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L'univers, une boîte sans fond



  1. #1
    scientist

    L'univers, une boîte sans fond


    ------

    Bonjour

    Question de langage : Un univers est en physique l'ensemble de tout ce qui est dans l'expérience.

    Alors comment ce fait-il que l'on utilise un univers réel en expansion (infini?) dans un univers virtuel non défini? [Ce n'est pas une boîte fini qui délimite notre univers sensé contenir tout...].
    Qu'en est-il?

    -----

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  3. #2
    invite19431173

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Corrigez moi si je me trompe :

    - on suppose l'univers infini, parce qu'on en "voit pas le bout", mais bon, y'a aussi des théories qui le supposent en forme de "U", ou recourbé par endroit, je crois qu'on a pas encore la réponse à cette question.

    - on dit que l'univers est en expansion puisqu'on a remarqué que la partie visible (à notre échelle disons) est en expansion, c à dire que les masses, globalement, s'éloignent les une des autres. J'ai même récemment entendu dire que cette expansion ralentirait peut-être (ce qui me parait logique vu la gravité), mais cela reste très difficile à vérifier.

  4. #3
    neutrinoman

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Bon je ne suis pas un spécialiste, mais je sais que l'univers est en expansion et que cette expansion est accélérée contrairement à toute attente ! C'est de là que viens le concept d'énergie noire qui complète maintenant celui de matière noire.

    Je crois aussi que l'univers est bel et bien infini mais borné, un exemple courant est la sphère : si je me promène dessus je verai un univers infini pourtant il est borné.

    Pour la forme je n'ai pas la réponse il y a 3 cas considérés : plat, selle et sphérique. Mais je ne sais pas si les cosmologistes sont fixés.

    Voilà j'ai un peu résumé, j'espère ne pas avoir mis trop d'abus de languages.
    La preuve que les extra-terrestres existent est qu'ils ne sont jamais venus nous voir !
    [OLFQJTLM]

  5. #4
    samcyfer

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Je crois aussi que l'univers est bel et bien infini mais borné, un exemple courant est la sphère : si je me promène dessus je verai un univers infini pourtant il est borné.
    je ne suis pas d'accord avec ta phrase: si je suis ton raisonnement alors la terre est infini ce qui n'est pas le cas.Ce n'est pas parce qu' il n'y a pas de fin à proprement dit sur le cercle que c'est infini car c'est un cercle donc tu repasse tjrs aux memes endroits.
    Science sans conscience n'est que ruine de l' âme.

  6. #5
    neutrinoman

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Citation Envoyé par samcyfer
    je ne suis pas d'accord avec ta phrase: si je suis ton raisonnement alors la terre est infini ce qui n'est pas le cas.Ce n'est pas parce qu' il n'y a pas de fin à proprement dit sur le cercle que c'est infini car c'est un cercle donc tu repasse tjrs aux memes endroits.
    Un cercle est bien infini. Si je me place dans le cas où je vis dans "l'univers" (je ne sais pas le terme qu'il faut employé, référentiel ?) qu'est ce cercle, où il n'y a que cette dimension, c'est un infini. Alors que dans ce que tu dis (pareil pour la Terre) tu te places d'un point de vue extérieur avec un autre référentiel.

    Je ne trouve pas les bon mots, mais la notion est là.
    La preuve que les extra-terrestres existent est qu'ils ne sont jamais venus nous voir !
    [OLFQJTLM]

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    BioBen

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    je ne suis pas d'accord avec ta phrase: si je suis ton raisonnement alors la terre est infini ce qui n'est pas le cas.Ce n'est pas parce qu' il n'y a pas de fin à proprement dit sur le cercle que c'est infini car c'est un cercle donc tu repasse tjrs aux memes endroits.
    Moi je suis d'accord avec lui !
    Les modèles actuelles tendent à montrer que l'univers est du type du dodécaèdre de Poincaré, c'est à dire qu'il ressemble un peu à une balle de foot. Sortir par un face te fait rerentrer directement par la face opposé. L'univers est donc infini (tu peut toujours aller tout droit), mais borné (Je me souviens avoir entedu JP Luminet parler en faveur de ce modèle de l'Univers à la radio il y a peu de temps).

