Comment peut-on voir un passé si proche du big-bang ?

[tierri]

Je me permet un doubre-post car je me rends bien compte de l'absurdité de mes derniers propos et ne sais comment faire autrement.

Les théories sur la relativité ébranlent notre vision du temps et de l'espace, et là j'ai le sentiment d'avoir à faire au même type d'ébranlement.
L'interprétation qui est fournie ne me satisfait pas, j'ai le sentiment qu'il y a un lien étroit entre l'effet perçu d'inflation et les caractéristiques de l'horizon cosmologique, et le lien passant l'inflation de l'univers et les vitesses d'éloignement pourrait manquer d'un passage par des lois relativistes.
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[invite06a8e502]

personne ne veut admettre l’hypothèse que l'univers s'est crée a partir de lui même ?
dans un mouvement perpétuelle de destruction est de reconstruction qui le rend infini aussi bien en masse qu'en temps et espace ?

[Garion]

Tierri, reprend l'exemple des fourmis qui marchent sur l'élastique en train de s'étirer, tu vois bien qu'une partie des fourmis pourra arriver jusqu'à toi, mais que celles qui sont trop loin n'y arriveront jamais (car elles reculent). Pas besoin de relativité pour ça.

PS : Tu ne devrais utiliser le terme de vitesse "v" pour décrire l'éloignement du à l'expansion, ce n'est pas vraiment une vitesse, les objets ne se déplacent pas, c'est l'espace qui s'agrandit entre eux. Cet éloignement n'est donc pas soumis à la limite "c".

PS 2 : Attention à ne pas confondre l'inflation et l'expansion. L'inflation est une expansion particulièrement qui a eu lieu durant les premiers moment du big-bang. Aujourd'hui, il ne reste que l'expansion classique.

[mach3]

La vitesse est la distance par la durée, pour une vitesse d'expansion donnée, on a une longueur d'onde donnée.
Quand on aproche de l'horizon cosmologique, la vitesse tend vers c et la longueur d'onde vers l'infini.

Là je fais ma petite rêgle de trois et forcément dans l'expression de la vitesse quelque chose doit tendre vers l'infini ou vers 0
v=d/t donc soit les distances tendent vers l'infini soit le temps tend vers 0

Mais à l'aproche de l'horizon cosmologique v tend vers c, une valeur finie et connue.
Il y a là une incompatibilité que je n'arrive pas à comprendre, cela fait forcément entrer en jeu une théorie relativiste.

je dois dire que je ne saisis absolument pas le raisonnement...

quel rapport entre "la vitesse tend vers c et la longueur d'onde vers l'infini" et "dans l'expression de la vitesse quelque chose doit tendre vers l'infini ou vers 0". Si la longueur d'onde devient infinie, la fréquence devient nulle, c'est tout.

concernant l'aspect relativiste, il est bien pris en compte dans le modèle du big bang, rassure-toi, car l'expansion est une prédiction de la relativité générale. On a cependant guère besoin de l'aspect relativiste à ce stade de la discussion, on n'en est pas encore là.

m@ch3

[tierri]

Je me sus planté, c'est n'importe quoi mon commentaire de la page précédente, je me suis un peu emporté mach lol.

Je comprends bien le modèle présenté et ne le remets pas en question, ne me comprenez pas mal.
Je n'arrive pas à accepter l'idée qu'un objet puisse dépasser la vitesse de la lumière par rapport à un autre (dans le modèle présenté c'est le cas au-dela de l'horizon cosmique).
Donc je me dis que ce résultat peut être du à une mauvaise interprétation du phénomène.
Sinon quelle conclusion en tirer ? Il est possible d'aller plus vite que la lumière et de disparaitre ?

[mach3]

Je n'arrive pas à accepter l'idée qu'un objet puisse dépasser la vitesse de la lumière par rapport à un autre (dans le modèle présenté c'est le cas au-dela de l'horizon cosmique).
Donc je me dis que ce résultat peut être du à une mauvaise interprétation du phénomène.
Sinon quelle conclusion en tirer ? Il est possible d'aller plus vite que la lumière et de disparaitre ?

