Reprise du message précédent :

 
c'est fastidieux  

Je vais l'imprimer
 
Sinon reportage sur Kourou et ses lancements dans "Sept à huit" :
http://videos.tf1.fr/sept-a-huit/s [...] 82012.html
 

Les premiers instants de l'univers observés par des physiciens
 
http://www.lalibre.be/actu/science [...] 11f4a7694f

 
C'est très excitant quand on apprend ce genre de nouvelle.
 
Mais alors, la théorie de l'énergie noire ne se pose plus puisque les ondes gravitationnel empêcherai l'effondrement de l'univers ?
L'énergie noire pourrait être tout simplement l'énergie des ondes ?

La détection du mode B de polarisation du CMB est une vieille prédiction, et ça ne change rien au Modèle standard dit Lambda CDM, cad avec énergie noire (Lambda) dominante  et matière noire froide (CDM pour cold dark matter).

La détection des OG primordiale est importante par contre pour trancher ce qui précède l'expansion disons classique, avec comme paradigme dominant le modèle inflationnaire.

Je reposte :

La théorie de l'inflation, en cinq étapes.

Phase 1 (faux vide) : soit dans un espace vide ; pas le nôtre, celui d'un univers déjà formé et en expansion, un champs quantique de valeur nulle, appelé "inflaton" pour la cause. L'inflaton, c'est comme un photon, un boson de Higgs, ce genre de truc, mais plus massif et il s'agit d'un boson dit scalaire, c'est à dire que son spin est nul, à l'instar du boson de Higgs.

Comme pour tout champs quantique, quand la valeur du champs est nulle il n'y a pas de particule. Pour la plupart des champs connu, cet état est aussi l'état d'énergie minimale.

Mais pas pour l'inflaton. Le champs d'inflaton est en état de "faux vide" quand il est nul, c'est à dire qu'il n'est pas à son énergie minimale. Si V est l'énergie potentielle de ce champs et Phi la valeur du champs, V(Phi) > 0 quand Phi = 0.

Phase 2 (transition vers le vrai vide) dite 'slow roll' : tant que la valeur de l'inflaton est nulle, la symétrie est respectée et aucun phénomène ne se produit (ni inflation, ni expansion) mais cet équilibre est précaire comme un crayon posé sur sa pointe. Le mécanisme qui provoque la descente vers l’état de vide ordinaire est déterminé par des fluctuations d'origine quantique (analogue à l'effet tunnel). Dès que le champs de l'inflaton s'écarte de sa valeur nulle ("faux vide" ), l'histoire commence. Autrement dit, l'univers 'sort' par effet tunnel de l'univers précédent directement au stade où cela provoque la brève inflation.

Celle ci amène le champs scalaire jusqu'à son état d'énergie minimale, de "vrai" vide (le notre, caractérisé par un état de très basse énergie du vide), dans lequel l’état de symétrie initiale (où Phi=0) est brisé : le champs à du "choisir" une valeur dans la vallée, ce qui entraîne plein de conséquences sur la physique fondamentale de la zone où règne le champs à sa nouvelle valeur.

La densité d'énergie de ce faux vide implique une pression négative représenté en relativité générale par une force de répulsion. L'équation d'état, c'est à dire ce qui relie la pression p à la densité d'énergie rho du champs est du type p = -rho. C'est à dire que contrairement à la matière, une densité d'énergie positive engendre une pression négative. Une canette de coca remplit de ce genre de 'matière' cruncherait sur elle même dans le vide. De façon assez contre intuitive, l'effet de ce champs de pression sur l'espace agit à la manière d'une constante cosmologique, c'est à dire un genre de gravitation répulsive.

Comme il s'agit d'un état du vide, c'est à dire de ce qui remplit l'espace, plus l'univers se dilate, plus il se crée d'espace, donc de faux vide : la densité d'énergie est constante. Dans ces conditions, la croissance du facteur d'échelle a en fonction du temps t (facteur d'échelle a c'est à dire n'importe quelle distance mesurée dans cet espace entre deux points au repos, sans mouvement propre) est proportionnelle au facteur d'échelle lui même, ce qui nous donne quelque chose comme a(t) = exp(Ht), avec H = (da/dt)/a ce qui engendre une croissance foudroyante du facteur d'échelle.

