Il nous manque aussi de la matière normale dans l’Univers

Cette nouvelle est un appel à la modestie, l'Homme vit dans un Univers dont il ne connaît pratiquement rien.

Où en sont les candidats univers ? Bref la cosmologie doit encore en prendre un sacré coup...

Ben... pour le moment il n'y a pas eu de découvertes. Il y a juste un constat : dans les 5 % de matière ordinaire, nous savons à peu près où est la moitié.

Les modèles nous disent qu'il y en a 2.5 autres pourcents agglomérés d'une certaine façon. Si ce n'est pas le cas, cela remettra en cause ce que l'on sait (mais pour l'heure nous ne disposons pas de telles données).

des consta il y en aura encore pour que l'homme comprénne qu'il ne doi pa regarder l'univer mais plutot son systéme solair pour l'instan

dans 1 million d'année l'homme pourra se poser des question plus approprier a sa boite cranienne

illusion
des consta il y en aura encore pour que l'homme comprénne qu'il ne doi pa regarder l'univer mais plutot son systéme solair pour l'instan

dans 1 million d'année l'homme pourra se poser des question plus approprier a sa boite cranienne

A mon sens, tout ce qui peut être observé mérite d'être étudié . 9a n'a l'aire de rien, mais l'observation des galaxies et des astres lointains ont apporté des éléments qui ont été utiles dans l'élaboration de la théorie de la relativité.

illusion
des constats il y en aura encore pour que l'homme comprenne qu'il ne doit pas regarder l'univers mais plutôt son système solaire pour l'instant

dans 1 million d'années l'homme pourra se poser des questions plus appropriées à sa boîte crânienne

Je dirai que l'étude de l'orthographe est indispensable (mais c'est bien je crois que tu as progressé par rapport à la dernière fois).

Tout dépend de ce que l'on étudie... Si ce sont des détails de modélisation, il reste beaucoup de chose à affiner (formation des planètes, vent solaire, accélération pioneer, champ magnétique etc...)

Mais pour les lois fondamentales, le système solaire est quand même assez limité, puisque les lois de Newton permettent des prédictions avec une précision plus qu'acceptable.

Pour le million d'années... je trouve ça excessif... nous n'allons pas se mettre des oeillères... alors que le théâtre de l'univers s'offre à nous. Comment comprendre le système solaire sans étudier d'autres systèmes solaires ? Comment comprendre la dynamique du soleil, sans étudier les autres étoiles ? Et s'il y avait besoin de matière noire pour affiner les modèles du soleil ? comment chercherions nous ces idées si nous n'avions pas exploré au préalable les supernovae ?

L'univers de la recherche n'est pas confiné à un laboratoire. Il y a une coopération pluridisciplinaire, et chaque découverte dans un domaine permet d'approfondir un autre domaine.

jyb
A mon sens, tout ce qui peut être observé mérite d'être étudié .

Entièrement d'accord.

jyb
9a n'a l'aire de rien, mais l'observation des galaxies et des astres lointains ont apporté des éléments qui ont été utiles dans l'élaboration de la théorie de la relativité.

Je vais juste apporter une précision, l'élaboration de la relativité (des deux théories même) a été inspirée par des considérations esthétiques.
La relativité restreinte a été élaborée tout simplement parce les lois de l'électromagnétisme et de Newton ne sont pas compatibles (surtout par rapport au principe de relativité, et notamment les transformations de Galilée). Il y a eu des données venant du terrain : Michelson-Morley, et de la théorie : Lorentz-Poincaré, mais aucune interprétation n'est venue. Einstein est arrivé en remettant en cause la mécanique classique par la force de son esprit (l'on dit qu'il était au courant des résultats d'interférométrie, mais apparemment ce n'est pas ces travaux qui ont motivé l'élaboration de l'électrodynamique des corps en mouvement). Einstein était motivé par la beauté des équations de Maxwell et l'expérience de pensée chevauchant un rayon lumineux.

La relativité générale était aussi motivée par des considérations d'ordre esthétiques, la gravitation de Newton n'était pas conforme à la relativité restreinte. Au bout de 10 ans, son travail aboutit sur la relativité générale (l'invariance de jauge locale était l'étincelle de cette synthèse). Aucune donnée expérimentale ne l'a aidée. Ensuite des confirmations sont venues tout d'abord Eddington puis d'autres mais beaucoup plus tard (décalage radar, ralentissement du temps etc...).

Par ailleurs à l'époque les autres galaxies n'étaient pas connues (travaux d'Edwin Hubble en 1929).
Il est vrai que des confirmations expérimentales de la relativité sont venues des confins de l'univers (quasars, pulsars, amas de galaxies, mirages gravitationnelles etc...).

ah bon alors c'est pour cela que depuis on considère avec attention l'esthétisme d'une théorie... l'univers élégant, un univers en costard 3 pièce boutons de manchette

Maulus
ah bon alors c'est pour cela que depuis on considère avec attention l'esthétisme d'une théorie... l'univers élégant, un univers en costard 3 pièce boutons de manchette

Un très bon ouvrage de vulgarisation

Pour les théories actuelles, elles sont basées sur des groupes de symétrie (assez abstrait). Et d'ailleurs, on a découvert que les anciennes théories possédaient certaines symétries.
Ces anciennes théories étaient construites sur le concept de force, puis de champ, et puis maintenant des invariances de jauges dites locales

Question , si l'on cherche cette matière manquante est-ce pour expliquer comment tout ces amas d'étoiles/galaxies interragissent entre eux ? ou pour une autre chose ? et si cette matière manquante n'existe pas qu'elle conclusion devrait-on en tirer, remettre en cause les théories établies ou est-ce possible d'imaginer qu'il n'y ai rien ? (ça parait incongru mais bon je pose malgrès tout la qquestion...)

