[News] Lucky: des images astronomiques des plus précises

[fffred]

Je ne suis pas spécialiste, mais il me semble que cela veut dire qu'une particule de masse M peut être convertie en énergie valant Mc2, et vice-versa.

[Al Tarf]

fffred,

Je ne suis pas du tout spécialiste, mais voilà l'origine du type de compréhension qui m'a conduit a écrire mon 1er message.

Maintenant si tu me dis que ce n'est pas cela, ben alors, je ne sais vraiment pas ce que c'est.

WIKIPEDIA :

« L'énergie (E) d'une particule libre et au repos , est égale à sa masse (m) multipliée par le carré de la vitesse de la lumière (c²) dans le vide. »

On a donc, pour l'équation E = mc2 :

E : l'énergie, en joules dans le système d'unité international, mais souvent exprimée en électron-volts, unité plus adaptée ;
m : la masse en kilogrammes ;
c : la vitesse de la lumière dans le vide : c = 299 792 458 m/s, soit c2 = 89 875 517 873 681 764 m2/s2 très exactement.
Au repos signifie que la particule, ou tout autre objet, a une vitesse nulle par rapport au référentiel choisi.
Libre signifie que la particule n'est soumise à aucun potentiel.

Sous réserve de précisions complémentaires, j'en reste donc à la compréhension ci-dessus.

D'où mon commentaire qu'au moins quelque part on doit considérer qu'une vitesse supérieure à celle de C est envisagée.

Si c'était impossible comment écrire une formule aussi MYTHIQUE que celle là.

Hum ... on a besoin de toutes vos lumières....

Cordialement

Al Tarf

[gzav]

Je crois que tu fais un contre-sens Al Tarf. Il ne faut pas accélérer une masse M à la vitesse c pour avoir l'énergie E.
L'énergie de E=Mc^2 est "l'énergie potentielle" d'une masse M, c'est-à-dire l'énergie maximum que tu peux en extraire si celle-ci se désintégre complétement (masse nulle). "c" n'a rien à voir avec la vitesse de la masse M, pour moi c'est plutôt une constante dans la formule.
Le fait de considérer la masse au repos c'est pour ne pas compter l'energie cinétique.

En fait j'ai toujours considéré cette équation en delta : si un système perd de l'énergie, alors sa masse va diminuer selon la formule. Par exemple dans une réaction de fusion atomique, la masse du nouvel atome ne sera pas la somme des 2 constituants (moins les particules éjectées), mais elle sera plus faible. Cette différence de masse correspond à l'énergie cédée lors de la fusion.
Bon, en même temps chuis pas spécialiste

[Oswald_le_fort]

Bien vu gzav. En effet c'est "l'energie de masse" dont Al Tarf parle. C'est effectivement une sorte d'energie potentielle. Si tu veux, Al Tarf, pour avoir la variation de l'energie en fonction de la vitesse de l'objet, il faut utiliser la formule suivante :
E = gamma M c^2
ou gamma = 1/sqrt(1-(v/c))
(sqrt = square root = racine carree)
Cette formule te dit bien que l'energie augment avec la vitesse jusqu'a la limite v= c ou ca diverge (tend vers l'infini). Il n'est donc pas possible avec un objet de masse non nulle d'aller plus vite que la lumiere (v>c). En tout cas pas si l'objet a au depart une vitesse plus petite que celle de la lumiere. Pour les Tachyons (qui n'existent pas encore), ce n'est pas impossible, mais ca implique d'avoir une masse imaginaire, et c'est un peu bof comme concept, donc on les oublie pour l'instant.

[Al Tarf]

Gzav, Oswald le fort, fffred,

Bon, d'accord, c'est pas évident quand même, qu'il soit nécessaire de préciser ce que la définition écrite d'une formule ne corresponde pas à ses propres termes. Enfin pour moi.

Donc continuer de s'informer et d'apprendre.

Merci !

