Expansion de l'univers

[Lansberg]

Oui, difficile de bien saisir où est la non compréhension d'où mon incitation à revenir 100 ans en arrière sur le travail de Hubble.
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[Gilgamesh]

Tout d'abord merci infiniment pour toutes ces informations.
J'en comprend une partie et l'autre moins, mais on avance.

Comme j'ai l'impression que la discussion s'éparpille (et ce n'est qu'une impression).
J'aimerai revenir sur l'expansion de l'univers.
Quelqu'un pourrait-il m'expliquer quels sont les éléments qui permette la compréhension du phénomène.

A l'heure actuelle, j'ai:
-la distance/âge des galaxies mesuré par l'intermédiaire des chandelles standard.
-le décalage vers le rouge en longueur d'onde d'une raie spectrale (caractéristique des atomes).
-et la relativité générale pour utiliser les deux premier éléments.

Est-ce correct ou me manque-t-il autre chose?
Par ce que, pour l'instant, avec tout ça, je ne comprend pas les preuves fournies.

Le fait majeur a intégrer pour comprendre la théorie de l'expansion est la proportionnalité du décallage dans le rouge (et donc de la vitesse de récession) avec la distance, qui se résume par la loi de Hubble-Lemaître.

v = H₀ d

avec
v la vitesse déduite du redshift
H₀ le taux d'expansion aujourd'hui (H₀ ~ 70 km/s/Mpc)
d la distance

[David G29]

Bonjour aux nouveaux arrivants, je suis le primo-porteur (juste, j'ai perdu ma lentille...)

Encore une fois, merci pour toutes ces infos, elles apportent de l'eau à mon moulin.

Effectivement, il me manque quelques bases de physique et d'astrophysique, mais je suis là pour les combler.

Ce que je retiens de tout ça, c'est que Edwin Hubble s'est servi des mesures d'Henrietta Leavitt et de Vesto Slipher, tout du moins leur méthodes, pour créer une loi qui porte son nom.
Cette dernière a mis en évidence l'expansion de l'univers. Très bien.

Les observations des galaxies nous apporte leur distance et leur âge et ces mesures doivent être sans doute prises en plusieurs fois pour avoir une vitesse. Enfin j'image.
Et la mesure du décalage spectrale doit confirmer le sens et l'amplitude du mouvement.

En faite, mon erreur ne serait pas le fait de mélange les mesures des distances des galaxies et la citation qui dit que plus les galaxies sont loin, plus elles éloignent vite.
Cette dernière ne serait que la mis en évidence de l'expansion et non les mesures en elles-mêmes?

Vous en pensez quoi?

Si ce n'est pas ça, pouvez-vous me dire là où je fais une (ou des) erreur(s).

[Lansberg]

Ce que je retiens de tout ça, c'est que Edwin Hubble s'est servi des mesures d'Henrietta Leavitt et de Vesto Slipher, tout du moins leur méthodes, pour créer une loi qui porte son nom.

Oui, les méthodes.

Cette dernière a mis en évidence l'expansion de l'univers. Très bien.

Oui. Et c'est cohérent avec ce que Georges Lemaître avait théorisé dès 1927.

Les observations des galaxies nous apporte leur distance et leur âge...

Non, l'âge d'une galaxie n'est pas vraiment une préoccupation de l'époque. Aujourd'hui on en attend beaucoup du télescope Webb pour apporter une réponse à ce sujet, c'est à dire l'époque de la formation de ces structures après le bigbang.

...les galaxies sont loin, plus elles éloignent vite.
Cette dernière ne serait que la mis en évidence de l'expansion et non les mesures en elles-mêmes?

