thierrypertuy
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Bonjour Bruno,
Il y a 8 heures, 'Bruno a dit :Dans la première situation, les fourmis sont immobiles : elles restent au même endroit de l'espace, aux mêmes coordonnées (spatiales).
Dans la seconde situation, les fourmis se déplacent dans l'espace : elles changent de coordonnées (spatiales).
Je me trompe peut-être mais pour moi cela ne fait aucune différence : Dans un cas comme dans l'autre cela génère une vitesse relative entre les fourmis. Et pour en revenir aux galaxies, cela produit le même effet de red shift...
Il y a 8 heures, 'Bruno a dit :Tu disais que tu avais la même vision que sur le diagramme d'espace-temps de la FAQ. Ce que tu appelles l'opposé, ce serait le point de l'espace symétrique par rapport au point central du diagramme ?
Exactement.
Il y a 8 heures, 'Bruno a dit :Dans ce cas, ça a un effet un sens. Si l'espace est fini, il existe une distance maximale possible entre deux points, et l'opposé serait l'ensemble des points qui sont à la distance maximale possible de cette galaxie. (Cet ensemble semble avoir 2 dimensions si j'en crois le diagramme, même si l'analogie avec notre planète suggère qu'il aurait 1 dimension.)
J'ai un peu de mal à me faire une opinion sur ce coup là et je ne comprends pas sur quel aspect du diagramme tu t'appuies pour dire qu'il aurait 2 dimensions (?)
En tout cas dans la réduction à un modèle sous forme de sphère cet "ensemble" n'a aucune dimension : C'est le point opposé.
Il y a 8 heures, 'Bruno a dit :En tout cas il est en dehors de notre univers observable. Si on s'intéresse au point « opposé » de l'univers observable, c'est-à-dire le point le plus lointain possible, alors c'est ce qu'il y a juste derrière la sphère de dernière diffusion (l'instant zéro, qui serait observable si les photons arrivaient à se faufiler dans l'espace), et son décalage vers le rouge est infini, donc de même sa vitesse de récession. (Et ce truc est bien un objet 2D : une sphère.)
Pour ma part je pense que décalage vers le rouge infini ne veut pas dire vitesse de récession infinie : ça veut dire vitesses de récession >= célérité de la lumière
....et comme dit, j'ai un problème avec l'idée d'une vitesse de récession supérieure à la célérité de la lumière...
Il y a 8 heures, 'Bruno a dit :Le problème est que la vitesse de récession est une sorte de vitesse artificielle : ce n'est pas la vitesse d'un objet à travers l'espace mais plutôt de l'espace qui se dilate... Dans l'article https://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse_supraluminique de Wikipédia, il est dit que ce qui ne peut pas dépasser c est « un transfert d'énergie ou d'information à travers l'espace », ce qui n'est pas le cas ici.
On en revient à ce point qui me pose problème... j'ai envie de dire que la matière étant équivalente à de l'énergie, le fait que 2 galaxies puissent s'éloigner l'une de l'autre à une vitesse supérieure à celle de la lumière, quelle qu'en soit le "moteur", implique un transfert d'énergie à travers l'espace à une vitesse supraluminique... mais j'ai probablement tort 🙄
Une chose en tout cas dont je suis certain, c'est qu'il nous reste beaucoup à découvrir et que beaucoup de théories (hyperinflation, énergie noire, matière noire & co) peuvent encore être remises en cause...
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Bonjour Bruno,
Merci de ta réponse.
il y a une heure, 'Bruno a dit :L'univers ne se dilate pas à une certaine vitesse. Je crains que tu aies en tête l'image de galaxies avançant chacune dans une direction opposée à l'endroit où s'est produit le gros boum.
Non non. Je m'exprime sans doute en partie mal, mais l'image que j'ai en tête est bien celle de ta feuille de papier, sauf que je me la fais en 3D en ne réduisant l'espace que d'une dimension. L'univers est donc une sphère dont le centre correspond à son état au temps t=0 (le Big Bang) et la surface à l'univers dans son état d'aujourd'hui.
il y a une heure, 'Bruno a dit :Quand on dit qu'on observe une galaxie située à 13 Gal (milliards d'années-lumières), on dit que les photons qui sont tombés dans notre télescope ont quitté la galaxie il y a 13 Ga (milliards d'années). À l'époque où ces photons sont partis, la galaxie était plus proche de nous, mais tandis que ces photons faisaient le trajet dans notre direction, l'espace se dilatait. Durant le trajet, la route s'est en quelque sorte allongée. Peut-être qu'à l'époque, la galaxie n'était située qu'à 1 Gal. Mais à cause de la dilatation de l'espace, ce n'est pas 1 Ga plus tard que les photons sont parvenus, mais 13 Ga plus tard.
