Bonjour tout le monde
La Terre tourne autour du Soleil.
Le Soleil tourne autour du centre de la Voie Lactée.
La Voie Lactée tourne autour du centre de l'Amas local.
L'Amas local tourne autour du centre du Super amas local.
Le Super amas local tourne-t-il autour de quelque chose ? Si oui, peut-on localiser ce quelque chose ? S'agit-il du centre de gravité de l'Univers ?
Merci pour vos commentaires
André
Salut,
L'observation montre que à très grande échelle l'univers est globalement homogène et isotrope. Donc, à notre connaissance il n'a ni centre ni rotation globale.
Pour ce qui est du super amas local, il se peut qu'il ait une très légère rotation, je ne sais pas.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour Deedee81
Mais l'Univers ne devrait-il pas nécessairement avoir un centre de gravité ?
Comment pourrait-il ne pas en avoir ?
André
Salut,
Non. Pas nécessairement.Envoyé par andretou
Pourquoi devrait-il en avoir obligatoirement un ?
Prenons un exemple élémentaire : le plan euclidien (celui de la géométrie plane à l'école). Où est le centre ?
Il n'y en a pas et ne saurait pas y en avoir.
L'absence de centre peut -être plus perturbant pour des objets géométrique (spatialement) finis. Mais ça existe aussi (même si on ne sait pas nécessairement les "dessiner", on dit plutôt plonger, dans notre espace ordinaire sans difficultés).
Un exemple classique est la bouteille de Klein (il en existe un exemple en verre au palais de la découverte, la variété se coupe elle-même car il est impossible de la représenter sans problème dans un espace à trois dimensions). EDIT à vérifier mais l'exemple n'est pas parfait, je crois qu'il y a un centre géométrique dans une bouteille de Klein.
Un exemple peut-être plus facile à visualiser : dans certains jeux vidéos, lorsque l'on suit le personnage et qu'il va toujours tour droit.... il se retrouve à son point de départ. Et ce quel que soit la direction qu'il prend. C'est un univers borné, sans courbure et sans centre.
Dernière modification par Deedee81 ; 19/11/2015 à 12h33.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Rebonjour Deedee81
Je suis tout à fait d'accord avec toi en ce qui concerne l'espace.
Dans des espaces infinis ou même finis, il est en effet possible de ne pas avoir de centre.
Mais quand on considère non plus l'espace mais les masses, il y a forcément un centre de gravité pour tous les corps pris 2 à 2... De proche en proche on doit logiquement trouver un centre de gravité pour l'ensemble, non ?...
André
Salut
Un centre de masse .
Si le nombre de masses est fini et qu'on peut accéder à toutes...
Même si le nombre de masses est fini ce n'est pas nécessairement le cas.
Reprenons l'exemple de l'espace euclidien infini. Plaçons dessus une grille infinie avec à chaque noeud, une masse.
A nouveau.... pas de centre de masse !!!!
Reprenons l'exemple de l'univers de certains jeux vidéos qui sont "bouclés" (en allant tout droit on se retrouve à son point de départ). A nouveau, plaçons une grille et des masses uniformément réparties. Et pof, pas de centre de masse.
Les observations montrent que l'univers observable est globalement homogène et isotrope à grande échelle. Il est donc naturel de le modéliser par des espaces n'ayant pas de centre de masse (à temps cosmologique donné).
Evidemment, on ne sait pas ce qui se passe plus loin. Peut-être qu'à plus de mille milliards de milliards d'années-lumière, l'univers est vide. Auquel cas il y aurait bien un centre de masse. Mais vu qu'on ne saurait pas le savoir..... inutile de tirer des plans sur la comète (sauf sur Tchouri, là on a le droit).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Mais selon toute hypothèse, la masse de l'Univers n'est pas infinie, de même que le volume qui contient cette masse...
En nous plaçant dans des conditions finies de masse et de volume, comment est-il possible de ne pas avoir un centre de gravité quelque part ?
Par ailleurs, pour quelle raison un Univers homogène et isotrope implique qu'il n'y a pas de centre de gravité ?
André
Homogène signifie "tous les points identiques, de mêmes propriétés", ce qui implique qu'il n'y a pas de point particulier, donc pas de "centre".
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
En fait, ça, on n'en sait rien.
Mais de toute façon, j'ai aussi donné un exemple spatialement fini sans centre géométrique et sans centre de masse. Concernant les jeux vidéos en question un très connu est PacMan mais c'est sans doute plus parlant d'utiliser un jeu où l'on voit à travers les yeux du personnage (c'est le cas de Doom mais là l'espace de jeu accessible est généralement plus petit que son "univers possible", j'avais remarqué ça en faisant de la conception de niveau, on pouvait aussi concevoir de tels niveaux où l'on revient à son point de départ sans avoir fait demi-tour).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Mais la découverte du fond diffus cosmologique n'a-t-il pas démontré que l'Univers observable est fini ?
L'observable il est fini oui, ça c'est une certitude et ça l'a toujours été
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Bien observé Obi !
Je reformule : la découverte du fond diffus cosmologique n'a-t-il pas démontré que l'Univers issu du Big bang est fini ?
Non, il a démontré que ce que l'on peut observer est fini. Ce que l'on ne peut pas observer, on n'en sait rien.
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
En effet, comme disent certains à bon droit : L'observable il est fini oui, ça c'est une certitude et ça l'a toujours été
Mais selon le modèle cosmologique standard, le fond diffus cosmologique ne marque-t-il pas la limite de l'Univers issu du Big bang ?
Selon le modèle cosmologique standard, que peut-on trouver au-delà du Fond diffus cosmologique (hormis le rayonnement primordial de neutrinos) ?