Al Tarf

[adzo]

Ah ben tiens, tu parles de tachyons mais j'ai aucune idée de ce que ça peut bien être... est-ce que tu pourrais expliquer s'il te plaît?

De manière absolue selon notre système de physique on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière, cependant de manière relative, si une particule se déplace à une certaine vitesse et qu'elle se met à émettre de la lumière dans la même direction que son déplacement et le même sens, cette lumière ne va-t-elle pas avoir une vitesse qui additionnera celle de la particule?
ça ne nous avance pas mais j'ai besoin de mises au point ^^.

au sujet de C², ce n'est plus une vitesse j'ai l'impression... c'est différent, une distance divisée par la dimension du temps donne une vitesse: [d]/[T] = v
une vitesse multiplié par une vitesse, ce n'est plus pareil à mon sens... un mètre est un mètre linéaire, un mètre fois un mètre donne un mètre carré, c'est une surface.
Une vitesse fois une vitesse... houlà, j'y avais jamais pensé comme ça...
V*V ?
([D]/[T]) * ([D]/[T]) = [D]²/[T]² ???? je ne sais même pas si je fais pas une erreur grotesque.... une surface sur un temps au carré?

[bongo1981]

Al Tarf> Je pense que tu voulais extrapoler l'équation classique de l'énergie cinétique :
E=1/2*mv²

Mais l'équation E=mc² est différente. Elle donne l'énergie totale stockée dans une masse m, au repos.
Par ailleurs l'équation donnant l'énergie totale d'un mobile en mouvement est bien :
E=mc²/sqrt(1-v²/c²)

Un développement limité en l'ordre le plus bas en v²/c² redonne bien l'équation de l'énergie cinétique. En français, ça veut dire que l'équation E=1/2*mv² est une équation classique valable à petite vitesse, et l'équation de la relativité englobe cette description et l'étend pour des vitesses quelconques.

Ah ben tiens, tu parles de tachyons mais j'ai aucune idée de ce que ça peut bien être... est-ce que tu pourrais expliquer s'il te plaît?

C'est une possibilité permise par la relativité. Des tachyons sont des particules hypothétiques voyageant plus vite que la lumière. Mais c'est plus une curiosité de la théorie qu'une conséquence sérieuse. Les tachyons sont condamnés à voyager plus vite que c.
Dans les théories actuelles, si un tachyon apparaît, ça veut dire que la théorie est inconsistante (à cause de ça, il y a des infinis qui apparaissent).

De manière absolue selon notre système de physique on ne peut pas dépasser la vitesse de la lumière, cependant de manière relative, si une particule se déplace à une certaine vitesse et qu'elle se met à émettre de la lumière dans la même direction que son déplacement et le même sens, cette lumière ne va-t-elle pas avoir une vitesse qui additionnera celle de la particule?
ça ne nous avance pas mais j'ai besoin de mises au point ^^.

Tu fais bien de poser la question. Tu veux mettre en évidence la composition des vitesses. Si j'ai bien compris, un homme courant sur un tapis roulant (dans le même sens), courra plus vite que s'il était sur le sol (les vitesses s'additionnent).
Or... en relativité, les longueurs se contractent et le temps se dilate. Si tu veux additionner des vitesses, il faut que tu puisses te mettre d'accord sur la longueur parcouru et le temps mis pour le faire. Or en relativité on a vu que ces grandeurs changeaient.

L'équation de composition galiléenne des vitesses est une approximation de la composition relativiste.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Relativit% ... 3.A9ration

au sujet de C², ce n'est plus une vitesse j'ai l'impression... c'est différent, une distance divisée par la dimension du temps donne une vitesse: [d]/[T] = v
une vitesse multiplié par une vitesse, ce n'est plus pareil à mon sens... un mètre est un mètre linéaire, un mètre fois un mètre donne un mètre carré, c'est une surface.
Une vitesse fois une vitesse... houlà, j'y avais jamais pensé comme ça...
V*V ?
([D]/[T]) * ([D]/[T]) = [D]²/[T]² ???? je ne sais même pas si je fais pas une erreur grotesque.... une surface sur un temps au carré?

