Comment peut on observer le fond diffus cosmologique ?

[Mailou75]

Salut,

Notons que le rayonnement fossile fait mieux :
z=1100
On peut pas mieux (en tout cas dans l'espace, puisque avant l'émission du rayonnement fossile l'univers était opaque)

Petit bémol sur celui là... j’ai longtemps cru qu’on le mesurait mais en fait on le déduit : température d’émission supposée = 3000K, température de réception = 2,7K et leur rapport vaut 1100. On ne mesure donc que 2,7 et le reste appartient a la théorie.

.....

Autrement dit si je me déplace assez vite dans la bonne direction, le soleil ne devrait plus me faire bronzer?!

Peut etre un peu moins... Si tu regardes le spectre d’emission d’un corps noir, il emet dans toutes les frequences mais avec un pic. Pour le Soleil le pic est à 5000K (temperature de surface). Donc il y aura toujours une fréquence qui «deviendra» des UV en fonction de ta vitesse. Inversement ce qui était visible peut passer dans les micro ondes et là tu cuits. Une préférence peut être ?
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[Deedee81]

Petit bémol sur celui là... j’ai longtemps cru qu’on le mesurait mais en fait on le déduit : température d’émission supposée = 3000K, température de réception = 2,7K et leur rapport vaut 1100. On ne mesure donc que 2,7 et le reste appartient a la théorie.

Oui, c'est vrai.
Pour des galaxies, des étoiles,... on a des spectres de raies, ce qui permet un calcul direct du décalage.
Mais le rayonnement fossile n'a pas de raie.

Bon, mais à moins qu'on soit totalement à coté de la plaque, la température de recombinaison est plutôt facile à mesurer (en labo), ce n'est pas que de la théorie. On peut donc avoir confiance en ce chiffre.

les micro ondes et là tu cuits. Une préférence peut être ?

Et en plus, faut pas se tromper de sens. Sinon bonjour les rayons X

[Mailou75]

Bon, mais à moins qu'on soit totalement à coté de la plaque (...)

Je ne jure de rien (hors carte )... je pointais juste la question de la mesure, en rapport avec le sujet.

[Deedee81]

Je ne jure de rien (hors carte )... je pointais juste la question de la mesure, en rapport avec le sujet.

J'avais compris

[mizambal]

Hey Merci pour vos réponses d'il y a qques jours MAch3 et Deedee81,
Et bien c assez perturbant que l'énergie soit relativiste je n'avais pas reçu cette info avant dans les truc de vulgarisation de la RR ou il ne parlais que de durée relative, temps relatif, ou distance relative ... Mais l'énergie nop c jamais abordé .. C'est sans doute fait exprès pour garder les derniers auditeurs jusqu'à la fin ^^
Mais à y réfléchir ça a du sens pour les ondes EM dont l'énergie dépend de la géométrie oui c vrai !
Donc cet histoire d'analogie avec l'effet doppler fonctionne aussi ouep j'ai pigé , mercii

Est-ce aussi vrai avec des objet ayant une masse, comme par exemple avec une pomme (dsl je manque imagination sur les exemples ^^), à mon avis non je vois pas comment la masse d'une pomme pourrait varier en changeant l'observateur de référentiel. Il me semble bien que la masse est une caractéristique intrinsèque à la pomme, car très localisé au niveau des quarks/gluons ! Mais bon je demande au cas où , ça coute rien, et on est jamais à l'abri d'une surprise

[Mailou75]

Salut,

Est-ce aussi vrai avec des objet ayant une masse, comme par exemple avec une pomme (dsl je manque imagination sur les exemples ^^), à mon avis non je vois pas comment la masse d'une pomme pourrait varier en changeant l'observateur de référentiel. Il me semble bien que la masse est une caractéristique intrinsèque à la pomme, car très localisé au niveau des quarks/gluons ! Mais bon je demande au cas où , ça coute rien, et on est jamais à l'abri d'une surprise

Oui c’est pareil mais différent... je vais essayer de faire simple.

Pour une masse :

Comme tu le dis la masse est invariante, ce qui va changer c’est l’énergie totale. Par exemple, une voiture qui te percute à 2km/h fera moins mal que la même voiture à 200km/h. La physique classique te dira que l'énergie ajoutée est l’énergie cinétique, mais en relativité c’est un peu différent au niveau de la formule.

Dans son repère, la voiture est immobile, son énergie vaut E=mc², c’est son énergie minimale, mais dans ton repère elle vaut E’=Y.mc² où Y (gamma) est le facteur de Lorentz dépendant de la vitesse relative (beta) B=v/c. Le Y est donné par la formule Y=1/racine(1-B²). Tu vois donc qu’il y a bien une variation de l’énergie par changement de repère.

Pour un photon (ou toute particule sans masse) :

Il n’existe pas de repère où le photon est immobile, il va toujours à c dans tous les repères. Il n’existe donc aucun repère où son énergie est minimale. Son énergie va dépendre du repère dans lequel il est perçu, un peu comme pour la voiture... mais cette fois c’est le Doppler relativiste qui intervient z+1=exp(atanh(B)). Si tu envoies un photon d’énergie E dans ton repère alors un observateur qui s’approche de toi avec une vitesse B recevra le photon avec une énergie E’=(z+1).E

Je ne sais pas si c’est très clair...

[Gilgamesh]

Pour redire les choses d'une autres façon, on a vu que la formule de l'énergie a deux composante :

E² = (mc²)² + (pc)²

Et si on fixe c = 1 c'est encore plus clair :

E² = m² + p²

Le premier terme, la masse, est la fraction non-relativiste. Elle est invariante par translation. La masse des particules n'a pas changé depuis le Big Bang.

Le second terme, l'impulsion, est la fraction relativiste. Elle dépend directement de la vitesse à laquelle on mesure l'objet et elle est vulnérable à l'expansion.
Comme illustration, on donne le plus souvent le redshift cosmologique qui concerne un rayonnement électromagnétique, mais ça marche avec n'importe quelle particule. Si je considère un proton qui avait une impulsion de 1000 eV au moment du découplage, sa masse (1 GeV) n'a pas variée depuis mais l'impulsion mesurée ne sera plus que de 1 eV aujourd'hui, la fraction relativiste de son énergie aura été redhiftée d'un facteur 1000 exactement comme les photons.

[mizambal]

Ah ouii c effectivement marqué sur l'introduction de l'article Wikipédia du facteur de Lorentz, ou ils emploient le terme de "masse relativiste"
https://fr.wikipedia.org/wiki/Facteur_de_Lorentz
Ils arrivent mm à la fin à retrouver la formule de l'énergie cinétique avec ça, c cool
Bon merci de vos réponses je vais creuser ces notions de RR je suis pas encore prêt là ^^

Pour la question E=mc² etc .. c'est un peu plus délicat à dénicher des infos j'ai galéré car pas de référencement de base dans wikipedia sur le terme 'impulsion' :/ car il en parle de base comme une 'percussion'
Partant de la formule qu'il donne, si je me permet de modéliser grosso merdo l'accélération de l'univers entre deux masses très éloignés en terme de "deux force opposée de valeurs constantes" à insérer dans cette intégrale là, je retombe sur donc une différences de forces sous une intégrale ... Ce qui diminue bien la valeur finale de l'impulsion, et donc de cette composante d'énergie relativiste, qui est comme tu dis 'redshiftable'

Rq : et pardon pour la liberté prise à ceux qui ont étudié la RG, cette manière de poser le calcul de l'expansion de l'univers doit vous paraitre une abomination je le referais plus, promis :P

[JPL]

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