Les deux paradoxes du big-bang

Le big bang n'est pas une explosion mais un gonflement de l'Univers... La notion de centre de l'explosion est lié à un espace dans lequel un objet gonfle tandis que là c'est l'espace qui gonfle dans toutes les directions... La vision la plus courante ce sont 2 points d'un ballon qui sont sur une pseudo sphère en 3 dimensions, plus le ballon gonfle, plus ces 2 points s'éloignent... Là le ballon univers est une hypersphère 4D qui gonfle est nous vivons sur sa surface le présent

Pour reprendre simplement ce que dis Victor : le big bang n'a pas eu lieu à un endroit precis, mais partout en même temps. Donc le postulat de base est incorrecte.

Effectivement l'expansion ce n'est pas de la matiere qui se deplace dans l'espace mais l'espace qui enfle et entraine la matiere avec lui. Mais cela ne change pas grand chose a ton questionnement finalement car nous etions tous au meme endroit lors du big bang.
Ta question n'est donc pas si bete mais je ne vais pas essayer de repondre je risque de dire des betises.

Question 1)
Simple en théorie : lors d'une phase appelée inflation, les points de l'univers se sont éloignés les uns des autres à une vitesse plus grande que la lumière. Mais ce n'est pas un problème pour la relativité puisqu'ils n'ont pas échangés d'informations entre eux.

question 2)
Comme on a dit, tout les objets s'éloignent les uns des autres. il n'y a pas de direction privilégiée. Mais il y a le redshift qui montre que plus un objet est éloigné plus il s'éloigne vite (relation de hubble). Et là il y a une limite : la vitesse de la lumière. En effet, ces objets nous transmettent une information, qui elle, est limitée en vitesse de transmission. Du coup, les photons les plus lointains qui nous parviennent viennent de il y a 13.7 Milliard d'années. Et puis on est limité dans le temps a cause de l'opacité de l'univers avant une certaine période (300000 ans après le BB). Les premiers photons qui sont visibles sont ceux qui forment le CMB. Mais c'est une autre histoire.

Merci pour vos réponses... C'est vrai que l'idée d'une hyper-sphère 4D est déroutante.
En effet, ce qui me troublait c'était que cette galaxie distante de 11 milliards d'années lumières, on la voit telle qu'elle était il y a 11 milliards d'années... pourtant il y a onze milliards d'années, nos deux galaxies étaient pour ainsi dire côté à côte. A peut-être seulement 2 ou 3 milliards d'années l'une de l'autre... Nous serions nous éloigné à des vitesses proches de celles de la lumière pour que celle-ci ne nous "rattrape" qu'onze milliards d'années après ?

A+

Le dernier post de nirrey me fait penser qu'il faudrait que quelqu'un reprenne en détail, pas à pas et de manière plus imagée et plus simple la réponse à la question 1 dont le paradoxe apparent a très bien été formulé par nirrey.
Qui peut nous concocter cela ?

Je sais que c'est pas facile d'imager des concepts aussi compliqué qu'une hyper-sphère 4D (la 4e dimension c'est le temps, non ?).
L'image d'un ballon qui se dilate pourrait convenir:

• Il se dilate;
• Notre présent correspond la surface du ballon;
• Nous ne pouvons nous déplacer qu'à la surface. Donc théoriquement, même pour la lumière, pour rejoindre deux points opposés, il faut impérativement parcourir la distance sur la surface du ballon. Impossible de traverser par le centre du ballon (ce qui signifierai voyager dans le temps ?). Ce qui voudrait dire que ballon s'est dilaté suffisament vite pour que la distance entre les deux points initialement proches s'accroisse presqu'aussi vite que la lumière ? Si bien que la lumière a mis 11 milliards d'années à parcourir la distance. Ce qui veut dire peut-être que la dilatation du ballon ralenti ? Est-ce que ça veut aussi dire que, comme sur le ballon, il y a un moment ou on pourrait revenir à son point de départ ?

Comme j'ai dis, pendant l'inflation, deux points se sont séparées avec une vitesse relative plus grande que la vitesse de la lumière. Mais cette phase n'as pas duré, et maintenant, les photons émis rattrapent le temps perdu...

Il faut concevoir l'espace du manière géometrique et bien appréhender l'effet de l'inflation.
entre nous et la galaxie à 11Mds d'AL, de l'espace se créer spontanément en pérmanence. C'est l'effet de l'expansion.
Conclusion : la galaxie s'éloigne de nous à une certaine vitesse. Cette vitesse dépend de la distance qui nous sépare. En effet, plus tu as d'espace entre nous, plus il y a d'espace qui se créer par l'effet de l'expansion.
Plus les galaxies sont loin, plus elle s'éloigne vite de nous.
Il y a même des galaxies, qui aujourd'hui, s'éloigne de nous plus vite que la lumière. Dans ce cas précis, les photons ne peuvent plus remonter jusqu'à nous. Il y a une sorte de mur noir qui nous empêche de voir plus loin.
Pour toute les autres, on les voit encore mais avec de la lumière toute rouge. La lumière, c'est une onde, donc si tu étend les dimensions du support sur lequel elles progressent, tu étend leur longueur d'onde. C'est pour cela que les objets lointains sont tout rouge. Plus c'est rouge, plus c'est loin.
Ensuite, on remonte dans le passé parce que la lumière met du temps pour remonter jusqu'à nous. En fait, le mur noir se déplace à la vitesse de la lumière, c'est notre fond de champ de vision.
Il y a une sphère observable de 13,7 Mds d'AL, l'âge de l'univers. Aussi loin que l'on puisse remonter. Mais un jour on pourra plus remonter aussi loin parce que l'expansion aura emporter les photons des astres les plus lointains avec elle...
Et puis on parle seulement d'univers observable en général, mais en réalité, l'univers est bien plus grand que 13,7Mds d'AL de rayon.
Les objets que l'on observe avec des redshifts énormes nous apparaissent "proche", comprendre dans la sphère de l'univers observable, mais en réalité ils sont beaucoup plus loin !!
La différence, c'est que la lumière ne voyage "qu'a 300000km/s", donc on a un peu de retard sur la position réelle des objets

toutefois, ce qui semble etrange et en contradiction avec les theories actuelles, c'est que des galaxies situées a l'epoque supposée de la naissance de l'univers on trouve des galaxies adultes (donc des galaxies qui seraient peut etre plus vieille que l'univers... ce qui est me semble t'il immédiatement contradictoire avec la théorie de l'age de l'univers)

par ailleurs, il y'a une autre contradiction d'importance, c'est qu'en définissant l'age ainsi (la sphère du visible autour de nous... partout autour de nous), on ne voit pas plus loin que l'age théorique de l'univers...

