frédogoto

Expansion de l'univers : plus vite que C ?

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sur twitter je lis :  - (3) Dr. James O'Donoghue sur Twitter : "🚨 JWST has potentially smashed records, spotting a galaxy which existed when the universe was a mere 300 million years old! The light from GLASS-z13 took 13.4 billion years to hit us, but the distance between us is now 33 billion light years due to the expansion of the universe! https://t.co/5AcOBwHuO1" / Twitter

 

donc la galaxie est aujourd'hui à 33giga AL de nous. il y a 13 giga année elle était à 13 G.A.L. de nous

33-13 = 22

donc en 13giga année l'univers s'est dilaté de sorte que la distance avec cette galaxie à été augmenté sensiblement plus vite de C.

j'ai bien compris ?

 

c'est d'ailleurs une réflexion que j'avais quand j'étais môme

si l'infini se dilate et explose partout en même (bigbang) alors très rapidement pour deux point d'un distance donnée alors la vitesse de dilatation entre ces deux point devient supérieur à C voir plusieurs fois C, voir une infinité plus vite que C

 

encore un truc pas clair pour moi  : des particules intriquées mais distante subissent t'elle l'expansion ou elle ne peuvent être suffisamment distante entre elle pour en "subir" le effet ?

Avec l'extension (qui semble s'accélérer) ne risque que ton pas d'avoir un moment donnée une dilatation des particule elle même ? ne risque 'telles  pas d'être "étirée" au point de se dissoudre dans un néant en expansion infinie?

 

Est ce que les atomes subissent la dilatation 'l'orbite des électron se dilate t'elle avec l'expansion ? les atomes il y' a 13giga année étaient 'ils plus petit ?

 

le Redshift est il provoqué par la dilatation de l'univers (la longueur d'onde augmente avec la taille de l'univers) ou c'est juste l'éloignement et la "fuite de galaxie" qui le provoque ?

 

 

 

Edited by frédogoto
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Il y a 2 heures, frédogoto a dit :

donc en 13giga année l'univers s'est dilaté de sorte que la distance avec cette galaxie à été augmenté sensiblement plus vite de C.

j'ai bien compris ?

 

Je pense que tu as compris (*), mais dit comme ça c'est trompeur.

 

Une distance n'augmente pas avec une certaine vitesse. Une distance est une donnée numérique, la vitesse d'une distance n'existe pas.

 

Ce qui existe, c'est la vitesse relative de deux galaxies. Il n'y aucune raison de penser que cette galaxie s'est significativement éloignée de la notre ; si la distance a augmenté (une donnée numérique peut augmenter) c'est seulement à cause de l'expansion de l'espace (après, parler d'expansion de l'espace est peut-être trompeur aussi ?).

 

Il y a 2 heures, frédogoto a dit :

le Redshift est il provoqué par la dilatation de l'univers (la longueur d'onde augmente avec la taille de l'univers) ou c'est juste l'éloignement et la "fuite de galaxie" qui le provoque ?

 

Il me semble que c'est bien le premier point : c'est un décalage vers le rouge cosmologique, pas un effet Doppler-Fizeau. L'expansion de l'espace étend les longueurs d'onde. Alors pourquoi n'étend-elle pas les atomes ? Je pense que c'est parce que les forces atomiques sont très fortes. Si j'ai bien compris (mais là je ne suis pas sûr du tout) les constituants des atomes devraient en effet s'éloigner les uns des autres, mais l'interaction forte s'y oppose en permanence. Avec l'expansion accélérée, je crois que en effet ils finiront au bout d'un long moment par se disloquer. (De même les planètes du Système Solaire restent à la même distance du Soleil parce que la composante de la gravitation qui relie les planètes est plus forte que la composante de la gravitation qui étire l'espace. Pour l'instant.)

 

--------

(*) La preuve, c'est que tu parles de vitesse de dilatation entre deux points, mais jamais de vitesse de l'expansion comme ceux qui n'ont pas compris.