Le facteur d'échelle correspondant à l'univers observable (la portion d'univers née de cette inflation et que nous pouvons explorer du regard) passe disons de la taille de Planck à 1 m en ~ 1e-34 s

La taux d'expansion est tel que tout le contenu de l'univers, particules préexistante dans la phase préinflationnaire ou créés au court de l'inflation se trouve considérablement diluée. L'univers est vide et froid, dominé par la densité constante de l'inflaton.

Phase 3 (préchauffage) : au bout d'un moment l'inflaton quitte son état métastable pour retrouver une valeur moyenne nulle dans le vide. Il arrivé en bas, à son potentiel minimum, et la transition de phase vers l'état d'énergie nulle induit que la densité d'énergie qui était la sienne est transféré aux autres champs : il se désintègre en photons.

Phase 4 (réchauffage) : la densité d'énergie du champ est telle (~1e90 kg/m3) que les photons créés ont une énergie suffisante pour créer tout le bestiaire du modèle standard et au delà. Ces particules nouvellement crées se mettent à l'équilibre thermique. L'univers est chaud désormais.

Phase 5 (expansion) 'Big Bang' proprement dit : on entre alors dans le régime d'expansion classique, avec un plasma à l'équilibre thermique à 1e27 K qui se refroidit sous l'effet de l'expansion et par transitions de phase successives produit l'univers tel qu'on l'observe à l'issue de la phase radiative où on entre dans le domaine de l'observation directe, celui du fond radio cosmologique (CMB).

Le résultat de tout cela, c'est que le facteur d'échelle correspondant à l'univers observable (la portion d'univers née de cette inflation et que nous pouvons explorer du regard) passe disons de la taille de Planck (~ 1e-35m) à 1 m en ~ 1e-34 s. En gros pour l'inflation faut décaler les chiffres : l'univers est extraordinairement plus petit qu'une bille au début de l'ère inflationnaire, qui dure un temps extraordinairement bref pour aboutir à un univers disons métrique.

Durant la phase inflationnaire, on peut démontrer que champ inflationnaire fluctue d'autant plus violemment que son potentiel est élevé. En chaque point, la densité varie, et avec elle le champ de gravité. Ces perturbations très précoces se propagent ensuite et laisse une trace caractéristique dans la matière, sous la forme d'un très faible polarisation de la lumière selon un mode caractéristique, dit B-mode.

C'est la détection de cette signature qui fait frétiller tout le monde, parce que ça fait longtemps que les cosmologistes cherchent une preuve non ambigue de la réalité de l'inflation. En gros, pour les mode B, seul ce modèle en prédit et c'est la première fois, en gros.

 
 
Too hard; didn't understand.
 
J'apprécie totuefois l'effort de "vulgarisation"

Bon disons en version simplifiée : dans l'hypothèse inflationnaire, notre univers proviendrait d'une bulle de vide qui aurait connu un hoquet brutal, passant d'un volume subatomique à celui d'un grand univers en une fraction de seconde. L'effet de cette croissance devrait avoir laissé de petites irrégularités gravitationnelles, comme des onde à la surface de l'eau, lisibles dans le fond radio de l'univers sous forme de modes de polarisation de la lumière.

bon je sais pas si c'est le bon topic mais allons-y allons-on

petite question qui a tres certainement tout un tas de réponses mais mon niveau de connaissances en terme d'astronomie n'excédant pas le niveau scolaire (oui c'est pas HFR compliant désolé ), je préfere m'adresser ici pour avoir une réponse simple si possible...

dans l'actu ça parle de découverte majeure après une observation "réussie" du quasi tout début du big bang. (si j'ai bien compris )

http://www.lesechos.fr/entreprises [...] 657553.php

La ou je pige pas, c'est comment arrive-t-on a dire qu'on a observé le tout début du big bang?

Je m'explique: basiquement on raisonne en vitesse et en temps, avec comme constante, j'imagine, la vitesse de la lumiere ? (c'est plus une question en fait)
si c'est le cas, la vitesse d'expansion de l'univers à ses tout début, s'il a été aussi rapide que la théorie l'explique, a (du) largement dépassée la vitesse de la lumiere dans les toutes premieres fraction de seconde...  (la aussi c'est plus une question en fait, j'ai peut-etre, voir surement archi tout faux, d'ailleurs comment depasser la vitesse de la lumiere est possible ???)