Tout repose sur des mesures. Mais si on laisse de côté les vitesses particulières provenant des attractions gravitationnelles entre galaxies, les amas de galaxies s'éloignent d'autant plus vite les uns des autres qu'ils sont éloignés. Et les vitesses en question sont un effet de l'expansion de l'univers, qui est un effet cumulatif. C'est l'espace entre les amas qui s'expand, les éloignant les uns des autres.
Cela signifie que quelle que soit la direction dans laquelle on observe, un amas de galaxies situé à 10 mégaparsecs (33 millions d'années lumière) s'éloigne avec une vitesse de 700 km/s environ. Pour 100 mégaparsecs c'est 70 00 km/s...
C'est l'expression de la loi de Hubble.

[pm42]

Non, l'âge d'une galaxie n'est pas vraiment une préoccupation de l'époque.

Je pense qu'il veut confirmation qu'on les voient quand elles étaient plus jeunes. Leur formation n'est pas sa préoccupation pour le moment.

[Lansberg]

Je pense qu'il veut confirmation qu'on les voient quand elles étaient plus jeunes.

Si c'est ça, même sans parler d'expansion c'est forcément le cas puisque la vitesse de la lumière est finie.
Pour un univers en mouvement, dans le cadre de la RG, on sait faire le lien entre décalage spectral et âge de l'univers à l'époque de l'émission de la lumière par une galaxie. Donc pour tel décalage spectral d'une galaxie correspond tel âge de l'univers.
Si nécessaire, on pourra entrer un peu plus dans le formalisme mathématique.

[David G29]

Décidément, que d'info.

Si la formation des galaxies à a voir avec l'expansion de l'univers, pourquoi pas, mais j'en doute, n'est pas?

Si ça peut aider, j'essaie de comprendre les raccourcis qui sont pris dans les différents reportages ou conférences, pour expliquer l'expansion de l'univers et ces changements d'allure.

Non, l'âge d'une galaxie n'est pas vraiment une préoccupation de l'époque. Aujourd'hui on en attend beaucoup du télescope Webb pour apporter une réponse à ce sujet, c'est à dire l'époque de la formation de ces structures après le bigbang.

Je pense qu'il veut confirmation qu'on les voient quand elles étaient plus jeunes. Leur formation n'est pas sa préoccupation pour le moment.

Si c'est ça, même sans parler d'expansion c'est forcément le cas puisque la vitesse de la lumière est finie.
Pour un univers en mouvement, dans le cadre de la RG, on sait faire le lien entre décalage spectral et âge de l'univers à l'époque de l'émission de la lumière par une galaxie. Donc pour tel décalage spectral d'une galaxie correspond tel âge de l'univers.

En faite, quand je parle de l'âge des galaxies, effectivement, je parle de la "date"(si je puis m'exprimer ainsi) des émissions de lumière des galaxies. Et c'est la même chose pour les décalages spectrale, non?

Du coup, ma nouvelle théorie serait que l'on obtient, avec les mesures des distances des galaxies et le décalage spectrale, historique des mouvements des différents corps célestes, et en associant la RG, on obtient l'expansion. C'est ça?

Dites moi que j'approche de la compréhension.

[pm42]

Du coup, ma nouvelle théorie serait que l'on obtient, avec les mesures des distances des galaxies et le décalage spectrale, historique des mouvements des différents corps célestes, et en associant la RG, on obtient l'expansion. C'est ça?

En fait, c'est encore plus fort que ça :
- la RG prédit que l'Univers ne peut pas être statique : il est en expansion ou en contraction
- en faisant les mesures qui ne dépendent pas de la RG, qui sont de la physique "classique", on constate que l'Univers est en expansion ce qui est une vérification que les prédictions de la RG sont correctes.

C'est expliqué au 4ème petit paragraphe ici : https://fr.wikipedia.org/wiki/Expansion_de_l%27Univers

[Lansberg]

En faite, quand je parle de l'âge des galaxies, effectivement, je parle de la "date"(si je puis m'exprimer ainsi) des émissions de lumière des galaxies. Et c'est la même chose pour les décalages spectrale, non?