Edited by Bruno-

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Hello !

 

Je pense que sur ce forum il y a quelques spécialistes en relativité qui pourront répondre sans ambiguité. 

 

Moi ce que je comprends c'est que le mouvement des galaxies les unes par rapport aux autres est dû à la somme de :

- leurs mouvements propres

- l'expansion

Alors peut etre que seule la vitesse (D/T) du premier est limitée par C ? Le second peut, peut etre, avoir une vitesse apparente supérieure à C.

 

Sur wiki ils donnent la constante de Hubble à env. 70km/s/Mpc.

Pour le cas de la galaxie GLASS-z13, située à D0 = 13Ga.l de nous au moment ou la lumiere est partie à T0, on a le taux  V0 = H* D0 = 75* 13*10^9/(3.26*10^6) = 279 000km/s, soit quasiment C. 

Donc, quelle distance a parcourue la galaxie depuis T0 (soit 13 milliards d'années ?)

Ben a premiere vue c'est simple c'est T0*V0 donc ça devrait faire une distance totale de 26Milliards d'A.L env., et pas 32Md.

 

Mais la valeurs annoncée est 32Md d'A.L... Il y a deux choses : 

- plus la galaxie est loin, plus elle s'éloigne vite. Donc si à T0 sa vitese était bien de V0, en revanche un peu plus tard elle ira encore un peu plus vite, s'éloignant ainsi de plus en plus vite à mesure qu'elle s'éloigne de nous

- il y a l'accélération de l'expansion, avec les histoires d'énergie sombre etc. , ce qui fait que H n'est plus homogène dans l'univers mais plus éloignée à mesure que l'on regarde loin 

 

Pour finir il me semble que l'expansion fait que les galaxies s'éloignent plus vite que si c'était un mouvement des galaxies les unes par rapport aux autres dans l'espace, qui serait alors limité par C. Là c'est l'espace qui s'étend.

 

Bref, hate de voir ce que les vrais connaisseurs en disent ^^'

 

 

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Question idiote : si elles vont plus vite que C, leur lumière ne peut même plus nous parvenir, non ? Y aurait-il une "limite" à l'univers visible depuis chez nous ?

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Il y a 7 heures, frédogoto a dit :

donc en 13giga année l'univers s'est dilaté de sorte que la distance avec cette galaxie à été augmenté sensiblement plus vite de C.

 

Oui, l'inflation c'est à la  mode en ce moment xD

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Il y a 2 heures, Pepit0 a dit :

Moi ce que je comprends c'est que le mouvement des galaxies les unes par rapport aux autres est dû à la somme de :

- leurs mouvements propres

- l'expansion

 

Tel que j'ai compris le schmilblick, je dirais que le mouvement des galaxies, c'est uniquement leur mouvement propre. De l'espace se crée entre elles, en quelque sorte, ce qui augmente leurs distances relatives. Mais elles n'ont pas besoin de se déplacer pour ça.

 

Il y a 2 heures, Pepit0 a dit :

Donc, quelle distance a parcourue la galaxie depuis T0 (soit 13 milliards d'années ?)

Ben a premiere vue c'est simple c'est T0*V0 donc ça devrait faire une distance totale de 26Milliards d'A.L env., et pas 32Md.

 

C'est beaucoup, beaucoup, beaucoup, beaucoup plus compliqué que ça. En gros il faut tenir compte des effets relativistes qui compliquent les calculs. Par exemple la vitesse de récession de cette galaxie est de l'ordre de 10 c, je crois.

 

----------------

Il y a 1 heure, Kaptain a dit :

Question idiote : si elles vont plus vite que C, leur lumière ne peut même plus nous parvenir, non

 

Peu importe la vitesse de cette galaxie, sa lumière nous arrive forcément à la vitesse c. La vitesse de la lumière est constante pour tout le monde : c'est une propriété fondamentale de l'univers.