Du coup, comment fiabilise-t-on nos observations avec cette inconnue sur sa vitesse réelle d'expansion et comment peut-on prétendre avoir observé le quasi début du big bang alors que la vitesse initiale est peut-être parfaitement inconnue?

on parle la, je sais, de quelques milliardième de seconde mais c'est justement tout l'enjeu.

'fin bref je suis un gros néophyte donc si vous avez quelques explications je vous remercie !

Gilga, une question naïve qui me trotte dans la tête depuis très longtemps :
 
Lorsqu'ils écrivent "...confirme l'expansion extrêmement rapide et violente de l'univers dans la première fraction de seconde de son existence"... Tout au long de "l'instant" en question, l'espace/temps n'a pas la même "densité" (je me comprends ) qu'aujourd'hui.
 
Ma question est :
Vécu en live, de l'intérieur par un observateur imaginaire, cette phase d'inflation paraitrait elle aussi rapide ou semblerait elle durer des millions d'années en raison d'un temps over hyper rapide par rapport à notre temps terrestre de 2014 ???
 
Ce n'est pas clair mais je suis sûr que tu aura compris.

 
La seule chose sur laquelle je peux répondre c'est que l'expansion de l'univers n'est pas limité par la vitesse de la lumière car celle-ci est la vitesse de l'information dans l'espace-temps, hors l'expansion de l'univers c'est l'expansion de l'espace-temps lui-même, donc y a pas de limite théorique à sa vitesse.

 
 
pas sur de bien comprendre ton propos.... (désolé)
 
il est "communément" admis ou disons scientifiquement admis (?) que nos observations se font avec comme base la vitesse de la lumière. (pas que oui j'imagine...)
 
par ex: quand on observe l'univers a 3 Milliards d'années lumière, c'est la lumiere de la masse lumineuse (une galaxie par ex) qui nous parvient telle qu'elle était il y a 3 milliards d'années (mais du coup avec l'expansion en cours, ce que l'on observe aujourd'hui daté de 3 milliards d'années est peut être désormais a je sais pas, 20 milliards d'années lumière de distance de nous).  
 
si je comprends ce que tu dis, ca remet en cause mon propos: s'il n'y a pas de limite théorique à la vitesse d'expansion de l'univers (donc supposé > la vitesse de la lumiere par ex) ca veut dire que, pour cette même observation de cette galaxie, dont la lumiere d'il y a 3 milliards d'année nous parvient, elle pourrait etre aujourd'hui réelement à 15 milliards d'AL, ou 30 etc... Ca fausserait pas toute nos connaissances et notre datation de 14 milliards d'année de notre univers???
 
 
bon je crois, je pense qu'il est possible que je fasse une confusion vitesse/distance/temps ou disons que je l'exprime mal.  

Ce serait plus intéressant que je te comprenne, en fait. Parce que la suite montre que tu ne pige pas  

Non, ce n'est pas un "concentré d'espace temps"    non, non, non. L'espace, il est tout à fait normal. C'est juste que la densité du vide (du contenu de l'espace est invraisemblablement plus élevé que pour notre vide-à-nous)

Le temps dont on parle est ce qui est mesuré en temps cosmique, cad le temps qu'affiche une horloge au repos simplement entraînée avec l'expansion. Donc c'est bien très très court pour tout le monde.

un petit repost

les différentes notions de distances en cosmologie

1- La première notion de distance est en fait un temps : le temps de trajet du photon (ou temps de regard en arrière). C'est celle qui est donnée usuellement, en années-lumière. Il s'agit bien d'années qu'a passé le photon dans l'espace, pour nous parvenir. Mais à quelle distance en mètres cela correspond ?

Dans un univers en expansion, il n'y a pas de définition univoque de la distances, il y en a deux (plus une troisième qu'on verra après).

2- la distance entre les objets au moment de l'émission du photon (distance dite angulaire) Da
3- la distance entre les objets au moment de la réception du photon (distance dite comobile) Dc.