Le décalage spectral (donc une mesure) permet de déterminer l'âge de l'univers à l'émission de la lumière.

[David G29]

C'est expliqué au 4ème petit paragraphe ici : https://fr.wikipedia.org/wiki/Expansion_de_l%27Univers

Tu parle de ça:

La découverte de ce décalage vers le rouge est attribuée à l'astronome américain Edwin Hubble en 1929, bien qu'il ait été implicitement mis en évidence 15 ans plus tôt par Vesto Slipher et prédit, voire mesuré, par Georges Lemaître à la fin des années 1920. De façon concomitante, l'interprétation physique correcte de ce décalage vers le rouge est donnée par la théorie de la relativité générale d'Albert Einstein, qui permet de décrire la dynamique de l'Univers dans son ensemble. L'expansion de l'Univers est de fait une vérification remarquable de la relativité générale, même si Albert Einstein n'y a pas adhéré initialement, tentant même d'en proposer une explication alternative, la lumière fatiguée, théorie depuis longtemps abandonnée.

Ok, d'un côté, on a la RG qui prédisait les mouvements de l'univers (expansion/contraction).
De l'autre, on a des mesures physique (dite classique), qui confirme la RG.

Ces mesures sont les décales spectrale et les distances des galaxies (ainsi que les dates d'émission de la lumière de ces dernières).

Il n'y en a pas d'autres, des mesures ou d'autres éléments?
Parce que j'ai du mal à comprendre la relation entre ces mesures et l'expansion quel qu'il est défini.
Comment on en arrive à dire que plus les galaxies sont loin, plus elles s'éloignent rapidement.
Avec ces mesures, personnellement, je peut en déduire les mouvements de l'univers dans le temps, mais après.
Parce que je comprend le phénomène de l'expansion, mais pas comment on n'y arrivent à partir de ces mesures.
Serait ce la théorie de l'univers homogène et isotrope, l'élément manquant?

[pm42]

Comment on en arrive à dire que plus les galaxies sont loin, plus elles s'éloignent rapidement.

C'est simple : on connait la vitesse des galaxies à partir de leur décalage vers le rouge.
On mesure leur distance avec différentes méthodes : les chandelles standards, des étoiles dont on connait la luminosité absolue. On regarde leur luminosité apparente et comme elle diminue avec la distance, on en déduit celle-ci.

Et là, on constate que plus les galaxies sont loin, plus elles sont décalées vers le rouge donc plus elles s'éloignent vite. Ce qui est la définition de l'expansion.

[JPL]

Comment on en arrive à dire que plus les galaxies sont loin, plus elles s'éloignent rapidement.

Je vais prendre un exemple fictif dans le monde de tous les jours. Suppose que tu tiens un mètre de couturière par l’extrémité 0 Cm, mais que ce mètre est en caoutchouc élastique (là c’est une petite fiction). Tu tiens le bout zéro fermement et immobile tandis qu’un comparse tient l’autre bout et s’écarte de toi en marchant régulièrement. Tu observes que le trait des premiers cm s’éloigne de toi lentement tandis que les traits des cm éloignés s’éloignent avec une vitesse plus grande. C’est ce qui se passe pour les galaxies fixées sur ce cm de fiction : plus elles sont éloignées de toi et plus elles te paraîtront avoir une vitesse rapide. Ceci est vrai que ton comparse étire le cm droit devant, sur ta droite, sur la gauche ou dans la direction de ton dos... à condition que tu te retournes pour le voir.

[David G29]

JPL, c'est pas le fonctionnement de l'expansion que je ne comprend pas, mais les déductions faites avec les mesures.

on connait la vitesse des galaxies à partir de leur décalage vers le rouge.
On mesure leur distance avec différentes méthodes : les chandelles standards, des étoiles dont on connait la luminosité absolue. On regarde leur luminosité apparente et comme elle diminue avec la distance, on en déduit celle-ci.