    Pour la forme je n'ai pas la réponse il y a 3 cas considérés : plat, selle et sphérique. Mais je ne sais pas si les cosmologistes sont fixés
    La forme globale de l'Univers est déterminé grace à une des équations de le relativité génrale (selon les différentes densité de matière/d'éenergie).
    Les observations penchent plutot pour un Univers plat () ou sphérique (). Néanmoins un univers hyperbolique n'est pas défintivement exclu. L'incertitude provient surtout du fait que nous savons très peu de chose de l'energie noire (la fameuse "nouvelle" constante cosmologique).

    a+
    ben

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  10. #7
    claude27

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Citation Envoyé par benjy_star
    Corrigez moi si je me trompe :

    - on suppose l'univers infini, parce qu'on en "voit pas le bout", mais bon, y'a aussi des théories qui le supposent en forme de "U", ou recourbé par endroit, je crois qu'on a pas encore la réponse à cette question.

    - on dit que l'univers est en expansion puisqu'on a remarqué que la partie visible (à notre échelle disons) est en expansion, c à dire que les masses, globalement, s'éloignent les une des autres. J'ai même récemment entendu dire que cette expansion ralentirait peut-être (ce qui me parait logique vu la gravité), mais cela reste très difficile à vérifier.
    Toute la question est de savoir si c' est l' expansion ou la gravité qui l' emportera !

    claude27

  11. #8
    invite19431173

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Ben en fait on peut avoir l'un et l'autre. Il y a expansion, mais avec la gravité, l'expansion diminuerait, jusqu'à la contraction, puis on obtient plus qu'une seule masse très dense, qui chauffe, et qui explose de nouveau (big bang) créant un nouvel univers en expansion etc etc, ds un temps infiniment long.

  12. #9
    scientist

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Toute la question est là dans un autre topic

    En revanche, "le big crunch implique-t-il un big crunch de la matière noire?" est plus proche du sujet.

    Comment mathématiquement, un univers où tout est contenu initialement dans une "sphère" peut-il s'étirer, sortir de son enveloppe? (ou physiquement).
    Aurait-on fait l'erreur d'utiliser un système ouvert comme un système fermé?

  13. #10
    neutrinoman

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Il me semble que le fait que l'expansion de l'univers soit accéléré tranche la question. La gravité ne sera pas suffisante pour recontracter notre univers. Ce dernier va continuer à se refroidir, c'est comme ça que nous allons finir et non pas en big crush (et pas crunch).

    Pour scientist, je ne crois pas que ce qui est dans l'univers sort de son enveloppe lors de l'expansion. C'est comme lorsque tu gonfles un ballon, l'air n'en sort pas. L'univers et ce qu'il contient sont indissociables.
    La preuve que les extra-terrestres existent est qu'ils ne sont jamais venus nous voir !
    [OLFQJTLM]

  14. #11
    BioBen

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Comment mathématiquement, un univers où tout est contenu initialement dans une "sphère" peut-il s'étirer, sortir de son enveloppe? (ou physiquement).
    Aurait-on fait l'erreur d'utiliser un système ouvert comme un système fermé?
    Euh...attention à ne pas voir le big bang comme une explosion localisée (il a eu lieu "partout").
    Enfin j'ai peut être mal compris ton message (surtout la fin) [EDIT] de toute façon neutrinoman a répondu avant moi[/EDIT]
    a+
    ben

  15. #12
    scientist

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Mon pb est le suivant, si l'univers (mathématiquement parlant) est tout (par déf); comment l'univers (physiquement ...) peut-il sortir d'une bôite comprenant tout?
    C'est pourquoi l'idée du dodécaèdre bizarroïde est intéressante, la boîte est fixe mais pas l'univers en son sein.

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  17. #13
    neutrinoman

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Je ne vois pas pourquoi tu veux qu'il sorte d'une boîte ? Il se dilate comme le fait le ballon que tu gonfles, tu n'as pas besoin de mettre une boîte autour. Je ne comprends pas d'où te viens cette idée.
    La preuve que les extra-terrestres existent est qu'ils ne sont jamais venus nous voir !
    [OLFQJTLM]

  18. #14
    scientist

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Si on considère un système fermé (c'est bien le cas de l'univers puisqu'au global, il n'y a pas de perte d'énergie) pour ton ballon, c'est l'air contenu dans le ballon + ce qui va rentrer dedans. Et le ballon est une envelloppe qui ne peut s'étendre que parce qu'elle n'est pas l'univers de l'expérience.
    Encore une remarque, si tu fermes le ballon et que tu chauffes, tu fournis une énergie extérieure donc ce n'est pas l'univers (qui est par déf tout!)

