L'expansion dans le multivers
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L'expansion dans le multivers



  1. #1
    jojo17

    L'expansion dans le multivers


    ------

    Bonjour,
    Hypothétiquement, si l'on peut imager l'origine de l'univers comme un collapse d'une fluctuation quantique.
    Est ce que, dans ce cadre L'expansion trouve son origine dans une source interne et, est donc répulsive ou peut-elle trouver son origine, toujours dans un contexte imagé et hypothétique, dans la différence de densité entre l'univers et son environnement ?
    Après, j'ai peut être mal compris certaines subtilités, d'où ma question.
    Merci,
    Bonne soirée.

    -----
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  2. #2
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Peuvez vous s'il vous plaît, chers modérateurs, changer le titre par, "l'expansion dans le multivers"?
    Merci
    Dernière modification par JPL ; 10/12/2023 à 19h09. Motif: titre modifié
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  3. #3
    oualos

    Re : L'expansion dans le multivers

    Tu veux dire que ce qui s'est produit pour notre univers peut se produire ailleurs ? Le mot "ailleurs" étant pris dans un sens très vaste et généralissime... Par exemple dans la théorie des branes.
    L'idée de multivers selon moi se place dans un rapport a priori contradictoire -et peut-être dialectique- entre 2 conceptions, celle de Newton qui voyait dans l'univers comme une entité absolue et indépendante, une sorte de conteneur dans lequel les événements physiques se produisent.
    Et celle de Leibniz que chatGPT résume ainsi:
    Gottfried Wilhelm Leibniz, un philosophe et mathématicien allemand du XVIIe siècle, avait une conception particulière de l'espace. Sa perspective était en opposition à celle de son contemporain Isaac Newton.

    Leibniz a soutenu que l'espace n'était pas une entité indépendante, absolue et préexistante, mais plutôt une relation entre les objets. Sa vision de l'espace est souvent résumée par la formule célèbre "l'espace est l'ordre des coexistences" (ou "l'espace est l'ordre des choses coexistantes"). Pour Leibniz, l'espace n'a pas d'existence en dehors de la distribution des objets dans l'univers.

    Il a également introduit le concept de « relation de distance » pour décrire la façon dont les objets sont situés les uns par rapport aux autres. Selon Leibniz, deux objets sont proches l'un de l'autre s'il existe une série d'objets intermédiaires avec lesquels ils partagent une relation de distance. Cette conception est connue sous le nom de « relationnisme spatial ». Ce qu'on pourrait appeler la contingence aussi, mais c'est un terme utilisé relativement aux événements donc lié intrinsèquement au temps...
    [...]
    Finalement, la conception newtonienne de l'espace a prévalu dans le cadre de la physique classique et a influencé la théorie de la gravité de Newton. Cependant, avec l'avènement de la théorie de la relativité restreinte d'Einstein au XXe siècle, l'idée de l'espace-temps en tant qu'entité dynamique et liée à la distribution de la matière a réintroduit certaines idées proches de celles de Leibniz dans le cadre de la physique moderne.
    À cela, à cette sorte de plaidoyer en faveur de Leibniz on peut rajouter la question la plus ardue quasiment dans la MQ, celle de l'intrication: celle-ci ne s'expliquerait uniquement que d'une façon leibnizienne en occultant totalement la notion "d'objet" pour ne considérer que le relationnisme spatial.
    La distance comobile très employée en Relativité est aussi dans la famille des idées de Leibniz , où l'on fait abstraction de l'expansion de l'Univers pour ne considérer que la relation entre 2 points sous forme de distance..
    De distance fixe.
    Il n'y aurait pas d'explication à l'intrication en fait il serait inutile d'en chercher une, surtout si on considère chaque particule comme objet et/ou entité séparée ce qui est ou serait (?) une forme d'écueil: une conséquence de la théorie newtonienne parvenue jusqu'à nous.
    Mais l'intrication comme une sorte de définition en ne considérant que la relation entre les particules émises, avec à la clé une relation qui dure et perdure.
    Une éternité dans la relation... Vaste sujet de débat.