Et là, on constate que plus les galaxies sont loin, plus elles sont décalées vers le rouge donc plus elles s'éloignent vite. Ce qui est la définition de l'expansion.

Pour moi, c'est ça les raccourcis dont je parlais plus haut et me fait dire que vous ne comprenez pas mon raisonnement.

Je comprend qu'en prenant les mesures du décalage spectrale et les distances des galaxies, sans prendre en compte le décalage dans le temps des émissions de lumière reçu, qu'on puisse en déduire l'expansion.
Mais il y a une chronologie des émissions de lumière qui sert pour les mesures.
Les galaxies que l'on mesure avec ces émissions sont décalé dans le temps.
Les mesures des galaxies lointaines montrent qu'elles s'éloignent plus rapidement mais dans le passé (proche du big bang).
Alors que les galaxies plus proche s'éloigne moins rapidement vers le présent (plus loin du big bang).

Comprenez-vous, à présent, mon raisonnement?

[pm42]

Les mesures des galaxies lointaines montrent qu'elles s'éloignent plus rapidement mais dans le passé (proche du big bang).
Alors que les galaxies plus proche s'éloigne moins rapidement vers le présent (plus loin du big bang).

Oui et ? On a fait ces mesures sur de très nombreuses galaxies situées à toutes les distances/ages possibles depuis les 1ères qu'on détecte en gros.
Et donc on a d'un coté une théorie qui prédit un truc, de l'autre des mesures qui collent.

On peut dire que "oui mais en fait on n'est pas sur parce que" mais ça s'appelle la Théière de Russell : https://fr.wikipedia.org/wiki/Théière_de_Russell

On fait de la science : si on a une théorie cohérente confirmée par les observations, on considère qu'elle est vraie.
Le jour où on a des observations qui ne collent pas, on cherche la théorie suivante.

On ne dit pas "oui mais on peut imaginer un scénario où en fait ce qu'on voit serait faut et brutalement, il se serait passé quelque chose qu'on ne perçoit pas mais qui ferait que ce serait faux" sans rien pour étayer tout comme on ne dit pas "il y a une théière en orbite entre la Terre et Mars".

Ce n'est pas un raccourci, c'est le fonctionnement même de la science.

[mach3]

En RG on peut considérer l'espace-temps comme un bloc à 4 dimensions. L'observation permet de connaitre seulement une petite portion 3D de l'espace-temps.

Enlevons une dimension pour pouvoir se le représenter. L'espace-temps est un bloc 3D et ce qu'on peut en connaitre se limite à la surface d'un cône dans ce bloc. Il est trop tard pour connaitre ce qu'il y a à l'intérieur du cône par observation directe (la lumière émise nous a déjà dépassé), et il est trop tôt pour connaître ce qu'il y a à l'extérieur (la lumière ne nous a pas encore atteint). En répétant les observations, on ne connaitra guère plus car les phénomènes que l'on observe évoluent sur des périodes bien trop longues.

Néanmoins, bien qu'on ait pas accès direct par l'observation à l'intérieur et à l'extérieur du cône, nous disposons de théories/lois/modèles physiques pour les reconstituer. Basiquement, si on connait les positions, les vitesses et les interactions entre les corps sur une surface donnée du bloc 3D, le modèle permet de prédire l'évolution future (et passée) des corps, donc la connaissance du cône par l'observation directe permet d'inférer la connaissance du reste du bloc pourvu que le modèle utilisé soit correct.

Donc oui :

il y a une chronologie des émissions de lumière qui sert pour les mesures.
Les galaxies que l'on mesure avec ces émissions sont décalé dans le temps.
Les mesures des galaxies lointaines montrent qu'elles s'éloignent plus rapidement mais dans le passé (proche du big bang).
Alors que les galaxies plus proche s'éloigne moins rapidement vers le présent (plus loin du big bang).

mais on tient justement bien compte de cela.

m@ch3

[JPL]

JAlors que les galaxies plus proche s'éloigne moins rapidement vers le présent (plus loin du big bang).

