Expansion de l'univers

[Lansberg]

Je m'explique: quand on dit que la terre est ronde, on a des preuves direct pour l'étayer.

Ah bon !!!. C'est un autre sujet mais je serais hyper, hyper, intéressé de les connaître, ces preuves directes.
Ou alors je n'ai pas compris le sens de "preuve directe" !
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[Gilgamesh]

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.

L'article séminal de (Hubble, 1929) a pour titre : A relation between distance and radial velocity among extra-galactic nebulae. On a des données de distance et de redshift, on les met sur un graphique, on trouve que les point sont alignés, on calcule la pente, et pouf :

v = Hd.

On a crée une formule à partir des observations.

La théorie ensuite permet de chercher la cause de cette observation.

On peut partir de la relativité générale et bâtir un modèle statique de De Sitter (qui prédit un redshift proportionnel à la distance), c'est ce qu'évoque Hubble dans son article.

On peut partir de la relativité générale et bâtir un modèle dynamique avec les équation de Friedmann (qui prédit pareillement un redshift proportionnel à la distance), c'est que qu'a fait Lemaître en 1927, deux ans auparavant.

On peut récuser l'interprétation du redshift comme causé par une récession des galaxies, et proposer l'hypothèse de la lumière fatiguée c'est ce que proposera Zwicky puis Hubble à sa suite.

On peut garder l'idée d'un espace en expansion mais proposer un modèle d'univers stationnaire, c-à-d sans Big Bang (infini dans le passé) c'est ce que proposera Hoyle et al.

etc.


Bon, mais y'a pas que les redshift galactique dans la vie. Le modèle doit rendre compte de ce qu'on observe, et faire des prédictions observables. Et il s'exprime dans un cadre théorique donné, ici la relativité générale. En partant de l'équation d'Einstein, on trouve une solution pour un univers homogène et isotrope qui est la métrique de Friedman-Lemaître, et qui se traduit par les 2 équations de Friedman (je t'ai mis la première dans mon message précédent). La théorie a amené une contrainte, et maintenant on va tester si l'univers se comporte comme prédit par la théorie. Cette voie là est beaucoup plus puissante que de partir de l'observation pour bâtir une loi empirique.

[Nicophil]

A part ça, je me suis posé une question.
A l'heure actuelle, on fait des observations pour vérifier une (des) formule(s), mais ne devrions-nous pas faire l'inverse et créer des formules à partir des observations ?

Tu m'as l'air bien naïf, jeune padawan !

https://en.wikipedia.org/wiki/Theory-ladenness

En philosophie des sciences , les observations sont dites « théoriquement chargées » lorsqu'elles sont affectées par les présupposés théoriques tenus par le chercheur. La thèse de la charge théorique est le plus fortement associée aux travaux des années 1960 de Thomas Kuhn mais a probablement été avancée pour la première fois (au moins implicitement) par Pierre Duhem environ 50 ans plus tôt.

La charge théorique est également pertinente pour les résultats de mesure : les données ainsi acquises peuvent être dites chargées de théorie puisqu'elles n'ont pas de sens en elles-mêmes à moins d'être interprétées comme le résultat des processus de mesure impliqués.

La charge théorique pose un problème pour la confirmation des théories scientifiques puisque les preuves observationnelles peuvent déjà implicitement présupposer la thèse qu'elles sont censées justifier. Cet effet peut présenter un défi pour parvenir à un consensus scientifique si les parties en désaccord font des observations différentes en raison de leurs antécédents théoriques différents.