seul inconvénient, c'est que dans ce cas précis on serait - par un curieux hasard? - pile au centre de l'univers (visible). cela me semble quand meme curieux et on pourrait meme quasiment donner un aspect "religieux" a la question/ mais au nom de quoi seriont nous au centre du tout si ce n'est (tres respectueusement) juste pour satisfaire un certain égo scientifique?

donc, cela + les galaxies adultes, ca laisse a penser qu'il est encore necessaire de creuser la théorie... toutefois, l'expansion me semble etre reelle (selon ce que j'ai pu deduire des informations et deduction ici et la) et en tout etat de cause, a moins que la lumiere ne se fatigue pour x ou y raison, c'est me semble t'il la seule raison qui fasse qu'on n'arrive pas a voir plus loin.

autre détail intéressant, j'ai lu quelque part que la taille de l'univers visible serait de l'ordre du rayon de shwartzschild, qui s'applique en principe au trous noirs.

personnellement, je trouve que l'idée de se dire que notre univers est un TN en bonne et due forme est séduisante pour plusieurs raisons

1. si notre univers est un TN alors la matière qu'il absorbe et transforme en (energie du vide?) pourrait alors peut etre expliquer pourquoi notre espace enfle.

2. j'avais personnelement déduit de mes pérégrinations sur la question que l'intérieur d'un TN (en dessous du rayon de non retour) si il existe devait probablement n'etre plus qu'un espace a une seule dimension sur une certaine distance avant recomposition en 4D - ce qui aurait expliqué pourquoi l'univers lointain semble "plat" - a ce propos, on dit plat, car la lumière, partout ou l'on regarde semble arriver en ligne droite, comme si il n'y avait pas de "bords" ou de courbure a notre univers.

3. "etonnament, car cela nous situe dans un centre", le rayon de l'univers visible est apparament compatible avec les equations de shwartzschild

4. ca colle assez bien avec l'idée des multi univers

j'ai deja essaye de developper le pourquoi l'univers semble plat mais a l'epoque j'avais rencontré beaucoups de resistance, si cela t'interesse on pourrait en parler en mp

voici un article assez interessant qui traite du sujet

http://www.futura-sciences.com/fr/sinfo ... ers_13442/

znort
toutefois, ce qui semble etrange et en contradiction avec les theories actuelles, c'est que des galaxies situées a l'epoque supposée de la naissance de l'univers on trouve des galaxies adultes (donc des galaxies qui seraient peut etre plus vieille que l'univers... ce qui est me semble t'il immédiatement contradictoire avec la théorie de l'age de l'univers)

Tu tire cette information d'où ? Parce que justement ce n'est pas le cas...

znort
par ailleurs, il y'a une autre contradiction d'importance, c'est qu'en définissant l'age ainsi (la sphère du visible autour de nous... partout autour de nous), on ne voit pas plus loin que l'age théorique de l'univers...

Il n'y a pas de contradiction, c'est le principe qui découle de la définition même de l'univers observable.

znort
seul inconvénient, c'est que dans ce cas précis on serait - par un curieux hasard? - pile au centre de l'univers (visible). cela me semble quand meme curieux et on pourrait meme quasiment donner un aspect "religieux" a la question/ mais au nom de quoi seriont nous au centre du tout si ce n'est (tres respectueusement) juste pour satisfaire un certain égo scientifique?

Il est normal que tu te situes au milieu de ton espace visible, inutile d'aller chercher ici un quelconque ego scientifique. Une analogie simple à se représenter est le phénomène observable en haute mer: la rotondité de la terre t'empêche de voir au delà d'une certaine distance, l'horizon, qui forme un cercle dont tu es le centre.

Adruna

znort
par ailleurs, il y'a une autre contradiction d'importance, c'est qu'en définissant l'age ainsi (la sphère du visible autour de nous... partout autour de nous), on ne voit pas plus loin que l'age théorique de l'univers...

Il n'y a pas de contradiction, c'est le principe qui découle de la définition même de l'univers observable.

znort
seul inconvénient, c'est que dans ce cas précis on serait - par un curieux hasard? - pile au centre de l'univers (visible). cela me semble quand meme curieux et on pourrait meme quasiment donner un aspect "religieux" a la question/ mais au nom de quoi seriont nous au centre du tout si ce n'est (tres respectueusement) juste pour satisfaire un certain égo scientifique?

Il est normal que tu te situes au milieu de ton espace visible, inutile d'aller chercher ici un quelconque ego scientifique. Une analogie simple à se représenter est le phénomène observable en haute mer: la rotondité de la terre t'empêche de voir au delà d'une certaine distance, l'horizon, qui forme un cercle dont tu es le centre.

definir la date du bb, l'age du capitaine, enfin l'age final de l'univers avec seulement ce qui nous est visible, c'est ca qui me semble etonnant. tu n'y voit pas un probleme toi? quand meme, la théorie courante, c'est de dire que "l'age" de l'univers correspond a la sphère du visible. heureusement, il est admis que depuis ce temps l'univers aurait continué de grandir. en tout cas, pour moi et pour résumer simplement, c'est comme un malvoyant qui dirait que puisqu'il ne voit pas plus loin (a cause de sa mauvaise vue) , c'est que le plus loin n'existe pas, point. bin voyons sans parler de la phase d'inflation brutale qui pour pas mal de monde semble sortie d'un chapeau pour sauver la theorie (et pour expliquer la présence de galaxies "adultes" au fin fond de ce qui nous est visible) - cela dit, je critique pas, pour eviter la hargne, c'est juste que des questions se posent lourdement et que les réponses sont parfois simplistes - ce qui est assez énervant des fois, c'est vrai.

znort

Adruna

znort
par ailleurs, il y'a une autre contradiction d'importance, c'est qu'en définissant l'age ainsi (la sphère du visible autour de nous... partout autour de nous), on ne voit pas plus loin que l'age théorique de l'univers...

