ensemble R est une boucle où selon vous deux infinis (?) se rejoignent (????????)

[invite29cafaf3]

Dans ZFC c'est indécidable ; avec HGC la réponse est non puisque c'est très exactement ce que dit cet axiome, sans HGC, il existe des modèles où il en existe.

On est bien d'accord Mediat.
Le problème est que nul ici n'a dit a quel modèle il se référait.
Le problème majeur est peut être l'approche mathématique ou l'approche physique. Selon la chapelle où l'on se situe la notion est loin d'être la même.

Amicalement,
Baguette

[Médiat]

Le problème est que nul ici n'a dit a quel modèle il se référait.
Le problème majeur est peut être l'approche mathématique ou l'approche physique. Selon la chapelle où l'on se situe la notion est loin d'être la même.

Nous sommes d'accord, voilà ce que je disais au mois d'Avril sur ce fil :

L'espace est-il vraiment infini ?

Le mot "vraiment" me laisse penser que la question porte sur "l'espace réel", celui dont nous avons connaissance par nos perceptions (discuter de la réalité de ce qui est au-delà de nos perceptions est plus spéculatif que scientifique). Le mot "infini", au contraire, ne me semble bien défini que dans le cadre des maths, la question porterait alors non sur "l'espace réel", mais sur un modèle (les modèles ...) ; et dans cette dernière hypothèse, la réponse doit pouvoir être donnée assez facilement, modèle par modèle.

Amicalement,

(je n'avais pas compris, la première fois : welcome back )

[invite5456133e]

Le problème est que nul ici n'a dit a quel modèle il se référait.
Le problème majeur est peut être l'approche mathématique ou l'approche physique.

Le but du jeu n'est-il pas d'associer à l'espace physique (réel) un espace mathématique (abstrait) satisfaisant (et le plus simple possible)?

[invite2def2238]

Salut

Vous affirmez( Ou Pensez ) tous par vos diferrent témoinage Mathématique ou Physique que "l'espace" est "infini" ou ne l'ai "pas", Mais avez vous des preuves concretes auquelle vous referez, personellement je ne pense pas DONC persone ici ne peut affirmer que l'espace est infini ou ne l'ai pas Voila mon point de vue Maintenant à vous de voir sur ce Bye

BigBangtheory

[invite8ef897e4]

Vous affirmez( Ou Pensez ) tous par vos diferrent témoinage Mathématique ou Physique que "l'espace" est "infini" ou ne l'ai "pas", Mais avez vous des preuves concretes auquelle vous referez, personellement je ne pense pas DONC persone ici ne peut affirmer que l'espace est infini ou ne l'ai pas Voila mon point de vue Maintenant à vous de voir sur ce Bye

Ce n'est pas un argument tres interessant dans le sens suivant. D'abord, il est evidemment trivial qu'on ne pourra jamais aller voir au-dela de l'horizon cosmologique, ni d'ailleurs que l'on ne puisse mesurer aucune quantite "inifinie". Ca n'est pas interessant. Au-dela, on ne parle jamais scientifiquement des choses telles qu'elles sont "ontologiquement". Il est vain de debattre sur la Nature reelle des choses. Ce que l'on peut faire, c'est construire un modele mathematique de la realite et confronter les mesures experimentales aux predictions de ce modele. Je n'ai pratiquement rien lu de cette discussion, mais pour autant que je sache le modele standard cosmologique Lambda CDM possede une constante cosmologique non-nulle, et prevoit que l'expansion ne s'arretera jamais. On peut donc apporter une reponse non ambigue a la question, en accord avec les paradigmes contemporains.

[invitef0a5944c]

Ce n'est pas un argument tres interessant dans le sens suivant. D'abord, il est evidemment trivial qu'on ne pourra jamais aller voir au-dela de l'horizon cosmologique, ni d'ailleurs que l'on ne puisse mesurer aucune quantite "inifinie". Ca n'est pas interessant. Au-dela, on ne parle jamais scientifiquement des choses telles qu'elles sont "ontologiquement". Il est vain de debattre sur la Nature reelle des choses. Ce que l'on peut faire, c'est construire un modele mathematique de la realite et confronter les mesures experimentales aux predictions de ce modele. Je n'ai pratiquement rien lu de cette discussion, mais pour autant que je sache le modele standard cosmologique Lambda CDM possede une constante cosmologique non-nulle, et prevoit que l'expansion ne s'arretera jamais. On peut donc apporter une reponse non ambigue a la question, en accord avec les paradigmes contemporains.

Selon moi, l'espace a une limite... Cette limite augmente avec le temps, on parle alors d'espace temps... A l'origine selon la théorie du Big Bang, tout a commencé par l'explosion d'une singularité (un point d'énergie et de densité infinie (???). Le temps entre lequel la matière et l'antimatière n'existait pas encore est le spin et notre univers aurait été orienté vers la masse et la matière dense par le boson de Higgs... Cette particule élémentaire n'est encore qu'une théorie (certains l'appelle aussi la particule de Dieu...). Ce temps entre néant et création de la matière est appelé temps de Plank. C'est dans ce laps de temps que la matière aurai obtenue sa masse grâce au Boson de Higgs... D'après des travaux effectués sur les supernovas il fut possible de déterminer que l'univers est en expension et donc plus le temps passe plus l'univers s'étend dans le néant. Si l'on découvrait une manière de voyager plus vite que la lumière et même beaucoup plus vite on arriverai peut être a trouver les limites de l'univers, mais ceci est un autre débat...

[invitefd754499]

Selon moi, l'espace a une limite... Cette limite augmente avec le temps, on parle alors d'espace temps... A l'origine selon la théorie du Big Bang, tout a commencé par l'explosion d'une singularité (un point d'énergie et de densité infinie (???). Le temps entre lequel la matière et l'antimatière n'existait pas encore est le spin et notre univers aurait été orienté vers la masse et la matière dense par le boson de Higgs... Cette particule élémentaire n'est encore qu'une théorie (certains l'appelle aussi la particule de Dieu...). Ce temps entre néant et création de la matière est appelé temps de Plank. C'est dans ce laps de temps que la matière aurai obtenue sa masse grâce au Boson de Higgs... D'après des travaux effectués sur les supernovas il fut possible de déterminer que l'univers est en expension et donc plus le temps passe plus l'univers s'étend dans le néant. Si l'on découvrait une manière de voyager plus vite que la lumière et même beaucoup plus vite on arriverai peut être a trouver les limites de l'univers, mais ceci est un autre débat...

Attention a l'image d'explosion pour le Big Bang qui evoque un evenement en un lieu precis, alors que le Big Bang ne correspond pas du tout a un lieu, a un quelconque centre de l'univers.

D'autre part, est-il sense (est-ce que cela a un sens) de parler de quelque chose exterieur a l'univers ?

Au fait, il me semble que la notion d'espace-temps ne decoule en rien de "[la limite de l'espace] augmente avec le temps" (...).

Cordialement,