    Mais précise ta question.
    Dernière modification par JPL ; 10/12/2023 à 19h09. Motif: titre modifié

  4. #4
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    Bonjour,
    Hypothétiquement, si l'on peut imager l'origine de l'univers comme un collapse d'une fluctuation quantique.
    Est ce que, dans ce cadre L'expansion trouve son origine dans une source interne et, est donc répulsive ou peut-elle trouver son origine, toujours dans un contexte imagé et hypothétique, dans la différence de densité entre l'univers et son environnement ?
    Après, j'ai peut être mal compris certaines subtilités, d'où ma question.
    Merci,
    Bonne soirée.
    C'est plus une question directe qu'une discussion, je déplace le fil en section pédagogie.

    Dans le cadre de la théorie de l'inflation, on imagine un univers vide rempli d'un champ ad hoc, l'inflaton Φ. Ce champ possède un potentiel V(Φ) qu'on suppose très élevé (~ GUT). Un vide de haut potentiel développe une pression négative et quand on injecte ça dans les équations de Friedmann ça engendre une gravité répulsive d'où une expansion spontanée de l'espace, avec un taux d'expansion commensurable au potentiel H² ~ V(Φ). On a ce qu'on appelle un univers de De Sitter (= un univers vide avec pour seul ingrédient une constante cosmologique positive). Ce taux d'expansion est donc une caractéristique tout à fait locale. C'est en chaque point que l'univers est en inflation.

    Le Big Bang résulte de l'effondrement local du potentiel après une phase, aussi longue que l'on veut mais d'une durée minimale de ~10-33 s pendant laquelle le potentiel est quasi constant, en pente douce, ce qu'on nomme la condition de roulement lent (slow rolling), suivi d'un "falaise" abrupte où il s'effondre. Quand on parle de "collapse" du vide, on parle bien de l'énergie du champ, pas de l'espace. Pendant tout ce temps, l'expansion de l'univers continue de se faire à un rythme (très) soutenu.

    Pour finir, le réchauffement (reheating) est le phénomène par lequel l'énergie de l'inflaton, par un phénomène d'oscillations complexe, va exciter les champs de matière du Modèle standard (matière au sens large, ça concerne tous les champs fermioniques ou bosoniques, connus ou inconnus). L'univers se remplit alors d'un plasma chaud et dense. Le taux d'expansion, parti de très haut, subit maintenant la force de rappel de la gravité qui est devenu positive, on rentre dans le scénario classique du Big Bang chaud (ère radiative).

    edit: un cours pour aller plus loin : Modern cosmology - Inflation and vacuum energy
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    Dernière modification par Gilgamesh ; 11/12/2023 à 13h38.
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  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Merci Gilgamesh !
    À quelle moment la gravité redevient elle positive (attractive) ?
    Y a-t-il un seuil à 0? À quel niveau d'énergie du potentiel correspond t-il?
    "La force de rappel" de la gravité est elle toujours de même intensité ou dépend t-elle de la densité du contenu ?
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  7. #6
    f6bes

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    Merci Gilgamesh !
    À quelle moment la gravité redevient elle positive (attractive) ?
    Y a-t-il un seuil à 0? À quel niveau d'énergie du potentiel correspond t-il?
    "La force de rappel" de la gravité est elle toujours de même intensité ou dépend t-elle de la densité du contenu ?
    Bjr à toi, Que veux tu dire par " attractive" ?
    La gravité est toujours " attractive " ( je ne connais pas de gravité...NON attractive )
    L'influence de la gravité d'un astre diminue avec la distance. Ce qui ne veut pas dire qu'elle disparait.
    Elle peut meme etre noyée par d'autres gravité plus puissantes. Ce qui la rends..."inaudible" (mesurable dans nos conditions....ACTUELLES )
    Bonne journée