 

Pour qu'on voie cette galaxie, il suffit donc juste que la lumière ait eu le temps de faire le trajet. L'univers existe depuis 13,6 milliards d'années, il suffit que la lumière ait un trajet de moins de 13,6 milliards d'années à parcourir.

Edited by Bruno-
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il y a 54 minutes, Bruno- a dit :

Pour qu'on voie cette galaxie, il suffit donc juste que la lumière ait eu le temps de faire le trajet. L'univers existe depuis 13,6 milliards d'années, il suffit que la lumière ait un trajet de moins de 13,6 milliards d'années à parcourir.

 

Ah oui, c'est même l'explication de pourquoi la nuit est noire si je ne me trompe pas. 

Mais j'avoue que recevoir des photos d'une source lumineuse qui me fuit plus vite que la lumière, j'ai du mal… 

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Il y a 12 heures, Kaptain a dit :

Question idiote : si elles vont plus vite que C, leur lumière ne peut même plus nous parvenir, non ? Y aurait-il une "limite" à l'univers visible depuis chez nous ?

 

Ben oui. Un jour on ne verra plus d'autres galaxies dans le ciel. Mais on a encore un peu de temps pour faire des photos....100 milliards d'années en gros 

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dans 100 milliard d'année y'aura encore quelque chose à bruler pour que des Etoiles puisse se former ou il n'y aura plus que des trous noir ?

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Il y a 15 heures, Bruno- a dit :

 

Tel que j'ai compris le schmilblick, je dirais que le mouvement des galaxies, c'est uniquement leur mouvement propre. De l'espace se crée entre elles, en quelque sorte, ce qui augmente leurs distances relatives. Mais elles n'ont pas besoin de se déplacer pour ça.

 

Je me suis peut etre mal exprimé. Je voulais dire que si les galaxies s'éloignent il peut y avoir deux raisons. L'espace entre elles augmente du fait de l'inflation mais elles peuvent aussi bouger dans l'espace, comme la galaxie d'Andromède et la Voie Lactée qui se rapprochent.

 

Il y a 15 heures, Bruno- a dit :

 

C'est beaucoup, beaucoup, beaucoup, beaucoup plus compliqué que ça. En gros il faut tenir compte des effets relativistes qui compliquent les calculs. Par exemple la vitesse de récession de cette galaxie est de l'ordre de 10 c, je crois

Pour sur !! Et tu as raison de le souligner.

Je voulais juste voir ce que donnait la formule d'expansion de hubble appliquée en brute (aprés tout certains modèles sont suffisamment simplifiés pour que les effets complexes soient masqués et qu'un phénomène soit réduit à une simple formule). Mais comme indiqué on ne retrouve pas le résultat, donc... c'est plus compliqué que ça ! :)

Donc est ce que l'écart est dû : 

- au fait que + la distance augmente, + la vitesse d'éloignement augment, ce que je n'ai pas pris en compte dans l'application de la formule ?

- à l'accélération de l'expansion ?

- ou bien simplement que cette interprétation de la constante de Hubble sans tenir compte des effets relativistes est erronnée ? 

- à un mélange des trois ?  ^^'

 

 

Au passage,  si on prenant une galaxie une peu plus éloignée que 13.4Md a.l., la "vitesse" d'éloignement  sera supérieure à C. Mais comme voud l'évoquez, ce n'est pas un mouvement mais l'espace lui meme qui s'étend.

 

 

Edited by Pepit0

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Vidéo ci-dessous très sympa à regarder, qui répond à bon nombre des questions posées ici il me semble  :) 
 

 

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Il y a 19 heures, capt flam a dit :

Oui, l'inflation c'est à la  mode en ce moment xD

 

Bien dit mais totalement HS capt ! ;) 

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Il y a 3 heures, Pepit0 a dit :

Je voulais dire que si les galaxies s'éloignent il peut y avoir deux raisons. L'espace entre elles augmente du fait de l'inflation mais elles peuvent aussi bouger dans l'espace, comme la galaxie d'Andromède et la Voie Lactée qui se rapprochent.

