Salut il y a un truc que j'ai du mal a comprendre,
une des"théorie" d'Einstein est que l'espace est une sorte de tissu souple
que les étoiles déforment. Ce qui fut prouvé lors d'un éclipse solaire
(une étoile se trouvant derrière le soleil et donc normalement invisible
était visible car elle contourné le soleil grâce a la courbure de l'espace temps)
C'est en quelque sorte le comment de la gravité.
Mais comment la lumière peut être influencé par la gravité vu qu'elle n'a pas de masse?
bonjour,Envoyé par ar13menia
tu dis toi-même que c'est bien une courbure de l'espace-temps.
et même prouvée.
ensuite tu demandes pourquoi celà ne correspond pas à une description newtonienne !
c'est jste parceque le modèle actuel est plus précis que le modèle ancien
mais la gravité ( au sens large ) nous reserve probablement encore des surprises.
Donc dans le modèle actuel les corps sans masse peuvent être affectés par la gravité?
Bonjour, la lumiére c' est de l' énergie, l' énergie c 'est de la masse.
Imagine toi dans un ascenceur qui s' éléve à vitesse proche de celle de la lumiére, un rayon pénétre de l' extérieur il ne touchera pas l' autre parois de l' ascenceur rectilignement au point d' entré.
La trajectoire du rayon sera courbe, c'est pareil si tu remplace l' ascenceur par une étoile.
salut , si la vitesse de l'ascenceur est constante , la tragectoire du rayon sera une droite .
le rayon peut paraitre courbe si l'ascenceur est accelere ou freiné .
Bonjour,
Dans la RG il n'y a pas vraiment de gravité : il y a une distribution de masse et d'énergie qui courbe l'espace-temps, les objets qui se déplacent dans cet espace-temps suivent cette courbure.
La logique est une méthode systématique d’arriver en confiance à la mauvaise conclusion.
Pourquoi théorie entre guillemet ? tu trouves que la RG n'est pas une vraie théorie ?
La logique est une méthode systématique d’arriver en confiance à la mauvaise conclusion.
Pas tellement disons que la courbure sera de plus en plus remarquable lorsqu' on sera à des vitesses e plus en plus grande.
La relativité est une physique de l' extréme utile quant on a de grandes distances et ou des vitesses trés grandes.
Pour l'histoire de l'ascenceur je n'ai pas compris , c'est parce que le soleil bouge qu'ont peut voir l'étoile
réponse a Doul11 non ce n'est pas ça , je ne savais pas si c'était une théorie ou une remarque ....
Non. C'est l'accélération qui va amener la perception d'une courbe. Si une trajectoire (lumière ou pas) est vue droite dans un référentiel A, alors elle est vue droite dans tout autre référentiel à vitesse constante par rapport à A.
L'équivalence usuellement présentée est entre un champ de pesanteur uniforme et un ascenseur uniformément accéléré loin de tout masse.
en fait c'est déjà un peu le cas dans la mécanique Newtonienne : la façon dont un corps est affecté par la gravité ne dépend pas de sa masse. La force gravitationnelle dépend de la masse des deux objets en interaction, mais l'accélération engendrée par cette force sur le premier objet ne dépend que de la masse du deuxième.
En gros on a P=mg=ma et donc g=a quelque soit m. Evidemment il y a petit souci car si m=0 on divise par 0. La démarche n'est donc tout à fait "légale", cependant, la déviation de la lumière (masse nulle) au voisinage d'une masse était déjà suspectée avant qu'Einstein invente la relativité générale. La valeur de la déviation était cependant différente de la prédiction de la RG d'un facteur 2.
On s'attendait donc à observer une déviation de la lumière au voisinage du soleil quoi qu'il arrive, que la RG soit valide ou non. C'est la valeur de l'angle de déviation qui était critique pour valider la RG, pas la déviation elle-même. Si Eddington avait mesurer une autre valeur, la RG aurait du être abandonnée.
c'est une très mauvaise explication qu'on voit malheureusement trop souvent. La masse est une forme d'énergie, mais toute énergie n'est pas forcément de la masse. En l’occurrence pour un photon il n'y a pas de masse.