  19. #15
    BioBen

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Si on considère un système fermé (c'est bien le cas de l'univers puisqu'au global, il n'y a pas de perte d'énergie) pour ton ballon, c'est l'air contenu dans le ballon + ce qui va rentrer dedans. Et le ballon est une envelloppe qui ne peut s'étendre que parce qu'elle n'est pas l'univers de l'expérience.
    Encore une remarque, si tu fermes le ballon et que tu chauffes, tu fournis une énergie extérieure donc ce n'est pas l'univers (qui est par déf tout!)
    C'est la qu'on voit que la comparaison avec le ballon n'a plus de sens !
    C'est l'energie qui se trouve à l'interieur de l'univers qui est responsable de son "mouvement". L'energie noire permet d'expliquer le fait que l'univers est en expansion. Si on introduit pas d'energie noire dans les modèles, alors on trouve que en théorie l'univers doit se contracter à cause de la gravitation(ce qui va à l'encontre des observations) (un ballon ne se dégonfle pas tout seul pourtant !).
    a+
    ben

  20. #16
    samcyfer

    Cool Re : L'univers, une boîte sans fond

    Citation Envoyé par neutrinoman
    Un cercle est bien infini. Si je me place dans le cas où je vis dans "l'univers" (je ne sais pas le terme qu'il faut employé, référentiel ?) qu'est ce cercle, où il n'y a que cette dimension, c'est un infini. Alors que dans ce que tu dis (pareil pour la Terre) tu te places d'un point de vue extérieur avec un autre référentiel.

    Je ne trouve pas les bon mots, mais la notion est là.
    En fait je n'ai pas la meme notion d'infini que toi, pour toi apparemment infini veut dire que si tu te mets a marcher en ligne tu t'arretera jamais donc c'est infini.Ben moi j'ai une vision moins scientifique : infini veut dire qu'il y a une infinité d'endroits différents, dans le cercle tu repasse tjrs aux memes endroits.
    En fait c'est la definition d'infini qui m'a fait me tromper.lol!
    Science sans conscience n'est que ruine de l' âme.

  21. #17
    neutrinoman

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Oui mais le cercle (1D) est là pour simplifier (bien que même si je repasse au même endroit je considère que c'est un infini (mais je me trompe peut-être, il faudrait demander à un mathématicien)). Mais si tu prends une sphère (2D dans son référentiel propre) tu passeras moins souvent aux mêmes endroits. Et si tu augmente jusqu'à 4D encore moins souvent. Enfin ça ce n'est pas très rigoureux.

    Enfin je comprends que mon infini soit discutable si quelqu'un a un argument béton je veux bien y renoncer.
    La preuve que les extra-terrestres existent est qu'ils ne sont jamais venus nous voir !
    [OLFQJTLM]

  22. #18
    MagicienX11

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Oui netrinoman tu as raison il faudrait demander à un mathématicien mais je n'en ai jamais vu sur ce forum , des physiciens oui il y en a mais les mathématiciens alors là soit ils ne sont pas là , soit ils se font bcp plus discrets , soit je ne les ai pas encore trouvé .

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  24. #19
    BioBen

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Oui mais le cercle (1D) (...) Mais si tu prends une sphère (2D dans son référentiel propre)
    Je vois ce que tu veux dire, mais juste pour préciser :
    un cercle est en 2D mais apparait pour quelqu'uh qui marche dessus en 1D (une ligne)
    une sphère est un objet en 3D qui apparait à quelqu'un dessus en 2D (ce qui explique pourquoi l'homme a logntemps cru que la Terre était plate).
    C'était juste une petite précision (pour qu'il n'y ait aps de confusion).
    a+
    ben

  25. #20
    neutrinoman

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Merci BioBen de préciser je m'était mal expliqué là dessus !
    La preuve que les extra-terrestres existent est qu'ils ne sont jamais venus nous voir !
    [OLFQJTLM]

  26. #21
    scientist

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Reprenons :

    Si on ajoute la matière sombre à "l'univers classique", cela ne fait que changer le système qui sort toujours de sa boite! Sauf si la matière noire est figé et défini le dodécaèdre (ou un autre truc qui fait le même principe). Ainsi, on a un système bien fermé! (sinon comment justifier que "rien ne se perd, rien ne se crée tout se transforme" (au global))
    MAis d'après la théorie, je ne suis pas sûr que ce soit le cas.

    Enfin, je peux me tromper!

  27. #22
    mytikjuve

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Je reviens sur le probleme de la forme de l'univers qui a été posé sur cette discussion. Je n'y connais pas grand chose, mais je vais quand meme vous exposer mon point de vue, et je vous demande de me corriger si je dis des absurdité de débutants, parce que j'en suis un, et que je suis la pour apprendre.