Il n'y a pas de contradiction, c'est le principe qui découle de la définition même de l'univers observable.

znort
seul inconvénient, c'est que dans ce cas précis on serait - par un curieux hasard? - pile au centre de l'univers (visible). cela me semble quand meme curieux et on pourrait meme quasiment donner un aspect "religieux" a la question/ mais au nom de quoi seriont nous au centre du tout si ce n'est (tres respectueusement) juste pour satisfaire un certain égo scientifique?

Il est normal que tu te situes au milieu de ton espace visible, inutile d'aller chercher ici un quelconque ego scientifique. Une analogie simple à se représenter est le phénomène observable en haute mer: la rotondité de la terre t'empêche de voir au delà d'une certaine distance, l'horizon, qui forme un cercle dont tu es le centre.

definir la date du bb, l'age du capitaine, enfin l'age final de l'univers avec seulement ce qui nous est visible, c'est ca qui me semble etonnant. tu n'y voit pas un probleme toi? pour moi c'est comme un malvoyant qui dirait que puisqu'il ne voit pas plus loin, c'est que le plus loin n'existe pas bin voyons sans parler de la phase d'inflation brutale qui pour pas mal de monde semble sortie d'un chapeau pour sauver la theorie

Je ne m'avancerai pas dans le sujet de la phase d'inflation de l'univers, mais le raisonnement qui déduit l'age de l'univers ne peut pas être comparé avec un malvoyant. Le fait qu'il existe un horizon cosmologique ne remet absolument pas en cause l'existence de ce qu'il y a au delà.

De plus, l'age de l'univers n'est pas uniquement déduit par cette méthode, il en existe d'autres qui se fondent par exemple sur les proportions de certains isotopes radioactifs. La cohérence des résultats obtenu à travers ces différents procédés qui s'appuient sur des faits différents attestent fortement en faveur de la datation de l'age de l'univers. Le fait qu'elles coïncident aussi remarquablement est très persuasif à mon sens. Je ne suis pas un érudit cosmologique, mais à mon avis si l'age de l'univers est à remettre en question, ce n'est pas sur ce point.

znort
definir la date du bb, l'age du capitaine, enfin l'age final de l'univers avec seulement ce qui nous est visible, c'est ça qui me semble etonnant.

L'age de l'univers n'est pas définit, il est estimé, et il nous est impossible de raisonner sur quelque chose qui est hors de notre portée. Ce qui nous est "visible" n'est pas "seulement" ce que nous avons, c'est "tout" ce que nous avons.

la correlation entre la sphere du visible et la datation naines blanches ou bien de l'expansion nous ramene au centre de l'univers. les naines blanches sont datés d'environ 14 milliards d'années (les naines blanches sont des etoiles mortes et ce sont en principe les plus vieux objets galactiques que l'on puisse dater) la sphère du visible mesure environ 14 milliards d'années, etonnant? toutefois, ce qui me semble encore contradictoire, c'est que l'on voit des objets agés de 14 milliards d'années a 14 milliards d'années lumière d'ici.... qu'elle est ta réponse à ce sujet? en sachant qu'a la vitesse de la lumière, il aura fallu également fallu 14 milliards d'années pour qu'on recoive l'information. les dits objets (étoiles) ne se sont pas non plus tjrs déplacés à la vitesse de la lumière eux même, mais beaucoups moins vite. une étoile se trouvant à cette distance aurait (en partant d'ici) mis bien plus longtemps. en voyageant depuis toujours ne serait ce qu'a la moitié de la vitesse de la lumière, elle aurait mis 28 milliards d'années pour arriver à l'endroit ou on la voit actuellement.

nirrey tu devrais poser des questions plus souvent =).

znort
les naines blanches sont datés d'environ 14 milliards d'années

j'aimerai bien savoir d'où tu sors cela, une naine blanche peut effectivement "vivre" une bonne quinzaine de milliards d'année mais elles ne mettent pas forcément 14 milliards d'années à se former (ou?). Quelles sont tes sources? Connais-tu une naine blanche distante de 14 milliards d'années qui soit âgée de 14 milliards d'année?

znort
les dits objets (étoiles) ne se sont pas non plus tjrs déplacés à la vitesse de la lumière eux même, mais beaucoups moins vite. une étoile se trouvant à cette distance aurait (en partant d'ici) mis bien plus longtemps. en voyageant depuis toujours ne serait ce qu'a la moitié de la vitesse de la lumière, elle aurait mis 28 milliards d'années pour arriver à l'endroit ou on la voit actuellement.

Je trouve cette argumentation incorrecte: l'endroit où l'on voit actuellement un objet situé à 14 milliards d'années est celui de l'objet là où il se trouvait à cette époque: il 14 milliards d'années.

Sinon, je n'ai pas compris ta première phrase et celle où tu parles d'étoiles qui se déplacent beaucoup moins vite que la vitesse de la lumière. Oserais-je demander une reformulation moins absconse?

pour simplifier encore, si je vise une étoile qui se trouve à 14 mds d'années d'ici avec un fusil spécial capable de tirer des balles qui vont à la moitié de la vitesse de la lumière. dans combien de temps le projectile arrivera au niveau de l'étoile (en admettant bien sur qu'elle ne bougera pas)...

réponse simple : le projectile va mettre 28 milliards de nos années

nouvelle question :

en partant du principe qu'autrefois, à l'époque du big bang, les objets étaient plus proches les uns des autres. L'étoile que l'on vise dans l'exemple précédent avec notre super fusil - (désormais à 14 mds d'années de distance) - cette étoile, a quelle vitesse est elle arrivée la bas ?

(ps: a propos des naines blanches, dans l'article que j'ai lu, elles sont datées dans notre galaxie et pas à l'autre bout de l'univers)

znort
réponse simple : le projectile va mettre 28 milliards de nos années

Faux! Le calcul est bien plus complexe et la réponse bien moins évidente. Il est même probable que le projectile n'atteigne jamais son objectif!