Comprenez-vous, à présent, mon raisonnement?

Non je ne comprends pas "vers le présent". De plus ta phrase précédente laisse penser que tu crois que les galaxies lointaines se rapprochent du big bang. Elles sont plus proches du big bang... ou plus exactement de l’état initial qui a donné naissance à l’univers que nous connaissons, mais elles ne s’en rapprochent pas. Si c’est une maladresse de formulation OK, mais si c’est vraiment ce que tu crois, c’est faux.

[Nicophil]

Salut,

En fait, quand je parle de l'âge des galaxies, effectivement, je parle de la "date" des émissions de lumière des galaxies. Et c'est la même chose pour les décalages spectraux, non?

Du coup, ma nouvelle théorie serait que l'on obtient, avec les mesures des distances des galaxies et le décalage spectrale, l'historique des mouvements des différents corps célestes, et en associant la RG, on obtient l'expansion. C'est ça?

Dites moi que j'approche de la compréhension.

Tu refroidis !
Du temps de Hubble, il ne voyait pas assez loin pour s'inquiéter de l'évolution de la "constante de Hubble" au cours de l'histoire de l'expansion. Toutes les émissions étaient datées "instant présent", la durée mise par les ondes pour arriver jusqu'à nous étant considérée comme négligeable.

[Archi3]

Les mesures des galaxies lointaines montrent qu'elles s'éloignent plus rapidement mais dans le passé (proche du big bang).
Alors que les galaxies plus proche s'éloigne moins rapidement vers le présent (plus loin du big bang).

Comprenez-vous, à présent, mon raisonnement?

peux tu donner une définition mathématique de ce que tu appelles la "rapidité de l'éloignement "des galaxies que tu vois dans le passé ?
Si tu n'es pas capable d'en donner une définition précise mathématique, c'est que c'est une notion intuitive floue, et que tu as toutes les chances de faire des erreurs de raisonnement en l'utilisant dans une "logique".

[Nicophil]

Bonjour à tous,

Après avoir cherché puis relu ce post,

Passionné d'astrophysique et de physique quantique à titre amateur, je lis souvent que l'on a observé que l'expansion de l'Univers s'accélère. Et que cette observation est faite en regardant très loin, aux limites du visible.

je me pose des questions sur les données des observations.

Merci pour vos futurs réponses indulgentes, je n'ai pas fait d'études scientifiques.

Le post que tu cites concerne l'accélération de l'expansion, tu n'as clairement pas le niveau pour t'y attaquer: il te faut dans un premier temps comprendre comment l'expansion a été mise en évidence par Lemaître et Hubble : la loi de Hubble-Lemaître, avec sa "constante" de Hubble H₀ (c'est-à-dire le paramètre H_t à t = 0 = maintenant).

Dans un second temps, on t'expliquera pourquoi on parle d'accélération de l'expansion alors que le paramètre H_t n'a fait que diminuer au cours de l'histoire de l'expansion...

[David G29]

Non je ne comprends pas "vers le présent". De plus ta phrase précédente laisse penser que tu crois que les galaxies lointaines se rapprochent du big bang. Elles sont plus proches du big bang... ou plus exactement de l’état initial qui a donné naissance à l’univers que nous connaissons, mais elles ne s’en rapprochent pas. Si c’est une maladresse de formulation OK, mais si c’est vraiment ce que tu crois, c’est faux.

Effectivement, en me relisant, j'ai compris ma maladresse de formulation, j'aurais du être plus précis.

Du coup, je essayais de me m'expliquer avec mes notions de mathématique.

