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Une alternative à l'énergie noire ?


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Bonjour,
On sait que le temps s'écoule moins vite à proximité d'un objet doté d'un potentiel gravitationnel.
Ne serait il pas envisageable que l'accélération observée de l'expansion de l'univers ne soit pas l'effet d'une énergie noire décidément très insaisissable mais celui d'une accélération de l'écoulement du temps liée à la diminution progressive de la densité de l'univers liée à son expansion ?

Je ne sais si cela pourrait avoir un sens à l'échelle cosmique mais cette idée me titille...

Qu'en pensez vous ?

Le Biz

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Bonjour thierrypertuy,

bonjour à tous !!

 

Admettons.

Okay pour le ralentissement du temps à proximité d'un objet massif.

Donc okay pour la diminution de la densité de l'univers liée à son expansion.

Donc okay pour l'accélération du temps suite à cette diminution en conséquence.

Mais je ne vois pas pourquoi l'accélération du temps entraînerait l'accélération de l'expansion de l'univers. Il doit me manquer un bout...

 

Enfin je dis ça, c'est juste à froid, un samedi matin.

 

Éric

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Il y a 2 heures, edubois3 a dit :

Bonjour thierrypertuy,

bonjour à tous !!

 

Admettons.

Okay pour le ralentissement du temps à proximité d'un objet massif.

Donc okay pour la diminution de la densité de l'univers liée à son expansion.

Donc okay pour l'accélération du temps suite à cette diminution en conséquence.

Mais je ne vois pas pourquoi l'accélération du temps entraînerait l'accélération de l'expansion de l'univers. Il doit me manquer un bout...

 

Enfin je dis ça, c'est juste à froid, un samedi matin.

 

Éric

Bonjour Eric,

Mon raisonnement est le suivant Si le temps s'accélère, la distance franchie par unité de temps augmente, et donc la vitesse augmente, et quand la vitesse augmente, hé bien il y a accélération.

Thierry

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il y a une heure, jgricourt a dit :

Pas besoin de chercher une alternative car il y en a peut être pas besoin car on découvre qu'il existe des galaxies dépourvus de matière noire (lié à l'energie noir également)

 

http://www.ca-se-passe-la-haut.fr/2019/03/decouverte-dune-deuxieme-galaxie-sans.html

Bonjour,

Je ne suis pas bien sûr d'avoir  bien compris tout ça, mais pour moi la supposée matière noire agit par effet de gravitation alors que la supposée énergie noire agit par effet de répulsion.

Donc dans ma compréhension, ça n'est pas du tout la même chose !

Thierry

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Il y a 22 heures, thierrypertuy a dit :

Bonjour Eric,

Mon raisonnement est le suivant Si le temps s'accélère, la distance franchie par unité de temps augmente, et donc la vitesse augmente, et quand la vitesse augmente, hé bien il y a accélération.

Thierry

 

Bonjour Thierry

 

N'avons nous pas là un exemple de paralogisme ?

L'accélération dont tu fais mention juste ci-dessus est celle de l'espace.

L'accélération dont tu as fait mention en introduction de ce post est celle de l'expansion de l'univers, de l'espace-temps.

Ce ne sont pas les mêmes choses.

Ou alors, je n'ai rien compris...

 

Éric

Modifié par edubois3
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Il y a 23 heures, thierrypertuy a dit :

Bonjour Eric,

Mon raisonnement est le suivant Si le temps s'accélère, la distance franchie par unité de temps augmente, et donc la vitesse augmente, et quand la vitesse augmente, hé bien il y a accélération.

 

L'accélération de l'expansion de l'univers, c'est l'accélération d'un taux d'expansion. Ce n'est pas la variation d'une vitesse. (Ah, edubois3 vient de faire la même remarque.)

 

Cela dit le raisonnement semble valable, il suffirait de dire : Si le temps s'accélère, le pourcentage d'expansion par unité de temps augmente.

 

Mais ce qui me gêne dans ce raisonnement, c'est que les effets de « dilatation » du temps se font entre deux référentiels. Par exemple un observateur situé loin d'un objet compact verra l'astronaute qui s'en approche vivre au ralenti. Inversement, l'astronaute verra sa planète d'origine vivre en accéléré. Dans le cas de l'univers en expansion accélérée, quels sont les deux référentiels ?