Adruna

znort
réponse simple : le projectile va mettre 28 milliards de nos années

Faux! Le calcul est bien plus complexe et la réponse bien moins évidente. Il est même probable que le projectile n'atteigne jamais son objectif!

merci de répondre à la question, j'ai précisé: (en admettant bien sur qu'elle ne bougera pas)

la réponse est qu'elle a du voyager a la vitesse de la lumiere pour se retrouver la bas en 14 mds d'années.... et depuis quand les etoiles voyagent a la vitesse de la lumiere? moi, c'est la question que je me pose

Je crois que tu confonds mouvement et dilatation de l'espace... Les galaxies s'eloignent l'une d'elle à une vitesse probablement plus grande que la lumiere, mais c'est parce que l'espace se dilate plus vite que la vitesse de la lumiere. C'est en fait ce qu'il s'est passé pendant l'inflation... Mais c'est pas un problème. Ca veut juste dire qu'il y a des étoiles dans l'univers qui sont causalement disconnectees. Ca veut dire qu'elles n'echangent pas d'information. En gros, on les voit pas... Au delà de 14 milliards d'années aucune information ne nous est encore parvenue...

lol! je dois avoir un don pour mal m'expliquer!

si on prend l'idée que l'univers est agé de 14 mds d'années

qu'il y'a 14 mds d'années, les objets que l'on voit aujourd'hui a l'autre bout de l'univers se trouvait à coté de l'objet qu'on appele la terre.

on a pas besoin de beaucoups plus d'information mais juste d'un peu de logique pour se poser la question suivante :

MAIS A QUELLE VITESSE L'OBJET A T'IL VOYAGE POUR ETRE AUJOURD'HUI A 14 MILLIARDS D'ANNEES LUMIERE DE DISTANCE ET CELA EN 14 MILLIARDS DE NOS ANNEES

pour moi, la réponse vient d'elle meme :

A LA VITESSE DE LA LUMIERE

en effet, pour qu'un objet qui se trouvait ici il y'a 14 milliards de nos années soit désormais à 14 milliards d'années lumière de distance de nous aujourd'hui, il faut qu'il voyage a la vitesse de la lumière depuis le début et pas un km/h de moins.

par contre, si on se dit qu'il a (nécessairement) voyagé moins vite que la lumière, alors la conclusion qui s'impose a moi, c'est que l'univers est plus vieux que ce qu'indiquent les mesures.

ensuite, effectivement on se demande pourquoi on trouve un tel problème de logique. la on peut completer les informations, c'est ce que je cherche à faire.

et c'est la (entre autres raisons, bien sur) qu'on a imaginé la période d'inflation pour forcer la réalité à coller a la théorie si je ne m'abuse?

znort
lol! je dois avoir un don pour mal m'expliquer!

si on prend l'idée que l'univers est agé de 14 mds d'années

qu'il y'a 14 mds d'années, les objets que l'on voit aujourd'hui a l'autre bout de l'univers se trouvait à coté de l'objet qu'on appele la terre.

on a pas besoin de beaucoups plus d'information mais juste d'un peu de logique pour se poser la question suivante :

MAIS A QUELLE VITESSE L'OBJET A T'IL VOYAGE POUR ETRE AUJOURD'HUI A 14 MILLIARDS D'ANNEES LUMIERE DE DISTANCE ET CELA EN 14 MILLIARDS DE NOS ANNEES

pour moi, la réponse vient d'elle meme :

A LA VITESSE DE LA LUMIERE

en effet, pour qu'un objet qui se trouvait ici il y'a 14 milliards de nos années soit désormais à 14 milliards d'années lumière de distance de nous aujourd'hui, il faut qu'il voyage a la vitesse de la lumière depuis le début et pas un km/h de moins.

par contre, si on se dit qu'il a (nécessairement) voyagé moins vite que la lumière, alors la conclusion qui s'impose a moi, c'est que l'univers est plus vieux que ce qu'indiquent les mesures.

ensuite, effectivement on se demande pourquoi on trouve un tel problème de logique. la on peut completer les informations, c'est ce que je cherche à faire.

et c'est la (entre autres raisons, bien sur) qu'on a imaginé la période d'inflation pour forcer la réalité à coller a la théorie si je ne m'abuse?

Sans vouloir m'avancer ni t'offenser, je crois que le problème de logique n'est pas à chercher dans la théorie mais chez toi, il vient tout simplement du fait que tu l'as comprise de travers.

Je me réfère au message d'Oswald le fort, tu sembles considérer le mouvement et la dilatation de l'espace pour la même chose, tout comme auparavant tu semblais confondre le temps et l'espace lorsque tu jonglais avec la vitesse de la lumière. Considère une droite graduée avec des entiers naturels sur laquelle tu te trouverais. L'entier naturel sur lequel tu te trouves représente ton emplacement spatial, par exemple le chiffre 10. Imagine que l'univers crée de l'espace: entre toi et l'entier naturel suivant surgissent des nombres réels modifiant la graduation de la droite uniformément et éloignant les nombres entiers les uns des autres. Pourtant, même s'il y a effectivement "du mouvement", ce n'est que la distance relative entre les objets qui changent. Leur emplacement reste identique puiqu'il est définit par l'entier sur lequel ils se trouvent: même si la distance entre le 10 sur lequel tu te trouves et le 11 (sur lequel il y a un objet que tu observe) augmente, toi et lui êtes restés sur le même emplacement spatial: respectivement 10 et 11.

znort
MAIS A QUELLE VITESSE L'OBJET A T'IL VOYAGE POUR ETRE AUJOURD'HUI A 14 MILLIARDS D'ANNEES LUMIERE DE DISTANCE ET CELA EN 14 MILLIARDS DE NOS ANNEES

il n'a pas voyagé autrement que par l'influence de son environnement.
Victor évoquait une sphère 4d pour se représenter le big bang, c'est une approche qui résume assez bien le phénomène.

decidement !! j'expliquais deja l'expansion comme tu le dis il y'a plusieurs années. malheureusement, c'est pas ca la question que je pose aujourd'hui.

si vous preferez avec la dilatation, peu importe (la vitesse théorique reste la même) :

donc, on reprend les mêmes et on recommence, sauf qu'on change les termes: a quelle vitesse les astres ont du s'eloigner les uns des autres...? et pendant combien de temps..? pour moi, la réponse est identique....

Ils se sont eloignes les uns des autre plus vite que la vitesse de la lumiere, et seulement pendant l'inflation.

Le taux d'expansion de l'univers est d'environ 72km/s/MPC.
Ca veut dire que pour deux objets distants d'un méga parsec, ils se fuient à 72km/s. Maintenant suffit de prendre deux objets distants de 10000 méga parsec, ça fait qu'il se fuient à 720 000 km/s (soit deux fois la vitesse de la lumière). Il n y a pas d'échange d'information entre les deux objets, ce ne sont pas les objets qui sont animés de cette vitesse mais bien l'espace qui s'agrandit entre les deux.

