Bonsoir, la question est dans le titre mais je précise quand même : Est ce que la quantité d'atomes à changé entre le moment du Big Bang et ajd ? Si non, cela signifie que nous sommes tous (et toutes choses dans l'univers) constitués d'atomes qui étaient déjà présents lors du Big Bang ? Donc nous "descendons" tous du Big Bang ? Merci
Bonjour,
Non : les premiers noyaux atomiques qui se sont formés étaient les plus légers, à commencer par l'hydrogène dont le noyau est constitué d'un seul proton puis, durant la nucléosynthèse primordiale, le deutérium et l'hélium (plus quelques traces de lithium, etc.). Les atomes autres que l'hydrogène et l'hélium ont été progressivement créés par les processus à l'oeuvre au sein des générations successives d'étoiles. Les atomes dont nous sommes constitués n'étaient donc pas présents lors du big bang.
Réponse graduée :Envoyé par JunoEden
1/ dans le cadre qu'on va dire classique de la théorie de l'expansion, la "matière originelle" pour faire simple, fait partie des conditions initiales. Elle est déjà là, dès le départ, et son origine sort du cadre de la théorie. Ce cadre, c'est la relativité générale, et on va dire que quand on remonte à l'instant dit initial, à t=0, "ça commence mal" c'est à dire que ça commence par une singularité qui n'est rien d'autre que la mise en échec de la théorie par l'apparition d'infinis (densité, température, pression, etc). En conclusion : le problème de l'origine, au sens large, est totalement ouvert dans le cadre classique (qui est le plus vulgarisé).
2/ Si on marie la relativité générale et la théorie quantique des champs on a une solution qui se profile en faisant appel à un changement d'état du vide. On va résoudre la question de l'apparition de la matière en postulant qu'au départ il n'y avait que du vide. Mais ce vide est celui de la théorie quantique des champs. Il possède des niveaux d'énergie. On on postule que le niveau d'énergie initial était très élevé, aux alentour de l'énergie de grande unification (GUT), avec une densité d'énergie de l'ordre de (1016 GeV)4. A cette densité il faut moins que le volume d'un atome pour fabriquer toute la matière de l'univers observable, c'est pêchu. Mais c'est vide : ça veut dire que y'a pas de particules. Les champs de matière (ceux des fermions et des bosons du Modèle standard des particules élémentaires) sont là, mais pas les particules qui vont avec. Et la conséquence que ça a est miraculeuse : contrairement à un gaz chaud de particules qui génère une forte pression, un vide énergétique génère à l'inverse une tension (une pression de signe négatif). Et alors qu'une pression positive gravite positivement, un fluide sous tension gravite répulsivement et engendre une expansion de l'espace (ce fluide sous tension est assimilable à une constante cosmologique et ça donne qu'on appelle un univers de De Sitter), ce qui engendre toujours plus de vide. Le vide s'auto engendre, c'est magique. Et ceci, sans violer aucune loi de conservation, à commencer par celle de l'énergie : la création illimitée de ce fluide se fait à bilan d'énergie nulle car l'expansion creuse le potentiel négatif du champs de gravité d'une façon qui compense exactement la densité du vide néoformé. En quelque sorte, c'est la gravitation qui paye la note, et il n'y aura jamais besoin de rembourser. Grand merci à Madame G
Du coup, au lieu de voir le Big Bang, comme le surgissement inexpliqué d'une boule de feu représentant toute l'énergie de l'univers venue d'on ne sais où et déjà en expansion, avec un taux d'expansion tendant vers l'infini quand on s'approche du t=0 alors même que sa densité d'énergie devrait provoquer l'effet inverse c'est à dire son effondrement, on part d'un vide de haute énergie, naturellement en expansion de type De Sitter (ce qu'on appelle un modèle d'inflation) et qui va changer d'état : l'énergie du vide s'effondre et elle est convertie en particules, ce qui nous donne un Big Bang chaud. Au passage on a résolu à la fois le problème de l'origine de l'expansion et celle de la matière, à bilan d'énergie nul.
Dernière modification par Gilgamesh ; 08/07/2020 à 13h31.
Parcours Etranges
Bonjour,
Dans la mesure où les briques élémentaires dont ils sont constitués ont été créées lors du big bang, à la question "
Le BigBang est-il "l'ancêtre commun" de tout ce qui constitue l'Univers ?" peut-on répondre "oui" ?
Dernière modification par Lebleu34 ; 08/07/2020 à 13h30.
Salut,
Sous cette forme on peut dire "oui".
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Merci pour ta réponse,
C'est une précision que j'ai pensé importante pour la réponse à cette question