La distance angulaire Da est ainsi nommée parce que c'est celle qu'il faut prendre en compte pour juger de la taille angulaire de l'objet-source sur la voûte céleste. L'angle alpha sous lequel on observe l'objet de taille h est :

alpha = h/Da
(pour les petits angles)

Donc, quand le photon a été émis, la source était la la distance Da de l'endroit où nous sommes. Et à ce moment là, le taux d'expansion H(t) était plus élevé que maintenant. Le photon "remonte" donc un "flot d'espace" comme un saumon remonte la rivière (à une vitesse propre constante : c)  pour arriver jusqu'à nous. On conçoit que si l'intégrale sur le temps de trajet du courant d'espace qui s'écoule sur les flancs du saumon excède ct, il ne progresse pas, mais recule et ne parvient jamais à l'observateur. Pour l'instant, ce n'est pas le cas : l'intégrale sur le temps de H(t) n'a jamais été si grande qu'elle nous empêche de voir tous les photons émis dans notre direction depuis que l'univers émet librement des photons. Les cosmologistes d'aujourd'hui sont bien chanceux.

Donc,, notre photon-saumon progresse, c'est-à-dire qu'à tous les instants, la distance entre lui et sa "cible" (l'observateur futur) diminue. Mais bien sur elle diminue bien plus lentement que ct puisque à chaque instant la distance augmente de Hd entre le photon situé à la distance d et l'observateur futur. Quand d et H était maximal (donc à l'émission) la progression était minimale. Puis, peu à peu, le photon-saumon progresse de plus en plus efficacement vers l'observateur, car la distance d diminue (c'est la principale raison) ainsi que le taux d'expansion.

En même temps qu'il progresse difficilement vers le futur observateur, la distance qui le sépare de sa source augmente plus vite que ct. Car en plus de la distance parcourue par les moyens propres du photons (soit ct) il faut ajouter la distance que rajoute l'expansion. Quand le photon-saumon regarde dans son rétroviseur, il voit une source qui s'éloigne de plus en plus vite de lui, quoique sa vitesse propre soit constante.

Quand il arrive à l'observateur et achève sa glorieuse (quoique monotone) existence sur la rétine de l'observateur, il a parcouru par ses moyens propres ct = 13 Gly mais la source est bien plus éloignée que cela désormais. Et cette distance réelle est ce qu'on appelle la distance comobile. C'est la distance à laquelle se trouve aujourd'hui la source, après 13 Ga d'expansion.

Le ratio entre Da la distance angulaire (à l'émission) et Dc la distance comobile (à la fin du trajet) est extrêmement simple à calculer, il est égal par définition au facteur d'expansion a0/a = 1 + z, a0 étant n'importe quelle distance mesurée aujourd'hui et a la même distance au moment de l'émission, z étant le décalage vers le rouge.

Dc = Da (1 + z)

4- Distance de luminosité
Les objets lointains nous apparaissent comme étant très proches (Da relativement petit) mais par contre il sont beaucoup moins lumineux que ce que leur taille angulaire pourrait laisser supposer, car le photon-saumon en luttant contre le flot d'espace qui défilait sous lui, a perdu du 'gras', c'est à dire de l'énergie. Il arrive exténué à l'observateur : c'est le décalage vers le rouge z. De façon totalement équivallente, ça nous fait mesurer la température de la source du rayonnement plus froide qu'à l'émission. On définit donc une distance de luminosité Dl qui est celle qu'il faut prendre en compte pour savoir combien d'énergie va arriver au récepteur depuis la source. C'est Dl qui nous donne la magnitude de l'objet. Là encore c'est très facile à calculer avec le z :

Dl = Da (1 + z)^2

Ainsi, un objet qui nous parait, d'après sa taille être situé à mettons Da = 1 Gly avec un z = 6 est situé aujourd'hui à une distance de Dc = 1 Gly * (1 + 6) = 7 Gly et l'énergie qui nous en parvient est la même que s'il était situé à 1 Gly (1 + 6)² = 49 Gly.

Pour savoir quel est le temps de regard en arrière (ou temps de trajet du photon), il faut intégrer H(t) et cela dépend cette fois ci du modèle d'expansion que l'on choisit, c'est à dire dans l'équation ci dessous, du choix de Omega_m (densité de matière) et de Omega_lambda (constante cosmo).