Ps : re bonjour à tous, après plusieurs mois d'absence, je suis de "retour", plus beaucoup de temps pour poster du fait de mon nouveau boulot mais j'en profite en ce moment car c'est les vacances et c'est plutôt calme

1 parsec = 3,26 AL
La distance qui les sépare étant de 32,6 milliards d'années lumière, ils ne sont donc pas dans la sphère observable l'un de l'autre. CQFD ?

Pour Znorg : En moyenne on a bien une vitesse égale à c (la vitesse des photons que l'on a observé provenant de cette galaxie). Pendant une fraction de seconde, la règle (de l'exemple d'Adruna) s'est étirée à une "vitesse" apparente de plusieurs milliards (?) de c, et depuis ça a ralenti (bien en-dessous de c) et les photons nous ont rattrapé...

Si vous le permettez, j'aurais une question sur le centre de l'univers : en reprenant l'analogie entre l'univers (hypersphère) et le ballon de baudruche (sphère), le centre du ballon se trouvant dans la troisième dimension pour les habitants en 2 dimensions de la surface, le centre de notre univers se trouve dans une dimension 'autre' que les 3 observables. Est-ce le temps ou une autre dimension ? Ou bien la question n'a aucun sens ?

Ah c'est pas con ca comme question...

shaman
Si vous le permettez, j'aurais une question sur le centre de l'univers : en reprenant l'analogie entre l'univers (hypersphère) et le ballon de baudruche (sphère), le centre du ballon se trouvant dans la troisième dimension pour les habitants en 2 dimensions de la surface, le centre de notre univers se trouve dans une dimension 'autre' que les 3 observables. Est-ce le temps ou une autre dimension ? Ou bien la question n'a aucun sens ?

En supposant notre univers comme étant l'hypersurface d'une hypersphère (rien ne dit que cette hypothèse soit exacte) alors son centre serait effectivement dans une 4ème dimension d'espace. Mais attention, cette 4ème dimension n'aurait pas besoin d'exister réellement pour autant, ce ne serait que des mathématiques.
Un peu comme si la surface (2D) de ton ballon existait avec sa forme intrinsèque sans que la 3eme dimension n'existe !!

De toutes façons, on reste dans de la pure spéculation... Michel, toi tu fais intervenir une dimension spatiale supplémentaire. Mais si on considère les 4 dimensions de l'espace-temps, à ce moment-là le "centre" de l'univers pourrait bien être... le Big-Bang ! L'univers croît en s'éloignant de son origine.

Voilà un peu où j'en suis de mes représentations : incapable de me représenter correctement 4 dimensions, j'en supprime 1 d'espace, pour avoir un plan représentant l'espace. Une dimension verticale représente le temps. On a un univers à peu près plat, sauf là où il y a concentration de matière : le temps s'écoule + vite près des étoiles, des planètes... On a donc des creux spatio-temporel. Ces creux deviennent franchement profonds près des étoiles à neutrons et des trous noirs.
En faisant le parallèle (grossier, sans doute) avec le ballon de baudruche, j'imagine que ces trous pointent tous vers un centre commun... A la manière des rayons d'une roue de bicyclette, si on veut.

Dans le foisonnement des modèles possibles, cette représentation n'a peut-être pas grand intérêt, mais je vais quand même vous poser une question, pour ceux que ça intéresse :
D'après vous, entre un petit trou noir et un grand trou noir, est-ce que le "fond du trou" est à la même profondeur ? En termes plus scientifiques (je vais essayer ) est-ce que la distortion spatio-temporelle atteint un maximum dès la transformation en trou noir (une sorte de fond absolu), ou bien est-ce que la matière à l'intérieur continuerait indéfiniment à se concentrer, et donc à plonger de + en + profond ?

shaman
De toutes façons, on reste dans de la pure spéculation... Michel, toi tu fais intervenir une dimension spatiale supplémentaire. Mais si on considère les 4 dimensions de l'espace-temps, à ce moment-là le "centre" de l'univers pourrait bien être... le Big-Bang ! L'univers croît en s'éloignant de son origine.

C'est pour une question de représentation que l'on est obligé de rajouter une dimension spatiale supplémentaire.
Il est parfaitement possible de définir dans un espace en 2 dimension une topologie homéomorphe à une sphère. Pour la représentation, l'on plonge cette surface 2D dans un espace 3D.

Définir un centre, avec 3 dimensions d'espace et une de temps n'est pas vraiment évidente (et l'on peut arriver à des conclusions complètement fausses, en voulant faire des analogies avec des situations familières).

shaman
Voilà un peu où j'en suis de mes représentations : incapable de me représenter correctement 4 dimensions, j'en supprime 1 d'espace, pour avoir un plan représentant l'espace. Une dimension verticale représente le temps.

oki (tu peux même te réduire à une dimension d'espace et une de temps pour faire des diagrammes d'espace-temps).

shaman
On a un univers à peu près plat,

Non là c'est faux, à moins que tu prennes cela comme hypothèse. (c'est ce que semble indiquer les dernières mesures de WMAP, mais ce n'est nullement une conséquence de la réduction d'une dimension).

shaman
sauf là où il y a concentration de matière : le temps s'écoule + vite près des étoiles, des planètes... On a donc des creux spatio-temporel. Ces creux deviennent franchement profonds près des étoiles à neutrons et des trous noirs.

C'est également faux, près des étoiles, où le champ de gravitation est plus intense, et donc là où la courbure de l'espace-temps est plus importante, le temps s'écoule plus lentement.

shaman
En faisant le parallèle (grossier, sans doute) avec le ballon de baudruche, j'imagine que ces trous pointent tous vers un centre commun... A la manière des rayons d'une roue de bicyclette, si on veut.

Explique-moi comment tu arrives à parler de "pointer vers une direction commune" sans introduire une dimension d'espace supplémentaire ?

shaman
Dans le foisonnement des modèles possibles, cette représentation n'a peut-être pas grand intérêt, mais je vais quand même vous poser une question, pour ceux que ça intéresse :
D'après vous, entre un petit trou noir et un grand trou noir, est-ce que le "fond du trou" est à la même profondeur ? En termes plus scientifiques (je vais essayer ) est-ce que la distortion spatio-temporelle atteint un maximum dès la transformation en trou noir (une sorte de fond absolu), ou bien est-ce que la matière à l'intérieur continuerait indéfiniment à se concentrer, et donc à plonger de + en + profond ?