    Le big bang est l'expansion de l'univers. Par analogie à ce qu'on pourrait voir dans "notre monde", je dirait que l'univers c'est à ce moment étendu dans toutes les dimensions spatiales ( et temporelles????). Toute la matiere résultant de l'energie est "expulsé" à la même vitesse, ce qui implique que la matière forme une sphere creuse. Cependant la rencontre matiere anti matiere produisant un surplus d'energie devrait également créer de la matière qui serait répartie un peu partout dans la sphere.

    Voila pour la facon dont je me represente l'univers.

    Cependant cette forme me pose probleme, tout comme les autres d'ailleur. On arrive à observer de la matiere formée au début de l'univers, lorsque la matiere dont nous somme composé était toute proche de celle observée. La vitesse de la lumiere impose que la lumiere provenant de celle ci nous ait dépassée depuis bien longtemps. comment se fait-il que nous la voyons aujourd'hui??

    De plus dire que le big bang est partout, cela implique que tout point est au centre de l'univers. Si il est bien en expansion, la matiere visible (qu'on appelera A)qui est aujourd'hui la plus loin doit être a l'heure actuelle deux fois plus loin de nous que ce que nous voyons puisse qu'elle à été "expulsée" à la meme vitesse que nous ( ca j'en suis pas sur du tout mais bon, on va faire comme si). cette matiere A étant également au centre, cela signifie qu'il existe une matière B qui est aussi éloignée que nous d'elle, mais dans le sens opposé, ou plus mathematiquement, que cette matiere A est le centre de symetrie qui nous transforme en B (meme si ce n'ai pas une vraie symetrie, c'est une image). Il en va de meme pour B qui est le centre de l'univers. Il existe donc une matiere C ...... et ainsi de suite.
    Si le big bang est partout, ou en tout lieu, n'est ce pas la continuité logique de dire que l'univers est infini?
    Ne devrait-on plutot pas dire que le big bang est nulle part?

    Merci de me corriger si j'ai fais des érreur dans mon resonnement.
    "Et si on etait tous là pour s'améliorer, on tuerait l'ignorance pour cesser de s'ignorer" Trijas

  28. #23
    Coincoin

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Pour ce qui est de ton problème avec la sphère creuse, tu y réponds après : le Big-bang a eu lieu partout et donc il y a des sphères centrées sur tous les points, il n'y a donc forcément qui nous croisent...
    Pour ce qui est du centre de l'Univers, plutôt que de dire que tous les points sont des centres, je dirais qu'il n'y a pas de centre...
    Encore une victoire de Canard !

  29. #24
    BioBen

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Le big bang est l'expansion de l'univers. Par analogie à ce qu'on pourrait voir dans "notre monde", je dirait que l'univers c'est à ce moment étendu dans toutes les dimensions spatiales ( et temporelles????). Toute la matiere résultant de l'energie est "expulsé" à la même vitesse, ce qui implique que la matière forme une sphere creuse. Cependant la rencontre matiere anti matiere produisant un surplus d'energie devrait également créer de la matière qui serait répartie un peu partout dans la sphere
    Dur à comprendre : Comment sais-tu que la forme de l'univers est une sphère ?
    Je comprends mal pourquoi tu parles d'antimatière aussi ...


    Cependant cette forme me pose probleme, tout comme les autres d'ailleur. On arrive à observer de la matiere formée au début de l'univers, lorsque la matiere dont nous somme composé était toute proche de celle observée. La vitesse de la lumiere impose que la lumiere provenant de celle ci nous ait dépassée depuis bien longtemps. comment se fait-il que nous la voyons aujourd'hui??
    Euh ...je comprends aps ce qui te pose problème... On voit les photons qui ont parcouru 13 milliard d'années d'année lumière, c'est tout. On point le téléescope vers un endroit ou on peut voir loin, et on regarde, tout simplement. Tout comme la lumière du soleil met 8 minutes pour nous parvenir, la lumière post-big bang a mis 13 millairds d'années.
    Si le big bang est partout, ou en tout lieu, n'est ce pas la continuité logique de dire que l'univers est infini?
    Non, pas du tout.
    Ne devrait-on plutot pas dire que le big bang est nulle part?
    Bah non puisqu'il est a 13.7 miliards d'années de nous.

