Origine de l'univers

[Coincoin]

comment on peut dater l'univers ?

Pour connaître l'âge de l'Univers, on utilise un modèle reposant sur la relativité générale qui nous décrit comme l'Univers évolue en fonction de ce qu'il contient. Ensuite, il faut déterminer les paramètres de ce modèle : la densité de chacun des constituants, le taux d'expansion actuel, ... Pour ça, on a différentes méthodes complémentaires, la principale étant l'étude du fond diffus cosmologique (mais aussi l'effet de lentille gravitationnelle faible, les supernovae, ...). On vérifie au passage que toutes ces mesures collent bien avec le modèle et ne se contredisent pas.
Au final, on a donc un modèle particulier, dans lequel l'Univers est composé à 70% d'énergie noire, 25% de matière noire et 5% de matière classique. On calcule alors la façon dont l'Univers s'est expandu dans le passé, et on tombe sur une singularité dans nos calculs il y a 13,8 milliards d'années.

Ce chiffre correspond bien à ce qu'on peut attendre en regardant l'âge des différents astres (la Terre a 4,5 milliards d'années, les galaxies paraissent jeunes il y a 10 milliards d'années, ...).
-----

[uriotcea]

Juste pour remettre les choses dans le bonne ordre. J'ai juste indiqué en bon profane pas trés malin que 90% de notre univers était inconnu et que dans ces conditions toutes certitudes sur le sujet me paraissait osées. Et pour tout réponse j"ai eu le droit à : "Cest pas 90 mais 95, qui t'es toi pour oser mettre en doute les verités sientifiques alors que tu n'as pas étudié tel ou tel théorie..."
Devant ce genre de réponse, je suis naturellement polemiqueux. J'aurais aimé qu'on m'explique pourquoi cette argument n'était pas valable. Et franchement ,ll y a vraimnt trés peu de chose qui ne peuvent s'expliqué de maniere simple et compréhensive. Et ne pouvoir exprimer les choses qu'a base de math et de théorme et à mon sens qu'une preuve de sa pauvre compréhension d'un domaine (là ca ne s'adresse à personne en particulier)

[Coincoin]

Tu as lu mon message #42 ?
Tu fais le syllogisme "si on ne connaît pas tout, alors on ne connaît rien".

[mtheory]

Juste pour remettre les choses dans le bonne ordre. J'ai juste indiqué en bon profane pas trés malin que 90% de notre univers était inconnu et que dans ces conditions toutes certitudes sur le sujet me paraissait osées. Et pour tout réponse j"ai eu le droit à : "Cest pas 90 mais 95, qui t'es toi pour oser mettre en doute les verités sientifiques alors que tu n'as pas étudié tel ou tel théorie..."
Devant ce genre de réponse, je suis naturellement polemiqueux. J'aurais aimé qu'on m'explique pourquoi cette argument n'était pas valable. Et franchement ,ll y a vraimnt trés peu de chose qui ne peuvent s'expliqué de maniere simple et compréhensive. Et ne pouvoir exprimer les choses qu'a base de math et de théorme et à mon sens qu'une preuve de sa pauvre compréhension d'un domaine (là ca ne s'adresse à personne en particulier)

Bon, je veux bien prendre ça comme une preuve de début de bonne volonté pour une normalisation de la situation. Je suis un peu trop crevé et occupé en ce moment pour continuer ce soir mais je penses que je reviendrai sur ça.

Il est certain que si vous étiez arrivé en disant " Je ne comprends pas, vous les physiciens vous ne connaissez pas la nature de la matière noire et de l'énergie noire, pourquoi faites-vous autant confiance à la théorie du BB compte tenue de ces trous dans nos théories et nos observations ?" Cela aurait très bien passé et on aurait pu discuter sereinement.

[invite8ef897e4]

Pauvre CEA...

Si je peux me permettre de clarifier cela (j'espere interpreter correctement) :
certains aspects de la tournoure qu'a pu prendre cette conversation ne sont absolument pas representatifs des gens qu'on peut rencontrer au CEA !

[JPL]

Bon, je veux bien prendre ça comme une preuve de début de bonne volonté pour une normalisation de la situation.

Je te trouve bien indulgent. Pour ma part je trouve le message d'uriotcea désagréable et méprisant dans sa dernière partie, même si hypocritement il dit que ça ne s'adresse à personne en particulier.

[Rhedae]

Au final, on a donc un modèle particulier, dans lequel l'Univers est composé à 70% d'énergie noire, 25% de matière noire et 5% de matière classique. On calcule alors la façon dont l'Univers s'est expandu dans le passé, et on tombe sur une singularité dans nos calculs il y a 13,8 milliards d'années.