Je crois que pour l'heure nous ne pouvons pas spéculer avec une assise théorique suffisante sur ce qu'il se passe dans la singularité.

Bonsoir, et désolé pour le temps de réponse, j'étais tombé dans un creux de l'espace-temps appelé l'îlé d'Oléron pendant 2 semaines (2 jours en temps subjectif )

shaman
sauf là où il y a concentration de matière : le temps s'écoule + vite près des étoiles, des planètes... On a donc des creux spatio-temporel. Ces creux deviennent franchement profonds près des étoiles à neutrons et des trous noirs.

C'est également faux, près des étoiles, où le champ de gravitation est plus intense, et donc là où la courbure de l'espace-temps est plus importante, le temps s'écoule plus lentement.

Contresens total de ma part... pardon pardon

Explique-moi comment tu arrives à parler de "pointer vers une direction commune" sans introduire une dimension d'espace supplémentaire ?

Pour moi, c'est le long de la dimension de temps que se fait ce 'décalage' par rapport à l'univers 'plat' (pris comme une hypothèse de départ dans un univers simplifié). Par exemple, dans l'histoire du paradoxe des jumeaux, celui qui reste sur Terre est plus "haut temporellement" que celui qui fait un voyage dans l'espace, parce que pour lui le temps s'écoule plus vite. Je suppose que deux masses générant la même déformation de l'espace-temps sont à la même "hauteur" le long de la dimension temps.

Je crois que pour l'heure nous ne pouvons pas spéculer avec une assise théorique suffisante sur ce qu'il se passe dans la singularité.

Est-ce par manque de modèles sur l'état de la matière à de telles densités ? Est-ce que le LHC pourra apporter des éléments de réponses ?

shaman

Explique-moi comment tu arrives à parler de "pointer vers une direction commune" sans introduire une dimension d'espace supplémentaire ?

Pour moi, c'est le long de la dimension de temps que se fait ce 'décalage' par rapport à l'univers 'plat' (pris comme une hypothèse de départ dans un univers simplifié). Par exemple, dans l'histoire du paradoxe des jumeaux, celui qui reste sur Terre est plus "haut temporellement" que celui qui fait un voyage dans l'espace, parce que pour lui le temps s'écoule plus vite. Je suppose que deux masses générant la même déformation de l'espace-temps sont à la même "hauteur" le long de la dimension temps.

Pas tout à fait, dans la relativité restreinte, le jumeau voyageur a parcouru une plus petite "distance propre" que le jumeau rester sur terre. (La distance propre est proportionnelle au temps propre, qui correspond au temps écoulé dans le référentiel en question).

c'est le fameux ds² = c²dt² - dx² - dy² - dz²

shaman
Est-ce par manque de modèles sur l'état de la matière à de telles densités ? Est-ce que le LHC pourra apporter des éléments de réponses ?

C'est surtout par manque de théorie, puisqu'à ces échelles, les phénomènes quantiques de la gravitation ne seront plus du tout négligeables.

Si une hypersphere est l'équivalent d'une sphère dans 4 dimensions, sa surface n'est elle pas dans 3 dimenssions ? Il s'agit donc d'un espace, notre espace. Il faut donc dire que notre espace est la surface d'une hypersphère et non une hypersphère.

En outre, si le rayon d'une sphère est une distance, le rayon d'une hypersphère n'est-il pas une vitesse, en l'ocurence la vitesse de la lumière propre à chaque point de la surface (de l'espace).

Les astres s'éloignent les uns des autres. Pourquoi ne pas envisager que c'est plutôt la vitesse de la lumière qui, globalement, est en train de décroitre. Dans la mesure ou cette vitesse est pour nous une référence absolue, on ne remarque que l'alongement des distances et non la décroissance de la vitesse de la lumière au fur et à mesure que l'univers se "refroidit".

Que pensez-vous de tout cela ?

Même en 4D, la définition d'une sphère fait toujours intervenir une longueur (comme en 1D, 2D,3D).
Je me demande aussi si la "surface" d'une sphère en 4D est en 3D.
Cette surface c'est l'ensemble des points dont les coord (a,b,c,d) vérifient
(a² + b² +c² +d²) = R². Je ne sais pas comment déterminer la dimension de cet ensemble. Je connais des méthodes numériques qui marchent avec un ensemble discret, mais en continue je sais pas faire (à part discrétiser).

Ze Venerable
Je me demande aussi si la "surface" d'une sphère en 4D est en 3D.

la "surface" d'une hypersphère est bien un espace 3D; de manière analogue la "surface" d'une sphère est un espace 2D (la surface de la Terre par ex.) et la "surface" d'une cercle un espace 1D (son périmètre).

Sur Terre, votre horizon est un cercle (cas courant ) dont vous êtes le centre et qui se déplace avec vous. Si vous êtes tres tres grand et au pôle Nord, votre horizon se rapproche de l'équateur et donc le disque dont vous êtes le centre et dont l'équateur est le périmètre represente la demi surface de votre monde. A vous d'imaginer l'autre moitié. (nous avons une vision bidimensionnelle, c'est bien un disque que l'on voit, en tournant sur soi-meme)

Sur un cercle, votre horizon serait 1 point devant vous, 1 point derrière vous.
De meme qu'en 3D mais ici avec une dimension de moins, si vous êtes très grand et sur un "pôle" du cercle vous voyez une ligne devant vous et une derrière dont les longueurs additionnées représente le demi périmètre du cercle. (ici notre vision n'est plus que unidimensionnelle, nous voyons des lignes).

A la surface d'une hypersphère, votre horizon serait la surface (interne) d'une sphère vous entourant qui se déplacerait également avec vous toujours au centre. Rebelote si vous êtes grand et si vous êtes sur un "pôle" de l"hypersphère, votre vision (3D ici, attention : vous voyez l'intérieur des objets 3D !!) vous permet de voir la boule (la sphère pleine) dont vous êtes le centre et dont la sphère (l'enveloppe) marque pratiquement l'"équateur" de l'hypersphère. Vous voyez donc une boule (objet 3D) de l'intérieur qui représente la moitié de la "surface" de votre hypersphère.