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Il y a 2 heures, edubois3 a dit :

 

Bonjour Thierry

 

N'avons nous pas là un exemple de paralogisme ?

L'accélération dont tu fais mention juste ci-dessus est celle de l'espace.

L'accélération dont tu as fait mention en introduction de ce post est celle de l'expansion de l'univers, de l'espace-temps.

Ce ne sont pas les mêmes choses.

Ou alors, je n'ai rien compris...

 

Éric

Bonjour Éric,

 

Peut-être as tu raison mais je n'en suis pas convaincu.

L'expansion de l'univers n'a-t-elle pas comme conséquence visible que les astres lointains s'éloignent, ce qu'on observe grâce à l'effet Doppler sur la lumière ?

Donc l'expansion de l'univers implique une corrélation entre distance et vitesse. Il y a un lien direct entre l'expansion de l'univers et la vitesse des astres les uns par rapport aux autres.

Donc je ne comprends pas pourquoi Bruno et toi faites une différence...

 

P.S.: Accessoirement, je n'ai pas bien compris le raisonnement qui a conclu à une accélération de l'expansion de l'univers à partir de l'observation de supernovae plus éloignées que prévu. J'ai cherché mais pas trouvé de présentation claire de la logique qui  a conduit à cette conclusion.

 

Thierry

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il y a 26 minutes, 'Bruno a dit :

 

L'accélération de l'expansion de l'univers, c'est l'accélération d'un taux d'expansion. Ce n'est pas la variation d'une vitesse. (Ah, edubois3 vient de faire la même remarque.)

 

Cela dit le raisonnement semble valable, il suffirait de dire : Si le temps s'accélère, le pourcentage d'expansion par unité de temps augmente.

 

Mais ce qui me gêne dans ce raisonnement, c'est que les effets de « dilatation » du temps se font entre deux référentiels. Par exemple un observateur situé loin d'un objet compact verra l'astronaute qui s'en approche vivre au ralenti. Inversement, l'astronaute verra sa planète d'origine vivre en accéléré. Dans le cas de l'univers en expansion accélérée, quels sont les deux référentiels ?

Pour répondre à ta question il me manque le raisonnement qui a conduit à conclure que l'expansion de l'univers avait accéléré. Le connais tu ?

Et en même temps je ne suis pas sûr non plus que ta question soit pertinente. La vitesse locale d'écoulement du temps ne me semble pas essentielle.

Mon hypothèse, en fait, c'est qu'il existerait une cadence d'écoulement du temps absolue qui pourrait servir de référence : La cadence d'écoulement du temps dans un univers vide de toute masse.

Thierry

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Ma question est plus que pertinente, elle est essentielle : tu dis que le temps s'accélère, mais par rapport au temps de qui ?

 

En relativité on parle de « dilatation » du temps, mais c'est toujours par rapport à un référentiel. Je rappelle les deux exemples : « un observateur situé loin d'un objet compact verra l'astronaute qui s'en approche vivre au ralenti. Inversement, l'astronaute verra sa planète d'origine vivre en accéléré ». Parler d'accélération du temps tout court n'a aucun sens. Le temps s'écoule toujours de 1 seconde par seconde. Pour un observateur extérieur, notre seconde lui paraîtra faire 2 secondes (par exemple), mais pour lui le temps s'écoule toujours de 1 seconde par seconde (et pour nous, sa seconde fait 1/2 seconde...)

 

il y a 56 minutes, thierrypertuy a dit :

je ne comprends pas pourquoi Bruno et toi faites une différence...

 

Actuellement, toutes les distances dans l'univers augmentent de 7 % par milliard d'année (j'avais fait le calcul un jour, il me semble que c'est 7 %), sauf si des forces l'emportent sur l'expansion (donc à l'échelle de petites distance : taille des galaxies, distance des planètes à leurs soleils, etc.)

 

Eh bien ce pourcentage est en augmentation. Il ne s'agit pas de l'augmentation d'une vitesse, mais de l'augmentation d'un pourcentage (un taux).