E=mc² est une formule qui s'applique uniquement à un corps au repos, ce qui n'est pas le cas de la lumière. La formule complète est :
E²=m²c4+p²c²
Au repos, la quantité de mouvement p est nulle et on retrouve E=mc²
Si la masse est nulle (lumière), on se retrouve avec E=pc, donc quantité de mouvement non nulle.
Donc la lumière c'est de l'énergie, de la quantité de mouvement, mais pas de la masse.
Cependant rien que l'énergie et la quantité de mouvement suffisent pour courber l'espace-temps. La courbure de l'espace-temps engendrée par un photon est très faible mais pas nulle.
Cela dit, ce n'est pas parce que le photon courbe légèrement l'espace-temps qu'il est dévié par une étoile, mais plutôt parce que c'est cette dernière qui le courbe et de façon significative cette fois... et donc en fait que le photon courbe l'espace ou pas ou même qu'il ait une masse ou pas ne change rien au fait que sa trajectoire sera courbe au voisinage d'une masse.
La lumière suit les géodésiques, c'est à dire les chemins les plus court possibles. Dans un espace plat, les géodésiques sont des droites, dans un espace courbé, ce sont des courbes.
Les masses courbent l'espace-temps et donc la lumière qui suit les géodésiques à une trajectoire courbe au voisinage des masses.
D'ailleurs c'est pareil pour les planètes, elles suivent la courbure de l'espace-temps imposée par la masse du soleil et ont donc une trajectoire courbe.
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
bonjour mach3
compte tenu des derniers résultats de wmap peut on formuler que l'univers est un espace plat courbé par son énergie ?
cordialement
1) L'espace-temps est "courbé" par l'énergie (par la distribution de l'énergie et la quantité de mouvement) ;
2) L'espace (3D comobile) est plat à grande échelle ;
3) L'espace 3D (un espace 3D) est "gondolé" localement par l'énergie (par la distribution de l'énergie et la quantité de mouvement).
(Les mots mis en gras sont les précisions qu'il est essentiel de comprendre.)
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Les points 1 et 3 sont enseignés par la théorie de la relativité générale (par la théorie de la gravitation d'Einstein).
Le point 3 est observable par exemple par la déviation, relativement à un modèle d'espace euclidien, des rayons lumineux près du Soleil.
Le point 1 se manifeste par ce qui est modélisé par ailleurs comme les forces de gravitation en général.
Le point 2 est inféré des observations, dont celles de WMAP.
bonjour Amanuensis
merci. ça me rassure... je commence à croire que je comprends de mieux en mieux tout ça.
cordialement
Et un point supplémentaire :
4) Une des manifestations de la courbure à grande échelle de l'espace-temps est l'expansion métrique de l'espace.
(Au passage, la "constante cosmologique" est incluse dans l'énergie (énergie sombre).)
donc si j'ai bien compris :
si on suppose une énergie de quantité matière constante dans le temps E0 symbolysée par une sphère il faut :
ajouter une énergie constante (énergie noire) En pour chaque unité de temps chaque fois que l'on observe plus loin dans le passé, la part de En devenant de plus en plus grande par rapport à Etotale au fur et à mesure que le temps passe.
c'est bien ça ?
Non. Déjà c'est le contraire, la part d'énergie noire augmente avec le temps. Ensuite, la quantité d'énergie noire par unité de volume comobile ramené au présent n'augmente pas proportionnellement au temps, mais proportionnellement au facteur d'expansion : ce ne serait la même chose que si le facteur d'expansion variait proportionnellement au temps.ajouter une énergie constante (énergie noire) En pour chaque unité de temps chaque fois que l'on observe plus loin dans le passé,
Ouila part de En devenant de plus en plus grande par rapport à Etotale au fur et à mesure que le temps passe.
c'est juste pour supposer que la loi de la conservation de l'énergie dans le temps est vérifiée
Merci d'avoir remis tout ça en ordre
Bonjour, pour ma part j' imagine trés bien la courbure d' un rayon lumineux dans un ascenceur qui monterai à trés grande vitesse mais celle ci étant constante.
L'imagination est libre. La physique est contrainte par l'expérience. Ce forum est consacré à la physique.
Avez-vous des arguments carb ça heurte le sens commun?
Si on remplace le photon par une balle alors la courbure a lieu.