Par rapport à la question de l'origine,ou la singularité, est ce qu'on est sur qu'elle c'est produite sur un seul point de l'espace? Est-ce que l'étude du fond diffus permet d'en être sur ? Et si c'est le cas , alors pourquoi, l'univers n'a pas un mouvement uniforme autour de ce point ?

[uriotcea]

Je reconnais que ma premiere intervention avait etre un carractere un peu agressif, mais reconnait que les reponses 32 et 35 ne me laissaient pas tellement le choix du ton de mes réponses suivantes. Pour finir et là dessus malgré vos connaissance à tous probablement trés pointu du sujet, je reste pesoidé même si je me répète que j'aurais pu avoir le même genre de discution y a 100 ou 200 ans. Mais je peu concevoir qu'il est difficile de se dire que si nos illustres prédécesseurs pouvaient se tromper, ca ne peut pas etre notre cas. On en sait tellement plus... Dailleurs Hubble, Glast, le LHC le futur ILC et j'en passe ne sont là que pour vérifier des verités certaines! J'espere que non, sinon que de millards gaspillés.

[Coincoin]

est ce qu'on est sur qu'elle c'est produite sur un seul point de l'espace?

Ce que disent les modèles, c'est que tout notre Univers observable était concentré en un point. Mais ça n'empêche pas l'existence d'autres points, qui auraient donné des régions trop éloignées pour qu'on les voies. Et de toute façon, le fait que ce soit un point est considéré comme une extrapolation abusive de nos modèles et on s'attend à ce qu'une théorie plus complète "lisse" cette singularité.

l'univers n'a pas un mouvement uniforme autour de ce point ?

Ce point aurait donné tout notre Univers observable. On ne peut pas dire qu'il correspond à un certain point maintenant.

[mtheory]

Je te trouve bien indulgent. Pour ma part je trouve le message d'uriotcea désagréable et méprisant dans sa dernière partie, même si hypocritement il dit que ça ne s'adresse à personne en particulier.

ça dépend, je tends une main car j'ai cru déceler une ouverture potentielle. Ceci dis, si ça ne débouchait sur rien il est clair que mon indulgence s'évaporerait plus vite qu'un mini trou noir au LHC.

[Coincoin]

Je reconnais que ma premiere intervention avait etre un carractere un peu agressif, mais reconnait que les reponses 32 et 35 ne me laissaient pas tellement le choix du ton de mes réponses suivantes. Pour finir et là dessus malgré vos connaissance à tous probablement trés pointu du sujet, je reste pesoidé même si je me répète que j'aurais pu avoir le même genre de discution y a 100 ou 200 ans. Mais je peu concevoir qu'il est difficile de se dire que si nos illustres prédécesseurs pouvaient se tromper, ca ne peut pas etre notre cas. On en sait tellement plus... Dailleurs Hubble, Glast, le LHC le futur ILC et j'en passe ne sont là que pour vérifier des verités certaines! J'espere que non, sinon que de millards gaspillés.

Encore une fois le syllogisme "on ne sait pas tout donc on ne sait rien". La science a progressé depuis 100 ans. Depuis la nucléosynthèse primordiale dans les années 40, la détection du fond diffus cosmologique dans les années 60, les débats sur la formation des structures dans les années 70, l'inflation dans les années 80, les premières manips de précision dans les années 90, on a avancé. La cosmologie est devenue un domaine en grande partie observationnel, ce n'est plus la spéculation de la première moitié du XXe siècle. Il y a maintenant des choses certaines. La théorie du Big Bang en est une.

Mais si nos illustres prédécesseurs pouvaient se tromper alors peut-être se trompe-t-on en disant que la Terre n'est pas plate.

[JPL]

Mais je peu concevoir qu'il est difficile de se dire que si nos illustres prédécesseurs pouvaient se tromper, ca ne peut pas etre notre cas.

Ça, c'est de l'ironie bon marché... ou encore une réflexion désagréable. Si tu veux une discussion fructueuse commence à comprendre ce qu'on t'explique et abandonne ce ton.

En tant que modérateur je déconseille donc aux participants à cette discussion de répondre à uriotcea tant qu'il n'aura pas changé clairement de comportement. Cela ne pourra amener que des débats stériles et polluer une discussion qui peut être intéressante.

[invite8ef897e4]

ne pouvoir exprimer les choses qu'a base de math et de théorme et à mon sens qu'une preuve de sa pauvre compréhension d'un domaine

Je souhaite reagir a cela, mais je n'ai pas non plus envie d'envenimer une conversation qui tourne vers la bonne direction. Je donne mon opinion, sincere, pour que cela soit clair.