La vitesse de la lumière est constante localement seulement. A distance, la géométrie courbe de l'univers fait que la lumière peut sembler se déplacer à une vitesse différente. Idem pour les objets vu à distance, la géométrie courbe peut donner l'illusion d'un déplacement sans limite de vitesse.
Cela vient du fait que pour mesurer la vitesse d'un objet distant, nous étendons par défaut l'espace-temps plat local jusqu'à cet objet, alors que l'espace-temps n'est pas nécessairement plat sur cette étendue. Cette démarche fonctionne très bien dans la vie de tous les jours, on l'applique sans y penser dans notre espace-temps local quasiment plat (la surface de la terre). Les distances et durées mesurées à distances (distances et durées coordonnées) coïncident avec les distances et durées propres (celles qui ont un sens physique) : c'est l'approximation de la physique classique.
Mais dans le cas général, cela ne marche pas, l'espace-temps est courbe et plus on s'éloigne, moins ce quadrillage euclidien coïncide avec le "quadrillage" réel. Les distances et durées coordonnées ne coïncident plus avec les distances et les durées propres, et on obtient une vitesse coordonnée qui n'est plus contrainte de la même manière que la vitesse locale. Il faut faire des calculs pour rétablir la coïncidence (changement de coordonnées) et ainsi retomber sur les lois locales (vitesse de la lumière constante et indépassable).
On est en plein dans la relativité générale là, à la limite de mes capacités...

m@ch3

[triall]

Bonjour à tous, je ne me permettrai pas de dire que ce qui est écrit ici est faux, mais il vaudrait mieux employer le conditionnel ..
Pour l'élastique, par exemple, on peut légitimement se demander où est cet élastique.
Si cet élastique est l'espace-temps , nos régions (notre Galaxie, le système solaire) devraient aussi subir l'expansion.
L'accélération de l'expansion de l'univers, est aussi attribué à une certaine énergie sombre ; dont on ne sait trop de quoi elle est faite .Elle agirait comme une force répulsive .
Il y a aussi le problème de la matière sombre qui serait "agglutinée" autour des galaxies, formant une sorte de halo, ce qui expliquerait qu'elles tournent aussi vite.

Quant à la naissance de l'univers, c'est , je crois, aussi "hérétique" de dire qu'il est né partout (le partout ne voulant rien dire dans un univers pas encore né) , que de dire qu'il est né en un point , en imaginant ce point et l'espace vide autour , cela ne veut rien dire, il me semble ..
Moi je penche pour un univers fini , d'énergie totale nulle, comme il se doit , et courbé sur lui même , cela m'est plus "supportable" ...

[mach3]

Pour l'élastique, par exemple, on peut légitimement se demander où est cet élastique.
Si cet élastique est l'espace-temps , nos régions (notre Galaxie, le système solaire) devraient aussi subir l'expansion.

ce n'est qu'une analogie. Pour qu'elle marche au mieux, il faut considérer l'élastique comme l'espace et les fourmis comme les structures liées gravitationnellement qui tiennent d'un bloc (les amas de galaxies). Les fourmis ne changent pas, elles ne sont pas affectées par l'agrandissement de l'élastique, tout comme les amas ne sont pas affecté par l'expansion de l'espace.
A l'échelle des amas, il n'y a pas d'expansion, ce n'est qu'à une échelle plus grande, quand on peut commencer à faire l'approximation que l'univers est homogène que l'expansion se manifeste (métrique de Friedman-Lemaitre-Robertson-Walker).

m@ch3

[invite06a8e502]

l’Élastique c'est valable pour la lumière mais sur une sphère ? toute les matière et même les astéroïdes sont de forme quasi sphérique sauf a leur création (quoi queue , de trou noir lol )
le fait est que le cote cyclique de l’univers prête plus a montrer que sa création est la résultante de sa propre destruction ! ou l exemple bulle de champagne est on la bulle et la matière noir le champagne ? ou somme nous la mousse de café ?

[tierri]

Je vous remercie tous chaleureusement, j'ai beaucoup apris au cours de ces conversations, ma vision de l'affaire a considérablement évoluée grace à votre aide précieuse.

Je retiens qu'il reste des parts d'ombre et que bien des hypothèses sont possibles, mais la théorie actuelle tient compte des éléments observables et offre une réponse censée aux observations.
Il est évident qu'il manque une part de la vérité, c'est domage, j'aimerais tellement comprendre.

[doul11]

Bonjour,

Il est évident qu'il manque une part de la vérité, c'est domage, j'aimerais tellement comprendre.

Il n'y a pas de vérité en sciences, il y a des des hypothèses et des modèles, qui sont en accords avec l’expérimentation, ou pas ...

[invite51d17075]

Moi je penche pour un univers fini , d'énergie totale nulle, comme il se doit , et courbé sur lui même , cela m'est plus "supportable" ...

j'ai le même "penchant" sur l'ensemble des points.

[tierri]

Puisque vous semblez avoir envie de débattre je vais donner mon avis.
Cette hypothèse d'univers fini me pose un problême.

Si en tout point de l'univers les conditions sont les mêmes il ne faut pas de bord et adopter un univers recourbé sur lui-même.
En regardant assez loin nous pourrions nous voir nous-même, à moins que ce ne soit là la frontière de l'horizon cosmologique.
Tout cela ressemble un peu à de la magie !

Mais le seul fait qu'il soit permis de douter de l'infini montre qu'une connaissance fondamentale nous manque.