Merci pour vos réponses que j' espére moins fatalistes.
Salut,
Non, même pour une balle, ce ne sera pas courbe.
Si ta balle a une trajectoire droite (disons dans un référentiel de référence donné), comme décrit dans le message d'Amanuensis 10 auquel tu répondais. Et à vitesse constante. Disons une trajectoire horizontale.
Si ton ascenseur a une vitesse élevée mais constante, comme tu le proposais dans le message 19.
Alors dans l'ascenseur la trajectoire de la balle sera oblique mais droite et pas courbe.
Si tu n'en es pas persuadé, faut un graphique sur papier milimétré. Note la position de la balle et de l'ascenseur disons à chaque seconde. Puis sur une deuxième feuille (= le référentiel de l'ascenseur) tu reportes la position de la balle par rapport à l'ascenseur à chaque seconde. Et là tu verras que c'est une belle droite oblique.
Ce n'est même pas de la relativité, ce n'est même pas de la mécanique classique. C'est juste le b.a.ba de la cinématique galiléenne.
Tu peux le faire par équation aussi si tu préfères. Si la position de la balle dans le référentiel de référence est y = 0, x= v*t. Si la position de l'ascenseur est x = 0, y = V*t. Alors la position de la balle, par rapport à l'ascenseur est :
x = v*t, y = -V*t
C'est-à-dire : y = - V/v *x
Ce qui est l'équation d'une droite oblique de pente -V/v.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
ok je suis d' accord j' ai pas réfléchi
en fait c'est assez simple cette histoire de courbure des rayons lumineux. Un rayon lumineux vu dans un référentiel "inertiel" est toujours rectiligne, mais il ne fait pas le même angle qu'avec les axes des autres référentiels inertiels. C'est l'aberration de la lumière. Quand on accélère on change progressivement de référentiel inertiel, on voit donc une succession d'angles différents pour un même rayon au fur et à mesure de l'accélération, et au fur et à mesure de la propagation du rayon, donc il se courbe.
Bonjour,
J'ai une question qui me turlupine depuis longtemps: l'energie courbe l'espace-temps, mais est-ce que toutes les formes d'energies courbent l'espace autant? Est-ce que par exemple un photon avec telle energie courbera l'espace temps autant que'une masse au repos avec cette energie ou bien qu'un masse plus faible ayant en plus une certaine energie cinetique, la somme des 2 etant la meme? Ou bien n'importe quelle autre forme d'energie?
Merci, bonne journee,
Nicolas.
Bonjour,
Oui, c'est ça.
Et on peut remarquer que l'énergie cinétique dépend de la vitesse, et que deux observateurs ne mesureront pas la même, et donc ne verront pas la même courbure de l'espace-temps.
C'est ce genre de choses qui fait que la Relativité Générale n'est pas toujours violemment intuitive.
Ca me fait penser a un genre de maillage tridimensionnel de petites structures qui se déforme. L'énergie est un genre de pincement de ce maillage.
Tout le monde voit la meme vitesse de la lumiere parce que tout le monde déforme le maillage autour de soit dépendamment de son energie. Comme si les petites structures sont capables de se combiner, ce qui déforme le maillage. Et l'énergie potentielle est la tension entre les éléments de ces mailles. Proche d'une source d'énergie elles se combinent et ca augmente la tension entre elles.
Il doit y avoir un concept simple pour expliquer tout ca. Dans les théorie des boucles quantiques, il me semble qu'ils voient ca comme des genres de boucles accrochées qui s'etirent.
ce qui courbe l'espace temps a mathématiquement la forme d'un tenseur (qu'on peut représenter par une matrice), qui dépend de l'énergie, mais aussi de l'énergie cinétique, de la pression, d'une manière un peu particulière. Donc dire que toutes les formes d'énergie courbe l'espace temps de la même manière n'est pas très précis, ça me parait même faux, tout dépend de ce qu'on entend par "de la même manière".