Enfin bon, tout cela pour dire que la "surface" d'une hypersphère 4D est bien un objet 3D

NB: A chaque fois que j'ai dit "vous êtes très grand" j'ai fait une approximation, mais c'est parce que je suis parti de l'exemple de nous à la surface de la Terre. Il faudrait dire :
pour le cercle: vous êtes un petit segment posé le long du périmètre et votre vision (linéaire) vous permet de voir juqu'à l'équateur.
pour la sphere (la Terre): vous êtes un petit disque posé à plat et votre vision (surfacique) vous permet de voir juqu'à l'équateur.
et pour l'hypersphère: : vous êtes une petite boule et votre vision (sphèrique)vous permet de voir juqu'à l'équateur.

... mais c'était déjà assez compliqué comme ça et de plus ce NB. comporte encore des abus de langage qui le rende approximatif lui aussi ....!!

Pour la dimension de (a² + b² +c² +d²) = R²
il y a 4 variables (a, b, c, d) et une équation (qui définie une "courbe" dans un espace a 4 dim)
Donc, pour 3 variables libres, la 4eme est donné par l'équation.
Et la courbe (ou surface ...) à bien 3 dimension de libre, non ? Ou bien ?

Pour la vitesse de la lumière,
Elle reste bien constante (c'est mesuré), par contre c'est bien la longueur d'onde de la lumière qui augmente.

Je sais pas si vous connaissez ça dans l'espace temps
dS²= dX² + dY² + dZ² - C²t² et on appelle cela espace de Minkowski la courbure se fait par rapport au temps

JoeGuilian
Si une hypersphere est l'équivalent d'une sphère dans 4 dimensions, sa surface n'est elle pas dans 3 dimenssions ?

C'est exact, c'est difficile de se l'imaginer.

JoeGuilian
Il s'agit donc d'un espace, notre espace. Il faut donc dire que notre espace est la surface d'une hypersphère et non une hypersphère.

En toute rigueur nous ne savons pas du tout si notre espace est une hypershpère, dodécaèdre de Poincarré etc...

JoeGuilian
En outre, si le rayon d'une sphère est une distance, le rayon d'une hypersphère n'est-il pas une vitesse, en l'ocurence la vitesse de la lumière propre à chaque point de la surface (de l'espace).

Non, absolument pas. Un rayon est une distance.

JoeGuilian
Les astres s'éloignent les uns des autres. Pourquoi ne pas envisager que c'est plutôt la vitesse de la lumière qui, globalement, est en train de décroitre. Dans la mesure ou cette vitesse est pour nous une référence absolue, on ne remarque que l'alongement des distances et non la décroissance de la vitesse de la lumière au fur et à mesure que l'univers se "refroidit".

Que pensez-vous de tout cela ?

Je pense que ça pourrait être imaginable, mais c'est trop simpliste, puisque beaucoup de constantes fondamentale dépendent de la vitesse de la lumière, il faudrait penser à une variation d'autres constantes pour garder par exemple un même rapport d'intensité des interactions.

Ze Venerable
Même en 4D, la définition d'une sphère fait toujours intervenir une longueur (comme en 1D, 2D,3D).
Je me demande aussi si la "surface" d'une sphère en 4D est en 3D.
Cette surface c'est l'ensemble des points dont les coord (a,b,c,d) vérifient
(a² + b² +c² +d²) = R². Je ne sais pas comment déterminer la dimension de cet ensemble. Je connais des méthodes numériques qui marchent avec un ensemble discret, mais en continue je sais pas faire (à part discrétiser).

Il suffit de voir que tu localises un point P(x,y,z,t) dans un espace E4 avec 4 coordonnées libres.
Si tu as 4 paramètres reliées par une équation, tu as finalement 3 paramètres de libre, d'où le nombre de dimension qui sera à 3.

ok, merci à tous, Michel j'ai du mal quand tu passes à la 3D , mais j'ai compris l'essentiel ... fan de topologie ?

ok cet ensemble c'est en fait R3, espace vec de dim 3. Me suis mal exprimé, la question c'était de savoir si l'ensemble des point correspondants se répartissaient selon un volume.

Donc on a quelque chose de la forme (x,y,z,(f(x,y,z)). Si f est une fonction continue (c'est le cas ici, f(x,y,z)=sqrt(R²-x²-y²-z²)) alors je pense que les points forment un volume. Mais si f était très discontinue, genre une fonction aléatoire ?

Ze Venerable
ok, merci à tous, Michel j'ai du mal quand tu passes à la 3D , mais j'ai compris l'essentiel ... fan de topologie ?

ok cet ensemble c'est en fait R3, espace vec de dim 3. Me suis mal exprimé, la question c'était de savoir si l'ensemble des point correspondants se répartissaient selon un volume.

Euh non S3 plutôt... d'ailleurs tu verras que l'espace est courbe (somme des angles des triangles supérieurs à 180° etc...).

Ze Venerable
Donc on a quelque chose de la forme (x,y,z,(f(x,y,z)). Si f est une fonction continue (c'est le cas ici, f(x,y,z)=sqrt(R²-x²-y²-z²)) alors je pense que les points forment un volume. Mais si f était très discontinue, genre une fonction aléatoire ?

Fonction discontinue ? Bah ça serait dur de caractériser cet espace (genre adhérence de l'ensemble vide par exemple ? enfin je dis ça comme ça...)

Où était le point central de l'univers au big-bang ?
Pourquoi les autres galaxies nous auraient dépassé?
Dépasser , cela suppose que les galaxies se suivent .

masq, c'est toi ?
Bon je répond quand même

C'est une notion pas facile à comprendre, mais ya pas de centre...
Le centre, c'est ton centre, le centre de causalité, le centre qui te permet de dire, tel événement est encore relié (via la vitesse limite de la lumière) causalement à un autre.

Par exemple, le batement d'aile d'un papillon en relation avec un ouragan ou l'explosion d'un soleil a 10mds d'AL qui t'envoie ses photons ou même quelques atome à des vitesses relativistes.

C'est pourquoi le centre de l'univers, de ton univers, de ton référentiel, c'est toi. Ou disons, la terre.

