TAILLE DE L'UNIVERS

[marcbarbat 155]

Souvent on me demande qu'elle est la taille de l'univers et moi je repond "TRES GRAND".
Mais quelle est sa taille?
Peut on dire que le Big Bang est le centre d'une sphère et que l'univers en expension à un rayon de 13,7 années lumière dans toutes les directions et par conséquent un diamètre de 27,4 AL ?

[Ughy 0]

Et apres ces 27,4AL, il y a quoi??
Je pense que la reponse est: personne n'en sait rien...

Ughy.

[xheladin 0]

Alors la dessus je n'ai jamais rien compris.Dans nos esprits chaque chose a une fin,et on a du mal a imaginer certaines choses.Infini?donc vous avancez,vous avancez encore et encore,et ca ne fini jamais,bizarre.Et si l'univers a une fin,c'est quoi,vous avancez et d'un seul coup plus rien?,incompréhensible pour nos esprits.Et puis on nous dit que c'est le big bang qui a crée l'univers,mais non de dieu!pour faire une explosion il faut bien quelque chose,donc il y avait une chose avant,enfin bon meme einsten n'a rien compris,alors....

[Fïx 0]

attention, le big bang n'est pas une explosion, mais une inflation. Pour qu'une explosion se produise, il faut qu'il y ait un espace qui le contienne. Or, le big bang a créé l'espace (et le temps).

J'avais lu quelque part que l'univers était "infini mais limité". comprendre que c'est comme la terre: elle a des dimensions finies (surface, diamètre etc.: notion de limite), mais on peut marcher dans n'importe quel sens, on n'en sort jamais (notion d'infini).

De toute façon, il est normal qu'on ne comprenne rien à la structure de l'univers, car depuis l'avènement de la cosmologie, rien n'est intuitif dans ce domaine: espace à 11 dimensions, dualité onde-corpuscule, états quantique de la matière... allez expliquer facilement la structure de l'univers avec des machin pareil...

[Bruno- 3 979]

De toute façon l'Univers est peut-être bien infini.

En tout cas les estimations de densité le donnent infini. Si le neutrino a une masse, elle pourrait être suffisante pour "refermer" l'Univers, mais il me semble que selon nos connaissances actuelles il est encore infini.

Mais bien entendu on n'a aucune certitude. D'ailleurs mon intervention était là non pas pour affirmer qu'il est infini (il a l'air de l'être) mais juste pour rappeler cette possbilité : aujourd'hui rien ne prouve que l'Univers est fini (au contraire...)

[herisson 0]

Il y a ici, une chose à laquelle il faut faire attention : on fait souvent l'amalgame entre Univers fini (ou infini) spatialement et Univers fini (ou infini) temporellement. L'un n'entraîne pas l'autre.

La masse de l'Univers ne répond qu'à la question temporelle (si la constante cosmologique est nulle), soit l'Univers dépasse la masse critique et l'on va vers une fin de l'Univers, souvent appelée Big Crunch, ou pas et l'Univers s'étendra indéfiniment dans le temps.

La question de la finitude de l'Univers en terme d'espace est une question de topologie (de la forme de l'Univers). On ne peut en tirer qu'une seule réponse : si l'Univers est fini temporellement alors il est fini spatialement. S'il est infini temporellement, on peut se retrouver avec un Univers fini ou infini spatialement.

Pour plus d'info, il y a l'excellent ouvrage de J-P Luminet "L'Univers chiffonné".

[ALTAIR 1]

Le problème n’est pas de savoir qu’elle est la taille de l’univers puisque cela est invérifiable, mais de connaître le décalage temporel depuis le point d’origine (BB) de telle galaxie observée, proche ou lointaine.C’est la valeur du décalage spectrale ou redshift (décalage vers le rouge) d’une galaxie par rapport au point d’origine qui est important. Il suffit de donner un age minimum (13.7 milliards d’années)a notre univers sachant ensuite que z1=40% de l’age actuel de l’univers, que z2=75%, z3=80%, z5=90% ? etc.….
La notion de distance spatiale en cosmologie n’est pas possible dut à l’expansion du système espace temps .La plus grande valeur de la taille de l’univers (due à l’inflation) trouvé dans un ouvrage est de 1000 milliards d’AL ce qui ne veut rien dire puisque toute les valeurs sont arbitraires même celles de notre univers observable. Donc pour nous il est infini mais pour les mathématiciens ce concept ne leur suffit pas.
Marcbarbat, la prochaine fois que l’on te demande la taille de l’univers répond qu’il est composé d’un volume temporel, ce qui je le conçois ne veut pas dire grand chose mais est plus proche de la vérité…..