Il faut voir l'équation comme la multiplication d'une masse par une vitesse au carré, donnant une énergie.

[adzo]

L'intervalle d'espace-temps je vois que la formule est pas compliquée mais ça sonne creux dans ma tête, je ne vois qu'une relation mathématique pas très concrète dans ce qu'elle engendre.

Dans ta deuxième réponse à citation, c'est bien de quoi je parlais, mais je ne comprends pas bien, tu essaie de me dire qu'arrivé à la vitesse de la lumière, quoiqu'on fasse, la vitesse supplémentaire provoque une distorsion de l'espace-temps qui annule ce changement et nous empêcherais d'aller au delà?

pour ta dernière réponse je me demandais ce que pouvait être une vitesse au carré.

[Al Tarf]

Bongo 1981,

Merci de ta réponse, mais quand on est pas scientifique, le discernement entre toutes ces distinctions ...!

C'est vrai qu'il s'agit et je le comprends maintenant d'énergie potentielle "en sommeil" dans la masse.

Cordialement

Al Tarf

[Oswald_le_fort]

Adzo : En effet, si tu te rapproche de la vitesse de la lumiere, la contraction de l'espace et la dilatation du temps feront que si tu emet quelque chose, qui dans un ref galilene devrait aller plus vite que la lumiere, la il n'ira pas plus vite. C'est avec ce genre de chose qu'on peut dire que c+c=c... Bon, je sais, c'est pas tres malin... Mais c'est juste pour illustrer.

[adzo]

ça pouvait pas être plus clair ^^. merci
ça change beaucoup de choses.

Si ça n'avait pas été ça, un objet en déplacement ayant émi soudainement un choc bref de lumière dans toutes les directions d'un espace à deux dimensions aurait à un instant après formé un anneau de lumière.
à un temps t après le choc de production de lumière, l'objet s'est lui aussi déplacé vers la partie de l'anneau de lumière qui "va le plus vite", ainsi cette partie de l'anneau ne s'éloigne pas plus vite de l'objet que les autres, ce qui fait que l'anneau est en fait parfaitement circulaire et indépendemment de son expansion se déplace lui aussi à l'exacte même vitesse que l'objet en fait et a toujours l'objet pour centre?
Dans le cas autre où la lumière ne peut pas aller plus vite qu'une certaine vitesse, l'anneau est aussi un anneau parfait mais il est immobile, ayant pour centre l'endroit où se trouvait l'objet avant qu'il continue de se déplacer. ça change beaucoup de choses.

Dans le premier cas on aurait pu dire en l'absence d'influences extérieures et d'influence de la gravitation de l'objet toujours, que la direction des photons coîncide toujours avec l'objet, tandis que dans notre modele, l'objet s'est déplacé et l'onde circulaire non (elle s'est juste propagée), ainsi l'objet n'est plus là où on le voit.
Déjà que le temps que la lumière nous arrive si l'objet est à l'autre bout de la galaxie, on n'est même pas sûr que l'objet existe toujours, mais en plus même si c'est le cas il ne se trouve plus depuis le départ là où on le croit. ça devient casse pied, c'est un jeu de cache-cache.

En même temps, l'idée d'une vitesse fixe de la lumière demande un point de vue absolu. la vitesse d'un photon selon qu'on a comme référenciel un élément qui se déplace ou non dans cette direction n'est pas la même... ça y est je suis perdu.
Qu'est-ce qui peut définir que le photo là se déplace ou non à sa vitesse maximale? après tout par rapport à l'objet si celui-ci se déplace dans le même sens il n'est pas à cette vitesse maximale. Les référentiels galiléens ne valent pas un clou alors?
C'est plus une théorie de la relativité si tout dépend d'un point absolu.

[bongo1981]

ça pouvait pas être plus clair ^^. merci
ça change beaucoup de choses.