 

OK.

 

Mais dans le cas de galaxies extrêmement lointaines, le mouvement propre est négligeable.

 

Dans le Groupe Local, les vitesses (d'éloignement ou de rapprochement) sont de l'ordre de la centaine de km/s. On peut faire mieux en allant au centre d'un grand amas de galaxies comme l'amas de la Vierge : les galaxies qui tournent à proximité du centre de gravité de l'amas, dont la masse est énorme, ont des vitesses qui peuvent dépasser les 1000 km/s. Ainsi, alors que l'amas de la Vierge a une vitesse de récession moyenne d'environ 1200 km/s, une poignée de galaxies s'approchent de nous (et une autre poignée ont des vitesses supérieures à 2000 kms/).

 

On peut sûrement encore faire mieux au cœur d'un amas particulièrement riche comme l'amas Coma. 3000 km/s?

 

C'est négligeable devant les vitesses de récession dont on parle, qui dépassent largement les 300.000 km/s.

 

Il y a 3 heures, Pepit0 a dit :

Mais comme indiqué on ne retrouve pas le résultat, donc... c'est plus compliqué que ça ! :)

Donc est ce que l'écart est dû : 

 

L'écart est dû au fait que tu appliques une formule qui n'est pas la bonne. La formule V = H . d est une approximation valable à « courte » distance et au présent. Tu ne peux pas l'appliquer à une galaxie qui vient des débuts de l'univers.

Edited by Bruno-
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Il y a 2 heures, Pulsarx a dit :

Vidéo ci-dessous très sympa à regarder, qui répond à bon nombre des questions posées ici il me semble  :) 

 

Excellent ! ça fout les jetons quand même ... un peu comme une image au T1000 de @Superfulgur :):)

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Le 21/07/2022 à 19:43, Bruno- a dit :

L'univers existe depuis 13,6 milliards d'années, il suffit que la lumière ait un trajet de moins de 13,6 milliards d'années à parcourir.

Oui mais non: pour la lumière, les géodésiques sont du genre ... lumière, et donc, la distance et le temps pour aller d'un point à un autre de l'Univers sont tous les deux nuls.

C'est plus compliqué que ça. Faut préciser la notion de trajet.

Un jour, faudra traduire ça: https://arxiv.org/pdf/astro-ph/0310808.pdf

@dg2 avait écrit une longue contribution autour de ça qui était pratiquement un cours de RG dans un des fils mais je le retrouve pas.

Edited by PascalD
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Peut-être ici,

mais il faudrait faire un peu de tri dedans.

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il y a une heure, PascalD a dit :

Oui mais non: pour la lumière, les géodésiques sont du genre ... lumière, et donc, la distance et le temps pour aller d'un point à un autre de l'Univers sont tous les deux nuls.

C'est plus compliqué que ça. Faut préciser la notion de trajet.

Un jour, faudra traduire ça: https://arxiv.org/pdf/astro-ph/0310808.pdf

 

Pepit0 : tu comprends pourquoi je dis que c'est beaucoup, beaucoup plus compliqué ? ;)

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Bonjour:

 

"However, the problem with special relativity is that it is... special!"

 

"It relates what one person sees when they look at another person moving at constant speed relative to them."

 

C'est en effet spécial! Souvent je me suis posé cette même question?

Si je me souviens plus ou moins bien, Einstein s'était servit de deux trains pour expliquer ce phénomène.

 

https://www.skyatnightmagazine.com/space-science/universe-expand-faster-light/

 

(je ne suis pas bon à faire la traduction ayant peur de faire erreur)

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il y a 2 minutes, VNA1 a dit :

Si je me souviens plus ou moins bien, Einstein s'était servit de deux trains pour expliquer ce phénomène.