  8. #7
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    Merci Gilgamesh !
    À quelle moment la gravité redevient elle positive (attractive) ?
    Y a-t-il un seuil à 0? À quel niveau d'énergie du potentiel correspond t-il?
    "La force de rappel" de la gravité est elle toujours de même intensité ou dépend t-elle de la densité du contenu ?
    La gravité est répulsive quand le milieu est vide, au sens qu'il ne contient pas de particules (réelles) mais qu'il contient un champ Φ dont le potentiel V(Φ) n'est pas nul. Ce qui est le cas du vide dans le cadre de la théorie quantique des champs (pour n'importe quel champ, ce qui est un problème, mais passons). La densité d'énergie ρ est positive mais la pression associée P, qui est également une densité d'énergie, est de même valeur et de signe opposé : P = –ρ. Le vide développe une pression négative, c-à-d une tension. Le signe de la gravité au sein d'un tel "fluide" sous tension est donné par ρ+3P et vaut -2ρ, une quantité négative. La gravité du vide est répulsive.

    Cette énergie du vide V(Φ) est assimilable à une constante cosmologique positive. Un univers sous la seule dominance d'une cte cosmo est un univers de De Sitter.

    La gravité devient attractive quand la densité d'énergie du vide s'effondre et qu'on se retrouve avec un univers plein de matière et de rayonnement. La densité d'énergie est la même, mais cette fois la pression est positive. Quand le milieu est très chaud, l'impulsion des particules massives est grande devant leurs masses et la pression est donnée par P = ρ/3 (ère radiative), donc ρ+3P vaut 2ρ au lieu de -2ρ. La gravité est désormais attractive.

    La force de rappel de la gravité est donnée par ρ+3P. L'évolution de ce terme va dépendre de quelle composante énergétique domine.

    L'énergie en cosmologie est classée en 4 compartiments.
    • La composante relativiste ou rayonnement, celle pour laquelle l'énergie de masse au repos mc² est petite voire nulle par rapport à l'énergie de l'impulsion pc : photon, neutrinos mais également les particules de matière quand la température est très élevée, aux tous premiers instants.
    • La composante non relativiste ou poussière, celle pour laquelle l'énergie de masse au repos mc² est grande par rapport à l'énergie de l'impulsion pc : la matière froide (baryonique ou sombre).
    • La courbure, car la gravité gravite. Pour notre univers elle est quasi nulle, donc négligée dans ce qui suit.
    • La constante cosmologique ou énergie du sombre/énergie du vide. Dans le modèle standard dit ΛCDM, cette constante noté Λ (lambda) est... constante (il existe d'autres modèles à Λ variable dits modèles de quintessence).

    Dans un univers où le rayonnement domine, comme c'est le cas à l'origine, ρ (et la pression P=ρ/3 associée) diminue comme la puissance quatrième du facteur d'échelle ρ ~ a-4 (le rayonnement se dilue dans un volume croissant c'est en a-3 et s'ajoute à ça un terme de redshift en a-1).

    C'est l'ère radiative (radiation-dominated ci-dessous), l'évolution du facteur d'échelle est dominée par la composante relativiste, le facteur d'échelle varie alors comme t1/2

    L'affaiblissement du rayonnement fait que le terme de matière finit par dominer. On a ce qu'on appelle un univers de poussière. La densité d'énergie se dilue simplement dans un volume croissant ρ ~ a-3 et P=0 (la matière est suffisamment froide pour qu'on puisse négliger le terme de pression).

    C'est l'ère de poussière (matter-dominated ci-dessous), l'évolution du facteur d'échelle est dominée par la composante non relativiste, le facteur d'échelle varie alors comme t2/3.

    La dilution de la matière dans un volume croissant fait que ce qu'il reste de constante cosmologique Λ, qui, elle, ne se dilue pas, finit par prendre le dessus (cette valeur résiduelle n'est pas contrainte par la théorie, de même que sa valeur initiale, mais on la mesure par la dynamique de l'Univers et elle représente aujourd'hui ~70% de la densité d'énergie totale).