Nous sommes sur terre, qui se trouve dans la voie lactée qu'on appellera G0, à l'instant présent que l'on nommera T0.
J'observe une galaxie G1, à 5 milliards d'années, cette distance, on la nomme D1.
Elle s'éloigne de nous à une certaine vitesse que l'on appelle V1.
Ces deux valeurs, D1 et V1, ont été calculé avec des mesures de données qui viennent du passé, ces données, on les nomme T1.
On fait la même chose avec une autre galaxie G2, qui se trouve à 10 milliards d'année lumière, distance D2.
Qui s'éloigne plus vite de nous à une vitesse V2.
Comme précédemment, ces valeurs on été calculé avec des mesures de données plus anciennes, toujours pareil T2.

On nous dit que l'expansion, que l'on appellera E, ce défini comme suite:
Plus Gx ("x" correspondant aux différentes galaxies) a une distance Dx élevé, plus sa vitesse éloignement Vx est élevé.
Plus les galaxie sont loin, plus elles s'éloignent vite de nous, bref vous m'avez compris.

S'il n'y avait que ça pour expliquer l'expansion, je veux bien.
Mais, que ça soit Dx et Vx, ces valeurs sont calculé à partir de donnée qui vienne de différents passées, Tx.
Et dans aucune explication, il n'en fait mention.

J'espère être plus clair à présent, sinon n'hésitez pas à me poser des questions pour avoir plus de précisions.

[Gilgamesh]

Effectivement, en me relisant, j'ai compris ma maladresse de formulation, j'aurais du être plus précis.

Du coup, je essayais de me m'expliquer avec mes notions de mathématique.

Nous sommes sur terre, qui se trouve dans la voie lactée qu'on appellera G0, à l'instant présent que l'on nommera T0.
J'observe une galaxie G1, à 5 milliards d'années, cette distance, on la nomme D1.
Elle s'éloigne de nous à une certaine vitesse que l'on appelle V1.
Ces deux valeurs, D1 et V1, ont été calculé avec des mesures de données qui viennent du passé, ces données, on les nomme T1.
On fait la même chose avec une autre galaxie G2, qui se trouve à 10 milliards d'année lumière, distance D2.
Qui s'éloigne plus vite de nous à une vitesse V2.
Comme précédemment, ces valeurs on été calculé avec des mesures de données plus anciennes, toujours pareil T2.

On nous dit que l'expansion, que l'on appellera E, ce défini comme suite:
Plus Gx ("x" correspondant aux différentes galaxies) a une distance Dx élevé, plus sa vitesse éloignement Vx est élevé.
Plus les galaxie sont loin, plus elles s'éloignent vite de nous, bref vous m'avez compris.

S'il n'y avait que ça pour expliquer l'expansion, je veux bien.
Mais, que ça soit Dx et Vx, ces valeurs sont calculé à partir de donnée qui vienne de différents passées, Tx.
Et dans aucune explication, il n'en fait mention.

J'espère être plus clair à présent, sinon n'hésitez pas à me poser des questions pour avoir plus de précisions.

La réponse est simple : le taux d'expansion mesuré sur un objet proche sera moins élevé que celui observé sur un objet plus lointain, car le taux d'expansion H est une quantité décroissante avec le temps. Pour des distance inférieur à ~2 Gal on considère que H est constant (et on le note H₀) mais au delà, il faut intégrer H sur tout le trajet de la lumière.

La valeur de H en chaque instant se calcule à l'aide de l'équation de Friedmann, qui dépend du contenu matériel de l'univers et qu'on peut écrire ainsi, en alignant une somme de 4 termes qui résument la physique de l'expansion :

H(a)² = H₀²[Ω_r,0a^-4 + Ω_m,0a^-3 + Ω_k,0a^-2 + Ω _Λ,0a^-3(1+w)]


* Les paramètre Ω donnent le ratio d'une composantes énergétiques (r, le rayonnement, m la matière (baryonique ou sombre), k la courbure, Λ l'énergie sombre) de l'univers à la densité critique, et les indices 0 dénotent la valeur du ratio aujourd'hui.
* a est le facteur d'échelle de l'univers en considérant que la valeur actuelle est a₀=1
* w est le paramètre de l'équation d'état de l'énergie sombre et dans le modèle standard on prend w = -1, et il s'agit donc de la constante cosmologique.