Si ça n'avait pas été ça, un objet en déplacement ayant émi soudainement un choc bref de lumière dans toutes les directions d'un espace à deux dimensions aurait à un instant après formé un anneau de lumière.

Ou bien en 3D, une sphère.
D'ailleurs l'invariance de l'intervalle ds dit que cette sphère vu d'un autre référérentiel est une sphère aussi.

à un temps t après le choc de production de lumière, l'objet s'est lui aussi déplacé vers la partie de l'anneau de lumière qui "va le plus vite", ainsi cette partie de l'anneau ne s'éloigne pas plus vite de l'objet que les autres, ce qui fait que l'anneau est en fait parfaitement circulaire et indépendemment de son expansion se déplace lui aussi à l'exacte même vitesse que l'objet en fait et a toujours l'objet pour centre?

Là il faut préciser dans le référentiel de l'objet.
Parce que vu dans un autre référentiel où l'objet est en mouvement, il est clair que l'objet essaie de rattraper l'onde émise.

Dans le cas autre où la lumière ne peut pas aller plus vite qu'une certaine vitesse, l'anneau est aussi un anneau parfait mais il est immobile, ayant pour centre l'endroit où se trouvait l'objet avant qu'il continue de se déplacer. ça change beaucoup de choses.

Dans le premier cas on aurait pu dire en l'absence d'influences extérieures et d'influence de la gravitation de l'objet toujours, que la direction des photons coîncide toujours avec l'objet, tandis que dans notre modele, l'objet s'est déplacé et l'onde circulaire non (elle s'est juste propagée), ainsi l'objet n'est plus là où on le voit.
Déjà que le temps que la lumière nous arrive si l'objet est à l'autre bout de la galaxie, on n'est même pas sûr que l'objet existe toujours, mais en plus même si c'est le cas il ne se trouve plus depuis le départ là où on le croit. ça devient casse pied, c'est un jeu de cache-cache.

En même temps, l'idée d'une vitesse fixe de la lumière demande un point de vue absolu. la vitesse d'un photon selon qu'on a comme référenciel un élément qui se déplace ou non dans cette direction n'est pas la même... ça y est je suis perdu.

Je n'ai pas tout compris, mais un photon a toujours la même vitesse, quelque soit le mouvement.
Le principe de relativité dit que tu ne peux faire aucune expérience pour déterminer ton mouvement par rapport à une référence absolue (relativité du mouvement). Si la vitesse de la lumière variait tu pourrais le faire.

Qu'est-ce qui peut définir que le photo là se déplace ou non à sa vitesse maximale? après tout par rapport à l'objet si celui-ci se déplace dans le même sens il n'est pas à cette vitesse maximale. Les référentiels galiléens ne valent pas un clou alors?
C'est plus une théorie de la relativité si tout dépend d'un point absolu.

Ben... imagine que je suis fixe sur la terre, et toi tu es dans un train. Imagine qu'un rayon lumineux suit la voie.

Je fais une expérience, je déclenche mon chrono quand le photon passe en un point A, ensuite lorsqu'il atteint le point B j'arrête le chrono et je regarde le temps qu'il a mis. En faisait le rapport je trouve c.

Tu fais la même expérience, mais dans le train, pareillement tu regardes le temps que met le photon pour passer du pont A' au point B', dans le train. Le rapport donne aussi c. Comme est-ce possible ?

De mon point de vu, ton chrono marche plus lentement que le mien. Par ailleurs la distance A'B' que tu mesures n'est pas la même que je mesure, je trouve une distance plus petite. Si je fais le rapport, je ne trouve pas du tout la même chose que toi.

Pour en revenir à l'objet qui émet des photons, ils sont sur une sphère pour l'objet en mouvement, et c'est aussi une sphère pour un observateur fixe (par rapport au laboratoire). Comment est-ce possible ? C'est la relativité de la simultanéité qui joue. Si je pouvais numéroter les photons, ceux que tu vois former une sphère dans le référentiel comobile de l'objet ne sont pas les mêmes que ceux que je vois dans le référentiel du laboratoire.