 

C'est comme le prix du baril de pétrole : non seulement il augmente, mais cette augmentation s'accélère. Cette année il a augmenté de 7 %, mais l'an prochain ce pourcentage aura augmenté. (Exemple fictif, hein − j'espère !). Comme tu le vois, il n'y a aucune distance qui intervient ici.

 

Dans le cas de la dilatation de l'univers, les distances luminiques, c'est-à-dire définies à partir de la durée du trajet de la lumière, augmentent à cause de cette dilatation, mais les distances comobiles, c'est-à-dire définies à partir de la position des astres, n'augmentent pas (car la dilatation de l'espace ne fait pas bouger les astres, elle cause juste un allongement des durées pour aller de l'un à l'autre). Alors oui, il y a des distances dans cette affaire, mais ce serait trompeur de les mélanger avec le taux d'expansion. L'accélération de l'expansion de l'univers signifie l'augmentation du taux d'expansion. Ce qui a pour conséquence d'augmenter de plus en plus la durée des trajets entre deux galaxies (bien qu'elles n'aient pas bougé).

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il y a 4 minutes, 'Bruno a dit :

Ma question est plus que pertinente, elle est essentielle : tu dis que le temps s'accélère, mais par rapport au temps de qui ?

 

En relativité on parle de « dilatation » du temps, mais c'est toujours par rapport à un référentiel. Je rappelle les deux exemples : « un observateur situé loin d'un objet compact verra l'astronaute qui s'en approche vivre au ralenti. Inversement, l'astronaute verra sa planète d'origine vivre en accéléré ». Parler d'accélération du temps tout court n'a aucun sens. Le temps s'écoule toujours de 1 seconde par seconde. Pour un observateur extérieur, notre seconde lui paraîtra faire 2 secondes (par exemple), mais pour lui le temps s'écoule toujours de 1 seconde par seconde (et pour nous, sa seconde fait 1/2 seconde...)

 

Bonjour Bruno,

 

D'abord j'espère que tu n'as vu aucune critique de ma part dans ma remarque sur la pertinence de ta question. On cause...

 

Ensuite, j'ai bien intégré le fait que le temps est relatif. Par contre je continue de me poser la question de savoir s'il n'existerait pas un "temps absolu" (même si le terme parait imbécile une fois qu'on a dit que le temps était relatif), qui serait celui qui s'écoulerait en l'absence de toute masse, et qui pourrait servir de référence à tous les autres.

 

il y a 9 minutes, 'Bruno a dit :

Actuellement, toutes les distances dans l'univers augmentent de 7 % par milliard d'année (j'avais fait le calcul un jour, il me semble que c'est 7 %), sauf si des forces l'emportent sur l'expansion (donc à l'échelle de petites distance : taille des galaxies, distance des planètes à leurs soleils, etc.)

 

Eh bien ce pourcentage est en augmentation. Il ne s'agit pas de l'augmentation d'une vitesse, mais de l'augmentation d'un pourcentage (un taux).

 

Dans le cas de la dilatation de l'univers, les distances luminiques, c'est-à-dire définies à partir de la durée du trajet de la lumière, augmentent à cause de cette dilatation, mais les distances comobiles, c'est-à-dire définies à partir de la position des astres, n'augmentent pas (car la dilatation de l'espace ne fait pas bouger les astres, elle cause juste un allongement des durées pour aller de l'un à l'autre). Alors oui, il y a des distances dans cette affaire, mais ce serait trompeur de les mélanger avec le taux d'expansion. L'accélération de l'expansion de l'univers signifie l'augmentation du taux d'expansion. Ce qui a pour conséquence d'augmenter de plus en plus la durée des trajets entre deux galaxies (bien qu'elles n'aient pas bougé).

 

Je ne comprends pas ce que tu dis au sujet de la position des astres. En fait j'ai une compréhension complètement inverse :  L'expansion de l'univers fait que les astres se sont éloignés les uns des autres. Si on réduit d'une dimension en prenant l'exemple d'un ballon : L'univers (en 2 dimensions spatiales, donc) est réparti sur la surface d'un ballon qui se gonfle avec le temps qui passe, le big bang étant situé au centre du dit ballon. Les distances entre les astres augmentent au fur et à mesure que le ballon se gonfle, ce qui entendre un allongement des durées pour aller de l'un à l'autre.