L'univers étant très proche de la platitude on condidère que Ω_k est nul à toute époque.

Que signifie cette équation en gros ? Que les différents compartements énergétiques de l'univers ne "réagissent" pas à l'expansion de la même manière, et c'est la théorie de la relativité générale qui nous dit comment. La densité de rayonnement se dilue dans un volume, en 1/a³, et en plus subit le redshift en 1/a, donc elle s'évanouie en 1/a⁴ : le rayonnement dominait parmis les forces de freinage de l'expansion dans les 50 premiers milliers d'année, et maintenant il représente à peine 1/10000e de la densité de l'univers. La matière se dilue simplement dans le volume en 1/a³ et donc finit par prendre le dessus sur le rayonnement. La composante de coubure est nulle et la densité d'énergie sombre et constante, et finit donc par tout dominer ; elle représente aujourd'hui 70% du contenu énergétique de l'univers, et tendra vers 100% dans le futur.

La densité de rayonnement Ω_r,0 peut être mesurée avec une très grande précision, c'est essentiellement le rayonnement de fond cosmologique (plus celui des neutrinos qui peut être calculé très précisément).

Il ne reste plus à contraindre que la densité de matière Ω_m,0, qui se subdivise en matière baryonique et sombre et la constante cosmo, soit en tout 3 paramètres.

On utilise notamment (mais pas que) la cartographie du rayonnement fossile (CMB) qui est très sensible à ces 3 paramètres pour réaliser l'ajustement.

Et une fois, ça, on peut contraindre la valeur de H à toutes les époques (donc sur tous les trajet de la lumière) avec une bonne précision.

[Archi3]

Effectivement, en me relisant, j'ai compris ma maladresse de formulation, j'aurais du être plus précis.

Du coup, je essayais de me m'expliquer avec mes notions de mathématique.

Nous sommes sur terre, qui se trouve dans la voie lactée qu'on appellera G0, à l'instant présent que l'on nommera T0.
J'observe une galaxie G1, à 5 milliards d'années, cette distance, on la nomme D1.

je suppose que tu veux parler de 5 milliards d'années lumière, mais déjà là les problèmes commencent. Est ce que tu parles de la distance quand la lumière a été émise ? Quand elle te parvient ? de l'âge auquel la lumière a été émise (il y a 5 milliards d'années) ? ce sont trois notions différentes qui ne correspondent pas aux mêmes galaxies.

[Nicophil]

Du temps de Hubble, il ne voyait pas assez loin pour s'inquiéter de l'évolution de la "constante de Hubble"

Il a fallu attendre Hubble (... le télescope spatial !) pour commencer à mesurer l'évolution historique du paramètre H_t, en remontant plusieurs milliards d'années en arrière : on a mesuré que l'expansion a accéléré (annonce en 1998 ; prix Nobel en 2011 seulement, le temps d'être sûr).

La prochaine étape, c'est de remonter jusqu'à l'époque bénie où l'expansion décélérait !

[Nicophil]

Pour une distance inférieure à ~2 Gal on considère que H est constant (et on le note H₀)

Distance à l'émission ou à la réception ?

[Gilgamesh]

Il a fallu attendre Hubble (... le télescope spatial !) pour commencer à mesurer l'évolution historique du paramètre H_t, en remontant plusieurs milliards d'années en arrière : on a mesuré que l'expansion a accéléré (annonce en 1998 ; prix Nobel en 2011 seulement, le temps d'être sûr).

La prochaine étape, c'est de remonter jusqu'à l'époque bénie où l'expansion décélérait !