L'avantage d'une equation, c'est qu'elle ne souffre d'aucune ambiguite. Tout le monde la comprend a sa facon, mais l'ecrira identiquement. Pour ma part, je reste ouvert a toute interpretation possible coherente avec un theoreme. C'est peut-etre une faiblesse d'esprit due a ma formation de type "franco-francaise-post-prepa", mais j'apporte une grande importance a etre capable de refaire les manipulations algebriques par moi-meme. Je trouve que ma comprehension d'un probleme atteint alors un autre niveau. En fait, je doute que l'intuition physique puisse vraiment se communiquer : dans mon experience, elle se forge avec le travail. Une ecoute passive ne suffit pas a comprendre vraiment un probleme physique.

J'ai bien dit, opinion personelle, et sans doute faiblesse d'esprit de ma part, il reste que je considere qu'une personne qui, sur un forum tel FS, fait l'effort de rediger dans le detail un raisonnement mathematique pour moi, j'apprecie enormement.

Il existait dans le passe une ecole dite "russe", ou la presentation aux collegues ne se fait que de discours et de raisonnements qualitatifs, vers laquelle une adhesion sans reserves a votre suggestion peut ammener. J'ai connu des gens qui ont assiste a ces seances. C'est une ecole tres dure. Car elle pre-suppose du public un travail supplementaire. Et surtout, de l'orateur, qu'il soit capable de repondre en details techniques a toutes questions possibles sur les raisonnements qualitatifs qu'il est force de donner en longueurs. Si l'orateur echoue a fournir ces details, il est quasiement humilie publiquement. Si l'orateur donne ces details, c'est la personne qui a pose la question qui se trouve ridiculisee. J'exagere a peine, et ne pretend pas que vous adheriez a ces extremes. Il est cependant bon d'avoir conscience de ce que certains principes fermes ont pu produire dans la passe sur des gens qui, par ailleurs, etaient pleins de bonnes intentions.

[uriotcea]

Encore une fois le syllogisme "on ne sait pas tout donc on ne sait rien". ....
... Il y a maintenant des choses certaines. La théorie du Big Bang en est une.
...
Mais si nos illustres prédécesseurs pouvaient se tromper alors peut-être se trompe-t-on en disant que la Terre n'est pas plate.

Une fois encore je trouve pas réponse un poil désagréable. J'ai rien dit de tel, j'ai juste suposé l'eventuallité que l"on puisse faire erreurs. C'est si dure à concevoir, bien sur que l'on en sait infiniment plus, mais on reste tout de même ignorant de 95% de ce syteme que l'on pense comprendre si bien. Suis-je naif en disant ca?

[invite8ef897e4]

ignorant de 95% de ce syteme

Il existe de nombreuses hypotheses. On peut soit se lamenter que l'on ne sait rien, soit se rejouir de l'aspect excitant intellectuellement. Voire meme, apporter sa pierre en proposant une theorie testable.

Soit dit en pensant, j'ai toujours eu la conception naive "plus le volume de choses que je sais augmente, plus la surface de ce volume, qui est la ou je ressens mon ignorance, est grande..."

[Rhedae]

Si l'Univers a une "impulsion" si violente qu'il se dilue à tout jamais, vers un densité de plus en plus faible, doit bien y avoir une cause à une telle manifestions d'énergie. Moi ce me fait penser à un pop corn géant !! Mais si on trouve une cause , c'est paradoxal , ca remettrait en question notre conception de l'origine, pour ca je me demande si ca un sens de parler d'origine .

[uriotcea]

Je souhaite reagir a cela, mais je n'ai pas non plus envie d'envenimer une conversation qui tourne vers la bonne direction. Je donne mon opinion, sincere, pour que cela soit clair.

L'avantage d'une equation, c'est qu'elle ne souffre d'aucune ambiguite. Tout le monde la comprend a sa facon, mais l'ecrira identiquement. Pour ma part, je reste ouvert a toute interpretation possible coherente avec un theoreme. C'est peut-etre une faiblesse d'esprit due a ma formation de type "franco-francaise-post-prepa", mais j'apporte une grande importance a etre capable de refaire les manipulations algebriques par moi-meme. Je trouve que ma comprehension d'un probleme atteint alors un autre niveau. En fait, je doute que l'intuition physique puisse vraiment se communiquer : dans mon experience, elle se forge avec le travail. Une ecoute passive ne suffit pas a comprendre vraiment un probleme physique.