    C'est l'ère du vide (dark energy-dominated ci-dessous), l'évolution du facteur d'échelle est dominée par la constante cosmologique, le facteur d'échelle varie alors comme e(Λ /3)t.
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    Dernière modification par Gilgamesh ; 16/12/2023 à 15h21.
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  9. #8
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Cool, merci Gilgamesh, c'est vraiment très clair, comme d'habitude.
    Je n'arrive pas à visualiser la disconnection entre l'univers de De Sitter et l'univers de matière.
    Comment "cohabitent ils"?
    Puisque l'univers de de sitter s'expand éternellement il perdure à la naissance de notre univers donc les deux coexistent et cohabitent je n'arrive pas du tout à comprendre ce fait là.
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  10. #9
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    Cool, merci Gilgamesh, c'est vraiment très clair, comme d'habitude.
    Je n'arrive pas à visualiser la disconnection entre l'univers de De Sitter et l'univers de matière.
    Comment "cohabitent ils"?
    Puisque l'univers de de sitter s'expand éternellement il perdure à la naissance de notre univers donc les deux coexistent et cohabitent je n'arrive pas du tout à comprendre ce fait là.
    On passe progressivement d'un état à l'autre et l'univers réel est hybride.

    Tu peux lire ce post où je détaille un peu plus le calcul :
    https://forums.futura-sciences.com/q...ml#post6679340

    Les différentes densités d'énergie normalisée (Ωi avec i = r, m, k, Λ) sont controlées par une certaines puissance du facteur d'échelle et on passe progressivement d'une courbe racine carré (radiation-dominated avec Ω ~ 1/a4) à une puissance 2/3 (matter-dominated Ω ~ 1/a3) à une courbe exponentielle (dark energy-dominated). Plus la matière se dilue, plus on passe à un état De Sitter.

    On a ainsi : eHt (De Sitter) --- t1/2 --- t2/3 --- eHt (De Sitter) --->

    Dès lors que Λ n'est pas nul, l'espace de De Sitter est un attracteur de l'univers (on en vient et on y retourne).
    Dernière modification par Gilgamesh ; 16/12/2023 à 15h15.
    Parcours Etranges

  11. #10
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Merci!
    L'énergie de la constante cosmologique est-elle un reliquat de l'énergie de l'inflaton?
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  12. #11
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    Merci!
    L'énergie de la constante cosmologique est-elle un reliquat de l'énergie de l'inflaton?
    D'un point de vue purement phénoménologique et effectif, on a bien une constante cosmologique qui part d'une valeur très élevée pour aboutir à une valeur résiduelle. Mais du point de vue causal, peut-on considérer cette dernière comme un fossile de la première ? La théorie est muette là dessus, en tout cas, la fraction du paradigme qui fait consensus et pour ce que j'en sais. C'est pas dans les cours, disons.

    J'ai trouvé en revanche plusieurs articles de théoriciens qui vont dans ce sens, donc c'est bien une spéculation autorisée mais ça reste un aspect théorique que je qualifierais de nébuleux.

    Dark energy: a quantum fossil from the inflationary universe ?
    Renormalization-group running induced cosmic inflation
    Starobinsky-Like Inflation and Running Vacuum in the Context of Supergravity
    Unification of inflation with dark energy in axion F(R) gravity. How fundamental is entropy
    Dernière modification par Gilgamesh ; 15/12/2023 à 09h06.
    Parcours Etranges

  13. #12
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Merci pour cette discussion, très instructive.
    À bientôt,
    Bonne journée
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  14. #13
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Une autre question quand même
    La courbure d'un univers de sitter est elle négative ?
    La courbure de notre univers s'applatit-elle avec le temps sous l'effet de l'expansion ?
    Dernière modification par jojo17 ; 13/12/2023 à 12h45.
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  15. #14
    Deedee81
    Modérateur

    Re : L'expansion dans le multivers

    Salut,

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    La courbure d'un univers de sitter est elle négative ?
    Non positive (anti-de Sitter c'est négatif). La courbure de l'espace (pas de l'espace-temps) donc à temps cosmologique donné.