Et si la matiére manquante serait tout simplement celle asbordé par les trous noir ? vu qu'il y en a énormément dans l'univers méme si on sait pas réellement ce que s'est encore, bien que plusieurs théorie dise qu'il s'aggiré de " passage " vers d'autre univers, ainsi de suite ( y a eu une news sur ca y a quelque temps )
Ca pourrait expliqué le manque de matiére normale des modéle actuel s'il ne se base que sur un niveau d'origine sans prendre en compte l'absorption éventuel de la matiére par les trous noir dans d'autre univers...
Faudrait faire de nouvelle simulation en intégrant ces données et si c'est deja fait ba je sais pas alors ^^

avec une telle meconnaissance on peut imaginer n'importe quoi et meme l'impossible...

melo
Question , si l'on cherche cette matière manquante est-ce pour expliquer comment tout ces amas d'étoiles/galaxies interragissent entre eux ? ou pour une autre chose ?

C'est surtout pour affiner nos modèles de physiques nucléaires dans l'univers primordial (et notamment les scénarii sur la nucléosynthèse primordiale), puisqu'à l'origine, l'univers était principalement composée de neutrons et protons, qui ont fusionné pour donner les éléments les plus légers (75% d'hydrogène, 25% d'hélium et des traces d'autres éléments lithium etc...).

melo
et si cette matière manquante n'existe pas qu'elle conclusion devrait-on en tirer, remettre en cause les théories établies ou est-ce possible d'imaginer qu'il n'y ai rien ? (ça parait incongru mais bon je pose malgrès tout la qquestion...)

Aujourd'hui on sait à 2% près que l'univers est plat. Il doit correspondre une quantité précise d'énergie.
On sait que 70% c'est de l'énergie sombre (cause de l'expansion accélérée)
25% c'est de la matière noire (ça explique la vitesse de rotation des galaxies, et la vitesse des amas etc...)
Les 5% restant correspondent à la matière baryonique (s'il y en a moins on n'arrive plus à expliquer le taux d'éléments légers, les étoiles n'ont pas eu assez de temps pour synthétiser tout ça notamment les 25% d'hélium). Tu conçois bien que s'il y a moins de matière ordinaire, des noyaux ont moins de probabilité de fusionner et donc on devrait trouver moins d'hélium.

On a réussi à estimer les 5% d'une manière indirecte, en recensant les étoiles visibles, les nébuleuses etc... et bien sûr les astres sombre (naine brune, nuages froids etc...)

Si c'était faux, il faudra revoir pas mal de chose.

aureliencity
Et si la matiére manquante serait tout simplement celle asbordé par les trous noir ? vu qu'il y en a énormément dans l'univers méme si on sait pas réellement ce que s'est encore, bien que plusieurs théorie dise qu'il s'aggiré de " passage " vers d'autre univers, ainsi de suite ( y a eu une news sur ca y a quelque temps )

Je reformule : est-ce que le reste du pourcentage de la matière que l'on cherche pourrait avoir été obsorbé dans des trous noirs, tels ceux qui sont au centre des galaxies par exemple ?
La réponse est non, tout simplement parce que l'on sait estimer avec précision leur masse (en mesurant par exemple la vitesse de rotation des étoiles dans l'environnement immédiat du trou noir).
La matière absorbée par un trou noir fait grossir le trou noir et ne disparaît pas de notre univers.
Est-ce que la matière ordinaire manquante pourrait être sous l'état de trous noirs ? Je pense que non, sinon on verrait plus souvent des lentilles gravitationnelles traversant le ciel (un trou noir n'est détectable que s'il absorbe de la matière, quand il est isolé, on peut le voir par des manifestations de courbure de l'espace-temps).

aureliencity
Ca pourrait expliqué le manque de matiére normale des modéle actuel s'il ne se base que sur un niveau d'origine sans prendre en compte l'absorption éventuel de la matiére par les trous noir dans d'autre univers...
Faudrait faire de nouvelle simulation en intégrant ces données et si c'est deja fait ba je sais pas alors ^^

merci pour tes réponses je comprends maintenant à partir de quelle réflexion on en a déduit les quantités attendues de çi ou ça composant notre univers.

bongo1981
La matière absorbée par un trou noir fait grossir le trou noir et ne disparaît pas de notre univers.

il ya un decalage temporel qd meme dans sa disparition il me semble non? le tn ne rend pas l'energie immediatement mais sur des milliards et des milliards d'années?

melo> de rien ça me fait plaisir de répondre quand je peux

bwergl
il ya un decalage temporel qd meme dans sa disparition il me semble non?

L'espace d'un instant j'ai cru que tu parlais de la dilatation du temps, lorsque tu peux voir par exemple un cosmonaute absorbé par un trou noir, pour le cosmonaute tout se passe normalement, mais pour un observateur sur terre, nous le voyons foncer vers le trou noir puis ralentir jusqu'à ce figer tout près de l'horizon.

Est-ce que le cosmonaute a été pris ou non ? La masse du trou noir a augmenté ou non ?

On s'en sort en se disant que l'horizon du trou noir comporte l'information comme quoi le cosmonaute a bien été ingurgité (je fais référence au poste sur l'astrophysique mentionnant le pari de Susskind et l'éléphant).

bwergl
le tn ne rend pas l'energie immediatement mais sur des milliards et des milliards d'années?