Bien d'accord, avec l'effet Doppler qui produit le red shift.
il y a une heure, 'Bruno a dit :Il n'y a pas de vitesse d'expansion mais un taux d'expansion. Toutes les distances de l'univers augmentent de 7 % par an, du moins sous l'hypothèse où l'expansion est constante. La vitesse de récession dépend de chaque galaxies : certaines s'éloignent à 1500 km/s (galaxies de l'amas de la Vierge), d'autres à 6000 km/s (galaxies de l'amas Coma) et d'autres encore plus. Parler de vitesse d'expansion de l'univers n'a aucun sens.
Sur ce point, peut-être que je m'exprime mal mais peut-être que je ne comprends pas.
Pour reprendre mon image de l'univers sous la forme d'une sphère, mais disons plutôt un ballon : Considérons deux fourmis sur la surface de ce ballon. Si les fourmis restent immobiles et que le ballon enfle, la distance entre les 2 fourmis augmente. Elles ont l'une par rapport à l'autre une vitesse relative qui dépend de la vitesse avec laquelle le ballon enfle. Je ne vois pas quelle différence cela fait avec une situation dans laquelle le ballon n'enflerait pas mais les fourmis se dirigeraient l'une vers l'autre.
il y a une heure, 'Bruno a dit :Parler de point opposé suppose que tu imagines un centre spatial de l'univers. L'espace n'a pas de centre. S'il est infini − ce qui est tout à fait possible − où vas-tu placer un point opposé ?...) Tout ton questionnement présuppose que l'expansion de l'univers est l'expansion de l'ensemble des galaxies dans un espace pré-existant à partir d'un centre. C'est une image fausse et, du coup, tes questions n'ont pas lieu d'être.
Sur ma sphère la notion de point opposé a tout à fait un sens. Les îles antipodes sont par exemple au point opposé de la terre par rapport à la France. Avec une dimension supplémentaire c'est plus difficile à concevoir mais je ne vois pas pourquoi cela aurait moins de sens.
il y a une heure, 'Bruno a dit :Pour mieux comprendre l'univers, je te propose de lire cette FAQ : https://www.webastro.net/forums/topic/19651-à-quoi-ressemble-lunivers/ . La première partie décrit l'image fausse, il faut donc lire la deuxième partie.
J'ai lu ta FAQ est j'ai trouvé que c'était très bien présenté. Ceci dit la deuxième partie correspond bien à ce que j'avais en tête...
Après, tu as dessiné les points F et G (oublié...) de telle façon qu'ils soient opposés sur le cercle. Ils sont certes sur le cercle, mais pas forcément positionnés de façon opposée l'un par rapport à l'autre.
il y a une heure, 'Bruno a dit :Autre chose : l'expansion de l'espace ne fait pas bouger les galaxies. Les galaxies sont à peu près immobiles (leurs mouvements propres sont négligeables devant les vitesses de récession des galaxies lointaines). Tout en restant à peu près immobiles, nous nous éloignons de 6000 km à chaque seconde par rapport aux galaxies elles aussi immobiles de l'amas Coma. C'est parce que l'espace se dilate entre elles et nous.
Il est donc tout à fait possible que la vitesse de récession des galaxies les plus lointaines connues soit plus grande que la vitesse de la lumière sans que ça contredise les lois de la physique. Les plus lointains quasars connus ont des vitesses de récession de l'ordre de 6c je crois.
Ok sur le fait que c'est l'expansion de l'espace qui fait que les galaxies s'éloignent les unes des autres... mais cf. mes explications sur les fourmis sur le ballon : Au final il en résulte bien une vitesse relative d'une galaxie par rapport à une autre...
Et je ne comprends pas du tout comment nous pourrions avoir accès à des quasars dont la vitesse de récession (et donc leur vitesse relative d'éloignement) serait supérieure à celle de la lumière.