Tous calculs faits, pour le CMB, z=1100, Dc= 46 Gly, Da ~ 40 Mly, Dl ~ 50600 Gly

 
Ok, merci

Essaye déjà pour commencer de chopper ça : ce n'est pas une vitesse d'expansion, mais un taux d'expansion. Un taux d'expansion, c'est l'idée que par exemple toute les dix seconde, tu multiplies toutes les distances par mettons 1,1.

Si tu es à 100 km d'un point, il prend +10 km en 10 sec. Sa vitesse d'éloignement est donc 1 km/s

Si tu es à 100 années-lumière d'un point il prend +10 année lumière en 10 s. Sa vitesse d'éloignement est donc 1 année-lumière/s

Et tout ça c'est permis, c'est autorisé.

En général quand on a compris ça, on a compris l'expansion de l'espace. Y'a des stats là dessus

Si l'existence de ces ondes gravitationnelles est confirmée, ça implique du même coup l'existence du graviton ou je me trompe ?

L'existence des ondes sonore est comfirmée, ça n'implique pas l’existence du sonoton (particule imaginée il y a 2 secondes je précise, ne cherche pas sur wiki ).

Le graviton est simplement la contrepartie quantique de la gravitation. Stricto sensus pour prouver l'existence d'une particule il faudrait détecter sa trace dans un détecteur. Mais pour le graviton, l'ordre de grandeur de l'énergie est de l'ordre de 1e-36 fois en dessous des particules qui tournent actuellement dans le LHC, donc on oublie.

L'enjeux c'est plutôt la découverte des ondes gravitationnelles. Là on a déjà la preuve de leur existence par l'observation de la décroissance orbitale d'un couple de pulsar. L'étape suivante c'est la détection directe (VIRGO, LIGO, GEO...). Les résultat de BICEPS sont certes intéressant sur ce plan mais c'est pas déterminant, vu que ça reste indirect.

Ton H correspond bien à la constante de Hubble? Pourquoi tu dis que H était plus élevé avant alors que l'expansion de l'univers s'accélère?

J'ai lu avec attention, ça me parait limpide (mais complexe je l'avoue et j'ai relu plusieurs fois pour pas trop m'embrouiller )

ça ok je le note

du coup les voyages type "aller-retour" dans l'espace, meme a la vitesse de la lumiere, c'est quasi impossible, car a partir du moment ou tu te deplaces dans l'espace-temps, sans que cela change ta vitesse, l'eloignement de ton point de depart devient vite exponentiel genre tu pars pour un voyage de 50 ans a un point donné mais quand tu voudras revenir a ton point de depart, tu metteras 500 ans ...

bon ceci dit je comprends tjrs pas comment on peut observer le "début" de l'univers dans ces conditions

 
Il y a bien des phonons    
 

 
Merci pour l'explication, je pensais que l'existence de l'un impliquait celle de l'autre  

 
Bonne remarque, c'est une erreur les plus fréquente à ce sujet   .
 
Le taux d'expansion H, dite constante de Hubble, est strictement décroissant depuis la fin de l'inflation.  
 
Le paramètre qui mesure cette décroissance est le paramètre de décélération
 

 
avec a le facteur d'échelle, a point : dérivée par rapport au temps, a point-point : dérivé seconde.
 
En gros q mesure l'évolution de la "vitesse de diminution" de H. Quand la cte cosmologique prend le pas sur les autres forme d'énergie (rayonnement, matière noire, matière baryonique). Dire que q<0, cela ne signifie pas que H augmente, mais que sa diminution se fait à un rythme moindre. A la limite, cette diminution cesse et H prend une valeur constante. Cela implique un univers totalement dilué et où on peut ne considérer que la cte cosmo Lambda dans les paramètres de l'équation, et on a :
 
H² = cte = Lambda/3

Après il faut avoir un idée correcte des ordres de grandeur en jeu en cosmologie. La vitesse de récession commence à supplanter la vitesse propre des galaxies pour des distances de l'ordre de 50 Mly (millions d'années lumières). Donc pour ton trajet 50 années lumière aller retour c'est tout à fait négligeable.