H n'a jamais cessé de décroitre, il suffit de voir les terme dans la parenthèses, en résumant bcp on a :

H(a)² = H₀²(10^-4/a⁴ + 0,3/a³ + 0,7)

Cette fonction est strictement décroissante mais tend vers une valeur asymptotique de H₀√(0,7). C'est le fait que le taux d'expansion tende vers une valeur constante non nulle (au lieu de tendre vers zéro) qu'on appelle "accélération de l'expansion".

Distance à l'émission ou à la réception ?

En dessous de cette distance on considère que ça ne fait pas une grosse différence.

[Archi3]

d'où la nécessité de préciser les termes, par exemple si on parle de la vitesse d'expansion absolue (dR/dt ) ou relative (dR/dt/R, donc la constante de Hubble) (la première peut augmenter alors que la deuxième diminue) , ou encore de quoi on parle quand on parle de la vitesse d'une galaxie. Beaucoup de discussions sont obscures parce que les gens parlent de "vitesse'" sans préciser ce qu'ils considèrent exactement.

[Nicophil]

La valeur de H en chaque instant se calcule à l'aide de l'équation de Friedmann, qui dépend du contenu matériel de l'univers

Le PP ne demande pas comment on calcule mais comment on mesure (de façon la plus modèle-indépendant possible).

[Gilgamesh]

Le PP ne demande pas comment on calcule mais comment on mesure (de façon la plus modèle-indépendant possible).

On mesure les distances à partir de chandelles standards (céphéide, SN Ia, region HII, Tully-Fisher, amas globulaires...).
On mesure le redshift directement.

Si on n'a pas de théorie, ces deux mesures sont disjointes.

Pour les mettre en relation il va falloir un modèle fondé sur une théorie qui va nous dire ce que signifie le redshift et quel redshift correspond à une distance donnée.

[David G29]

J'ai relu tous les messages depuis le début du post, et je m'aperçois que j'ai mis beaucoup d'éléments de côte. Du coup, je suis en train d'analyser tout ça, en faisant des recherches de mon côté, et c'est pas simple.
Je suppose que vous n'ai pas passé de la géométrie Euclidienne à l'astrophysique en quelques jours.
Donc imaginez pour moi.

Cela étant dit, je reviens sur les preuves. Ce que j'entend par là, c'est les preuves directs et indirects.
Je m'explique: quand on dit que la terre est ronde, on a des preuves direct pour l'étayer.
Pour l'expansion, c'est indirect, il faut prendre différentes mesures (décalage spectrale, distance de galaxie,...) pour les intégrer à une formule dont le résultat l'étaye.
A parti ça, je me suis posé une question.
A l'heure actuelle, on fait des observations pour vérifier une(des) formule(s), mais de devrions-nous pas faire l'inverse et créer des formules à partir des observations?

Merci à vous pour toutes vos réponses.

[Archi3]

J'ai relu tous les messages depuis le début du post, et je m'aperçois que j'ai mis beaucoup d'éléments de côte. Du coup, je suis en train d'analyser tout ça, en faisant des recherches de mon côté, et c'est pas simple.
Je suppose que vous n'ai pas passé de la géométrie Euclidienne à l'astrophysique en quelques jours.
Donc imaginez pour moi.

Cela étant dit, je reviens sur les preuves. Ce que j'entend par là, c'est les preuves directs et indirects.

les preuves de quoi ? il est indéniable que lorsqu'on mesure la vitesse et la distance des galaxies (par deux mesures totalement indépendantes, la vitesse par le décalage de la longueur d'onde des raies atomiques, et la distance par des "chandelles standards" de luminosité absolue assez bien connue), on a une relation à peu près linéaire entre les deux (avec de la variabilité bien sur mais la corrélation linéaire est très nette). C'est comme si tu mesurais de façon indépendante la taille (avec un mètre) et l'âge (avec le livret de famille) des enfants et que tu portes l'un en fonction de l'autre, et que tu trouves une bonne corrélation avec de la variabilité : ça te parait une "preuve" suffisante pour en déduire que les enfants grandissent avec l'âge non ?