Finalement... je crois que j'étais à côté de la plaque.
Si je comprends bien tu fais référence au rayonnement Hawking ?

Ici on n'en parle pas, la masse absorbée vient tout simplement renforcer le champ de gravitation du trou noir.

oui tt a fait... le rayonnement de hawking...

bongo1981
La matière absorbée par un trou noir fait grossir le trou noir et ne disparaît pas de notre univers.

ce qui est absorbé par le tn met un temps infini a ressortir, n'est ce pas la une possible maniere de considerer que la matiere a bien disparu de notre univers, du moins pendant une certaine periode de temps?

pour memoire, c'est comme ca que je vois le pbm de l'entopie et de la conservation de l'energie... c'est a dire, comme un moteur... pour faire tourner les 4 roues, il depense de l'energie... et l'energie est distribuée dans notre espace... le moteur consomme mais il rend son energie sous forme calorifique etc

or de la meme maniere, mais plus compliquée et moins caricaturale, le tn, pour absorber l'energie "doit" aussi en depenser.. or il n'y pas ce rendement energetique... ca serait pas vraiment une singularité spatiale sinon aussi...

donc, la ou il depasse de loin le concept du moteur, c'est qu'en plus d'attirer l'energie exterieure il est egalement capable de recuperer l'energie qu'il est censé avoir dépensé pour cela... c'est cela qui forme un paradoxe avec les lois sur la conservation de l'energie... rendement = 100%.. ou l'equivalent d'un moteur qui pourrait tourner eternellement avec une seule goutte d'essence... capable seul de faire tourner les roues, de recuperer l'energie calorifique diffusée, de la reconditionner en essence et de continuer a faire tourner les roues, tout en recuperant egalement l'energie necessaire au reconditionnement, eternellement...

grosso modo, c'est un peu caricatural l'exemple mais c'est pour bien saisir la "disparition" energetique

ainsi comme absolument tout est absorbé par le tn il ne reste qu'a conclure que de ce qui a ete absorbé, effectivement, rien n'a ete rendu sous aucune maniere (ni calorifique ni rien) et donc qu'il ya bien disparition physique de notre univers. la matiere se trouve prisonniere d'un univers parallel, a sens unique.

ensuite avec le rayonnement de hawking il a ete trouvé une possibilité pour que cette energie soit malgré tout rendue mais cela sur un temps tres long (des milliards d'année)

donc je conclu qu'il ya ok peut etre pas disparition definitive ok mais en tout cas que cette disparition peut durer un temps infiniment long, long a notre echelle en tt cas

bwergl
ce qui est absorbé par le tn met un temps infini a ressortir, n'est ce pas la une possible maniere de considerer que la matiere a bien disparu de notre univers, du moins pendant une certaine periode de temps?

Je ne sais pas d'où tu sors ça... mais si la matière met un temps infini autant dire que la matière ne ressort pas...

bwergl
pour memoire, c'est comme ca que je vois le pbm de l'entopie et de la conservation de l'energie... c'est a dire, comme un moteur... pour faire tourner les 4 roues, il depense de l'energie... et l'energie est distribuée dans notre espace... le moteur consomme mais il rend son energie sous forme calorifique etc

Je n'ai pas trop compris cette phrase.
Le moteur convertit de l'énergie chimique en énergie cinétique (pour simplifier), je ne comprends pas tellement ce que tu essaies de dire.

bwergl
or de la meme maniere, mais plus compliquée et moins caricaturale, le tn, pour absorber l'energie "doit" aussi en depenser.. or il n'y pas ce rendement energetique... ca serait pas vraiment une singularité spatiale sinon aussi...

Et ça sort d'où ?

bwergl
donc, la ou il depasse de loin le concept du moteur, c'est qu'en plus d'attirer l'energie exterieure il est egalement capable de recuperer l'energie qu'il est censé avoir dépensé pour cela... c'est cela qui forme un paradoxe avec les lois sur la conservation de l'energie... rendement = 100%.. ou l'equivalent d'un moteur qui pourrait tourner eternellement avec une seule goutte d'essence... capable seul de faire tourner les roues, de recuperer l'energie calorifique diffusée, de la reconditionner en essence et de continuer a faire tourner les roues, tout en recuperant egalement l'energie necessaire au reconditionnement, eternellement...

Tu as l'air de mentionner le moteur perpétuel (mais je ne vois pas le rapport avec le sujet, sachant que ça n'existe pas.

bwergl
grosso modo, c'est un peu caricatural l'exemple mais c'est pour bien saisir la "disparition" energetique

Jusqu'à nouvel ordre, l'énergie ne disparaît pas, elle se conserve.

bwergl
ainsi comme absolument tout est absorbé par le tn il ne reste qu'a conclure que de ce qui a ete absorbé, effectivement, rien n'a ete rendu sous aucune maniere (ni calorifique ni rien) et donc qu'il ya bien disparition physique de notre univers. la matiere se trouve prisonniere d'un univers parallel, a sens unique.

Elle ne disparaît pas, elle fait partie intégrante du trou noir le faisant grossir.

bwergl
ensuite avec le rayonnement de hawking il a ete trouvé une possibilité pour que cette energie soit malgré tout rendue mais cela sur un temps tres long (des milliards d'année)

donc je conclu qu'il ya ok peut etre pas disparition definitive ok mais en tout cas que cette disparition peut durer un temps infiniment long, long a notre echelle en tt cas

Je crois que l'on n'est pas d'accord sur le terme "disparaître"

désole si c'est bête comme question mais un trou noir peut-il avalé un autre trou noir ? (je pense que oui, ça doit dépendre de qui est le plus grand et a fortiori qui posséde la plus grande force d'attraction non?)

