Bonjour,
Je viens de penser a une petite chose.
Les photons primordiaux, (disons ceux qui sont apparus lors de la nucleosynthese), ou ceux du fond diffus cosmologique...
Ils ont subit la "dilation spatiale" et ont donc aujourd’hui des longueurs d'onde beaucoup plus longue qu'a leur origine.
Ou est donc passer leur energie ?
Et en stipulant gracieusement, cela pourrait il etre relier a une augmentation d'energie noire ? (oulala je vais chercher loin la)
Merci,
Ce qui a longueurs d'onde et fréquences c'est le rayonnement électromagnétique en termes classiques : ondulatoire.Envoyé par Youry
Pas le photon.
Où est passé l'énergie perdue par l'onde?
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Certes, c'etait une manière condensée de dire : on a N photons associe aux oscillations du champs electromagnetique "primordiale"Ce qui a longueurs d'onde et fréquences c'est le rayonnement électromagnétique en termes classiques : ondulatoire.
Pas le photon.
Ces oscillations sont aujourd'hui plus lente. L’énergie associée aux N photons est donc plus petites...
Question : Ou est passe l’énergie ?
Je ne souhaitais pas parler d'onde car on pourrait se dire...
Certes la densite d'energie diminue, mais proportionellement au volume (enfin je me comprends).
C'est pourquoi je souhaitais garder une description avec les photons "qui tourne au rouge"
En RG, la définition même de l'énergie pose soucis, de même que la définition d'un nombre de photon.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Bah vous avez répondu à votre question. Ce qu'il reste de cette énergie c'est le CMB, un bain thermique à 2.7 K
Je pense voir ce que vous voulez dire...En RG, la définition même de l'énergie pose soucis, de même que la définition d'un nombre de photon.
Alors en RG, l'onde se detends et se refroidit (comme un gaz ?) et c'est tout ?
Implicitement ca peut suggerer 2 choses (connaissant l'existence des photons).
-Le nombre de photons augmente (comment ? ca parait bizarre)...
-L’énergie passe quelque part... Ou ça ? Comment ? Comme je crois avoir lu que l’énergie noir augmentée, j'avais fait un raccourci rapide bien pratique. Je veux dire :
On sait pas ce qu'est l’énergie noire, mais on sait pas non plus ou par l'energie des photons ? Donc c'est peut être liée ? Y a t'il des theorie un peu comme ça ? Ou je délire ?
Interdit : le nombre de photons doit rester constant.
Peut-on analyser ça comme un changement de référentiel inertiel ? une bonne vieille transformation galiléenne pour calculer ça et basta!
Oui, c'est tout.
Expérience de pensée : prenez une boîte remplie de photons. Y a une densité d'énergie E dans cette boîte. Vous doublez le volume de cette boîte, la densité d'énergie a diminué de moitié. Mais y a pas eu de « perte » d'énergie, le nombre de photon dans votre boîte est le même. Remplacez « boîte » par Univers et « doublez le volume » par expansion
Je me sens seul et je ne comprends toujours pas...
D'accords vous dites que le nombre de photon n'a pas changer, et je suis evidement d'accords.prenez une boîte remplie de photons. Y a une densité d'énergie E dans cette boîte. Vous doublez le volume de cette boîte, la densité d'énergie a diminué de moitié. Mais y a pas eu de « perte » d'énergie, le nombre de photon dans votre boîte est le même. Remplacez « boîte » par Univers et « doublez le volume » par expansion
Mais vous oubliez que en augmentant les dimensions de la boites, l'energie associee a chaque photon diminue (et oui).
Sinon les photon primordiaux serait toujours de dangereux ultra gamma... non ce sont de gentils THz...
Donc si c'est trivial que le nombre de photon soit constant, et vu que leur longueur d'onde decroit, l'energie decroit.
Ou est passee l'energie ?
Je vais poser la question differement.
Admettons que je possede un compteur de photon sensible sur 4pi steraradian a toutes les longueurs d'ondes.
Quel est la puissance que je mesure il y a 13 milliard d'annee ?
Quel puissance je mesure aujourd'hui ?
Combien de photon sont détecté pendant 1 minute il y 13 milliard d'annee ?
Combien de photon sont détecté aujourd'hui e 1 minute ?
Quel est le rapport de "volume" (ou elongation de longueur d'onde) entre les 2 ?
Moi j'ai l'image de N photon ultra gamma dans les ages reculés.
Qui sont aujourd'hui N photon inoffensifs...
Et je ne comprends pas ou est passe l'energie, je suis convaincu que la cosmologie actuelle reponds a ca, mais je n'est pas entendu la reponse.
Merci de m'aider.
C'est le facteur d'échelle les ondes/photoniques diminue en
Une explication savoureuse : http://fr.wikipedia.org/wiki/Facteur_d%27%C3%A9chelle
Elle n'est passé nulle part. Vous ne pouvez pas appliquer la conservation de l'énergie dans une métrique en expansion
Il y a des contres exemples non?
Le LASER?
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
L'opérateur nombre de particules varie !
