Reprise du message précédent :
L'idée du big crunch est définitivement écartée ?

 
pourquoi a^4 et pas a^3
c'est comme pour le fond diffus cosmologique, j'ai du mal a comprendre pourquoi la dilution n'est pas juste proportionel au volume d'expension, j'imagine que c'est lié au coté relativiste mais bon

Oui. Même si lambda s'annulait (y'a aucune hypothèse dans ce sens, mais bon en admettant), la densité critique  de ce qui resterait (matière noire + baryonique) resterait très inférieure à la densité critique => pas de recontraction.

Peut on arriver à un stade ou rien existe ?

Ce facteur 4 est vraiment fondamental. Ce qui se passe c'est que la longueur d'onde du rayonnement varie comme le facteur d'échelle. Si a double, lambda aussi. Donc non seulement les photons sont dilués avec le volume (en 1/a3), comme la matière (ce qu'on appelle "poussière" en cosmologie) mais en plus leur énergie individuelle diminue en 1/a, dilution que ne subit pas la matière.

La densité d'énergie de la matière  varie donc en 1/a3 tandis que celle du rayonnement est en 1/a4.

Non. Il reste du vide et de l'espace-temps. Et le vide comme l'espace-temps, en Physique, ce n'est pas "rien". Cela reste des objets complexes, avec des lois, une géométrie, etc. Basiquement si on dit que l'espace est en expansion, c'est bien que c'est "quelque chose".

 
pourquoi?
 

 
pourquoi le mode d'evaporation d'un mini trou noir serait des atomes de fer?  
je pensais que le mode d'evaporation (les couple de particule virtuel au frontiere de l'horison) n'avait apriori aucun lien avec la matiere qui a constitué le trou noir

 
merci, c'est effectivement la deduction que j'en avais fais mais comment on explique que l'expansion puisse "pomper" toute cette energie radiative qui pour le coup n'est pas seulement dilué comme la matiere mais disparait partiellement et est donc perdu?

Nous sommes d'accord.
Ce quelque chose qui en expansion appartient à quelque chose qui ne l'est pas.
Non ?

Comme tu peux le voir, c'est affecté d'une durée absolument inimaginable. Cela représente la probabilité infime mais non strictement nulle où une fluctuation quantique fait passer tous atomes à l'intérieur du rayon de Schwarzschild. Alors le corps se transforme en trou noir et ce n'est pas réversible...

recopiage bête de ma part  

On la refait : 10^10^26 ans tout résidu matériel supérieur à la masse de Planck se transformera en trou noir qui s’évapore rapidement. Il ne restera que de la poussière de fer

 
ok c'est plus claire
 

Nan c'est pas un "volume", c'est une surface ou une feuille, tordue en "s", et quand on la fait pivoter sur son axe
on la voit successivement comme un carré ou un cercle..  

le ruban de Moebius ?

C'est con Il y avait quelque chose d'intellectuellement confortable dans cette idée de "cycle". Un début sans fin ... ça manque de symétrie

Y a des fins localement. (trous noirs)

 
 
C'est cyclique d'une autre façon, bien plus grandiose : cet espace en expansion indéfini est emplis d'un vide dont les fluctuations peuvent donner naissance à un nouvel épisode d'inflation, donc à un nouvel univers.  
 
Nous sommes capable de nous représenter qu’un univers peut en engendrer un autre indéfiniment à partir d’une brutale inflation du vide qui, de points en points, génère de nouveaux espaces temps en expansion, avec leurs nouvelles lois. De sorte qu’une fois l’être advenu, il en engendre d’autres, en divers lieux, en divers temps, sans que rien ne puisse venir épuiser le phénomène. Bien au contraire, plus de nouveaux espaces-temps sont crées, plus il s’en crée de nouveaux. L’exponentiel domine dans l’être et le soumet à un loi de croissance ininterrompue et de plus en plus vive. Et au contraire d'un cycle répétitif et d'un éternel retour nietzschéen (que je trouve pour ma part parfaitement glauque) nous avons à chaque fois une redistribution des cartes qui rend possible quelque chose de tout autre.  
 
Aucune probabilité ne résiste à un processus exponentiel qui rebat les cartes à chaque fois et que rien ne vient freiner : aussi improbable que puisse sembler l’univers particulier qui nous a donné naissance, et notre propre existence en son sein, au débouché d’une longue histoire, le fait simplement d’être possibles (et ceci est rendu incontestable par notre existence même) rendait notre épiphanie nécessaire.