    a+
    ben

  30. Publicité
  31. #25
    mytikjuve

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    mais si il n'y a pas de centre, ca n'immplique pas que le big bang est eu lieu nulle part plutot que partout?
    Le concept de big bang partout me gene, parce qu'il a eu lieu en un point precis qu'il est impossible à determiner. Pourquoi j'affirme un point precis alors que tout le monde dis partout, tout simplement parce que tout le monde me dis qu'a ces débuts, l'univers était tres petit. La plus petit longueur possible, et donc la plus precise. Cela implique qu'il soit localisé dans un espace contenant notre espace. Si il est localisé, il n'est pas partout, et son expansion entraine forcément (pour moi, mais je suis incapable de prouver quoique ce soit) une forme sphèrique vide en son centre. Non?
    "Et si on etait tous là pour s'améliorer, on tuerait l'ignorance pour cesser de s'ignorer" Trijas

  32. #26
    mytikjuve

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Bioben, je ne sais pas, je suppose. Apres tout la science est faite de supposition, d'intuition qui se sont révelé vraies ou fausses. Si on ne suppose pas on ne fais rien avancer, sauf avec de la chance.

    Mon probleme pour la lumière, est qu'elle a été emise alors que "nous" devions etre très proche de sa source. Sa vitesse comparée a celle que devais alors avoir la matiere qui va necessairement moin vite, implique que cette lumiere nous ait "dépassée". On ne devrait donc pas la voir. A moins que "nou" ayons pu aller plus vite que la lumiere, ce qui revolutionerai la science.
    Encore une fois, je ne sais pas, je suppose. Donc si je commet des erreur merci de me l'indiquer sans me juger.
    Et pour l'anti matiere, tu peux oublier. Une pensé qui passait...
    "Et si on etait tous là pour s'améliorer, on tuerait l'ignorance pour cesser de s'ignorer" Trijas

  33. #27
    Coincoin

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Effectivement, je ne suis pas d'accord avec le fait de dire que l'Univers était petit. Tout ce qu'on peut dire, c'est que ce qui est actuellement l'Univers observable était petit à l'époque... mais ça ne dit rien sur ce qu'il y a au-delà (et qui n'a pas encore interagi avec nous).
    Encore une victoire de Canard !

  34. #28
    Coincoin

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    cette lumiere nous ait "dépassée"
    Oui, de la lumière nous a dépassé... mais il en arrive sans cesse d'un peu plus loin.
    Encore une victoire de Canard !

  35. #29
    mytikjuve

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Il faudrait donc que la lumiere ait "rebondit" plusieurs fois, changeant ainsi sa direction, pour enfin "rebondir" sur l'objet qui est à 13 milliard d'année de nous pour ensuite arriver jusqu'a nous.
    Mais n'empeche qu'il y a 13 milliard d'années l'univers observable était beaucoup plus petit que maintenant. L'expansion devrait alors avoir été tres tres rapide pour que la lumiere ne nous ait pas "dépassée", voire qu'un jour, "nous" ayons été plus vite qu'elle par je ne sais qu'elle moyen. La je vais loin dans mes supposition, mais qu'en pense tu coincoin. Est ce que c'est si absurde que ca?
    "Et si on etait tous là pour s'améliorer, on tuerait l'ignorance pour cesser de s'ignorer" Trijas

  36. #30
    BioBen

    Re : L'univers, une boîte sans fond

    Bioben, je ne sais pas, je suppose. Apres tout la science est faite de supposition, d'intuition qui se sont révelé vraies ou fausses. Si on ne suppose pas on ne fais rien avancer, sauf avec de la chance
    (...)
    Encore une fois, je ne sais pas, je suppose. Donc si je commet des erreur merci de me l'indiquer sans me juger.[/
    Désolé si mon ton était un peu agressif, je m'en excuse, c'était pas volontaire
    Tu fais très bien de poser des questions (regarde le nombre de massages que j'ai posté ici, la majorité sont des questions), c'est comme ca qu'on progrese.(toutefois je ne pense pas t'avoir jugé...)

    Mon probleme pour la lumière, est qu'elle a été emise alors que "nous" devions etre très proche de sa source. Sa vitesse comparée a celle que devais alors avoir la matiere qui va necessairement moin vite, implique que cette lumiere nous ait "dépassée". On ne devrait donc pas la voir. A moins que "nou" ayons pu aller plus vite que la lumiere, ce qui revolutionerai la science.
    Des planètes, galaxies,... peuvent se trouver en ce moment même à 100 milliards d'années-lumière, mais nous n'avons pas encore intéragi avec elles, elles ne sont pas dans notre cône de lumière (qui a un rayon de 13.7 milliard d'années-lumières actuellement).
    En supposant que cette galxie reste toujours à la meme distance de nous, on ne pourra la voir que dans 82.3 milliards d'années.
    Mais je peux me tromper...
    a+
    ben

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