 

Mon hypothèse, en fait, c'est que l'augmentation du rayon du ballon accélère. Hors le rayon du ballon représente le temps, et la rapidité de son évolution un rythme de l'écoulement du dit temps...

 

Désolé si je raconte n'imp...

@+

 

Thierry

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Citation

le big bang étant situé au centre du dit ballon

 

Et bien non: le big bang a eu lieu en tous points de l'univers. Dans l'exemple de ton ballon, tu réduits l'univers à 2 dimensions: donc l'univers c'est uniquement la surface du ballon: le centre du ballon "n'existe pas" dans ton univers à 2 dimensions....

 

L'expansion de l'univers a lieu partout: où que tu te trouves dans l'univers, son taux sera le même dans toutes les directions. Tout le monde se trouve au centre de son univers observable, mais il n'y a pas de centre absolu à l'univers.

Citation

 

Par contre je continue de me poser la question de savoir s'il n'existerait pas un "temps absolu"

 

 

Et bien non, c'est ce qu'a montré la relativité: il n'y a pas de temps absolu. Le temps dépend du référentiel. C'est la vitesse qui est absolu, ou plutôt il y a une vitesse absolue (celle à laquelle la lumière se déplace dans le vide), qui "contraint" le temps et l'espace. Il y a donc une dillatation spatio temporelle en fonction de la vitesse à laquelle on se déplace entre son référentiel propre et les autres référentiels.

 

Après, l'idée n'est pas totalement absurde bien que je ne dispose pas du bagage nécessaire pour te répondre. Mais la question de Bruno est en effet essentielle... la réponse pourrait être: on a notre référentiel, sur Terre, dans la Voie Lactée, et chaque galaxie que l'on observe a son référentiel. Quand on observe une galaxie lointaine, le décalage pourrait donc être entre son référentiel et le notre.

 

Ceci dit je ne me rappelle plus comment on a découvert l'accélération de l'expansion... si c'est en analysant finement le redshift, je ne vois pas comment une dilatation du temps due à la relativité pourrait expliquer ce phénomène. 

 

En outre ces galaxies lointaines ont des masses très importantes. Et comme le disait Bruno, elles ne bougent pas: ce n'est pas elles que l'on voit bouger, on les voit s'éloigner du fait que c'est la distance elle-même qui augmente.

 

Si on reprend l'exemple d'un Astronaute qui se dirigerait vers un corps très massif: on le voit ralentir parce qu'il se déplace vers ledit corps. 

 

Mais en effet, on peut imaginer que du fait des distances qui augmentent, les interactions gravitationnelles diminuent entre les galaxies et du coup que leur référentiel n'a plus les mêmes caractéristiques. Mais honnêtement je ne suis pas assez savant ni qualifié pour poursuivre la réflexion. Et je pense que si c'était plausible, vu comment le problème de l'énergie noire tord le cerveau de la communauté scientifique depuis des années, certains auraient exploré cette voie.

 

 

Modifié par Egill
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Le 31/03/2019 à 12:28, thierrypertuy a dit :

Ensuite, j'ai bien intégré le fait que le temps est relatif. Par contre je continue de me poser la question de savoir s'il n'existerait pas un "temps absolu" (même si le terme parait imbécile une fois qu'on a dit que le temps était relatif), qui serait celui qui s'écoulerait en l'absence de toute masse, et qui pourrait servir de référence à tous les autres.

 

Ta question est du même registre que de se demander si il n'existerait pas une position absolue ou une vitesse absolue (en dehors du fait qu'il existe dans ce cas une limite). Le temps s'écoule selon le point de vue de l'observateur qui le mesure et on ne peut rien y faire sans observateur point de temps. 

 

Il faut bien comprendre que décreter qu'un objet en mouvement ne peut dépasser une vitesse limite absolue quelque soit le référentiel en mouvement ou pas a des conséquences directes sur le battement du temps qui n'est plus aussi immuable qu'on le pensait. Après pour bien sentir de quoi il s'agit il faut lire à tête reposée sur le sujet, schémas à l'appuie et je pense que ce sera plus limpide que toutes les réponses que tu pourra lire ici :) 

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Posté (modifié)

 

Le 01/04/2019 à 17:56, Egill a dit :

 

Et bien non: le big bang a eu lieu en tous points de l'univers. Dans l'exemple de ton ballon, tu réduits l'univers à 2 dimensions: donc l'univers c'est uniquement la surface du ballon: le centre du ballon "n'existe pas" dans ton univers à 2 dimensions....

