l'oeuf et la poule, à l'échelle galactique ?

[inviteb53c84c8]

Bonjour,

Je fais un TPE sur les étoiles et depuis que j'ai commencé je commence vraiment à me passionner et me poser beaucoup
de questions. J'attends de trouver quelque chose d'assez intéressant pour l'utiliser comme "expérience".

Voilà ma <<théorie>> :

Comment fait-on des planètes ? grâce à nos amis les étoiles

J'ai étudié tout particulièrement la fusion nucléaire dans le noyau, j'ai vu que d'après la chaine proton-proton
4p => 4He + 2e+ + 2νe + 2γ

Ensuite, pour créer une étoile il faut quoi ? un milieu interstellaire, voilà ce que me dit wikipédia :
<< Le milieu interstellaire demeure encore aujourd'hui un sujet de recherche complexe, tant au niveau de la physique que de la chimie qui s'y déroulent. De plus en plus, les études réalisées prennent en compte ces deux aspects pour tenter d'expliquer les abondances des éléments observées dans le milieu interstellaire.>>

On sait qu'après les supernova, il y a des rejets de nébuleuses planétaires qui sont visible ~ 50000ans, le milieu interstellaire viendrait-il de la désintégration de ces nébuleuse là ?

on tourne en rond, de la même façon que la poule et l’œuf.

Ma vrai question est : peut-on dire que l'étoile c'est la base de tout ? elle créer, de l'énergie, la gravité, des planètes (donc la vie par conséquence) des atomes etc

Lavoisier disait "Rien ne se perd, tout se transforme" donc tout ce qui ne passe sur l'échelle galactique, comme pour l'humain n'est qu'un motif qui se répète sous forme de mise en abymes malgrès quelques différence, de la même manière qu'aucun humain ne se ressemble. l'adn serait les étoiles ?

J'ai sûrement dit beaucoup de bêtises, soyez indulgent je ne demande que d'apprendre
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[Deedee81]

Salut,

Voilà ma <<théorie>> :

Tu devrais éviter ce genre de phrase, j'ai failli fermer le fil de discussion (les théories personnelles sont interdites sur Futura) Alors que ce que tu expliques n'a rien d'iconoclaste et contient surtout des questions.

On sait qu'après les supernova, il y a des rejets de nébuleuses planétaires qui sont visible ~ 50000ans, le milieu interstellaire viendrait-il de la désintégration de ces nébuleuse là ?

Une partie du milieu interstellaire a en effet les supernovae pour origine. Les régions pauvres en atomes autres que l'hélium et l'hydrogène sont pratiquement primordiales. Alors que les régions riches en "métaux" (au sens des astrophysicien qui appellent "métaux" presque tout ) ont été enrichies par ces nébuleuses ou toute étoile émettant un fort vent solaire.

Ma vrai question est : peut-on dire que l'étoile c'est la base de tout ? elle créer, de l'énergie, la gravité, des planètes (donc la vie par conséquence) des atomes etc

Actuellement, on ne peut faire l'impasse sur les étoiles pour étudier la dynamique et la composition du milieu stellaire. Par contre, au tout début, il n'y avait que du gaz (ionisé et à quasi homogène, puis après l'émission du rayonnement fossile, du gaz neutre, puis à nouveau en grande partie ionisé après l'apparition des étoiles par effondrement du gaz primordial dès que la température avait suffisamment chuté).

Je ne qualifierais pas les étoiles d'ADN (je n'aime pas les analogies trop poétiques ) mais il est clair qu'il y a pas mal de point commun entre les étoiles, l'univers, etc.... et les être vivants. Par exemple, cet effet "oeuf - poule" ne durera pas indéfiniment. Sans même compter l'expansion. A chaque étoile, une partie se "perd" (sous forme de naines, ce qui représente la majorité des étoiles, d'étoiles à neutrons ou de trous noirs). L'univers "vieilli".

On voit clairement cette évolution en astrophysique. Par exemple, les quasars ne concernent qu'une période assez limitée de l'histoire de l'univers. L'époque ou les premières galaxies se sont formées et leurs trous noirs centraux devenus assez massifs. Ils ont alors absorbés étoiles et gaz de galaxies encore très très riches en gaz et encore turbulentes (après fusion de nombreuses petites galaxies dans un univers que l'expansion n'avait pas encore trop étiré : il y avait surpeuplement). Maintenant, les galaxies actives sont devenues assez rares. La plus part des TN centraux dorment tranquillement au centre de galaxie plus pauvres en gaz largement calmées. De temps en temps ils émettent une grosse bouffée X/gamma puis se rendorment.