Et dans ce cas qu'est-ce qu'il se passerait dans celui qui est absorbé ? Ou celui qui absorbe ?
Sans parler du point de singularité dans chacun d'eux ?

si j'ai bien compris les tn sont mono directionnel on tombe dedans et on en ressort pas ... est-ce qu'on peut se poser cette question et qu'est ce qu'il en ressortirai ? un tn plus gros et plus vorace ? ou autre (et dans cet autre malheureusement ça englobe n'importe quoi )

melo
désole si c'est bête comme question mais un trou noir peut-il avalé un autre trou noir ? (je pense que oui, ça doit dépendre de qui est le plus grand et a fortiori qui posséde la plus grande force d'attraction non?)

Il n'y a pas de question bête, et c'est une très bonne question.
Oui, un trou noir peut très bien se faire avaler par un autre. L'on parle plutôt de collision et de fusion (restaurant une certaine parité pour les deux protagonistes).
D'ailleurs ce genre de phénomène se produit lors de collisions de galaxies où les deux trous noirs centraux fusionnent.

melo
Et dans ce cas qu'est-ce qu'il se passerait dans celui qui est absorbé ? Ou celui qui absorbe ?
Sans parler du point de singularité dans chacun d'eux ?

L'on ne sait pas très bien ce qui se passe dans les dits trous noirs.
Par contre il est possible de savoir ce qui se passerait théoriquement, mais à l'extérieur.
Un trou noir est un objet extrêmement simple, il est caractérisé par sa masse, son moment cinétique, et puis sa charge électrique (ça ressemblent aux caractéristiques d'une particule élémentaire).

Lors de la fusion de deux trous noirs, nous savons que de l'énergie est dissipé sous forme d'ondes gravitationnelles, il y a aussi très sûrement des sursauts gammas.

melo
si j'ai bien compris les tn sont mono directionnel on tombe dedans et on en ressort pas ... est-ce qu'on peut se poser cette question et qu'est ce qu'il en ressortirai ?

En fait quand on dit que rien ne peut sortir d'un trou noir, ce n'est pas entièrement vrai. Classiquement, rien ne peut en sortir selon la relativité générale.
Par contre... si l'on prend en compte les effets quantiques, un trou noir rayonne. Et d'ailleurs pour ne pas être en contradiction avec la thermodynamique, un trou noir possède une entropie, une température, et doit donc rayonner.

melo
un tn plus gros et plus vorace ?

Plus un trou noir est gros et plus son champ gravitationnel est important. Par contre l'intensité de son champ au niveau de l'horizon des évènements est faible (du moins plus faible qu'un trou noir plus petit). Ce champ est proportionnel à la température du trou noir, donc plus un trou noir est gros et plus il est froid.

melo
ou autre (et dans cet autre malheureusement ça englobe n'importe quoi )

un trou noir rayonnement des particules, et ce rayonnement correspond exactement à la loi de Planck.

(c'est très dense, et y aura sûrement des questions )

Voici une petite vidéo :

oui bongo on souvent du mal a se comprendre je l'ai remarqué aussi...

"infini" car dans le doute, on sait pour l'instant pas quand les tn auront fini de s'evaporer sauf que ca se compte en milliards d'années minimum... c'etait le premier point...

ce qui inclue une disparition de matiere notre espace puisque par definition le tn est un espace clos ou l'energie produite (a l'interieur) retourne a son point de depart et n'est pas dispatchée dans le notre.

le second point, c'est qu'au dela de la matiere absorbée par le tn, il y a aussi l'astre d'origine qui s'est replié sur lui meme qui disparait egalement...

mais admettons, ce n'est pas eternel au sens propre du terme. alors temporairement il ya qd meme suppression d'une partie de l'energie de notre espace temps et non redistribution de celle ci pendant un temps d'une durée inconnue...

donc "disparition" (temporaire ok)

...

melo
désole si c'est bête comme question mais un trou noir peut-il avalé un autre trou noir ? (je pense que oui, ça doit dépendre de qui est le plus grand et a fortiori qui posséde la plus grande force d'attraction non?)

Et dans ce cas qu'est-ce qu'il se passerait dans celui qui est absorbé ? Ou celui qui absorbe ?
Sans parler du point de singularité dans chacun d'eux ?

si j'ai bien compris les tn sont mono directionnel on tombe dedans et on en ressort pas ... est-ce qu'on peut se poser cette question et qu'est ce qu'il en ressortirai ? un tn plus gros et plus vorace ? ou autre (et dans cet autre malheureusement ça englobe n'importe quoi )

si je suis a jour, j'ajouterais qu'il a ete recemment question de remettre encore une fois la rg en cause. car malgré pas mal de recherches apparament, il n'a ete detecte aucune collision de ce type a ce jour...

des collisions qui devraient provoquer les chocs les plus importants que l'on connaisse actuellement...

En fait pour essayer de me représenter la chose, j'ai imaginé un énorme maelstrom (pour un gigantesque tn) et un petit qui se seraient créer l'un à coté de l'autre, le plus puissant absorberai le plus petit, et sous cet angle je comprendrai mieux le terme de fusion que collision et surtout j'arrive à m'imaginer comment ça se produirait du coup (rien de scientifique simplement une réprésentation mentale de l'événement).

@Bwergl merci pour l'info sur une probable détection de ce type d'événement , je me posais la question justement suite aux réponses de bongo.

bwergl
oui bongo on souvent du mal a se comprendre je l'ai remarqué aussi...