...et je reste perturbé par le "hasard" qui fait que [âge de l'univers] x [taux d'expansion] ~= [vitesse de la lumière]
...ceci dit j'ai peut-être mal compris la façon dont on calcule ce taux d'expansion et surtout sa signification : Pour moi, en considérant les galaxies comme étant à peu près immobiles, il suffit de multiplier la distance d'une galaxie par rapport à nous par ce taux d'expansion pour déterminer la vitesse à laquelle cette galaxie s'éloigne de nous aujourd'hui (et donc en projetant la position à laquelle on la voit à sa position actuelle). Est ce bien cela ?
@+
Thierry
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Bonjour,
Je ne comprends pas/plus comment il est possible d'observer des galaxies lointaines, jusqu'à GN-z11 qui se serait formée pas plus tard que 400 millions d'années après le Big Bang.
Je sais bien que la lumière met du temps à nous parvenir. En l'occurrence, si l'univers est âgé de 13,7 milliards d'années, il faut que la lumière émise par GN-z11 que nous captons aujourd'hui ait été émise il y a 13,3 milliards d'années lumières. Comment pouvons nous nous trouver à 13,3 milliards d'années lumière de là où se trouvait cette galaxie 400 millions d'années après le Big Bang ?
Cela n'implique-t-il pas que l'univers s'est dilaté à (presque, ou pas) la vitesse de la lumière ? En d'autres termes, cela ne veut-il pas dire que l'univers se dilate à une vitesse telle que deux points "opposés" (si cela a un sens, en admettant un univers fermé) s'éloignent l'un de l'autre à la vitesse de la lumière ?
En repartant de l'estimation actuelle de la vitesse d'expansion de l'univers, à savoir 74,03 km/s/Mpc (1 Mpc = 3,26.10^6 années lumière), et en estimant pour simplifier que celle-ci est constante depuis les origines (alors que la théorie dominante estime qu'elle s'accélère), on trouve :
Si le point "opposé" est situé à 13,7.10^9 années lumière, alors il s'éloigne de nous de 74,03 * 13,7.10^9 / 3,26.10^6 ~= 311 000 km/s
Bingo ???
En fait, quelque part, je trouve logique que les parties les plus éloignées de l'univers s'éloignent à la vitesse de la lumière puisqu'au départ il s'agissait de particules, qui ne se sont que plus tard rassemblées pour composer des atomes, puis des astres.
...mais si les parties les plus éloignées de l'univers s'éloignent à la vitesse de la lumière, alors elles ne peuvent pas s'éloigner plus vite et la conclusion établissant que l'expansion de l'univers est en accélération est fausse...
(Nb : Même si ça n'est pas le sujet de mon post, ceci accréditerait au passage d'autres théories telle que celle d'un univers hétérogène, univers boursouflé, avec des poches plus gonflées au niveau des zones de sous-densité. Dans cet espace, la lumière mettrait (beaucoup) plus de temps à franchir une portion d'espace boursouflée qu'elle n'en mettrait pour franchir une portion d'espace plate de même taille, ce qui pourrait produire l'effet que nous observons !)
...et au passage je ne comprends pas comment on peut admettre l'existence d'une phase d'hyper-inflation et donc, si je comprends ce terme, d'une phase d'expansion plus rapide que la moyenne, et donc à une vitesse supérieure à celle de la lumière...
A l'avance merci de vos lumières 😉
Thierry
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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
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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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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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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 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 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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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
Observation de galaxies lointaines et taille de l'univers...
dans Astronomie & Astrophysique
Posté · Modifié par thierrypertuy
Bonjour solfra,
Je ne comprends pas comment on arrive à cette distance de 31,96 milliards d'années-lumière. Quoi qu'il en soit, il semble effectivement logique qu'une galaxie assez lointaine pour que la lumière qu'elle émet vers nous ne nous arrive que 13,3 milliards d'années plus tard et qui en plus s'éloigne de nous très rapidement (red shift) soit aujourd'hui bien plus distante de nous en années-lumière que l'âge de l'univers => Touché...👍
...coulé ! 😉
👏👏👏 !
...Et pour Bruno,
Je comprends. Cependant, pour moi F et G ne représentent pas l'ensemble des points qui sont à la distance maximale possible de cette galaxie mais les limites de l'univers observable depuis cette galaxie.
On est d'accord sur l'utilisation de notre intuition... c'est assez déroutant !