[inviteb53c84c8]

Actuellement, on ne peut faire l'impasse sur les étoiles pour étudier la dynamique et la composition du milieu stellaire. Par contre, au tout début, il n'y avait que du gaz (ionisé et à quasi homogène, puis après l'émission du rayonnement fossile, du gaz neutre, puis à nouveau en grande partie ionisé après l'apparition des étoiles par effondrement du gaz primordial dès que la température avait suffisamment chuté).

On voit clairement cette évolution en astrophysique. Par exemple, les quasars ne concernent qu'une période assez limitée de l'histoire de l'univers. L'époque ou les premières galaxies se sont formées et leurs trous noirs centraux devenus assez massifs. Ils ont alors absorbés étoiles et gaz de galaxies encore très très riches en gaz et encore turbulentes (après fusion de nombreuses petites galaxies dans un univers que l'expansion n'avait pas encore trop étiré : il y avait surpeuplement). Maintenant, les galaxies actives sont devenues assez rares. La plus part des TN centraux dorment tranquillement au centre de galaxie plus pauvres en gaz largement calmées. De temps en temps ils émettent une grosse bouffée X/gamma puis se rendorment.

ça semble pas logique (ma logique voudrait un happy end), du moins si c'est vraiment le cas, alors, il y a soit autre chose à échelle encore plus grande qui doit se passer, soit un jour nous aurons un trou noir qui engloutira tout notre système solaire (ou plus ?) et qui évoluera en quelque chose d'autres.
Car en partant du principe que le temps est infini :
Tu admets que la <<base>> est une galaxie contenant uniquement de gaz, c'est bien ça ? Alors, d'où viennent les poussières qui forment les planètes? et avant cette <<base>> qu'y avait-il ?

En tout cas merci pour toutes ces réponses développées, mes en cadrants n'étaient pas vraiment calé astronomie (Math + physique chimie) , l'intérêt fait plaisir ^^


Je ne voudrais pas abuser, mais si ça vous intéresse je peux vous montrer le travail que j'ai effectué, car j'ai lu beaucoup de choses très diverses, surtout sur la fin de la vie des étoiles.

[Deedee81]

Salut,

ça semble pas logique (ma logique voudrait un happy end), du moins si c'est vraiment le cas, alors, il y a soit autre chose à échelle encore plus grande qui doit se passer, soit un jour nous aurons un trou noir qui engloutira tout notre système solaire (ou plus ?) et qui évoluera en quelque chose d'autres.

Etant donné l'expansion de l'univers, il est peu probable que ces TN engloutissent tout. Il y aura plutôt mort thermique et "dilution". Cette évolution est inéluctable car l'entropie est toujours croissante (avec les TN aussi d'ailleurs, ça été découvert par Bekenstein et Hawking).

Une fois toutes les étoiles mortes (ça prendre longtemps, une naine blanche peut rester chaude plus de cent milliards d'années) le résidu va se transformer spontanément en poussière de fer (érosion spontanée et fusion thermonucléaire spontanée, ça prend des durées phénoménales, je ne sais plus le chiffre mais c'est de l'ordre de 10^100 ans, ou du style). A moins que les protons soient instables auquel cas il n'a aura plus à la fin que des neutrinos et des photons.

Les trous noirs eux-mêmes s'évaporent sur des durées du même ordre, essentiellement en photons et neutrinos (et gravitons.... s'ils existent).

Car en partant du principe que le temps est infini :

Ca, on n'en sait rien.

Tu admets que la <<base>> est une galaxie contenant uniquement de gaz, c'est bien ça ? Alors, d'où viennent les poussières qui forment les planètes? et avant cette <<base>> qu'y avait-il ?

Non, pas de galaxie contenant uniquement du gaz. Mais elles se sont formé à partir d'un univers ne contenant que du gaz (de manière presque homogène). On l'observe actuellement à environ 13 milliars d'années lumière (zone de formation du rayonnement cosmologique).

Avant cela, l'univers était comprimé et plus chaud.

On a eut dans l'ordre :
- t = 0 (valeur conventionnelle, voir plus bas), ère de Planck
- inflation (amplification des fluctuations quantiques, formation des perturbations en spectre de puissance actuellement observé). Mécanisme inconnu (peut-être un phénomène du type brisure de symétrie électrofaible).
- début, soupe de quarks et gluons, déséquilibre matière-antimatière
- formation des nucléons (neutrons et protons)
- nucléosynthèse (trois minutes environ, formation d'environ 25% d'hélium, le reste des neutrons ayant eut le temps de se désintégrer en protons). Cela colle très bien aux concentrations observées dans les nuages interstellaires peu "pollués" : proportions H, He, Li, D,...
- gaz ionisé
- rayonnement fossile (univers âgé de 300000 ans)
- formation des premières galaxies (dès que la taille des perturbation dans la distribution du gaz devient de l'ordre de la masse de Jeans). Galaxies riches en gaz et en étoiles très massives. Enrichissement rapide du gaz en atomes plus lourds.
- Quasars
- coalescence progressive des galaxies jusqu'à former les grandes galaxies actuelles.