"infini" car dans le doute, on sait pour l'instant pas quand les tn auront fini de s'evaporer sauf que ca se compte en milliards d'années minimum... c'etait le premier point...

Sachant que pour l'instant aucun effet quantique de la gravitation n'est pris en compte.
Selon la relativité générale, un trou noir ne s'évapore pas, et ne fait que grossir.
Un calcul semi-quantique a été fait par Hawking (et par des considérations de thermodynamique et de conservation de l'information quantique), il serait étonnant qu'un trou noir ne s'évapore pas (donc il faut rester prudent sur cette affirmation, même si ça serait étonnant qu'il n'en soit pas ainsi.
Aucune observation n'est venue étayer les prédictions de Hawking.

bwergl
ce qui inclue une disparition de matiere notre espace puisque par definition le tn est un espace clos ou l'energie produite (a l'interieur) retourne a son point de depart et n'est pas dispatchée dans le notre.

Je ne pense pas qu'un trou noir produise de l'énergie... Un trou noir, je le répète est caractérisé par sa masse M, son moment cinétique L, et sa charge Q.
Si une particule est absorbée par le trou noir, celle ci va changer son moment cinétique, sa masse et sa charge. Je ne vois pas pourquoi tu parles de disparition... Il n'y a pas disparition. Si 1kg de pommes est absorbé par le trou noir, le trou noir grossira de 1 kg, tout comme toi si tu manges 1kg de pommes.
Ce kg de pomme sera vraissemblablement rendu par le trou noir dans plusieurs milliards d'années, tout comme toi, mais dans quelques heures, si je peux me permettre l'analogie
Je ne vois pas pourquoi tu parles de disparition de matière (le terme n'est pas approprié).

bwergl
le second point, c'est qu'au dela de la matiere absorbée par le tn, il y a aussi l'astre d'origine qui s'est replié sur lui meme qui disparait egalement...

Encore une fois nous ne sommes pas d'accord sur le mot disparaître. Si par disparaître, tu veux dire invisible, certes. Mais est-ce que quelque chose d'invisible fait partie de notre univers ? Evidemment.
Donc non, un trou noir ne disparaît pas de notre univers, il continue à se manifester par ses effets gravitationnels.

bwergl
mais admettons, ce n'est pas eternel au sens propre du terme. alors temporairement il ya qd meme suppression d'une partie de l'energie de notre espace temps et non redistribution de celle ci pendant un temps d'une durée inconnue...

donc "disparition" (temporaire ok)

...

Ch'uis toujours pas d'accord avec ce que tu affirmes, je ne sais pas si ce poste permettra d'applanir nos divergences.

bwergl
si je suis a jour, j'ajouterais qu'il a ete recemment question de remettre encore une fois la rg en cause. car malgré pas mal de recherches apparament, il n'a ete detecte aucune collision de ce type a ce jour...

Par contre... je ne suis pas du tout d'accord, ce n'est pas du côté expérimental que la relativité générale est remise en cause, loin de là (d'ailleurs c'est même une des théories les plus précises avec l'électrodynamique quantique). Et le gros problème est que pour concevoir la gravité quantique, il faudrait que la relativité générale nous livre des indices sur des domaines où elle serait fausse, et pour le moment ce n'est pas le cas.

Il ne faut pas confondre la non détection des ondes gravitationnelles, avec leur non existence. Aujourd'hui, nos techniques ne sont pas assez avancées pour les mettre en évidence. Je pense qu'il faut rester attentif aux résultats de LIGO ou VIRGO.

Par ailleurs... nous n'avons pas observé directement des ondes gravitationnelles, mais... elles ont été mises en évidence de manière indirecte (système double de pulsars), dont le mouvement a été parfaitement décrit par la relativité générale (à 14 décimale près il me semble).

Je ne vois pas non plus pour quelle raison, une non détection de collision de trous noirs remettraient en cause la relativité générale...

bwergl
des collisions qui devraient provoquer les chocs les plus importants que l'on connaisse actuellement...

c'est évident.
pour contre, se que je tiens à mettre en évidence, c'est que les ondes gravitationnelles vont nous ajouter une véritable catégorie de capteurs.
on en a jamais trop.

tout comme l'utilisation d'ondes radios, et de rayon X et gamma, caractéristiques de phénomènes extrêmement violents (je recommande la lecture de KiP Thorne : Trous noirs et distorsion du temps).

Les phénomènes émettant des ondes gravitationnelles sont parmi les plus violents de l'univers. Une ère nouvelle s'ouvre à nous (au moins aussi riche que le siècle passé)

tres cher bongo,

cette histoire de chocs de tn, faudrait que je regarde a nouveau mais c'etait une histoire de statistiques... il devrait y avoir plus de traces puisqu'il ya detection des supernova, etc... c'est dans un de mes sciences et avenir... a peine un paragraphe si j'ai bonne memoire..

concernant les disparations de la matiere de notre univers c'est pourtant la un des paradoxes des tn. hawking dit qu'einstein se trompe avec sa rg (dont tu viens de defendre les qualités)... alors rg, pas rg...

sinon d'ailleurs un truc sur lequel je buche et ou tu pourrais peut etre eclairer ma lanterne, c'est concernant le pbm de compatibilité avec la rg,

il me semble que la rg est plus basée sur des notions mathematiques relationnelles tandis que la mq est basée sur des particules ayant une "vraie" existence

c'est a dire qu'en rg, on a l'espace et le temps qui se deforment mathematiquement tandis qu'en mq les particules sont concretes et on ne voit pas bien comment des particules peuvent deformer l'espace et le temps en fonction de l'hote qui progresse en leur sein? j'ai d'autres hypotheses mais c'est celle ci qui me semble la plus vraisemblable... tu as un avis la dessus?

bwergl
tres cher bongo,

cette histoire de chocs de tn, faudrait que je regarde a nouveau mais c'etait une histoire de statistiques... il devrait y avoir plus de traces puisqu'il ya detection des supernova, etc... c'est dans un de mes sciences et avenir... a peine un paragraphe si j'ai bonne memoire..