[adzo]

très compliqué tout ça... enfin merci ^^

[Maulus]

pour résumé de ce que m'a expliqué bongo en son temps,
la vitesse d'émission du photon est fixe peu importe d'ou il est émit, les phares de ta caisse, de ta torche par la fenetre du train, du soleil, de la galaxie andromède.
la vitesse relative de ton référentiel éméteur de photon ne s'additionne pas avec la vitesse propre du photon au départ de sa source.

ce qui importe, c'est l'observateur du photon. si il est dans un référentiel différent de la source d'émission, alors on observe des trucs bizarres.

[bongo1981]

pour résumé de ce que m'a expliqué bongo en son temps,
la vitesse d'émission du photon est fixe peu importe d'ou il est émit, les phares de ta caisse, de ta torche par la fenetre du train, du soleil, de la galaxie andromède.

En résumé, quelque soit le mouvement de la source émettrice, la vitesse de la lumière est la même.
Tu peux aussi rajouter que cette vitesse est la même quelque soit le movement de l'observateur.

la vitesse relative de ton référentiel éméteur de photon ne s'additionne pas avec la vitesse propre du photon au départ de sa source.

ce qui importe, c'est l'observateur du photon. si il est dans un référentiel différent de la source d'émission, alors on observe des trucs bizarres.

Un effet Doppler

[adzo]

d'accord, je viens de chercher ce qu'est l'effet doppler.
c'est ce que je pensais les autres fois, la source en mouvement n'est plus au centre de l'onde mais ça se serait uniquement lorsque l'on est dans un référientiel extérieur pour la lumière ou l'effet doppler ici ne concerne-t-il que le décalage vers le rouge et non le déplacement de la source par rapport à ses anciennes ondes émises? ce serait du fait du mouvement même du référentiel qui par rapport aux différents points que l'on observe à diverses distances ne subissent pas avec la même amplitude la courbure de l'espace temps? Il nous manque le smiley qui se gratte la tête....

enfin quoiqu'il en soit en réalité les ondes lumineuses du point de vue de la source ont touours comme centre ce même objet lors de leur propagation.

[bongo1981]

Il n'y a pas de courbure. L'effet Doppler ici est un effet purement cinématique.

[adzo]

ok

[melo]

bonjour,

mon premier post car depuis le temps que je traine sur ce forum à lire et relire (et re-re-lire) vos posts, j'assimile mieux certains concept qui ne se schématisent pas (ou correctement) dans mon esprit, et me donne envie de participer.

Un grand bravo à tous ceux qui animent ce forum.

Je n'ai absolument aucun connaissances scientifiques ni astrophysiques donc je vous demanderai de pardonner mon ignorance et par là même la manière dont je poserai des questions (qui seront à coup sur bien plus nombreuses que les réponses).

Ma question vient du terme fontaine blanche que j'ai lu et d'une explication rencontré sur une page internet (oui j'ai bien lu les commentaires sur les pseudos sites scientifiques), y a t'il une preuve de son existence ? (l'opposé des trous noirs si j'ai bien compris ?)

[bongo1981]

Aucune preuve, c'est juste une curiosité mathématique permise par la théorie de la relativité générale.

[Maulus]

bonjour,

mon premier post car depuis le temps que je traine sur ce forum à lire et relire (et re-re-lire) vos posts, j'assimile mieux certains concept qui ne se schématisent pas (ou correctement) dans mon esprit, et me donne envie de participer.

Un grand bravo à tous ceux qui animent ce forum.

Je n'ai absolument aucun connaissances scientifiques ni astrophysiques donc je vous demanderai de pardonner mon ignorance et par là même la manière dont je poserai des questions (qui seront à coup sur bien plus nombreuses que les réponses).