Concernant la particule "vu dans un autre référentiel", la courbure de l'espace temps reste bien la même. En RG les métriques, cad les systèmes utilisés pour faire des opérations dans un espace vectoriel ne sont à usage que local, ou encore, l'espace vectoriel qui décrit certains évènement est "petit", en changeant de système de coordonnées on ne décrit plus la même région de l'espace temps, on ne décrit donc plus les mêmes évènements, il y a recoupement de certains évènements décrits dans un système, mais pas de tous. Par contre on peut effectivement observer un évènement qui semble se comporter différemment selon le "référentiel" (guillemets car il n'embrasse pas tout l'espace).
Pour le reste, je n'ai rien compris à cette histoire de maillage, peux tu être plus précis?
Je ne voudrais pas m'éloigner trop de la question d'origine, mais bon rapidement, l'idée est que l'espace soit constitué de petites structures probablement a l'échelle de planck. Dans la théorie des cordes ce sont des structures de Calibi-Yau, dans la théorie des boucles quantiques des genres de petites boucles accrochées les unes aux autres.
De ce que je comprends, le probleme de la théorie des cordes est qu'elle colle mal avec la RG parce que ce "maillage tridimensionnel" de ces structures est fixe. Pour la théorie des boucles quantiques il peut se déformer.
La question est de savoir il me semble comment fonctionne cette petite structure de base. Par exemple on sait que l'univers est en expansion, ce qui veut dire que l'espace grandit, ce qui signifie que ces structures doivent avoir la capacité de se répliquer, de se reproduire ou quelque chose. Ce qui fait répliquer ces structures est la gravitation. ( La vitesse de réplication de l'espace depend de l'énergie potentielle gravitationnelle)
De plus que se passerait-il si l'univers avait une masse supérieure a la masse critique? Il se recontracterait, ce qui veut dire que ces structures se recombinerait, ou bien certaines disparaitraient.
Ces petites structures doivent etre reliées entre elles d'une maniere ou d'une autre.
En tout cas tout le schimlbick se trouve dans les proprietés de cette structure. Il faut essayer de voir quelles caracteristiques cette structure semble avoir pour arriver a la comprendre.
Mais bon revenons au topic.
Ce que je veux dire avec "de la même manière", c'est de savoir si X quantité d'énergie, sous n'importe quelle forme semble avoir le meme effet sur la courbure de l'espace temps.ce qui courbe l'espace temps a mathématiquement la forme d'un tenseur (qu'on peut représenter par une matrice), qui dépend de l'énergie, mais aussi de l'énergie cinétique, de la pression, d'une manière un peu particulière. Donc dire que toutes les formes d'énergie courbe l'espace temps de la même manière n'est pas très précis, ça me parait même faux, tout dépend de ce qu'on entend par "de la même manière".
De ce que je comprends la pression dynamique du vide peut etre répulsive (cas d'une inflation), et dans ce cas l'effet est inverse sur la courbure de l'espace-temps.
En fait, concernant le vide, il se trouve que n'importe quel champ dont la densité serait la même quel que soit le référentiel, (et partout), se comporte gravitationnellement de manière répulsive, or c'est le cas du vide quantique, mais 1) ça n'est pas le seul candidat 2) Les calculs ne sont pas cohérents en terme d'ordre de grandeur, il faut donc encore rajouter une constante d'origine inconnue, ou un nouveau champ etc, mais ça n'est pas le sujet.
Concernant le reste, je crois que l'utilisation d'images n'est appropriée que lorsqu'elle mène à effectuer de calculs, faire de la physique sur de vagues intuitions n'aboutit pas à grand chose, même si il y a peut-être quelque chose derrière (je ne peux pas juger, mais à mon avis il y a autant de lien entre ce dont tu parles et la théorie des boucles qu'entre la génèse et le big bang). J'ai l'impression que tu vois tes triangles comme de véritables petits objets ayant une dimension, une forme, comme si nous étions dans un réseau.
1) c'est un peu simpliste à mon avis, si tu changes de référentiel, comment réagit ton triangle à ça? est-ce qu'il se dilate/contracte? Jusqu'à où on peut le dilater? L'infini? Il est de taille infini dans un référentiel mais pas dans un autre?
2) il faut voir que ça revient à proposer de décrire l'espace grace à l'espace... bizarre non?
Il existe des idées très spéculatives sur l'introduction d'une distance de planck, mais ça n'est pas très suivi à ma connaissance et je ne suis pas sûr que la théorie des boucles s'occupent de ça.