Je te crois sur parole.
Le fait de ne pas détecter ce genre d'évènements posent deux problèmes possibles :

• ils ne surviennent pas aavec l'abondance prévu, donc il doit y avoir quelque chose qui les en empêche
• nous n'arrivons pas encore à la détecter

Je pencherai pour la deuxième solution. Les détecteurs d'onde gravitationnelle sont sensibles sur une plage de fréquence.

bwergl
concernant les disparations de la matiere de notre univers c'est pourtant la un des paradoxes des tn. hawking dit qu'einstein se trompe avec sa rg (dont tu viens de defendre les qualités)... alors rg, pas rg...

Je ne m'accroche pas du tout à la relativité générale, et il est clair que la gravitation doit être quantifiée.
Il n'y a pas de paradoxe... la matière ne disparaît pas (et encore une fois, nous n'employons pas ce terme avec la même signification). Je t'ai donné l'interprétation que j'ai (et je t'ai dit ce qui se passait réellement avec la matière quand elle est absorbée par un trou noir). Au moins est-ce que l'on est d'accord là dessus ?

bwergl
sinon d'ailleurs un truc sur lequel je buche et ou tu pourrais peut etre eclairer ma lanterne, c'est concernant le pbm de compatibilité avec la rg,

il me semble que la rg est plus basée sur des notions mathematiques relationnelles tandis que la mq est basée sur des particules ayant une "vraie" existence

c'est a dire qu'en rg, on a l'espace et le temps qui se deforment mathematiquement tandis qu'en mq les particules sont concretes et on ne voit pas bien comment des particules peuvent deformer l'espace et le temps en fonction de l'hote qui progresse en leur sein? j'ai d'autres hypotheses mais c'est celle ci qui me semble la plus vraisemblable... tu as un avis la dessus?

Tu as raison sur un point, la mécanique quantique et la relativité générale entrent dans des cadres différents, qui se contredisent mutuellement.

La relativité générale est une théorie entrant dans ce que l'on appelle les thoéries indépendantes du fond. Cela ceut dire qu'en relativité générale, tu n'as pas besoin de présupposer un espace et un temps, mais c'est la relativité générale qui te dit ce qu'est l'espace et le temps (en fait tu as des équations différentielles de la métrique). En fait le champ gravitationnel c'est l'espace-temps lui-même.

Dans la théorie quantique des champs, l'on suppose un espace temps pré existant, et les champs évoluent dans cet espace. (on parle d'espaces fibrés mais je rentre pas dans les détails).

Pour quantifier la gravitation tu as deux pistes :

• la théorie des cordes qui est l'héritage de la théorie des particules, elle part sur un espace-temps comme cadre, et puis on tente de quantifier la partie déformée en gardant comme support l'espace-temps de Minkowski (espace-temps plat de la relativité restreinte).
• la gravitation quantique à boucle, qui est l'héritage d'Einstein, l'on part des équations de la relativité générale et l'on essaie de trouver des variables satisfaisantes afin de pouvoir quantifier les équations (de manière canonique, et dans ce cas c'est la connexion).

la RG décrit des paramètres universel de l'univers alors que la MQ ne décrit que des choses ponctuelles et relative à des objets "réels".

elles boxent pas dans la même catégorie...
il faut quelque chose de plus grand, d'un degré d'unification supérieur.
un truc que l'on retrouve dans les deux théories. les cordes. enfin il parait..

Maulus
la RG décrit des paramètres universel de l'univer

c'est pas très précis comme terme ça
Disons que la relativité générale concerne le monde macroscopique, lorsque la force de gravitation est prépondérante sur les autres forces.

Maulus
alors que la MQ ne décrit que des choses ponctuelles et relative à des objets "réels".

Le souci est que la mécanique quantique ne décrit pas des objets ponctuels, et justement ces objets là ne sont pas ponctuels, elles sont à la fois des ondes et des corpuscules.

Pour le terme réel, je ne vois pas trop ce que ça veut dire (la relativité générale décrit des objets réels aussi).
La théorie quantique des champs manie aussi des particules virtuelles.

Maulus
elles boxent pas dans la même catégorie...

Tout à fait, la RG dans l'infiniment grand, la MQ dans l'infiniment petit (mais ce n'est pas ça la raison principale de leur divergence, mais c'est bien ce que j'ai mentionné : formulation (in)dépendante du fond)

Maulus
il faut quelque chose de plus grand, d'un degré d'unification supérieur.
un truc que l'on retrouve dans les deux théories. les cordes. enfin il parait..

y a d'autres possibilités que les cordes et il est possible que la voie se trouve à la fois dans les développements des cordes et des boucles (et d'autres idées sûrement...)

Le souci est que la mécanique quantique ne décrit pas des objets ponctuels, et justement ces objets là ne sont pas ponctuels, elles sont à la fois des ondes et des corpuscules.

Je pensais que c'était NI des ondes, NI des corpuscules ? Mais qu'on les étudiait avec un aspect ondulatoire ET corpusculaire.