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    La courbure de notre univers s'applatit-elle avec le temps sous l'effet de l'expansion ?
    Oui mais la partie observable (l'univers observable) grandissant à la vitesse de la lumière, ce qu'on voit a globalement une courbure qui grandit (c'est comme être sur une sphère, plus la sphère grandit plus la courbure diminue, mais si la portion visible augmente on voit de plus en plus la "rotondité" de la sphère).

    C'est une des raisons (pas la seule) qui donnait l'idée initiale de l'inflation (comment expliquer la platitude observée actuellement).

    Petit grain de sel sur mes propos si on tiens compte de l'accélération de l'expansion, Gilgamesh maîtrise ça mieux que moi et complètera si nécessaire
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  16. #15
    pachacamac

    Re : L'expansion dans le multivers

    on a bien une constante cosmologique qui part d'une valeur très élevée pour aboutir à une valeur résiduelle.
    Oui..mais alors pourquoi on dit que c'est une constante ?

  17. #16
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Salut,



    Non positive (anti-de Sitter c'est négatif). La courbure de l'espace (pas de l'espace-temps) donc à temps cosmologique donné.



    Oui mais la partie observable (l'univers observable) grandissant à la vitesse de la lumière, ce qu'on voit a globalement une courbure qui grandit (c'est comme être sur une sphère, plus la sphère grandit plus la courbure diminue, mais si la portion visible augmente on voit de plus en plus la "rotondité" de la sphère).

    C'est une des raisons (pas la seule) qui donnait l'idée initiale de l'inflation (comment expliquer la platitude observée actuellement).

    Petit grain de sel sur mes propos si on tiens compte de l'accélération de l'expansion, Gilgamesh maîtrise ça mieux que moi et complètera si nécessaire
    Merci Deedee ,
    Du coup... Est ce que l'univers de de sitter est fortement courbé ? En raison de l'énorme densité d'énergie.
    Tu peux en dire un peu plus sur la relation entre l'idée de l'inflation et la platitude?
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  18. #17
    Lansberg

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par pachacamac Voir le message
    Oui..mais alors pourquoi on dit que c'est une constante ?
    Parce que pour l'instant c'est une constante dans le modèle LCDM !

  19. #18
    yves95210

    Re : L'expansion dans le multivers

    Salut,

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    Du coup... Est ce que l'univers de de sitter est fortement courbé ? En raison de l'énorme densité d'énergie.
    Si on parle de la courbure spatiale, elle peut être quelconque (positive, négative ou nulle).
    En revanche, la courbure de l'espace-temps vaut 4Λ (je n'ai pas vérifié, c'est ce que dit la page wikipedia), et est d'autant plus forte que Λ est grande.

    Mais quelle que soit initialement la courbure spatiale de l'espace-temps de de Sitter, comme elle est proportionnelle à a-2 (où a est le facteur d'échelle) et a augmente de manière exponentielle, elle diminue très vite.

  20. #19
    pachacamac

    Re : L'expansion dans le multivers

    @jojo17
    tu peux en dire un peu plus sur la relation entre l'idée de l'inflation et la platitude?

    ça c'est simple. A l'origine la courbure peut avoir une valeur quelconque. Donc il est improbable qu'elle soit juste égale à 0. Maintenant si l'univers grandit de façon de façon gigantesque par exemple d'un facteur 10^50 pendant l'inflation la courbure va s’aplatir et semblera être nulle.
    Imagine la surface d'une bille ( 2D) la courbure est beaucoup plus importante que celle de la surface de la Terre ( qu'on à longtemps cru plate) et maintenant si tu agrandis cette surface des milliards de milliards de milliards de fois la surface t'apparaitra plate. Donc l'inflation explique bien la platitude mesurée.