Ma question vient du terme fontaine blanche que j'ai lu et d'une explication rencontré sur une page internet (oui j'ai bien lu les commentaires sur les pseudos sites scientifiques), y a t'il une preuve de son existence ? (l'opposé des trous noirs si j'ai bien compris ?)

bienvenue chez nous !
en plus d'être une curiosité mathématique, c'est l'idée de l'inverse du trou noir, le TN aspire pendant que la fontaine blanche régurgite. et entre le TN et la fontaine, un trou de vers.
c'est assez "joli" comme idée, c'est très SF, le wormhole... mais bon.. c'est juste "sympa" comme idée.

[melo]

Bon alors je vais continuer à poser mes questions bêtes...

Si cela n'existe pas, d'ou vient la création de matière, les électrons, protons, neutrons c'est bien mais il en faut une quantité hallucinante pour obtenir la matière qui se balade dans l'univers non?, enfin c'est hors d'atteinte de mon esprit.

Il n'y aurait dans l'univers uniquement des trous noirs qui absorbe la matière et rien qui la crée par un processus inverse ?

Au moins en théorie si rien n'est encore trouvé à ce sujet...
Car je n'arrive pas à comprendre le concept de trous noirs et l'absortion de matière sans rien qui en ressort ou alors à un autre endroit ?

L'univers finira-t-il totalement abosorbés dans un trou (oui je dis un truc assez débile mais ça m'aide à formuler une image mentalement...) vu que rien n'en ressort et apparement ils peuvent ingurgiter tout sans vraiment imploser ?

si vous trouvez mes questions déplacés ou s'éloigant du sujet n'hésitez pa à me le dire je suis vraiment nul et ferait en sorte d'être plus précis dans la mesure de mes moyens.

Sinon merci à celui qui tente une réponse

[Oswald_le_fort]

Tu n'as jamais entendu parle du Big Bang ?

Pour ce qui est de finir absorbe par un trou noir, je ne crois pas que ce soit comme ca qu'on finisse. Les trous noirs ne vivent qu'un temps (voir d'autres sujets a ce propos), du coup meme si il y en a qui se forment pendant que d'autres disparaissent, je ne pense pas que ce soit suffisant pour absorber tout l'univers.

Bienvenu parmis nous puisque j'y suis.

[Aldebaran]

Lavoisier disait, rien ne se perd, rien ne se créé, tout se transforme. Donc, soit la matière, du moins l'énergie était présente depuis toujours soit elle a été créée. Par qui ? Je suis pas croyant, je préfère me demander par quoi plutôt ? J'ai le souvenir qu'il existe des théories du vide où par je ne sais quel processus la matière pourrait apparaitre mais là je m'égard dans un domaine inconnu, les experts pourront sans doute nous en dire plus. Après pour les trou noirs je ne sais pas trop, est ce qu'au bout d'un moment il y a une probabilité pour que les trou noirs aient tout avalé ? Etant donné que l'univers s'expand et que l'énergie noire est plus importante que la gravitation cela permet aux différents objets de s'isoler, donc ça réduit la densité. Et puisque l'univers évolue sans cesse, il y a toujours de nouvelles étoiles qui prennent forme en différents endroits, je ne pense pas que les trou noirs puissent tout englober. Si l'univers se contractait cela me semblerait par contre inévitable mais ce n'est que m'on humble avis de néophyte qui parle.

[adzo]

Oui c'est intérressant.
Mais même si on considère que l'univers est en expansion ça change pas le fait que les corps se déplacent les uns par rapports aux autres ce qui fait qu'un trou noir balaye non seulement autour de lui mais aussi sur sa trajectoire, enfin ce serait plutôt les objets qui viendraient vers lui en fait.
Est-ce que ce que je dis n'est pas trop idiot ou incohérent? ^^
tiens d'ailleurs vu la masse du trou noir et le fait qu'il prend sa masse tout autour de lui, les trous noirs ne doivent plus vraiment se déplacer comme des planettes systèmes ou galaxies si? mais comme les disque d'accrétion sont presque des plans peut-être qu'il se déplace toujours autant dans la direction perpendiculaire...
Vous avez des réponses ?