[doul11]

Moi je penche pour un univers fini , d'énergie totale nulle, comme il se doit , et courbé sur lui même

Sauf que tout ceci c'est pas vraiment scientifique :

- définition de l'énergie totale de l'univers ? La RG nous indique que rien de tel est possible.
- courbé sur lui même ? Une courbure extrinsèque de l'espace-temps ? Il me semble que les observation actuelle montre que l'univers observable est presque plat.

The WMAP spacecraft can measure the basic parameters of the Big Bang theory including the geometry of the universe. If the universe were flat, the brightest microwave background fluctuations (or "spots") would be about one degree across. If the universe were open, the spots would be less than one degree across. If the universe were closed, the brightest spots would be greater than one degree across.

Recent measurements (c. 2001) by a number of ground-based and balloon-based experiments, including MAT/TOCO, Boomerang, Maxima, and DASI, have shown that the brightest spots are about 1 degree across. Thus the universe was known to be flat to within about 15% accuracy prior to the WMAP results. WMAP has confirmed this result with very high accuracy and precision. We now know that the universe is flat with only a 0.5% margin of error. This suggests that the Universe is infinite in extent; however, since the Universe has a finite age, we can only observe a finite volume of the Universe. All we can truly conclude is that the Universe is much larger than the volume we can directly observe.

http://map.gsfc.nasa.gov/universe/uni_shape.html

[triall]

Pour doul, bonjour, pourtant , il me semble que l'on peut ajouter arbitrairement une constante aux équations de la RG , c'est la constante cosmologique, elle a la dimension d'une densité d'énergie et peut être négative . Ce qui pourrait donner donc une densité d'énergie nulle .
Il "suffirait" peut -être de décréter que la matière sombre réagit avec la matière ordinaire avec:... matière sombre +matière ordinaire = 0 (nada, niente, rien...) , et non un déluge d'énergie comme matière + anti-matière !

[Garion]

En regardant assez loin nous pourrions nous voir nous-même, à moins que ce ne soit là la frontière de l'horizon cosmologique.
Tout cela ressemble un peu à de la magie !

Nous pourrions nous voir si la distance jusqu'a l'horizon était supérieur au diamètre de l'univers, ce qui n'est apparemment pas le cas.
L'univers réel étant beaucoup plus grand que l'univers visible, la lumière ne pourra jamais en faire le tour à cause de l'expansion.

[Garion]

Il me semble que les observation actuelle montre que l'univers observable est presque plat.

Presque plat ne signifie pas forcément plat. Si l'univers réel est énormément plus grand que l'univers visible, il va être très difficile de mesurer la courbure (Essaye de déterminer la courbure de la terre à partir d'un plan d'eau d'un centimètre de long...).

[Garion]

Pour doul, bonjour, pourtant , il me semble que l'on peut ajouter arbitrairement une constante aux équations de la RG , c'est la constante cosmologique, elle a la dimension d'une densité d'énergie et peut être négative . Ce qui pourrait donner donc une densité d'énergie nulle .
Il "suffirait" peut -être de décréter que la matière sombre réagit avec la matière ordinaire avec:... matière sombre +matière ordinaire = 0 (nada, niente, rien...) , et non un déluge d'énergie comme matière + anti-matière !

Tu confonds matière noire et énergie sombre qui n'ont strictement rien à voir. De toute façon les proportions ne collent pas pour que cela s'annule.

[invite6754323456711]

L'univers réel étant beaucoup plus grand que l'univers visible

Que signifie plus grand, dans quel cadre ? Comment valider une telle affirmation si il ne nous est pas accessible ?

Le "réel" ce que nous considérons comme filtre via une mise en forme par nos cadres mentaux (sous formes de représentations, de croyances, de paradigmes,…) selon différentes modalités (association, analogie, déduction, induction, généralisation, abduction,…) ?

Patrick

[doul11]

Presque plat ne signifie pas forcément plat. Si l'univers réel est énormément plus grand que l'univers visible, il va être très difficile de mesurer la courbure (Essaye de déterminer la courbure de la terre à partir d'un plan d'eau d'un centimètre de long...).

Oui mais la seule chose que l'on peut observer c'est notre sphère d''univers visible, quelles seraient les conséquences d'un univers "global" très différant de l'univers observable ? cette question est-elle scientifique ?

[doul11]

Pour doul, bonjour, pourtant , il me semble que l'on peut ajouter arbitrairement une constante aux équations de la RG , c'est la constante cosmologique, elle a la dimension d'une densité d'énergie et peut être négative . Ce qui pourrait donner donc une densité d'énergie nulle .

Arbitrairement oui, mais coller aux observation réduit notablement l'arbitraire, après on peut spéculer sur ce que l'on observe pas (encore ?) mais ça reste de la spéculation.