 

L'expansion de l'univers a lieu partout: où que tu te trouves dans l'univers, son taux sera le même dans toutes les directions. Tout le monde se trouve au centre de son univers observable, mais il n'y a pas de centre absolu à l'univers.

 

Euh... on est bien d'accord. C'est exactement ce que j'ai écrit...

 

Le 01/04/2019 à 17:56, Egill a dit :

Et bien non, c'est ce qu'a montré la relativité: il n'y a pas de temps absolu. Le temps dépend du référentiel. C'est la vitesse qui est absolu, ou plutôt il y a une vitesse absolue (celle à laquelle la lumière se déplace dans le vide), qui "contraint" le temps et l'espace. Il y a donc une dillatation spatio temporelle en fonction de la vitesse à laquelle on se déplace entre son référentiel propre et les autres référentiels.

 

J'ai dû mal m'expliquer. Je sais bien que le temps est relatif. Je vais citer Thomas Buchert avec lequel je suis en contact par ailleurs, car il l'exprime mieux que moi

 

"On peut dire que les éléments du fluide cosmologique tombent librement dans le champ gravitationnel.
Si on compare avec le référentiel d'un fluide homogène, on aura une différence entre l'espace à temps t (t est le temps propre d'un élément en chute libre dans le modèle homogène), et le temps propre, disons tau, dans l'espace inhomogène en tous points (tau est le temps propre d'un élément en chute libre dans le modèle inhomogène)."

 

Le terme de "temps absolu" était impropre, et je le savais bien.  J'aurais dû parler de "temps propre d'un élément en chute libre dans un modèle homogène à densité nulle"...

 

J'ai découvert que le concept d'alternative à l'énergie noire que j'ai évoqué est développé dans le cadre de la théorie inhomogène poussée par Thomas Buchert et quelques uns de ses collègues. 😏

 

Voici d'ailleurs un lien vers une récente conférence qu'il a donnée à Lyon, dont je vous recommande le visionnage https://www.youtube.com/playlist?list=PL407MM0jEDqNHzoqz8-fs0d4mxzeiE_pF

 

@+

Thierry

Modifié par thierrypertuy
Correctif
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bonjour à tous,

je pense qu'il faut arrêter de se fatiguer à chercher une matière"noire" (que personne n'est capable de définir ni de mettre en évidence ni théoriquement ni physiquement), alors qu'aujourd'hui un physicien cosmologiste propose un modèle (Janus) basé sur un concept de matière négative (anti matière ?) qui apporte des réponses à nombre de questions et explique certains phénomènes observés pour lesquels aucun modèle n'a pu apporter de réponse.

Pourquoi les "scientifiques refusent de l'étudier sérieusement ??  ont-ils peur ?

JP

  • Comme je me gausse! 1
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il y a 4 minutes, rominet44 a dit :

bonjour à tous,

je pense qu'il faut arrêter de se fatiguer à chercher une matière"noire" (que personne n'est capable de définir ni de mettre en évidence ni théoriquement ni physiquement), alors qu'aujourd'hui un physicien cosmologiste propose un modèle (Janus) basé sur un concept de matière négative (anti matière ?) qui apporte des réponses à nombre de questions et explique certains phénomènes observés pour lesquels aucun modèle n'a pu apporter de réponse.

Pourquoi les "scientifiques refusent de l'étudier sérieusement ??  ont-ils peur ?

JP

ah bah tiens ! ça faisait longtemps :cheesy:

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Bonjour à tous,

 

Je ne comprends rien à tous ces sujets, noir, sombre, dilatation gravitationnelle du temps etc... et je pense qu'il est vraiment important de revenir aux fondamentaux...