[ALTAIR 1]

Hérisson, la théorie du big crunch peut êtres totalement exclus puisque l’on sait que l’expansion s’accélère et la masse « matérielle» est insuffisante, d’où le terme ajouté d’énergie du vide ou énergie sombre depuis quelques années pour coller avec la théorie d’expansion. Il ne faut pas oublier que nos convictions sont basées sur de vieux concepts qui n’ont guère évolués depuis, mais qui conforte la théorie du BB jusqu’à de prochaine découvertes « révolutionnaires »
Pour la finitude ou non, spatialement ou temporellement de l’univers se sont des concepts abstraits sans fondement, donc sans lieu d’êtres pour le commun des mortels que nous sommes…

[maury 0]

La chose fondamentale a comprendre est que l'univers n'est pas un objet à trois dimensions, mais à quatre (espace+temps). On ne peut pas séparer les dimensions et penser l'univers comme une bulle de vide (ou quasi) en inflation dans du rien.
Si on oublie une dimension, on commet la même erreur que les marins des temps jadis qui pensaient l'océan comme un plan (hors la terre est ronde et a 3 dimensions) pensant que si on allait assez loin on allait tomber sur une limite et tomber dans le vide (ou ailleurs).
Donc en regardant depuis la terre, notre regard va de plus en plus loin, on voit des galaxies de plus en plus jeunes, dans les temps qui vont venir (ALMA) on espère voir des protogalaxies, puis ensuite une soupe continue (qu'on observe déjà avec WMAP et autres COBE) puis rien d'autre, puisqu'avant l'univers n'était pas transparent. Si on pouvait voir plus loin, on verrait l'instant de début de l'univers, à savoir qu'autour de nous, très loin, dans toutes les directions, on aurait l'image du point original. Marrant de s'imaginer dans un si grand univers qui est borné par un objet très petit...
Tout observateur dans l'univers, quelque soit sa position, est au centre.
Maintenant, si on voyage par la pensée, les galaxies que l'on voit à 13 milliards d'années lumière sont plutôt de l'ordre de 40 à 50 milliards d'années lumière aujourd'hui, mais c'est une mauvaise manière de voir le problème, c'est revenir à penser l'univers comme en 3 dimensions et on se plante forcèment.
Alain

[Ce message a été modifié par maury (Édité le 20-11-2004).]

[Bruno- 3 979]

« Pour la finitude ou non, spatialement ou temporellement de l’univers se sont des concepts abstraits sans fondement, donc sans lieu d’êtres pour le commun des mortels que nous sommes… »

Ah, ça, non !!!!

Sans fondement !!!!

Hé ho !!!!

La cosmologie décrit l'Univers comme une variété différentiable à 4 dimensions. On dit que l'espace est infini lorsque la mesure de cette variété est infinie. Le concept de mesure infini n'est pas sans fondement, loin de là !

Il ne faut pas oublier que tout ce qu'on sait de l'Univers est fondé sur des modèles mathématiques. Bien sûr, le modèle n'est pas la réalité, mais il le décrit. Par exemple si le modèle est de mesure infinie, eh bien il faut réellement s'attendre à ce que quelle que soit la quantité de matière que l'on souhaite faire rentrer dans l'Univers, aussi grande soit-elle, il restera toujours de la place.

Le problème est ensuite d'imaginer ce que peut être un espace infini. Mais bon, ce n'est pas parce que notre imagination est limitée qu'il faudrait que l'espace le soit aussi, hein !

[herisson 0]

Je suis 100% d'accord avec Bruno.

quote:

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Hérisson, la théorie du big crunch peut êtres totalement exclus puisque l’on sait que l’expansion s’accélère et la masse « matérielle» est insuffisante, d’où le terme ajouté d’énergie du vide ou énergie sombre depuis quelques années pour coller avec la théorie d’expansion.