[invite6754323456711]

Le "réel" ce que nous considérons comme filtré via une mise en forme par nos cadres mentaux (sous formes de représentations, de croyances, de paradigmes,…) selon différentes modalités (association, analogie, déduction, induction, généralisation, abduction,…) ?

Oups

Un correctif qui changerait sinon le sens que je visais donner à mon message.

Patrick

[tierri]

Nous pourrions nous voir si la distance jusqu'a l'horizon était supérieur au diamètre de l'univers, ce qui n'est apparemment pas le cas.
L'univers réel étant beaucoup plus grand que l'univers visible, la lumière ne pourra jamais en faire le tour à cause de l'expansion.

ça me va pas ça Garion.
Je pense qu'une théorie d'un univers fini doit tout expliquer.
Le seul interet que j'ai trouvé à un tel univers est de m'éviter les difficultés liées à l'horizon cosmologique qui deviendrait alors une indication directe de la taille de l'univers.
Si tu me dis qu'il est plus grand, plus rien ne s'opose à mon sens à ce qu'il soit infini.

[mach3]

Le seul interet que j'ai trouvé à un tel univers est de m'éviter les difficultés liées à l'horizon cosmologique qui deviendrait alors une indication directe de la taille de l'univers.
Si tu me dis qu'il est plus grand, plus rien ne s'opose à mon sens à ce qu'il soit infini.

attention il semble qu'il y ait encore un peu de confusion. L'horizon cosmologique est dû à l'expansion, pas à la finitude ou non de l'univers. La distance qui nous sépare de l'horizon cosmologique n'a aucun lien avec la taille de l'univers (mais plutôt avec son age), tout comme la taille de la terre n'a aucun lien avec la distance à laquelle se trouve l'horizon quand on regarde au loin (qui a plutot un lien avec l'altitude d'observation...).
L'univers visible, délimité par l'horizon cosmologique peut d'ailleurs être plus grand que l'univers entier, mais il semblerait pour l'instant, d'après les observations, que ce ne soit pas le cas.
Si l'univers visible est plus petit que l'univers entier, alors effectivement, que l'univers soit fini ou infini importe peu scientifiquement parlant : on ne peut pas le démontrer par l'observation.

m@ch3

[tierri]

Là je doute un peu mach.
Derrière la notion d'horizon cosmologique se cache forcément une vérité fondamentale, un univers fini ne saurait passer à coté, ses caractéristiques, dont ses dimensions seraient en corrélation directe avec l'horizon cosmologique, sans cela je ne vois pas l'interet de parler d'un univers fini.
Si l'univers dépasse l'horizon cosmologique c'est qu'à mon avis il est infini.

[Garion]

Ton avis est ce qu'il est. Mais si on étudie les modèles d'univers fini et infini avec les théories actuelles, rien ne permet de trancher pour l'instant, les deux sont possibles.

[Garion]

Si l'univers dépasse l'horizon cosmologique c'est qu'à mon avis il est infini.

Pourquoi ? Un univers fini s'accorde très bien avec l'horizon cosmologique.

[invitefb0f1e11]

Derrière la notion d'horizon cosmologique se cache forcément une vérité fondamentale

La notion d'horizon cosmologique, signifie par définition : Limite de l'Univers visible. Nommé horizon par analogie avec l'Horizon à la surface la terre.

Il n'y a pas de "vérité fondamentale" caché en dessous.

un univers fini ne saurait passer à coté

À coté de quoi ?

dont ses dimensions seraient en corrélation directe avec l'horizon cosmologique, sans cela je ne vois pas l'interet de parler d'un univers fini.

Gné ???
C'est une possibilité qui apriori est aussi valable qu'une autre :
-Si l'Univers est fini (à la manière de la surface d'une sphère) : Alors un photon une fois le "tour" fait, recommence .... et ainsi de suite.
Ceci impliquerais que ce que l'on voit dans le ciel n'est pas une immensité de galaxie mais une suite de répétition d'u même Univers à des ages différent (à cause de la finitude de la vitesse de la lumière).
-Cependant pour l'heure aucune observable ne soutien cette approche.

Si l'univers dépasse l'horizon cosmologique c'est qu'à mon avis il est infini.

La Terre s'étend t-elle au dela de l'Horizon ? Oui
Donc dans cette approche la surface de la terre est infini ... c'est bien-sur inexacte !

@+,
G.

[Pio2001]

Bonjour,
Après un petit tour dans mon livre d'astronomie, je vois que le débat sur la finitude ou non de l'univers date du modèle de Friedmann (1922).

Le nouveau modèle standard, avec expansion accélérée par l'énergie noire, admet-il une solution de taille finie ?

[invitefb0f1e11]

Oui, oui, il y a encore des modèle d'Univers finit, par exemple

http://fr.wikipedia.org/wiki/Espace_..._Poincar%C3%A9

@+,
G.