Aldebaran
Je pensais que c'était NI des ondes, NI des corpuscules ? Mais qu'on les étudiait avec un aspect ondulatoire ET corpusculaire.

Tu as sans doute raison dans la formulation les particules ne sont ni des ondes ni des corpuscules, parfois elles se manifestent sous l'un des aspects.
Dans le cas des petites vitesses elles sont décrites par l'équation de Schrödinger, qui met en équation une fonction d'onde interprêtée comme une onde de probabilité, dont le module au carré en un point représente la densité de probabilité de la particule de se trouver en ce point précis

Tu as raison il faut être pointilleux, et rigoureux sur les termes

Comment, un matheux comme toi, tient compte du coté ondes... Des ondes de gravité prédit par la R.G. ? Bref le coté RG et Quantique, s'il y a supports des ondes par gravitons, bosons de Gravitation...

Victor
Comment, un matheux comme toi,

Ah ? je suis catalogué matheux

Victor
tient compte du coté ondes...

Ben... je ne suis pas sûr de comprendre la question, et je dirai... en regardant les équations, en les manipulant, tu arrives à des équations faisant intervenir un D'Alembertien, et pas de source, leurs solutions impliquent des ondes progressives.

Victor
Des ondes de gravité prédit par la R.G. ?

Dans un cas d'école, on dit que g = eta + h
où g est le tenseur métrique, eta, le tenseur de Minkowski, et h une perturbation à l'ordre 1 (on dit que l'on linéarise les équations d'Einstein, à des champs faibles, en négligeant les phénomènes relativistes).
Les équations de la relativité générale autorisent des ondes progressives (équations avec D'Alembertien sans source).

Victor
Bref le coté RG et Quantique, s'il y a supports des ondes par gravitons, bosons de Gravitation...

Euh... pour le moment il n'y a pas de gravitation quantique, et encore moins de graviton (on parle de spin 2, de masse nulle, mais je ne pense pas qu'une théorie dépendante du fond puisse décrire cela, je pense qu'elle doit concerner la nature de l'espace-temps).

bongo1981
Je ne m'accroche pas du tout à la relativité générale, et il est clair que la gravitation doit être quantifiée.
Il n'y a pas de paradoxe... la matière ne disparaît pas (et encore une fois, nous n'employons pas ce terme avec la même signification). Je t'ai donné l'interprétation que j'ai (et je t'ai dit ce qui se passait réellement avec la matière quand elle est absorbée par un trou noir). Au moins est-ce que l'on est d'accord là dessus ?

non je suis pas trop daccord... la quantification ne prend pas en compte les ondes quintescenctes?... tu sais les petites ondes qui passent entre deux paquets de photons et qui disparaissent.... et meme si je suis daccord sur les math de la quantification, sur le corp noir, etc... ca me parait pas possible.. pour moi, l'infini c'est quelque chose d'incontournable donc la quantification doit se tromper quelque part (au moins dans ses limites de planck... ou alors c'est parce qu'on bascule dans un univers hors de portée a ts les niveaux, je sais pas.. mais il me semble qu'on a des choses etranges la...) apres ca reste subjectif et instinctif en ce qui me concerne... c'est peut etre aussi un pbm d'interpretation de ma part... a part ca je te souhaite de bonne fetes ainsi qu'a ts les membres du forums...

bwergl
non je suis pas trop daccord... la quantification ne prend pas en compte les ondes quintescenctes?... tu sais les petites ondes qui passent entre deux paquets de photons et qui disparaissent....

Je ne sais pas ce que c'est.

bwergl
et meme si je suis daccord sur les math de la quantification, sur le corp noir, etc... ca me parait pas possible.. pour moi, l'infini c'est quelque chose d'incontournable donc la quantification doit se tromper quelque part (au moins dans ses limites de planck... ou alors c'est parce qu'on bascule dans un univers hors de portée a ts les niveaux, je sais pas.. mais il me semble qu'on a des choses etranges la...) apres ca reste subjectif et instinctif en ce qui me concerne... c'est peut etre aussi un pbm d'interpretation de ma part...

Je n'ai pas trop compris pourquoi tu parles d'infini (puisque l'on parlait d'évaporation de trou noir, et de disparition de matière...).
Je pense qu'un résultat infini est un problème en soi. Quand tu demandes aux équations : quelle est l'énergie contenu dans le rayonnement d'un corps en équilibre thermodynamique avec son environnement, et que les équations te disent : l'infini, c'est bien qu'il y a un problème.

bwergl
a part ca je te souhaite de bonne fetes ainsi qu'a ts les membres du forums...

Merci
En passant, j'en profite pour souhaiter une très bonne année 2008 à tous les membres du forum

Est ce que quelqu'un pourrait me donner les principes théoriques de Virgo qui est un interféromètre classique de grandes dimensions et comment on met en évidence des ondes gravitationnelles parce que je connais les interféromètres mais pas Virgo

Les ondes gravitationnelles sont des rides de l'espace-temps. Lorsqu'une onde gravitationnelle nous parvient, celle-ci étire et contracte légèrement les longueurs.

Le principe de détection par interférométrie est de régler un interféromètre de sorte que les deux longueurs de bras de l'interféromètre soit égale. Lorsqu'une onde gravitationnelle nous parvient, l'un des bras est contracté, et l'autre dilaté, et vice versa, perturbant la figure d'interférence.

En demandant à google, et sans trop te fouler, tu tombes sur cette page :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Interf%C3% ... 8tre_VIRGO

J'ai survolé wiki ainsi que les 2 liens qui y figurent. Ils indiquent que Virgo mesure l'amplitude de ces ondes, mais je n'y ai pas lu qu'il était possible de remonter à leur direction de propagation. Ce n'est pas le cas ? Y aurait-il fallu un 3é bras pour cela ?