Concernant l'ère de Planck on a des difficultés : on ignore totalement ce qui a pu se passer avant ni même s'il y a eut un avant ni même si la question a un sens. Les difficultés sont doubles :
- On a besoin, dans ce domaine, d'une théorie de gravité quantique, qu'on n'a pas (ou plutôt, on en a plusieurs (*) mais on ne sait pas laquelle est la bonne).
- Ce domaine échappe à l'observation, et sans observation (ou expérience), ce n'est plus de la science. Ca changera sans doute un jour si on arrive à développer une astronomie du rayonnement fossile neutrino ou du rayonnement fossile ondes gravitationnelles. Si ça peut se faire, ce sera pour nos arrières-petits enfants. Enfin, bon, parfois les choses vont très vite. On verra

(*) Les théories actuelles sont : la gravité quantique à boucles, la théorie des cordes, les géométries non commutatives, la supergravité, les théories des superespaces et quelques trucs un peu plus exotiques. On a aussi construit divers modèles sur ces théories. Et aussi des modèles "from scratch", très artificiels. Un bien connu est le modèle ekpyrotique de la théorie des cordes. Tous ces modèles conduisent à un "pré-bigbang", une période avant l'instant t = 0.

Certains modèles donnent des univers avec rebonds. D'autres des univers naissant d'une soupe quantique à haute énergie. D'autres décrivent une espèce de transition de phase entre un état ou l'espace-temps est désordonné à l'état actuel avec évolution régulière. Des univers naissants d'autres univers. Etc... etc... etc... etc.... la liste est très longue.

Bref, tout ce qu'il est possible d'imaginer a été imaginé. Et comme les observations, ce n'est pas pour demain.... faudra être patient.

Je ne voudrais pas abuser, mais si ça vous intéresse je peux vous montrer le travail que j'ai effectué, car j'ai lu beaucoup de choses très diverses, surtout sur la fin de la vie des étoiles.

Si tu as des choses intéressantes (pour tout le monde d'ailleurs), pourquoi pas, mais plutôt sur le forum astrophysique qui me semble mieux adapté

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb53c84c8]

Bonjour,

Non, pas de galaxie contenant uniquement du gaz. Mais elles se sont formé à partir d'un univers ne contenant que du gaz (de manière presque homogène). On l'observe actuellement à environ 13 milliars d'années lumière (zone de formation du rayonnement cosmologique).

Avant cela, l'univers était comprimé et plus chaud.

une phase primordiale durant laquelle l'Univers était un objet extrêmement dense, chaud et opaque

3 caractéristiques qu'a un trou noir je me trompe ?
Peut-être est-il encore possible que l'on ignore d'autres interactions possibles avec une pression et une température jamais encore mesuré ?

En tout cas c'est vraiment très intéressant, c'est pas sur des sites lambda que j'aurais pu trouver toute ces réponse

[Deedee81]

3 caractéristiques qu'a un trou noir je me trompe ?

Ce ne sont pas les seules

L'univers n'est pas un trou noir (enfin bon, il y a des théories spéculatives qui.... , sujet discutés plusieurs fois dans le forum astrophysique).

Peut-être est-il encore possible que l'on ignore d'autres interactions possibles avec une pression et une température jamais encore mesuré ?

Tout à fait.

Actuellement on va déjà loin. En laboratoire on sait reproduire l'état de soupe de quarks et gluons (voir la liste que j'ai donné ci-dessus). Dans les accélérateurs d'ions lourds.

Avec parfois des surprises (cette soupe se comporte grosso modo comme un superfluide alors que les théoriciens avaient penché pour un gaz,..... ils ont pu retourner à leurs chers calculs. A leur décharge, ces calculs sont extrêmement complexes, on doit faire des approximations, et les approximations sont parfois trop fortes).

Par contre, on est sûr et certain qu'on est proche d'une "nouvelle physique". Nos meilleures théories actuelles sont basées sur la théorie quantique relativiste des champs. Une théorie incroyablement précise (jamais mise en défaut, vérifiée par exemple sur le moment magnétique anomal de l'électron avec 13 chiffres significatifs, oui, j'ai bien dit 13 ! La mesure la plus précise de tous les temps !).

Mais cette même théorie décrit sa propre déchéance, si je puis dire (toute théorie physique a des limites, un domaine de validité). En particulier, à très haute énergie, elle doit donner des résultats incorrects.

Et ce niveau d'énergie devrait (on l'espère) être atteint avec le LHC. La découverte du Higgs avec le LHC, c'est bien, c'est même génial, mais au-delà de l'étude de cette particule, on espère quand même encore d'autres choses.