Si tu imagine les saumons qui remontent le courant, en une durée donnée, il vont parcourir une distance comobile donnée a. Si t est l'âge de l'univers, les saumons que tu vas voir sont ceux qui vont transporter l'image d'une région que tu va pouvoir observer telle qu'elle était à la naissance de l'univers =  tu observes la naissance de l'univers \o/.

Si tu dessines deux points sur la surface d'un ballon et que tu le gonfles les points vont s'éloigner l'un de l'autre, alors qu'ils restent immobiles à la surface du ballon. C'est le même principe pour l'univers, en 3 dimensions au lieu de 2 pour la surface du ballon. Pour continuer avec l'analogie, la limite de la vitesse de la lumière s'applique à la vitesse à laquelle peut se déplacer un point à la surface du ballon, mais cette limite n'a rien à voir avec la vitesse d'éloignement des points due au fait qu'on gonfle le ballon. Autrement dit une galaxie lointaine peut s'éloigner de nous plus vite que la vitesse de la lumière tout en étant immobile dans l'espace (je sais pas si ca a un sens de dire immobile dans l'espace mais tu vois ce que je veux dire )
 
Une année-lumière c'est une unité de distance, donc normalement dire qu'une galaxie est à 3 milliards d'années-lumière ca veut dire ce que ca veut dire. Après par abus de langage il se peut que certains fassent référence au temps mis par la lumière pour nous arriver de cette galaxie, mais alors si la lumière a mis 3 milliards d'années pour nous parvenir la galaxie n'était à 3 milliards d'années-lumière ni au moment où la lumière a quitté la galaxie, ni au moment où elle nous est parvenue. Puisque l'espace entre cette galaxie et la nôtre est en expansion, cette galaxie était à moins de 3 milliards d'années-lumière au moment où la lumière a quitté la galaxie (la lumière a parcouru 3 milliards d'années-lumière tout en se déplaçant dans un espace en expansion). Par contre au moment où la lumière arrive jusqu'à nous, la galaxie se trouve à + de 3 milliards d'années-lumière, étant donné que tout le long du trajet il y a eu plus d'espace entre cette galaxie et nous qu'entre la lumière qui a voyagé et nous, donc à chaque instant davantage d'espace qui s'est crée entre la galaxie et nous qu'entre la lumière et nous.
 
Par exemple la lumière émise 380 000 ans après le big bang qui nous arrive maintenant (ce qu'on appelle le fond diffus cosmologique, cosmic microwave background ou encore CMB) a voyagé pendant environ 13.8 milliards d'années, mais la matière qui a émis cette lumière à l'époque se trouve maintenant à 46 milliards d'années-lumière de nous, tandis qu'au moment de son émission elle se trouvait à seulement 42 millions d'années-lumière de nous.
 
Pour donner une idée l'expansion de l'espace se fait à environ 2 cm/s par année-lumière, autrement dit une galaxie située à 3 milliards d'années lumières va s'éloigner de nous du fait de cette expansion à 3000000000*2 cm/s = 60000 km/s .

a vitesse constante, il est rapide et facile de doubler un "petit" espace-temps, mais plus cet espace-temps s'agrandit, plus ça devient long pour qu'il double (c'est un exemple)

donc le taux d'expansion est maximum au départ. Et l'expansion s'accelere car plus l'espace temps est énorme, plus son expansion prends des proportions gigantesque, bien plus qu'au début car meme si au début par exemple il double en peu de temps, ça reste un "petit" espace-temps bien inferieur à ce que provoque meme une infime expansion sur un espace temps deja bien avancé.

enfin si j'ai bien compris  

donc tu vas observer une tete d'epingle  

mais tu les trouves comment ces photons ! en fonction de "z" , le decalage vers le rouge, dont tu as préalablement calculé la valeur qu'il doit avoir pour un photon ayant parcouru 14 milliard d'années lumiere?

edit : oui je trouve ça passionnant, et je suis long a la detente et je comprends vite mais faut m'expliquer longtemps.

 
ok effectivement j'ai completement zappé cet aspect la! illustré par ton exemple
 
 

 Que veux tu dire ?

Ezactement. Et le z se mesure sur le spectre de la lumière, qui comporte des raies d'absorption ou d'émission bien déterminées.