Néanmoins, tu auras peut-être remarqué le léger agacement provoqué chez moi par la réponse de Gilgamesh "tout est très simple, il suffit d'assumer le modèle ΛCDM, ce qui permet de calculer n'importe quel paramètre". Car si tu fais confiance à un modèle mauvais, tu es aveuglé...
Or les indices s'accumulent, qui montrent que l'optimisme béat envers ce modèle tourne à l'aveuglement :

http://dispatchesfromturtleisland.bl...three-cdm.html

Cet article résume 33 problèmes avec le ΛCDM "Standard Model of Cosmology" en un seul endroit avec des annotations aux sources discutant de chacun de ces problèmes, mais sans ordre particulier.
Certaines de ces questions pourraient un jour être réfutées de manière convaincante. Mais, d'autres ont été identifiés à plusieurs reprises par des groupes de scientifiques indépendants et sont connus depuis longtemps sans résolution satisfaisante et se sont renforcés à mesure que de meilleures données sont devenues disponibles.

[Mailou75]

La théorie a amené une contrainte, et maintenant on va tester si l'univers se comporte comme prédit par la théorie. Cette voie là est beaucoup plus puissante que de partir de l'observation pour bâtir une loi empirique.

Et la suite ? Quand on teste la théorie et qu’elle ne correspond pas aux observations, qu’on invente l’énergie noire (entre autre), la théorie est elle toujours aussi puissante?
Oups croisement avec Nicophil, dont je vais de ce pas lire le lien

[Gilgamesh]

On peut discuter de ce qui se passe quand les observations ne suivent pas le modèle mais pour la bonne forme ce sera dans le forum discussion. Si vous voulez y créer une discussion j'y transfererais les 2 derniers messages.

Je ne ferme pas la discussion ici, mais ça doit rester pédagogique : explicitation du concept d'expansion en rapport avec les observables.

[David G29]

Ah bon !!!. C'est un autre sujet mais je serais hyper, hyper, intéressé de les connaître, ces preuves directes.
Ou alors je n'ai pas compris le sens de "preuve directe" !

Attention Landberg, la raillerie n'est peut-être pas la meilleur façon de faire comprendre aux gens qu'ils sont dans l'erreur.
Je suis suffisamment conscient de mes lacunes pour en avoir prévenu mon auditoire dés le début de ce post.
Je veux bien faire l'effort de me mettre à votre niveau, mais il serait de bon ton de descendre, de temps en temps, de son perchoir pour comprendre la vision de ceux d'en bas.
Et ce n'est pas parce que vous avez fait des études de sciences que vous êtes immuniser aux biais cognitif.

Il est évident que quand je parle de preuves directs, elles ne le sont pas complétement.
Il suffit de regarder dehors pour en être convaincu.
Ce que j'appelle les preuves que la terre est plate, ce sont les différentes missions qui ont été envoyé dans l'espace qui nous ont permis de la voir d'un autre angle.
Et si cela ne suffisait pas, en observant les planètes de notre système solaire, on peut légitiment penser que la notre ait, à quelques détail près, la même forme.
Concernant l'univers, nous ne connaissons pas sa taille réel et nous n'en avons pas de deuxième pour les comparer.
Par conséquent, permettez moi d'exposer mon point de vue avec mes propres termes et prenez un peu plus de recule sur ma façon de m'exprimer. Merci.

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.

Si je reprend cette formule, qu'elles sont les paramètres liés aux observations?

Et deuxième chose, on dit que:

-plus les galaxies sont loin, plus elles s'éloignent vite
-plus les galaxies sont loin, plus le décalage les émissions et les réceptions de leur image est élevé, ce qui se traduirait par une vision de leur image passée
-et pour finir, que l'évolution de l'expansion était rapide au début, puis a ralenti et enfin réaccélère à nouveau

Si je prend ces trois éléments, j'ai du mal à voir la corrélation.

Merci aux réponses indulgentes.

[pm42]

Ce que j'appelle les preuves que la terre est plate, ce sont les différentes missions qui ont été envoyé dans l'espace qui nous ont permis de la voir d'un autre angle.

Sauf qu'on sait qu'elle est ronde depuis très longtemps et qu'on connaît son diamètre depuis 2300 ans.
Les "preuves directes", ce n'est pas de la science.
Par exemple, on n'a jamais "observé" un électron directement.

Et si cela ne suffisait pas, en observant les planètes de notre système solaire, on peut légitiment penser que la notre ait, à quelques détail près, la même forme.