 

Exact.

D'un côté, le Santander-Paris, de l'autre, le Paris-Santander.

Manque de bol, le Paris-Santander est tombé en panne de charbon.

 

 

 

 

 

 

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Hé hé ! 

@Bruno-

Ça remonte à longtemps, mais j'avais fait un peu de RG pendant mes études, mais j'avais pas fait le cours de cosmologie, je n'avais eu que qq notions... Je te crois sur parole quand tu dis que c'est compliqué !

 

J'aimerais bien reprendre tout et faire la partie cosmologie mais pas de temps à y consacrer. Alors j'essaye de comprendre qq trucs par ci par là en posant des questions sur le forum ^^'

 

 

Edited by Pepit0

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il y a 57 minutes, VNA1 a dit :

Si je me souviens plus ou moins bien, Einstein s'était servit de deux trains pour expliquer ce phénomène.

 

Les trains, c'est pour la relativité restreinte.

 

Là on parle de relativité générale. C'est avec des ascenseurs.

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Il y a 3 heures, Bruno- a dit :

Là on parle de relativité générale. C'est avec des ascenseurs.

 

Bonjour, merci, mais d'après se que je comprends ce que Fredogoto a écrit.

 

"However, the problem with special relativity is that it is... special!"

 

J'ajoute provenant de Google U.S.

 

"And because this is physics, of course, the train is moving nearly the speed of light. Einstein imagined the train at a point on the track equally between two trees. If a bolt of lightning hit both trees at the same time, the person beside the track would see simultaneous strikes."

 

"

"Special relativity is an explanation of how speed affects mass, time and space. The theory includes a way for the speed of light to define the relationship between energy and matter — small amounts of mass (m) can be interchangeable with enormous amounts of energy (E), as defined by the classic equation E = mc^2."

Edited by VNA1

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OK, mais encore une fois la relativité restreinte est hors sujet ici. Les questions de Frédogoto portent sur le décalage vers le rouge cosmologique, qui découle de la relativité générale.

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Te fatigue pas Bruno, ce VNA1 n’est pas humain : comme dans les émissions de téléréalité genre "les marseillais en Thaïlande", c’est un personnage virtuel récurrent créé par JPC pour animer les forums en nous donnant le sentiment - flatteur mais trompeur - d’être quand même pas si cons...

La preuve, il renaît chaque fois de ses cendres en se réincarnant sous un pseudo différent, mais toujours un profil identique : plus il n’y connaît pas grand chose, moins il n’en dit pas quelque chose ! :D

Un être humain véritable, lui, quelle que soit sa langue, la donnerait parfois au chat ! :P

(et ça nous ferait des vacances ! xD)

 

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il y a une heure, Bruno- a dit :

 

OK, mais encore une fois la relativité restreinte est hors sujet ici. Les questions de Frédogoto portent sur le décalage vers le rouge cosmologique, qui découle de la relativité générale.

 

 

Bonjour, toutes mes excuses Bruno.

 

Mais ton post est il à propos du "red Shift?" de la vitesse de l'expansion de l'univers, l'expansion de la matière, etc. Non les atomes ne grossissent pas. Les galaxies s'éloignent des une des autres jusqu'au moment où l'univers sera complètement noir.

Quand à l'infinie on en parle pas sauf de l'infinie de la bêtise humaine. (Einstein)

Comprendre aussi que le vide n'existe pas, il y aura toujours une certaine énergie--ceci a été très bien démontré.

Le JWST va peut être nous aider à comprendre "dark energy" et "dark matter?"

Par exemple pourquoi les étoiles au bord d'une galaxie ne se détachent pas quand elles vont à des vitesses vertigineuses?

Ton post initial touchait à pas mal de questions.

Tu peux trouver tout un tas de conférence, lectures, podcast sur Youtube. 

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