    @Lansberg et/ou Gilgamesh :

    on a bien une constante cosmologique qui part d'une valeur très élevée pour aboutir à une valeur résiduelle.
    Parce que pour l'instant c'est une constante dans le modèle LCDM !
    Oui, mais alors pourquoi la phrase de Gilgamesh ? L'équation d'Einstein n'a pas changé de Lambda en cours de route....

  21. #20
    yves95210

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par pachacamac Voir le message
    Oui, mais alors pourquoi la phrase de Gilgamesh ? L'équation d'Einstein n'a pas changé de Lambda en cours de route....
    S'il s'agit d'une "vraie" constante cosmologique (naturellement présente dans la théorie comme constante d'intégration, et qui serait alors une propriété géométrique de l'espace-temps), tu as raison.

    S'il s'agit d'un champ de densité d'énergie positive et de pression négative (ou du vide quantique), il ne fait que "simuler" une constante cosmologique.
    Si un changement d'état du vide fait passer sa densité d'énergie d'une valeur gigantesque à une valeur résiduelle très petite, on obtient deux valeurs très éloignées de la "constante cosmologique", conformément à ce dont on a besoin pour décrire la phase d'inflation (inobservable mais supposée nécessaire pour expliquer l'état de l'univers observable à l'époque du CMB), puis l'évolution de notre univers observable, représentée par le modèle ΛCDM.
    Idem s'il s'agit de deux champs différents, l'un durant la phase d'inflation (qui se serait évanoui depuis), puis l'autre dont on aurait besoin pour expliquer les observations : courbure spatiale nulle malgré une densité d'énergie de la matière (baryonique + noire) inférieure à la densité critique, accélération de l'expansion. Remarque, le second n'est pas nécessaire si on suppose l'existence d'une vraie constante cosmologique.

  22. #21
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Merci pour vos réponses.
    Une autre question, peut être un peu "capillotractée"...
    Comme le collapse du vide est Local et s'il n'y a pas de lien de causalité entre l'inflaton et la constante cosmologique, notre univers peut il être "mobile" dans le multivers ?
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  23. #22
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : L'expansion dans le multivers

    Pour compléter les réponse de Lansberg et de Yves, concernant Λ, il faut aussi mentionner l'aspect bêtement historique : le concept d'un terme répulsif dans l'équation de la relativité générale a été introduit en 1917 par Einstein, et il lui a donné ce nom là. Et il en faisait plutôt un terme géométrique (du côté gauche de l'équation) plutôt qu'une composante du tenseur énergie-impulsion. Comme depuis la théorie quantique des champs est apparu et qu'elle donne nativement un niveau d'énergie au vide qui a le même effet qu'une constante cosmologique on a tendance à en faire plutôt une caractéristique du "contenu" de l'espace que de l'espace lui-même.

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    Merci pour vos réponses.
    Une autre question, peut être un peu "capillotractée"...
    Comme le collapse du vide est Local et s'il n'y a pas de lien de causalité entre l'inflaton et la constante cosmologique, notre univers peut il être "mobile" dans le multivers ?
    Qu'est ce que tu entends par "mobile" ? Je ne vois pas bien ce que tu entends par là surtout en rapport avec la première partie de la phrase...

    L'image assez simple et je pense pas trop mauvaise, qu'on peut se faire de l'Univers au sein du Multivers c'est simplement une petite bulle de vide (avec un peu de poussière et de rayonnement flottant à l'intérieur) qui grandit paresseusement dans une grande bulle de vide dont la taille augmente démesurément à chaque instant.
    Dernière modification par Gilgamesh ; 16/12/2023 à 15h00.
    Parcours Etranges

  24. #23
    pachacamac

    Re : L'expansion dans le multivers

    A propos du terme répulsif ajouté par Einstein, on peut lire très souvent dans la littérature vulgarisée qu'il a simplement ajouté une constante ( lambda ) à son équation, cela me semble abusivement simplificateur car dans son équation lambda est multiplié par le tenseur métrique g mu,nu donc c'est pas tout à fait la même chose...