Ah ben là ok !
Si il y a un potentiels univers avant et une infinité après, là, ouai, ça a de la gueule !
Mais au fait ... Pourquoi notre univers serait propices à la création d'autres ?
Cette fluctuation du "vide" improbable qui donne lieu à un Big Bang, c'est une fluctuation du "vide" du ... meta-univers contenant le notre, non ? C'est pas les mêmes dimensions d'espace et de temps, si ?

Ça ne peut résulter que de conditions locales : le multivers ou "méta univers" comme tu le nommes est causalement disjoint de chaque univers en particulier, il n'a en toute hypothèse aucune influence sur ce qui s'y déroule.

Sur le mécanisme en jeu, voir plus haut : ici et là

Ceci dit, il est tout à fait envisageable, en soi, qu'ici ou là (dans tel ou tel univers) le vide soit stérile. Mais il suffit qu'existe un seul espace en expansion emplis d'un vide fertile (et le seul fait d'être en expansion est un signe de "bonne santé" ) et la démographie des univers ne peut que croitre, et de plus en plus.

 
 
Ça fait toujours un choc (enfin moi ça me l'a fait   ), mais en effet l'expansion ne conserve pas l'énergie. L'énergie du rayonnement est perdue, et jamais ne reviendra. Et ça ne concerne pas juste le phénomène d'expansion : le creuset théorique que constitue la Relativité Générale n'offre pas un cadre "légal" où l'énergie globale de l'univers serait conservée (ou plus exactement : où l'expression de cette énergie globale ait un sens univoque, qui puisse donner lieu à une mesure).  
 
Et pourtant, c'est basé sur la conservation locale de l'énergie.  
 
Il y a un loup : la courbure temporelle. Et tu vas voir que c'est très logique en définitive.
 
Aux tréfonds de la physique tu as un truc qui s'appelle le premier théorème de Noether et qui relie l'existence de variables dites conjuguées d'un système avec des lois de conservation.  
 
Pour ce qui concerne l'espace temps cela donne :
 
wiki :
- l'invariance par translation dans le temps entraîne la conservation de l'énergie ;
- l'invariance par translation dans l'espace selon une direction entraîne la conservation de la quantité de mouvement  dans la même direction ;
- l'invariance par rotation dans l'espace entraîne la conservation du moment angulaire.
 
Le temps et l'énergie sont deux variables conjuguée. Si deux observateurs sont d'accord sur le tic-tac de leur horloge alors ils sont d'accord sur l'énergie et celle ci se conserve entre le tic et le tac.  
 
Or nous observons l'univers ancien selon un temps ralentis : le redshift cosmologique, ce qui rougit le rayonnement et est responsable du facteur a0/a dans la mesure de sa longueur d'onde, c'est ÇA. Un rayonnement ce n'est rien d'autre qu'un oscillateur, qui se trémousse à une certaine fréquence. Dire qu'on l'observe selon un temps ralenti, c'est dire qu'on l'observe à une fréquence plus basse. Or E = h.nu, et paf. L'énergie de ce rayonnement diminue en conséquence. Puisque suivant Noether, énergie et temps sont des variables conjuguées, le fait que l'on ne puisse voir l'univers dans sa globalité qu'en suivant des sections de décalages temporels croissants fait qu'on ne dispose pas d'un processus d'intégration légal qui assurerait la conservation de l'énergie. Elle se perd dans le ralentissement temporel propre à ce qui résulte de l'observation d'un phénomène éloigné dans un univers en expansion.  
 
A un moment l'univers était rempli de photons très énergétiques. Ils ont voyagés et les observateurs à chaque époque observent ces photons venus de plus en plus loin avec un décalage de fréquence croissant et donc les observent de moins en moins énergétiques. Et au final (maintenant), tout l'univers est rempli de ces mêmes photons (ils n'ont jamais été absorbés depuis leur émission, et leur démographie n'a pas varié) mais à 3K au lieu de 3000K.
 
a+

 
ok je te suis (plus ou moins)
on pourait dire aussi que cette energie est pas perdu mais tranformé en energie potentiel, si on pouvait inverser l'expansion ou le temps on la retrouverait. c'est vrai que si on considere le temps comme une dimension c'est moins choquant  

Ce qu'on appelle l'expansion est un phénomène propre à l'espace temps. On ne peut parler d'expansion que pour cet objet là. Un des plus grand apport théorique de la physique du XXe siècle c'est de montrer qu'il n'existe pas de solution statique stable à un espace temps. Il est forcément en expansion ou en contraction. On peut donc concevoir un espace temps qui rapetisse mais dans ce cas, soit il se résorbe (et là on pourrait peut être parler de retour vers ce qui physiquement pourrait le plus mériter le nom de "néant" puisque le vide disparait avec l'espace temps), soit il rebondit pour donner naissance à une nouvelle expansion, ou whatever. Il n'y a aucune physique consensuelle à ce propos, en l'absence de théorie de gravité quantique (en Relativité Générale pure, y'a pas moyen de rebondir, ou comme le disait Lemaitre qui recherchait une solution cyclique qu'il nommait "Univers phénix", "d'émousser la pointe de la cycloide" ).

