10[EXP]15[/EXP] Protons dans l'univers ?

[invite2b742866]

J'ai entendu ça quelque part mais ça me semble... minuscule ^^'
SI vous avez un ordre de grandeur ?
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[marsan09]

bonjour,
c'est plutôt autour 10 puissance 80, dans l'univers observable.
Pour trouver cette estimation, il faut partir du nombre d'avogadro, considérer que les étoiles sont en majorité constituées d'hydrogène, estimer la masse moyenne d'une étoile, le nombre d'étoiles dans une galaxie et le nombre de galaxies dans l'univers.

[inviteca4b3353]

Ca me parait un peu flaible...

La densité de matière dans l'univers a été mesurée à et environ 5% de celle-ci est composée de baryons (donc des protons). Les électrons sont a peu près en nombre égal - la charge électrique est conservée - mais leur masse est 1000 fois plus faible. Cela représente environ 1 proton par 4 metre cube.
Quelle est la taille de l'univers observable, maintenant ? C'est une sphere d'environ 13 milliard d'année-lumière, soit un volume d'environ , ce qui nous donne un nombre total de proton dans l'univers observable de l'ordre de .

(edit : croissement)

[inviteca4b3353]

Pour trouver cette estimation, il faut partir du nombre d'avogadro, considérer que les étoiles sont en majorité constituées d'hydrogène, estimer la masse moyenne d'une étoile, le nombre d'étoiles dans une galaxie et le nombre de galaxies dans l'univers.

Sauf qu'on est loin de voir toutes les galaxies de l'univers (meme observables). Nos observations directes de celles-ci se limite à 2 milliards d'année lumière (par le Sloan Digital Sky Survey). Une mesure bien plus précise de la densité de matière dans l'univers observable provient des observations du fluctuations de temperature du fond cosmologique (egalement de la mesure des abondances des éléments légers produit lorsque l'univers était aussi jeune qu'à peine une seconde).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea774bcd7]

(edit : croissement)

Nevermore…

[inviteca4b3353]

Nevermore…

C'est pour la faute de frappe ? (j'suis pas, la)

[invitea774bcd7]

C'est pour la faute de frappe ?

Oui. Ça m'a fait penser à « croassement », corbeau, E.A. Poe, etc… Tout ça quoi…

[invitefd754499]

Bonsoir,

Ca me parait un peu flaible...

La densité de matière dans l'univers a été mesurée à et environ 5% de celle-ci est composée de baryons (donc des protons). Les électrons sont a peu près en nombre égal - la charge électrique est conservée - mais leur masse est 1000 fois plus faible. Cela représente environ 1 proton par 4 metre cube.
Quelle est la taille de l'univers observable, maintenant ? C'est une sphere d'environ 13 milliard d'année-lumière, soit un volume d'environ , ce qui nous donne un nombre total de proton dans l'univers observable de l'ordre de .

(edit : croissement)

Petite question : si l'on fait le calcul avec la densité actuelle, ne faut-il pas tenir compte de l'expansion et considérer une sphère de l'ordre de 40 GAL ?

Cordialement,

[inviteca4b3353]

Petite question : si l'on fait le calcul avec la densité actuelle, ne faut-il pas tenir compte de l'expansion et considérer une sphère de l'ordre de 40 GAL ?

Je ne comprends pas la question, l'expansion entre quels instants ?
Si on fait le calcul avec la densité actuelle, il faut considérer le volume de l'univers actuel (ce que je fis).

D'où sorte ces 40 milliards d'année-lumière ?

N.B. il fallait lire bien sur 13 milliard d'année-lumière de rayon dans mon message précédent.

[invitefd754499]

Je ne comprends pas la question, l'expansion entre quels instants ?
Si on fait le calcul avec la densité actuelle, il faut considérer le volume de l'univers actuel (ce que je fis).

D'où sorte ces 40 milliards d'année-lumière ?

N.B. il fallait lire bien sur 13 milliard d'année-lumière de rayon dans mon message précédent.

La taille de l'univers observable est d'environ 50 Milliards d'années-lumières (car l'expansion peut aboutir à ce que des astres s'éloignent de nous à des vitesses supérieures à la vitesse de la lumière).

C'est tiré d'ici.

Cordialement,

[inviteca4b3353]

D'où sorte ces 40 milliards d'année-lumière ?

Tout à fait. Je reconnais ne pas avoir fait très attention et avoir utilisé (à tord) une estimation trop grossière (c fois l'age de l'univers) pour la distance d'horizon (qui prend effectivement en compte l'effet de l'expansion entre un instant antérieur et aujourd'hui). Cette dernière étant d'environ 3 fois l'age de l'univers fois c (pour un univers dominé par la matière), on obtient bien environ 40 milliard d'année-lumière pour le rayon de l'univers observable et un nombre de proton dans ce dernier de l'ordre .

[invitefd754499]

Tout à fait. Je reconnais ne pas avoir fait très attention et avoir utilisé (à tord) une estimation trop grossière (c fois l'age de l'univers) pour la distance d'horizon (qui prend effectivement en compte l'effet de l'expansion entre un instant antérieur et aujourd'hui). Cette dernière étant d'environ 3 fois l'age de l'univers fois c (pour un univers dominé par la matière), on obtient bien environ 40 milliard d'année-lumière pour le rayon de l'univers observable et un nombre de proton dans ce dernier de l'ordre .

Heureux d'avoir pu vous être utile Même si ca ne change pas vraiment le résultat...(enfin bon, une puissance de 10, à ce niveau là, c'est quand même pas mal ! )

Cdlt.

[marsan09]

bonjour,
J'ai vérifié la définition d'univers observable, c'est l'univers que l'on pourrait observer (on ne tient pas compte d'éventuels obstacles).
Dans wikipédia, un calcul 10E81, donc proche de nos diverses estimations.
Voir http://fr.wikipedia.org/wiki/Univers_observable