Ok on en apprend tous les jours!
 
En fait si j'ai bien compris, dire que l'expansion de l'univers s'accélère ne veut pas dire que les galaxies qui passent à travers la surface d'une sphère centrée sur la voie lactée s'éloignent moins vite que d'autres galaxies qui traverseront cette même sphère dans le futur, mais simplement que la vitesse d'éloignement d'une galaxie quelconque augmente avec le temps? Et dire que H est décroissant signifie que les galaxies qui traverseront cette sphère dans le futur la traverseront moins vite que les galaxies qui la traversent maintenant?
 
Au final à partir du moment où on a une constante de Hubble suffisamment positive pour contrer l'effet attractif de la gravitation alors l'expansion de l'univers est en accélération?

Je suis tombé la dessus, ça pourra peut être intéresser certains : http://catalogue.polytechnique.fr/ [...] cCosmo.pdf
Vous ne lirez pas tout d'un coup en principe   , un conseil pour réouvrir à la page où vous avez fermé => édition / préférences / Document / Restaurer les derniers paramètres affichés lors de la réouverture du document.
 
Encore une question pour Gilga :
Existe t'il une/des théories cosmo qui envisagent des ondes temporelles, et/ou des quantas temporels ?

 
Non.
 

 
Oui (gravité quantique en boucle ou loop quantum gravity). L'unité fondamental d'espace temps est discrète dans ce formalisme et porte le doux nom de "mousse de spin". le passage d'un instant élémentaire à un autre se fait par unité indivisible du temps de Planck
 
Un petit article d'approche :
http://la-trilectique.blogspot.fr/ [...] ucles.html
 

Merci
 
Edit :  
Cool, le coup de la multitude d'horloges, c'est exactement ce que j'avais en tête, mais comme elles doivent se parler pour que l'ensemble fonctionne harmonieusement, j'y ajoutais des ondes temporelles, chargées de transmettre l'info.

 
 
Tu me surprendras toujours

Quand on parle de Big Crunch, est-ce que c'est seulement la matière qui se rapproche ou à la fois la matière et l'espace? Genre imaginons qu'il y ait un Big Crunch, est-ce qu'on peut continuer à se balader dans un vaisseau spatial au-delà de la matière qui s'est effondrée en une singularité ou bien l'espace se retrouve lui-aussi comprimé dans cette singularité?
 
En fait quand on parle de matière qui ralentit l'expansion de l'espace, je comprend pas si on dit que la gravitation est assez forte pour contrer l'expansion de l'espace du coup la matière se rapproche (ou plutôt s'éloigne moins vite) tandis que l'espace continue à s'étendre à la même vitesse, ou bien si on dit que la matière agit vraiment sur l'expansion de l'espace en lui-même?

 
 
Ce sont bien tous les points de coordonnées qui se retrouvent réunis, donc l'espace lui même qui se résorbe, et y'a pas moyen d'être ailleurs puisque l'univers a alors un volume fini (cas de tous les espace de courbure positive).
 

Merci, alors du coup je me demande, comment la matière peut-elle avoir un effet sur l'expansion de l'espace lui-même? Je sais qu'en relativité générale la matière déforme l'espace-temps, mais déformer l'espace-temps localement et influer sur l'expansion de cet espace globalement c'est deux choses différentes non?

Non, c'est la même chose, et ça se raisonne 'en chaque point' : c'est un effet local, qui se généralise par l'hypothèse que "c'est partout pareil".

En cosmologie on part toujours de l'hypothèse dite "cosmologique" (tiens...) : l'univers est homogène et isotrope. On a donc un contenant, l'espace, remplis d'un fluide homogène de densité rho, de rayonnement et d'une constante cosmologique. Tout pareil en chaque point. Avec cette condition, on sait résoudre l'équation d'Einstein (qui autrement est vraiment beaucoup trop complexe) et ça donne une métrique qui s'exprime comme

ds²  = c²dt² - a(t)[...]dr²

ds est l'élément élémentaire de distance d'espace temps. Dans une espace ou n'intervient pas la gravité, pour rappel, on a :

ds²  = c²dt² - dr²

c la vitesse de la lumière
t la durée
r la distance spatiale
a le facteur d'échelle de l'univers, cad n'importe qu'elle distance normlisée à 1 en général pour t=t0 (aujourd'hui)

Et donc le grand truc c'est l'apparition de ce terme a(t) : le facteur d'échelle, comme fonction du temps, devant les distances spatiales dans l'élément de métrique. Cela signifie que dans univers où joue la gravitation les distances sont une fonction du temps.