Mais en tout cas, un espace temps "englobant" immuable non, c'est encore ce qu'il y a de moins concevable.

C'est tentant en effet. J'ai lu des détours de phrases formulés comme ça : l'énergie du rayonnement serait contenue dans le potentiel gravitationnel de l'univers... mais qu'il serait malaisé de calculer (pas au sens d'une difficulté calculatoire mais au sens où on ne saurait pas comment procéder théoriquement). Mmmh... Dans la mesure où Einstein et Penrose (pour ce que j'ai pu lire d'eux) donnent une justification théorique formelle au fait que l'énergie n'est pas conservée, j'ai plutôt tendance à me fier en définitive à leur jugement  

Je contre Penrose avec Hawking!
http://en.wikipedia.org/wiki/Zero-energy_universe
 
Espérons qu'il ne soit pas question d'agilité.

Dans le cas du "free lunch" oui (ça correspond au bootstrap). Il paraîtrait logique que ce soit également le cas pour le rayonnement, mais il y a quand même une différence : ce que la RG ne garantit pas c'est que l'énergie se conserve le long d'une ligne d'univers. Le rayonnement suit une trajectoire dans l'espace, ses coordonnées comobiles changent, tandis que dans le cas de la matière, elle reste sur place, ses coordonnées comobiles restent les mêmes.  Je ne serais donc pas étonné que ça s'argumente différemment.

et si notre univers n'etait que le contenu d'un trou noir ?

Tu veux dire que notre Univers visible serait l'intérieur de l'horizon des événements d'un trou noir ?

 
oui oui. et le bigbang, finalement, le moment ou la singularité (le trou noir) est né
 

 
Le contenu, non dans la mesure où à l'intérieur d'un trou noir, le seul futur possible consiste à rejoindre la singularité. On ne voit pas ce mouvement d'ensemble vers une singularité au sein de l'univers.
 
Par contre, il est piquant de noter que le rayon d'un trou noir qui aurait la masse de l'univers serait de l'ordre du rayon de Hubble R = c/H0, c'est à dire en ordre de grandeur, le rayon de l'univers visible.    
 
Sinon il existe une hypothèse sur l'origine de l'Univers à base de trou noir avancée par Lee Smolin (un théoricien très inventif mais sérieux), celle des "univers féconds" encore appelée "sélection naturelle cosmologique" (fecund universes hypothesis, cosmological natural selection). L'idée est que l'effondrement en trou noir causerait l'émergence d'une nouvelle expansion dans un "autre ailleurs", avec au cours de ce phénomène de reproduction de l'univers en un univers-fils, un variation à la marge des constantes naturelles. Les univers les plus fréquents seraient ceux dont la descendance se reproduirait le mieux, c'est à dire les univers produisant beaucoup de trous noirs, d'où une évolution cosmique sur un mode darwinien (descendance avec modification + sélection naturelle). Lee Smolin a résumé son idée dans un bouquin de vulgarisation "The Life of the Cosmos".  
 
L'intérêt de cette hypothèse est qu'elle est testable en théorie : si parmi tous les "toys universes" que peuvent envisager les théoriciens, le plus fécond en trou noir se trouve être le nôtre (ou qqchose de proche du notre sur ce plan), alors son hypothèse aurait le mérite d'expliquer ce qui autrement pourrait paraître curieusement fortuit.
 
L'inconvénient est que le mécanisme partant de l'effondrement pour aboutir à une nouvelle expansion n'est pas du tout explicité par son auteur, et que ça reste évidemment très spéculatif. Au final c'est plus proche d'une hypothèse que d'une théorie, à mon sens.

Interessant merci pour cette explication très claire Gil'

Pendant que je te tiens, que penses tu de la theorie des ponts d'einstein-rosen (trou de vers) ?

quand tu dis "le seul futur possible est de rejoindre la singularité". Ok. mais quand on parle de trou noir, parle t on du tout ce qui est compris à l'intérieur de l'horizon des événements ? ou finalement, le trou noir en tant que tel ne peut il etre reduit qu'a la singularité ?

de meme, j'ai cru comprendre qu'on ne pourrait pas assister à une singularité nue (a cause de ce que einstein (??) ou penrose (??) avait dénomé la "censure cosmique" ? de toute facon, la gravitation courbe tellement l'espace temps que le trou noir retient sa propre lumiere au dela d'un certain seuil, l'horizon donc, mais sans photons, comment voir ?)

j'ai bien conscience que la on conjecture à fond, vu qu'on rien n'est demontré autrement que par certains calculs théoriques.