La question de la conservation de l'énergie en Relativité Générale est une discussion qui revient souvent. En fait, dans un espace-temps qui serait plat, la conservation de l'énergie s'écrit divergence T = 0 (ou T est le tenseur énergie-impulsion du milieu considéré), mais en appliquant la divergence classique.Elle [l'énergie] n'est passée nulle part. Vous ne pouvez pas appliquer la conservation de l'énergie dans une métrique en expansion. Se demander où est passé l'énergie n'a pas de sens…
Dans le cadre d'un espace-temps plat, quand divT = 0 pour le milieu considéré on retrouve bien, par intégration (cf Green 0stogradski), que le flux d'énergie à travers une hypersurface (3D) fermée est nul. En Relativité Générale, l'équation de conservation de l'énergie s'écrit aussi div T = 0 mais, cette fois-ci, il s'agit de la divergence covariante. Elle tient donc compte, via les symboles de Christoffel, de la courbure de l'espace-temps (c'est à dire du champ gravitationnel modélisé par une métrique pseudo-Riemannienne). Le flux d'énergie des champs d'énergie-matière à travers une hypersurface fermée ne se conserve donc plus (puisque la divergence classique du tenseur énergie-impulsion du contenu énergie-matière n'est pas nulle).
Pourtant, on peut tout à fait retrouver une notion de conservation d'énergie, même en RG, à condition de considérer l'énergie du contenu énergie matière ET l'énergie gravitationnelle. Quand un photon rougit, essoufflé par son escalade dans le champ de pesanteur, il perd de l'énergie, mais il gagne de l'énergie potentielle de pesanteur. Pour retrouver la nullité d'une divergence classique (exprimant bien, elle, une vraie conservation de l'énergie) il faut considérer non plus le tenseur énergie-impulsion des champs d'énergie matière, mais la somme du tenseur énergie-impulsion des champs d'énergie-matière et du pseudo tenseur énergie-impulsion du champ gravitationnel (1). On peut voir plus précisément ce dont il s'agit au §96 Le pseudo-tenseur d'énergie-impulsion du champ gravitationnel du tome 2 de théorie de champ de Landau et Lifchitz.
(1) pseudo tenseur parce que ce n'est pas un tenseur au sens mathématique. Il est covariant seulement vis à vis de changements de coordonnées linéaires (et non vis à vis de n'importe quel difféomorphisme). La conséquence physique, c'est que l'énergie gravitationnelle en Relativité Générale est non locale. La nullité du pseudo-tenseur énergie-impulsion du champ gravitationnel en un évènement peut-être valide dans un système de coordonnées et pas dans un autre. On retrouve le fait qu'un choix approprié de système de coordonnées spatio-temporelle permet de supprimer le champ gravitationnel en un point donné de l'espace-temps (référentiel chute libre local).
Minkowski ; Schwarzchild ???
PS : Pour div T = 0 !
Dernière modification par invite23876543123 ; 22/12/2012 à 02h58.
divergence classique T = 0 où T désigne le tenseur énergie-impulsion du champ d'énergie matière dans un espace-temps plat (espace-temps de Minkowski donc, c'est à dire cas où on ne considère pas la gravitation)Minkowski ; Schwarzschild ???
PS : Pour div T = 0 !
divergence covariante T = 0 pour le champ d'énergie-matière dans n'importe quelle variété pseudo-Riemannienne.
Mais ai-je bien compris votre question ???
Oui merci parfaitement !
Je ne pense pas que l'énergie "soit passée nulle part" et que la conservation de l'énergie ne s’appliquerait pas pour des raisons de métrique...Elle n'est passé nulle part. Vous ne pouvez pas appliquer la conservation de l'énergie dans une métrique en expansion
Avant de se poser la question sur l'Univers, c'est bien, comme tu le fais de se poser cette question à propos d'une boite de photons.
On peut aussi prendre un gaz dans un cylindre muni d'un piston, lequel cylindre est dans le vide. Il faut alors maintenir un force sur le piston pour équilibrer la pression du gaz. Si on diminue cette force, le piston recule et le gaz se refroidit. L'énergie perdue du fait du refroidissement a servi à travailler contre le force qui maintient le piston.
Appliqué à l'Univers : Il y a quelque 10 milliards d'années, une force maintenait l'Univers confiné. L'Univers s'est détendu en se refroidissant et l'énergie perdue par ce refroidissement est le travail contre cette force qui tendait à le maintenir confiné.
C'est certainement assez simpliste comme explication : quelle est l'origine de cette force qui maintenait l'Univers confiné; poser cette question c'est poser la question de la naissance de l'Univers...
Tu ne peux pas appliquer ton analogie à cause de la courbure de l'espace-temps, le pseudo tenseur d'énergie-impulsion n'est pas intégrable sur les différentes métriques !
PS : et comme m'a dit un jour Coincoin, un Univers subissant un Big-Crunch verrait son énergie augmenter !
Dernière modification par invite23876543123 ; 22/12/2012 à 16h58.
Non. L'analogie de la boîte de photons ne peut pas être poussée trop loin. On parle là d'expansion due à la métrique, rien à voir avec des pistons ou je-ne-sais-quoi qu'on rencontre en thermo.
Sans rentrer dans les détails, ton point de vue est plutôt correct. Il y a bien perte d'énergie du champ énergie matière, mais, si on veut bien accepter de présenter les choses de cette façon, gain "d'énergie potentielle de pesanteur" (si tu veux bien me pardonner l'emploi d'une formulation normalement réservée à la gravitation Newtonienne).Tout à fait.L'origine de cette force, on ne la connaît pas (le graviton reste un boson de jauge hypothétique), mais on sait la modéliser. Il s'agit de la gravitation et elle se modélise par un tenseur de courbure dans un espace-temps modélisé par une variété pseudo-riemannienne (cf http://fr.wikipedia.org/wiki/Tenseur_de_Riemann).
Bonjour,
Bien que les cogitations de chaverondier me dépasse largement, l’idée que l'univers qui grandi gagne de l'énergie potentiel et donc doit en perdre d'un autre cote me parait assez naturelle.
Mais l'energie potentiel d'un photon, j'ai du mal a m'en faire une image...