 

Aujourd'hui, on a mis en évidence ce que l'on appelle l'anomalie de la courbe de luminosité des Supernovae Ia par rapport au redshift. En effet, une naine blanche a parfois un compagnon, dont elle aspire de la matière quand les deux sont trop près. La naine blanche est une étoile morte (plus de réaction nucléaire en son sein), et elle est stable parce qu'elle est en deçà de la limite de Chandrasekhar, ce qui veut dire que les électrons exercent une pression suffisante pour contrecarrer la force de gravitation. Sauf que si la masse augmente... la pression des électrons devient insuffisante (la densité des électrons ne peut pas augmenter significativement, ni leur vitesse...), et donc la naine blanche s'effondre brutalement, de fait, des réactions thermonucléaires se remettent en place, (en général pour une naine blanche, ça s'arrête au carbone, oxygène quelque chose comme ça), la naine blanche explose, il ne reste plus rien.

 

Puisque la limite de Chandrasekhar est de 1.4 masses solaires, et que ces étoiles sont grosso modo de même composition, et de même masse, la supernova Ia doit avoir la même intensité. Connaissant la magnitude absolue (l'intensité intrinsèque) de ces événements, en mesurant leur luminosité, on peut  en mesurer la distance.

 

Et si sur un graphique on met le redshift en abscisse, et la magnitude en ordonnées, et que l'expansion ralentit (oui sous l'effet de la gravitation, une balle lancée en l'air ralentit), on devrait voir une certaine corrélation. Et c'est ce qu'ont fait deux équipes indépendantes (Riez et Perlmutter). Sauf que... les magnitudes sont plus élevées systématiquement que ce que l'on attendrait pour un redshift donné (en fait... oui les astronomes sont tordus, une magnitude plus faible = une luminosité plus élevée).

 

Donc les SNIa sont systématiquement moins lumineuses que ce qu'en disent leur décalage vers le rouge. On peut dresser plusieurs conclusions :

- ben il y a quelque chose qui altère la luminosité des supernovae Ia par rapport à ce que l'on connaît aujourd'hui (peut-être liée à la métallicité) ??

- il y a accélération de l'expansion, mais est-ce que que la relativité générale sait la modéliser ? --> avec le terme supplémentaire la constante cosmologique

- on est dans une zone particulière de l'univers (sous dense ?) et c'est juste un cas particulier qui fait que l'expansion s'accélère

 

d'autres idées ?

 

Modifié par bongibong
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il y a 59 minutes, jgricourt a dit :

Je pense qu'avant d'émettre des hypothèses il faudra mettre en évidence d'autres cas et voir si ce phénomène est reproduit ailleurs.

Tu as raison, et il faut regarder par d'autres méthodes si l'accélération de l'expansion est avérée.

Je vois par exemple la méthode du Tully-Fischer pour les galaxies spirales et celle de Faber-Jackson pour les galaxies elliptiques. Il faudrait regarder si ces méthodes montrent aussi une accélération... et je pense que ces méthodes ne peuvent pas aller aussi loin que les SN Ia beaucoup plus brillantes.

 

Je pense comme toi, avant d'émettre des hypothèses etc... il faut bien comprendre comment on en est arrivé là, par quelle méthode expérimentale etc... et comme on est une science, il n'y a que par le moyen d'expérience que l'on peut prouver ou infirmer une théorie bien établie.

 

Un autre moyen complètement indirect c'est l'étude du CMB, notamment le spectre de puissance. La position du premier pic donne la courbure globale de l'univers (la densité d'énergie toute nature cofondue versus la densité critique).

Il se trouve que... si on fait le recensement de la matière, il n'y a que 30% pour atteindre la densité critique... il faut forcément une autre composante... qui n'a pas de propriété gravitationnelle classique... et ne trouve d'explication dans la cadre de la relativité générale que dans la constante cosmologique.

 

Je m'explique... on voit l'accélération de l'expansion depuis 1998 avec les SN Ia, on sait modéliser ce que l'on voit avec la loi d'Einstein (en vrai c'est la métrique de Fridmann Lemaître Robertson Walker avec constante cosmologique et on sait donner la valeur qui colle avec les observations).

On mesure le spectre de puissance du CMB, et toujours avec le modèle Lambda CDM on sait mesurer la courbure globale de l'univers. On obtient également la même valeur pour le modèle de concordance (celui qui contient seulement 6 paramètres et ça colle vraiment bien avec le spectre).

 

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