Tu fais exprès ma parole !    
 
On en parle par rapport à Moïse.
 
Le peuple des pharaons étaient déjà là 2000 ans avant... et là point de ton Dieu.
 
Donc réponds à la question. Etaient-ils trop cons pour que Dieu s'adresse à eux ?

y'a quand même un gros mix/ mélange dans ce topic et le sieur Vxv n'y est pas étranger
 
soit on parle du Dieu des religions Abrahamiques et humaines, soit on parle d'un concept "divin", une "volonté", une "entité inconnue", qui serait à l'origine de l'Univers et qui le dirigerait.
 
Il faudrait faire la part des choses, parce que ce n'est pas du tout pareil.

 
 
En lisant ton post, un mot me vient automatiquement à l'esprit: FRACTALE. (En plus du vertige provoqué et du rêve).

 
Ben non parce que y a pas de concurrence entre univers dans le modèle que tu décris, c'est comme des individus tant qu'ils n'étaient pas stériles se reproduisaient à coup sûr (monde de Bisounours), donc c'est pas parce qu'il existe 'mieux' que les 'faibles' n'existent pas. Donc c'est presque pareil qu'un modèle "il en existe plein, et nous en sommes un pris au hasard".  
 
Et ensuite même quand y a concurrence il faut juste vérifier que le notre soit compétitif avec les bons, les meilleurs peuvent très bien être différents (entre un lapin et nous nous sommes tous les deux adaptés et compétitifs pour nous nourrir, mais nous sommes sur des voies différentes).
 
La sélection naturelle ne dit pas qu'il n'y a que l'optimum au bout, mais que "tout ce qui n'est pas complètement dans les choux et adapté à l'environnement peut être viable".

C'est un peu plus que ça la sélection naturelle. Il y a une notion de performance reproductrice. Ça n'interdit pas les ornithorynques mais ils sont indéniablement moins nombreux que les lombrics.

C'est quand même furieusement proche ces deux notions.
Disons au moins que la deuxième contient la première. C'est un exemple comme un autre.

 
c'est tout sauf proche.
 
D'un coté on a un Dieu humain, à l'image humaine, qui a des sentiments humains, qui agit comme un humain, qui pense comme un humain, qui existe par et pour l'humain, bref c'est un patriarche qui ressemble énormément à un homme, et qui est lié à l'homme, ni plus ni moins.
 
D'un autre coté on a un "principe" mathématique, physique ou whatelse, une "entité" inconnue qui n'a aucun rapport avec l'humanité, qui n'a aucun rapport avec le concept de Bien et de Mal, qui se situe en dehors du Temps et de l'Espace, et qui n'est pas accessible à la compréhension et encore moins à la définition.
 
On pourrais penser que le Dieu des religions abrahamiques est une tentative de comprendre et d’appréhender cette "entité", peut-être dans certains cercles gnostiques, mais certainement pas dans les grandes religions.

Sauf que ton "principe", tu lui a prêté une volonté, donc un but, un sens et même une unicité (dans ta phrase au moins). En cela, c'est très proche des grandes religions monothéistes. Les conséquences ne sont peut être pas les mêmes mais c'est du même bois qu'ils sont fait.

ah non absolument pas, je ne lui prête aucune "volonté", d'ailleurs les concepts de but, d'objectif ou de volonté peuvent être complètement étranger à ce "principe fondamental".
 
Par simple jeu d'esprit, c'est peut-être une entité mathématique, comment coller une "volonté" ou une "humanité" quelconque à un concept mathématique ? ça serait comme tenter de trouver un concept de bien et de mal dans la nature qui nous entoure, c'est un concept étranger à l'Univers.
 
Autant je crois que le Dieu de nos religions est un concept étranger à l'Univers, autant je pense que le Dieu de l'Univers est un concept qui nous est étranger.

C'est toi qui parle de "volonté" dans ton post précédent...
S'il n'en a pas, pourquoi utiliser le vocable "Dieu" ?

Édit : Tu dis même qu'il "dirige" l'univers. Sans but ? Il dirige un bateau ivre ? C'est chelou comme idée.

Effectivement le terme de "volonté" n'était pas à la bonne place, d'où la difficulté de s'extirper de 3000 ans de civilisation judéo-chretienne  

 
Mais pourquoi vouloir un but à toute chose ? ce n'est pas parce que l'Univers est, au lieu de ne pas être, que ça a un but quelconque.