Par extrapolation de la vitesse d'expansion, et par l'âge estimé de l'univers, celui ci doit faire environ 40 à 45 milliard d'AL de rayon. Soit 80 à 90 de diamètre.
Notre sphére causale du visible, fait 13,7mds d'AL de rayon. Aussi loin qu'un peu voir nous remonter des photons, du fond diffus cosmologique par exemple, sorte de halo primordial qui génère encore aujourd'hui la neige de ta télé hertzienne.

D'ou l'idée des univers "bulle" ou la limite de l'univers n'est pas la ligne d'expansion, mais la sphère causale. Et ceci n'est valable que si la vitesse de la lumière est effectivement indépassable. Ce que personnellement je pense dépassable un jour, peut être pas "naturellement" biensur.

En ce que concerne les galaxies, il faut savoir que dans un espace en expansion, le seul lien qui maintient les galaxies, c'est le lien gravitationnel. Lorsque celui ci faibli avec le carré de la distance, l'impact de l'accélération de l'expansion sur le déplacement relatif des galaxies dévient majoritaire sur la gravité, et le lien disparaît, les galaxies sont séparée à jamais... sauf si par un coup de chance, de yoyo gravitationnel, ou d'un orbite quelconque avec une amas plus massif, le lien se reconstitue.

Tu as une vision trop spacialle passant ce genre de question (enfin la première) n'a pas de sens si on considère la vraie nature de l'univers.
Un centre c'est le point à equidistance des bords, des limites d'un objet/espace. Ceci n'a aucun sens dans l'univers car il n'a pas de limite(ceci ne signifie pas qu'il est forcément infini: un cercle n'a pas de limite dans sa dimension 1..mais il n'est pas infini.. bin là ce le même principe). Au big bang l'univers était juste plus.. petit, contracté sur lui-même. mais sa nature profonde n'as pas changé il me semble (des observations et des expériences vont dans ce sens.. mais c'est loin d'être une évidence).
De plus il c'est un abus de language de dire que certaine galaxie nous on "dépassé".. elles n'ont jamais été derrière nous. D'ailleur cette notion d'ordre n'a aucun sens. On peut juste dire qu'elle sont plus loin que nous et s'éloigne de nous du fait de l'expansion de l'univers.

ton explication est bonne mais j'ai lu 2x ta reponse pour comprendre si tu vois ce que je veux dire. merci d'avoir fait la synthese

Maulus
é, et le lien disparaît, les galaxies sont séparée à jamais... sauf si par un coup de chance, de yoyo gravitationnel, ou d'un orbite quelconque avec une amas plus massif, le lien se reconstitue.

je corrige juste cela: l'interraction graviatationelle a une portée infinie.
Et pour faire une petite précision: si les galaxie éloignées s'éloignent plus vite de nous c'est par ce qu'il y a plus d'espace entre nous et elles pour permettre l'expansion.

A maulus : qui est masq ?
Je pense en rapport du texte de présentation de nirrey Khainyan .
Donc en fait vous avez répondu aux questions qu'il posait et non aux miennes puisque je reprenais simplement ses termes .

passant
A maulus : qui est masq ?

Un forumeux un peu délirant qui sévissait il y a quelques mois.
Et qui justement avait un peu la même syntaxe que toi les espaces avant et après les ponctuations, et aussi ce genre de phrase : Pourquoi les autres galaxies nous auraient dépassé?
Dépasser , cela suppose que les galaxies se suivent .

Sinon pour en revenir à nos moutons, faut juste se représenter l'univers comme un espace sans forme ni limite qui s'étire. Il y a création d'espace partout à la fois. Plus deux objets sont distant l'un de l'autre, plus il y a d'espace entre eux, plus il y a création d'espace, et plus il s'éloigne vite l'un de l'autre.

En se qui concerne le lien gravitationnel de portée infinie, peut être, mais il devient négligeable au bout d'un certain temps.
La création d'espace, l'expansion, l'emporte donc sur la gravité.
C'est pourquoi toutes les galaxies semblent nous fuir

Repose mieux tes questions si tu veux plus de détails

Khainyan
ce genre de question (enfin la première) n'a pas de sens si on considère la vraie nature de l'univers.

Je crois que la "vrai nature" de l'univers nous échappera toujours.
Et sinon, lequel d’entre les deux du "sens du vrai" ou de "l'univers" étaient là en premier ?

Khainyan
je corrige juste cela: l'interraction graviatationelle a une portée infinie.

Infini ou limité par l'horizon cosmologique tout comme les photons ?

Moi, ce que je ne comprend pas, c'est cette notion d'expansion qui pourrait induire des vitesses relatives > à c.
Par principe dans la RR, si des objets atteignent cet au-delà… ils n’existent plus vraiment, leur temps relatif, pour nous, est figé… Et donc il ne se passerait plus rien la bas (pas même une augmentation de vitesse).

Et je lis sur le forum que cette expansion serait en accélération… Soit…

Mais par quel mécanisme de synchronisation, ce phénomène d’expansion parvient il à agir partout dans l'univers de la même manière ?
Je crois que cette question est liée à l'hypothèse d'un univers homogène...
Et comment cet enchaînement d’évènement, le big bang, serait il une séquence « d’événements » commun et synchronisé, qui a eut lieu à t=0 dans tous les référentiels ?

Je vois pas pourquoi sa pose problème d'avoir des objets qui s'éloigne de nous plus vite que c ?
La géométrie de l'univers c'est que la morphologie des cases est une conséquence de la position des pièces.

L'idée fondamentale c'est que chaque case grandit comme sa voisine, de façon non homogène puisque l'expansion des cases accélère.

Plus tu as de case, plus tu as de création d'espace, il y aura forcement un moment ou une des cases dépassera c par rapport à une autre.
Donc oui on parle d'horizon causal, parce que à part la lumière, ya rien de plus rapide, rien ne peut encore nous parvenir de cet endroit.
Mais sa n'indique pas que le temps soit figé, il est hors de notre champ causal. Il n'est pas figé, il n'existe plus pour nous.

En se qui concerne la synchronisation, aucune idée, c'est trop avancé pour dire quoi que sa soit ladessus. Mais il est vrai qu'on suppose l'univers, ou en tout cas la trame d'espace temps, quasi homogène à grande échelle malgré les grumeaux de matière.

Pour le bigbang à t=0, c'est un point de vue personnel que j'ai. C'est de dire, qu'est ce que t ? Sa commence, sa fini quelque part ? Rien ne l'indique alors peut être que le bigbang n'est pas une naissance mais une continuité de quelque chose...