Là aussi, pas besoin. "Perception par nos sens, notre vue" et "preuve" n'ont pas grand chose à voir.

Merci aux réponses indulgentes.

Même en étant indulgent, tu remets en cause la méthode scientifique depuis tes premiers posts ce qui rend compliqué de t'expliquer.

Si quelqu'un te dit que tu as une maladie génétique, tu vas lui expliquer qu'il n'a que des observations indirectes, que tu n'as pas vu l'ADN se répliquer, etc ?

[Lansberg]

Attention Landberg, la raillerie n'est peut-être pas la meilleur façon de faire comprendre aux gens qu'ils sont dans l'erreur.

D'abord c'est Lansberg, merci.
Et ce n'est pas de la raillerie mais une question avec les précautions d'usage sur la signification de "preuves directes".

Je veux bien faire l'effort de me mettre à votre niveau...

On ne demande pas ça.

mais il serait de bon ton de descendre, de temps en temps, de son perchoir pour comprendre la vision de ceux d'en bas.

Pour le moins déplacé.
Il me semble, vu tous les messages précédents, qu'on fait les efforts pour justement rendre accessibles des choses qui sont difficiles à appréhender.

Il suffit de regarder dehors pour en être convaincu.
Ce que j'appelle les preuves que la terre est plate, ce sont les différentes missions qui ont été envoyé dans l'espace qui nous ont permis de la voir d'un autre angle.

Les preuves d'une terre ronde étaient connues bien avant d'aller dans l'espace ou de pouvoir observer les planètes avec des instruments, et c'est justement le point de raccordement avec le sujet du fil. Cela s'est fait grâce à des mesures en restant les pieds sur Terre.
Fin du hors sujet.

[Nicophil]

- et pour finir, que l'évolution de l'expansion était rapide au début, puis a ralenti et enfin réaccélère à nouveau.

La situation est pédagogiquement désastreuse, dans la mesure où il est évident que tu n'as pas le niveau pour attaquer cette question mais que je semble être le seul à m'en rendre compte.

- plus les galaxies sont loin, plus elles s'éloignent vite

OK

- plus les galaxies sont loin, plus le décalage des émissions et des réceptions de leur image est élevé, ce qui se traduit par une vision de leur image passée

Ce n'est pas faux mais... il te faut oublier cette complication: chaque galaxie est mesurée sous deux aspects:
- sa vitesse actuelle, ce qui est facile.
- sa distance actuelle, ce qui est très difficile (et pas parce qu'elle aurait changé "entre temps", on s'en fout, c'est négligeable).

[JPL]

Il y a en effet un problème. Dans le sous-forum consacré aux questions de base les discussions sur habituellement courtes et les choses s’éclaircissent en une dizaine d’échanges, parfois un peu plus. Ici on en est à 70 messages ’en comptant celui-ci ; autrement dit la situation est inextricablement embrouillée et a peu de chances de s’éclaircir en insistant.

[Mailou75]

chaque galaxie est mesurée sous deux aspects:
- sa vitesse actuelle, ce qui est facile.
- sa distance actuelle, ce qui est très difficile

- on ne mesure pas la vitesse mais le redshift et les deux ne sont pas reliés comme en RR donc la seule info est un shift, de «type Doppler», dont il faut déterminer l’origine
- on ne mesure pas la distance actuelle (comobile) car inaccessible. On peut mesurer la distance angulaire (j’évite d’en donner une définition, apparement controversée…)

J’ai commencé la lecture de ton lien, y’a du contenu… mais vraisemblablement pas assez pour ébranler le système. Ça fait un paquet de chercheurs convaincu de la faiblesse du modèle, au point d’en chercher des preuves. Question bête : combien peut on mettre de chercheurs sous un tapis avant que ça ne se voie ?

[JPL]

On sort largement du domaine de ce sous-forum. Discussion fermée. La réouverture est laissée à la discrétion des collègues plus compétents que moi dans ce domaine.