Tu peux regarder là à quoi ça ressemble vraiment :
http://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3% [...] son-Walker

Merci pour l'explication, mais y'a moyen d'expliquer avec les mains ce qui se passe ou on est obligé de se taper les équations d'Einstein et leur résolution pour comprendre? En fait j'arrive vraiment pas à visualiser comment la matière peut agir sur l'expansion de l'espace en lui-même.  
 
Puis notre univers est pas vraiment homogène, j'imagine que les amas de galaxies sont répartis plus ou moins uniformément mais entre ces amas et ces galaxies y'a un bon paquet de vide, donc est-ce qu'on peut vraiment tirer des conclusions pertinentes de ce modèle d'un univers homogène? Et vu que notre univers n'est pas parfaitement homogène est-ce que ca veut dire que l'expansion de l'espace n'est pas exactement la même selon où on se trouve?
 
Un autre truc: imaginons qu'on a un univers statique et vide, sans énergie noire ni matière ni rien, d'un diamètre de genre 5 milliards d'années-lumière. On fout deux galaxies dans cet univers, immobiles, séparées d'un milliard d'années-lumière. Du fait de l'attraction de la gravitation ces deux galaxies vont se rapprocher l'une de l'autre. Est-ce qu'il faut interpréter ce rapprochement comme le fait que les deux galaxies se déplacent dans l'espace, ou bien comme le fait que les deux galaxies restent immobiles et que l'espace se rétrécit entre elles? Qu'en est-il de l'espace autour des deux galaxies, qu'est-ce qu'il lui arrive? Au moment où les deux galaxies vont fusionner il va encore rester de l'espace autour, ou bien l'espace va progressivement s'effondrer vers les galaxies, ou il va rester tranquille comme il est?
 
Sinon si t'as un bouquin qui explique tout ça comme ça j'arrête de te fatiguer avec mes questions  

Une façon de voir la chose c'est de se figurer que la matière suit une trajectoire d'espace-temps, sa ligne d'univers, et que dans un univers courbé la géométrie éloigne ou rapproche les lignes d'univers.

Oui, l'hypothèse cosmo est largement validé par l'observation, celle des galaxie d'une part : la maille d'univers, cad le volume au delà duquel on peut considérer que la masse galactique est la même statistiquement, doit faire dans les 8 Mpc d'arête dans mon souvenir, et d'autre part au niveau du CMB lui même avec des écart de température dT/T ~ 1e-5. On a donc la preuve observationnelle que l'univers était extraordinairement homogène à la naissance.

Eh ben il faudrait calculer d'abord la dynamique de ton univers, en fonction de son histoire et de son contenu. Comment les deux galaxie sont elles arrivée là ? Si c'est du fait d'une expansion, alors tu calcules l'equation dynamique et vu la très faible densité de ton univers, sa courbure sera négative et même sans énergie noire, elles vont continuer de s'éloigner.

Si tu déclare qu'il est statique et que les galaxies sont posée là, et qu'il n'y a pas "d'avant", en guise de postulat, pas de soucis ça va se passer comme tu dis, et l'espace ne se résorbera pas. Mais l'intérêt de la RG c'est de calculer ce qui se passe en vrai.

Un des truc assez sympatique de la RG concernant l'expansion, c'est que si tu prend l'équation newtonienne, le résultat est le même, sauf qu'on raisonne avec des vitesse propre. Si tu prend une photo instantanée d'un caillou en l'air, sa trajectoire future va dépendre de son vecteur vitesse, et c'est ça qui va décider s'il retombe ou s'il monte encore. Si tu décide que le caillou est dans le vide sans vitesse, ben il bouge pas. C'est pareil avec tes deux galaxies.

Quel niveau ?

J'avais fait ma petite sélection icitt : http://forum.hardware.fr/hfr/Discu [...] 9656_1.htm