Car en tant qu'outil d'étude astronomique, ne pas savoir d'où viennent les ondes parait plutôt handicapant. Par palier à cela on compte obtenir cette information des ondes électromagnétiques accompagnant celles gravitationnelles?

L'amplitude de perturbation des franges d'interférence donnera l'amplitude des ondes (via l'aimplitude de variation de la longueur des bras, amplifié par un procédé optique de Fabry Pérot).

La comparaison de leur variation permet de remonter à la direction de la source (par direction je l'entends au sens mathématique du terme). Pour connaître la position, il faut corréler plusieurs détecteurs.

Un interféromètre ne fontionne qu'avec 2 bras, si tu veux avoir plus d'info, il faut avoir plusieurs interféromètres.

Je crois qu'il y a pas mal d'info là dessus :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_gravitationnelle

bongo1981
Les ondes gravitationnelles sont des rides de l'espace-temps. Lorsqu'une onde gravitationnelle nous parvient, celle-ci étire et contracte légèrement les longueurs.

Oui mais dans le cas de l'observation si je prends un repère donné il n'ya pas d'observation de variations de longueurs mais de temps, ce sont des mesures spatio-temporelle,

Victor
Oui mais dans le cas de l'observation si je prends un repère donné il n'ya pas d'observation de variations de longueurs mais de temps, ce sont des mesures spatio-temporelle,

Je n'ai pas compris cette phrase... tu prends quoi comme repère ? Et pourquoi dis-tu qu'il n'y a pas de variation de longueur ? et c'est quoi des mesures spatio temporelles ?

Et les ondes gravitationnelles, ce sont bien des rides de l'espace et du temps, et l'on utilise bien un interféromètre (avec de la lumière).

Simple pour moi une onde varie dans le temps pas dans la longueur ou alors c'est dans l'espace temps, la variation de longueur sur un interféromètre se traduit par des variation de phases donc de temps

Victor
Simple pour moi une onde varie dans le temps pas dans la longueur

Je n'ai pas trop compris ce passage.

Victor
ou alors c'est dans l'espace temps, la variation de longueur sur un interféromètre se traduit par des variation de phases donc de temps

et c'est quoi une onde gravitationnelle ?
Mathématiquement, tu le traduis comme tu veux si tu arrives à rendre compte des observations.
On parle bien d'onde gravitationnelle et non d'onde de phase...

La définition d'une onde c'est ça :
Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.

En l'occurrence ici, les propriétés locales qui varient sont la métrique de l'espace-temps...

Jusqu'à présent un interféromètre mesure des variation de phases...Non ? Pour moi une variation de gravitation on s'en aperçoit pas car on est dans le mouvement de la vague ou de l'onde

Victor
Jusqu'à présent un interféromètre mesure des variation de phases...Non ?

Oui, mais cette phase dépend du chemin parcouru. Si tu rajoutes un matériau avec un indice de réfraction (rallongeant le chemin optique), tu obtiens bien un variation de la phase. Ce que tu veux observer c'est la variation de chemin optique, c'est bien ce qui est fait dans VIRGO.

Victor
Pour moi une variation de gravitation on s'en aperçoit pas car on est dans le mouvement de la vague ou de l'onde

Une variation de gravitation, tu le ressens parce que l'accélération varie, il ne faut pas confondre avec une onde gravitationnelle qui perturbe les longueurs.

C'est bien pour ça qu'on peut le faire si l'on compare deux longueurs de référence. En effet, une onde gravitationnelle va perturber la longueur du bras 1 différemment du bras 2, et donc nous, on décèle cette variation de longueur.

Si une onde gravitationnelle perturbait exactement de la même façon les deux bras et ce de manière simultanée, il est vrai qu'il sera alors impossible de déceler une quelconque variation.

C'est vrai que je n'étais pas clair du tout, tout à l'heure.

Pourquoi imaginer ces ondes comme des sinusoidales classiques ? Il n'y a pas d'évidences là dessus donc question de polarisation spatiale et des phases, ça reste hypothétique on présuppose des onde électromagnétiques mais ça reste à démontrer

C'est plus complique que ca Victor. En fait on a le droit de parler de polarisations si on considere que le mediateur de l'interaction est un boson ( de spin entier, ici 2 a priori, si je me souviens bien). Alors il y a differentes polarisations possible, comme pour la lumiere, mais c'est pas de la lumiere (pas de photons pour etre precis). En realite, si je ne me trompe pas, il doit y avoir 4 axes de polarisation. Si je me trompe, Bongo va me corriger.

merci pour les infos Bongo, je reviens avec d'autres questions

La comparaison de leur variation permet de remonter à la direction de la source

Ok donc 2 bras (directions) suffisent. Dans le cas où le vecteur d'onde est orthogonal au plan des 2 bras, on est capable de déterminer son sens? A moins que l'on ne détecte rien, les déformations étant identiques.

Pour connaître la position, il faut corréler plusieurs détecteurs.

Et en pratique cela va marcher ? L'incertitude sur la direction de l'onde et l'éloignement des détecteurs (1 en europe et 1 aux US je crois) sont tels qu'il est possible de localiser efficacement une source pas trop éloignée?

Un interféromètre ne fontionne qu'avec 2 bras, si tu veux avoir plus d'info, il faut avoir plusieurs interféromètres.

Oui avec 3 bras il aurait fallu faire interférer les faisceaux 2 à 2.