  25. #24
    yves95210

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par pachacamac Voir le message
    A propos du terme répulsif ajouté par Einstein, on peut lire très souvent dans la littérature vulgarisée qu'il a simplement ajouté une constante ( lambda ) à son équation, cela me semble abusivement simplificateur car dans son équation lambda est multiplié par le tenseur métrique g mu,nu donc c'est pas tout à fait la même chose...
    Ce que tu dis pourrait alors s'appliquer à G ou à c, puisque l'équation s'écrit(*)

    et constante est une condition nécessaire pour que la divergence du tenseur énergie-impulsion reste nulle, traduisant la conservation locale de l'énergie.

  26. #25
    pachacamac

    Re : L'expansion dans le multivers

    Heu...désolé Yves mais j'ai rien compris à ta remarque en fait je subodore que c'est toi qui a pas compris ce que je voulais dire.

    " Ce que tu dis pourrait alors s'appliquer à G ou à c"

    mais appliquer quoi ?
    il ne s’agit pas de modifier l'équation d'Einstein qui a fait ses preuves.
    Si on applique quelque chose à G ou a c cela va modifier l’équation.

    je voulais simplement dire que lorsqu'on lit : il a ajouté une constante à son équation, on devrait plutôt dire en toute rigueur qu'il a ajouté une constante multipliée par g munu.
    Dernière modification par pachacamac ; 16/12/2023 à 09h45.

  27. #26
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par Gilgamesh Voir le message
    Pour compléter les réponse de Lansberg et de Yves, concernant Λ, il faut aussi mentionner l'aspect bêtement historique : le concept d'un terme répulsif dans l'équation de la relativité générale a été introduit en 1917 par Einstein, et il lui a donné ce nom là. Et il en faisait plutôt un terme géométrique (du côté gauche de l'équation) plutôt qu'une composante du tenseur énergie-impulsion. Comme depuis la théorie quantique des champs est apparu et qu'elle donne nativement un niveau d'énergie au vide qui a le même effet qu'une constante cosmologique on a tendance à en faire plutôt une caractéristique du "contenu" de l'espace que de l'espace lui-même.



    Qu'est ce que tu entends par "mobile" ? Je ne vois pas bien ce que tu entends par là surtout en rapport avec la première partie de la phrase...

    L'image assez simple et je pense pas trop mauvaise je pense, qu'on peut se faire de l'Univers au sein du Multivers c'est simplement une petite bulle de vide (avec un peu de poussière et de rayonnement flottant à l'intérieur) qui grandit paresseusement dans une grande bulle de vide dont la taille augmente démesurément à chaque instant.
    J'avais à peu près cette image en tête.
    J'imaginais qu'après collapse, notre univers aurait migrer du "lieu de création".
    Que pendant le collapse s'opère une disconnection entre l'univers et le multivers, donnant au premier une "indépendance" vis à vis du second.
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  28. #27
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par jojo17 Voir le message
    J'avais à peu près cette image en tête.
    J'imaginais qu'après collapse, notre univers aurait migrer du "lieu de création".
    Que pendant le collapse s'opère une disconnection entre l'univers et le multivers, donnant au premier une "indépendance" vis à vis du second.
    L'Univers ne migre pas, c'est le Multivers qui se barre

    Imaginons un Multivers remplit d'un champ de haut potentiel, où vivent Alice et Bob. Ils se tiennent par la main de sorte qu'ils forment un système lié, donc restent l'un à côté de l'autre, malgré l'inflation. Puis Alice lâche la main de Bob pour tourner une clé magique qui bascule localement l'état du champ d'inflaton vers le bas de son potentiel. La sphère incluant Alice (mais pas Bob) se remplit d'un plasma chaud : Big Bang, toussa. Alice est maintenant dans un univers où se passent plein de choses intéressantes. Elle veut décrire ça à Bob mais l'espace entre eux s'agrandit à un tel rythme, du fait de l'inflation qui règne de l'autre côté de la frontière du changement d'état, qu'ils ne sont plus causalement reliés : aucun signal émis par Alice même voyageant à la vitesse de la lumière ne peut plus rejoindre Bob. C'est en ce sens que "le Multivers se barre". Aucun lien causal ne peut subsister entre une de ses parties (Bob) et une quelconque partie du jeune Univers (Alice).