J'ai bien dit, opinion personelle, et sans doute faiblesse d'esprit de ma part, il reste que je considere qu'une personne qui, sur un forum tel FS, fait l'effort de rediger dans le detail un raisonnement mathematique pour moi, j'apprecie enormement.

Il existait dans le passe une ecole dite "russe", ou la presentation aux collegues ne se fait que de discours et de raisonnements qualitatifs, vers laquelle une adhesion sans reserves a votre suggestion peut ammener. J'ai connu des gens qui ont assiste a ces seances. C'est une ecole tres dure. Car elle pre-suppose du public un travail supplementaire. Et surtout, de l'orateur, qu'il soit capable de repondre en details techniques a toutes questions possibles sur les raisonnements qualitatifs qu'il est force de donner en longueurs. Si l'orateur echoue a fournir ces details, il est quasiement humilie publiquement. Si l'orateur donne ces details, c'est la personne qui a pose la question qui se trouve ridiculisee. J'exagere a peine, et ne pretend pas que vous adheriez a ces extremes. Il est cependant bon d'avoir conscience de ce que certains principes fermes ont pu produire dans la passe sur des gens qui, par ailleurs, etaient pleins de bonnes intentions.

Je peux comprendre ca, mais je vois (ni voit aucune attauqe personnel) régulierement des thésars me démontrant équation en main,sur le tableau noir que la terre est plate. Evidement toute erreur est humaines, mais un peu de sens physique et d'explication avec les mains permet souvent d'eviter d'affirmer n'importe quoi sous prétexe que c'est sous forme d'équation (là je ne parle pas de cosmologie en partculier). Evidemment l'approche mathematique est essentielle..

[invite8ef897e4]

régulierement des thésars me démontrant équation en main,sur le tableau noir que la terre est plate.

Bah oui, c'est vrai, je le fais au moins une fois par semaine, je l'avoue

Quelqu'un a-t-il une reference sur les recherches/indices experimentales de matiere/energie noire ?

[Coincoin]

on reste tout de même ignorant de 95% de ce syteme que l'on pense comprendre si bien. Suis-je naif en disant ca?

Oui. On n'est pas ignorant de 95% du système. On est simplement ignorant de la nature de ces 95%. Mais on sait tout de même beaucoup de choses, indubitables. On sait déterminer la densité de matière noire de nombreuses manières différentes, on sait la cartographier, on connaît assez bien l'équation d'état de l'énergie noire, ...
Encore une fois, si je te donne une boîte que tu ne peux pas ouvrir, en la pesant, la secouant, etc, tu pourras en apprendre beaucoup sur le contenu, même si fondamentalement tu ne sauras toujours pas ce qu'elle contient.

[uriotcea]

Je supose mais arréte moi si je me trompe que la connaissance la densité de la matiere noir est une observation indirect fondée sur le comportement de la matiere observable. En d'autre terme parler de densité pour cette matiere noir signifie que l'on lui confére déjà un caractére proche de la matiere 'classique'. Est-il completement farfelu de penser qu'il n'y aurait pas de matiere noir, mais une autre force totalement inconnue...

[Coincoin]

Non, ce n'est pas farfelu. Une théorie alternative à la mode est la théorie MOND (MOdified Newton Dynamics) qui propose de se passer de matière noire en introduisant une modification ad hoc de la loi de Newton pour les faibles accélérations / grandes distances.

C'est une théorie intéressante mais qui n'a pas encore la puissance et la simplicité de la théorie de la matière noire. On devrait en savoir plus d'ici quelques années.

Néanmoins, ça ne remet pas en cause la théorie du Big Bang.

[uriotcea]

Quelles avancés devraient permettre d'en savoir plus dans quelques années ?

[gatsu]

Evidement toute erreur est humaines, mais un peu de sens physique et d'explication avec les mains permet souvent d'eviter d'affirmer n'importe quoi sous prétexe que c'est sous forme d'équation (là je ne parle pas de cosmologie en partculier).

Pour ma part je n'ai jamais vraiment compris ce qu'était le "sens physique" et je crois très fortement que je n'en ai pas (je me demande d'ailleurs si je suis taillé pour être physicien ).
D'après ce que je comprends, "le sens physique" pour certains serait une sorte de classification des hypothèses (sens qui ressort notamment de votre utilisation du terme à mon sens) a priori basé sur une intuition "physique" ou un truc dans le genre permettant de discriminer entre les bonnes hypothèses physiques et les mauvaises hypothèses physiques...autant dire que c'est génial d'avoir un sens physique .
Des differentes discussion que j'ai eu, une autre définition apparait, et qui ressemble bien plus à ce que dit humanino, et fait référence à l'experience théorique ou pratique que l'on a dans un domaine de spécialisation pour pouvoir faire les bonnes assertions et spéculations pour faire avancer le sujet.