Non.
Et on n'en voit, ici et maintenant, qu'une partie, et cette partie est nécessairement finie.
La zone de dernière émission est infinie si l'Univers est infini, ou finie sur l'Univers est fini.
Trouver et "voir" sont deux choses distinctes. Les neutrinos seraient une manière d'observer ce passé ancien, et peut-être d'autres méthodes d'observation seront trouvées dans le futur.Selon le modèle cosmologique standard, que peut-on trouver au-delà du Fond diffus cosmologique (hormis le rayonnement primordial de neutrinos) ?
La zone de dernière émission est comparable à la surface du Soleil. Observer l'intérieur du Soleil n'est pas possible avec un rayonnement électro-magnétique, pourrait l'être avec des neutrinos, etc. Cela n'empêche pas les astrophysiciens de proposer des descriptions pour ce qui peut se trouver à l'intérieur du Soleil.
Dernière modification par Amanuensis ; 19/11/2015 à 16h59.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Deedee et Amanuensis, vous semblez dire que parce que l'Univers est homogène il ne peut pas avoir de centre de gravité.
Est-ce bien votre idée ?
Pourtant, une sphère est un objet homogène qui a un centre de gravité...
André
Ce n'est pas vraiment homogène (point du bord, son voisinage est différent. Il faudrait peut-être parler de points équivalents ? Je ne sais pas quel terme est le plus adéquat ???). Et il faut en toute rigueur ajouter l'isotropie (mais ce n'est pas une exigence strict, les topologies à la Luminet, voir ses univers chiffonnés, ne sont d'ailleurs pas isotropes et la sphère l'est).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
_Une sphère est une surface .
_Une boule n' est pas forcément homogène .
_Une boule (homogène ou pas) n' as un centre de gravité que dans un champs de gravité extérieur .
_Une boule a un centre de masse .
Donc, si on peut attribuer à une boule quelconque (merci Dynamix), définie comme homogène et isotrope, un centre de gravité (de masse), alors pourquoi l'Univers n'en aurait-il pas ?
Pas un centre qui serait sur la sphère.
Chercher un point de l'Univers qui serait son centre de gravité, c'est comme chercher sur une sphère (qui est une surface) un point qui en serait le centre.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
OK, j'ai employé "sphère" en pensant "boule"...
Mais qu'est-ce qui empêche l'Univers d'avoir un centre de gravité, si une boule homogène et isotrope en a un ?...
Bonjour
Aurélien Barrau
Le Big Bang, par exemple, est impossible à comprendre sans la théorie einsteinienne. Pensé dans le cadre de la gravitation universelle, il devrait avoir eu lieu "quelque part ", comme une explosion dans l’espace. Seule la relativité permet de comprendre qu’il a eu lieu "partout en même temps" et que l’expansion de l’Univers n’est pas un mouvement des objets dans l’espace, mais une dilatation de l’espace lui-même.
Une boule, au sens d'une partie de l'espace, ne peut pas être homogène au sens mathématique.
(Un objet physique en forme de boule peut avoir une densité uniforme, ce qu'on appellerait homogène dans certains contextes, mais ce n'est pas le même concept.)
Dernière modification par Amanuensis ; 20/11/2015 à 17h38.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Tout à fait Voicie ! C'est Georges Lemaître qui a compris le premier à la fin des années 1920 que l'éloignement apparent des galaxies était du à la dilatation de l'espace.Seule la relativité permet de comprendre qu’il a eu lieu "partout en même temps" et que l’expansion de l’Univers n’est pas un mouvement des objets dans l’espace, mais une dilatation de l’espace lui-même.
Peux-tu STP préciser pourquoi une boule ne peut pas être homogène au sens mathématique alors que l'Univers le serait ?
Bien que le BigBang est considéré comme plus d'une expansion de l'univers qu'une explosion, le matériel contenu dans il obéit aux lois de la physique newtonienne et einsteinienne, et se íl y a eu lieu à un moment donné d'un point relatif de cet univers, il semble raisonnable d'être le centre de masse.
Déjà parce que la boule (3D) a une surface. Quid de l'homogénéité pour un point situé au voisinage de cette surface ?
D'autre part, en supposant l'univers "fermé" (ce n'est qu'une des solutions possible des équations), le sous-espace 3D de l'espace-temps 4D décrit par la relativité générale n'est pas une boule, mais une hypersphère.
Ce n'est pas trop facile de visualiser mentalement une hypersphère 3D dans un espace 4D, mais tu peux faire l'analogie avec une sphère "classique" dans un espace-temps 3D (dont 2 dimensions d'espace), donc une surface . Essaie donc de trouver un (et un seul) point appartenant à cette surface, et que tu puisse désigner comme en étant le centre...
Dernière modification par yves95210 ; 20/11/2015 à 18h37.
Bien qu'aujourd'hui les lois de la physique newtonienne et einsteinienne s'applique, il n'en étais pas ainsi lors du Big Bang.
Théoriquement le Big Bang provient du quantique, c'est a dire que notre Univers au tout début n'étais pas plus gros qu'un atome, a cette époque la masse étais quantique, la gravitation étais quantique, a cette époque si le Big Bang m'avait foncer dessus, je ne l'aurais même pas sentie tellement sa valeur étais infime.
c'est a cette époque que les centres qu'ils soit massique ou gravitationnelle ont subit l'effet de la dilatation, c'est pour cela qu'aujourd'hui il n'y a ni centre de l'univers ni centre de l'Univers gravitationnelle.
Les centres n'ont durer qu'un infime moment dans l'Univers, l'expansion les a fragmenter de par tout l'Univers, cela donne l'Univers dans lequel ont vies .
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