    Cette disjonction causale est en fait quasi immédiate au sein du Multivers sans même parler de changement d'état en son sein. Elle assure l'indépendance causale de toutes ses parties entre elles, c-à-d de tous ses volumes de Hubble, des boules de rayon c/H. H étant très grand, le rayon de Hubble dans le Multivers est subatomique. Aucune structure causalement reliée n'est possible en son sein.

    Par ailleurs, l'effondrement du champ représente une symétrie brisée et la frontière entre le vide de haut potentiel et celui de bas potentiel forme ce qu'on appelle un défaut topologique, une frontière présentant une haute densité d'énergie, et passer à travers n'est sans doute pas anodin.
    Dernière modification par Gilgamesh ; 16/12/2023 à 15h25.
    Parcours Etranges

  29. #28
    yves95210

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par pachacamac Voir le message
    je voulais simplement dire que lorsqu'on lit : il a ajouté une constante à son équation, on devrait plutôt dire en toute rigueur qu'il a ajouté une constante multipliée par g munu.
    C'est forcément un tenseur de même ordre qu'on "ajoute" (dans le sens d'une somme) à une équation tensorielle, pas un scalaire (ou tenseur d'ordre zéro).
    Donc oui, dire qu'Einstein a "ajouté une constante à son équation" est abusif. Comme dire qu'il avait dû "ajouter" le scalaire de Ricci R, un autre scalaire, au tenseur de Ricci pour construire un tenseur de courbure de divergence nulle (où R intervient aussi en facteur du tenseur métrique).

    Mais quand il s'agit de littérature vulgarisée, c'est rare qu'on y parle d'algèbre tensorielle... A moins de vouloir faire savant (au risque d'être à côté de la plaque vis-à-vis de la majorité des lecteurs), on ne va pas écrire qu'"Einstein a ajouté à son équation un tenseur, produit du tenseur métrique par un scalaire constant, qu'il a appelé constante cosmologique" : soit le lecteur connaît les tenseurs, sait que l'équation d'Einstein est une équation tensorielle, et est capable d'interpréter correctement une phrase disant qu'Einstein a "ajouté une constante à son équation" (ou d'être choqué par cette phrase...). Soit il ne sait pas ce qu'est un tenseur, il sait juste qu'Einstein a pondu une belle équation qui parle de courbure et de gravitation, et ce n'est pas la peine de lui raconter l'histoire de manière trop compliquée.

    Et en fait, puisque la motivation d'Einstein quand il a "ajouté" cette constante était de construire une solution cosmologique particulière, c'est l'équation de Friedmann qu'il avait en tête, et donc une équation entre scalaires. Et dans cette équation, on additionne bien Λ (ou plus exactement Λc2/3) aux autres termes...

  30. #29
    jojo17

    Re : L'expansion dans le multivers

    Citation Envoyé par Gilgamesh Voir le message
    L'Univers ne migre pas, c'est le Multivers qui se barre .
    C'est élégant
    Peut il y avoir plusieurs collapses dans un même volume de Hubble ?
    Dernière modification par jojo17 ; 16/12/2023 à 16h47.
    les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine

  31. #30
    pachacamac

    Re : L'expansion dans le multivers

    Merci Yves, tout est clair maintenant je faisais juste partie des personnes choquées par cette phrase pourtant bien compréhensible dans un contexte de vulgarisation.

    Mon petit grain de sel sur le multivers : Puisque dans celui ci le rayon de Hubble est subatomique, on se demande comment Alice va pouvoir tourner la clef magique
    Dernière modification par pachacamac ; 16/12/2023 à 17h02.

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