Clairement ce ne sont pas les deux mêmes définitions et par conséquent pour pouvoir avoir un sens physique en cosmologie par exemple, il y a de forte chance qu'il faut déjà connaitre des résultats classiques du sujet et les images qui marchent pour décrire les choses avec les mains (si elles existent), parce que c'est pas l'experience du quotidien (ou alors carrément pas directement) qui va nous dire comment c'est faite la nucléosynthèse primordiale par exemple.

[Coincoin]

Quelles avancés devraient permettre d'en savoir plus dans quelques années ?

Je pense tout d'abord au satellite Planck, qui va prendre la relève de WMAP pour l'observation du fond diffus cosmologique. Et puis, il va y avoir différents relevés de galaxies et observations de lentillage gravitationnel.
De plus, ça permettre à MOND de se développer un peu et de faire des prédictions précises.

[Gwyddon]

De plus, ça permettre à MOND de se développer un peu et de faire des prédictions précises.

Salut Coincoin,

Je me permets de faire une petite remarque sur MOND. En l'état, ce type de théorie est purement classique (non relativiste), et faillit déjà sur les dernières observations, sans compter qu'elle a de graves soucis de cohérence (plus de théorème de Gauss par exemple).

C'est pour cette raison que Bekestein a développé une version TeVeS de MOND ( http://arxiv.org/pdf/astro-ph/0701848, http://arxiv.org/pdf/astro-ph/0701848 )

Mais il faut savoir que finalement TeVeS réintroduit quelque chose qui ressemble fortement à de la matière noire (un halo de particules par exemple). Du coup...

Au passage, un papier intéressant : http://arxiv.org/pdf/0709.3189

[Coincoin]

Oui, quand je disais "MOND", je pensais à MOND et tous ses dérivées.

Je savais que MOND faisait souvent appel à des neutrinos particulièrement lourds (à la limite du raisonnable), mais je ne savais pas que ça ne suffisait même plus.

Je trouve que MOND et TeVeS n'ont pas la même élégance que le modèle standard de la cosmologie. Il est plus simple de dire "nos lois sont justes, il nous faut juste une nouvelle particule, pour laquelle on a des centaines de candidats" que de dire "on va se passer de cette nouvelle particule et on va chercher une modification ad hoc de nos lois qui donnent ce qu'on veut".

Malgré tout, j'ai l'impression que les galacticiens font de plus en plus de simulations de MOND à petite échelle, pour comparer au modèle standard et essayer de discriminer.

[Madarion]

Il n'existe pas qu’une seule façon de découvrir les choses.
Heureusement, sinon nous serions obligé de faire confiance qu'à une seule sorte d'esprit

[inviteadb3b417]

bonjour je vous propose un scenario possible sur la theorie du big bang,a savoir comment cela aurait pu se produire;imaginez que la singularite de type big bang soit a la longueur de planck(10-33cm)une brane 3D.A l interieur de cete brane tout le volume de l univers y serait concentré,au fur et a mesure que l on descend a l interieur de cette brane,celle-ci perd d abord une dimension,celle de la hauteur et se reduit a2D sous l'enorme gravite qui la compresse,continuons de descendre encore plus loin,elle perd ensuite une autre dimension,et devient un objet unidimensionel supergravitationnel;la une supersymetrie est dite en équilibre gravitationnel ;la suite va vous paraitre fantasmagorique,reduit ainsi,l espace et le temps sont unifies,le temps cest de l espace et vice versa;cette ligne de démarcation est une barriere d énergie séparant deux systemes distinctes( notre univers et un autre);l' énergie de l autre univers alimenterait le notre via cette barriere cest pourquoi a un moment précis l équilibre gravitationel fut brisé par cet apport d énergie qui fut liberé (le volume de la brane 3D ne pouvant plus la contenir) donnant lieu au bigbang;cette énergie continue toujours son action c'est elle qui accelere notre expansion , c est l'energie noir celle que nous reherchons dites le a vos scientifiques;

[JPL]

Dépêche-toi de publier ça dans Nature ou Science avant qu'on te pique ton idée

[stefjm]

Soit dit en pensant, j'ai toujours eu la conception naive "plus le volume de choses que je sais augmente, plus la surface de ce volume, qui est la ou je ressens mon ignorance, est grande..."

C'est tres holographique comme raisonnement.
Il faut demander à Monsieur Ostrogradski...