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Ce qui ne change rien à la petite parenthèse généraliste que je me suis permise

On ne considère pas que la masse "matérielle" quand on parle d'Univers mais aussi de toutes formes d'énergies puisque qu'il a équivalence entre masse et énergie.

[marcbarbat 155]

Oh la la ...
Je consulte le sujet que j'ai (ré)amorcé hier, et là j'y comprend plus rien. Moi ca me passione, mais pour une soirée d'observation il semble difficile d'expliquer les choses de façon aussi complexe à des personnes qui comprennent encore moins que moi sous pretexte que l'information doit etre precise pour etre reelement acceptable. Je crois que je continuerai a leurs dire que L UNIVERS EST TRES GRAND...

[Bruno- 3 979]

Pourquoi ne pas dire la vérité ?

--> On ne sait pas (encore) si l'Univers est fini ou infini.

--> Les théories actuelles conduisent à penser que l'Univers a eu un début, mais on ne sait pas s'il y a une fin.

[Torrent 0]

Je me demande s'il n'y a pas en fait une equivalence inverse temps/espace... si on regarde vers le passé le temps est de plus en plus rapide et de fait tend vers l'infini, et l'espace est de plus en plus reduit, lorsque l'espace est reduit à un point le temps est alors infini.

A mesure que se deroulerait le temps il ralentirait et l'espace se dilaterait, dans un futur lointain nous aboutissons à un temps figé et à un espace infini.

Dans le cas d'un trou noir la force de la gravitation accelerait l'ecoulement du temps, jusqu'à un stade ou la lumière ne pourrait plus s'en echapper car l'acceleration du temps devenant superieure à celle des photons les ramenerait dans le passé.

Si on applique le même raisonnement à la matière on peut aussi déduire que cette matière ramenée dans le passé participerait à l'explosion initiale du Big Bang qui serait alimenté par les effondrements gravitationnels successifs se produisant localement dans l'Univers.

[PascalD 4 385]

quote:

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Je me demande s'il n'y a pas en fait une equivalence inverse temps/espace.

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ben il me semble que c' est l' idée derrière la relativité ...
En fait en relativité générale, le temps, l' espace, la matière et l' énergie sont tous liés (une variation de l' un des paramètres influe sur tous les autres) par l' équation d' Einstein qui relie la géométrie locale de l' espace-temps à la densité d' energie locale.

Pas étonnant qu' on ait du mal à se représenter ce bazar ...

A+
--
Pascal.

[Ce message a été modifié par PascalD (Édité le 21-11-2004).]

[Gordon 0]

Ouais, tout ça : temps, espace, matière, énergie...c'est tout la même chose, des petites cordes qui vibrent de différentes façons, y a même pas de localité..alors parler de taille de l'univers...pff....
A priori, on peut dire qu'il n'est pas plus petit que la taille de Planck (c'est pas bien grand), pour le reste...

[ALTAIR 1]

Bruno, c’est la théorie de la relativité qui fait intervenir la notion de temps car elle est présente dans notre environnement spatial mais n’est pas explicable par les lois de la physique, il est dissocié.
Quand je dis concept abstrait c’est dans le sens que le temps absolu n’existe pas et dépend des référentiels et l’on revient à la relativité dans tous ces états !
Le terme infini fait plus partis du vocabulaire métaphysique et philosophique, comme la cosmologie d’ailleurs.

[Torrent 0]

Je viens de faire un raisonnement qui tente d'expliquer la relation entre la gravitation et l'expansion de l'Univers, attention contrairement à l'idée repandue la gravitation provoquerait l'expansion de l'Univers au lieu de la freiner.

Partant du principe que si l'on envoie une horloge atomique en orbite autour de la Terre elle se desynchronise de sa jumelle restée sur Terre on peut en déduire que le fait de se deplacer à une vitesse superieure amene un ralentissement du temps.

L'expansion de l'Univers est donc un facteur de ralentissement du temps, à son inverse la gravitation provoque une acceleration du temps auprés des puits gravifiques qui deforment la courbure de l'espace.

D'ou on peut supposer que la contraction de la matière et de l'energie amenent une dilatation inverse du temps et son acceleration.

Passé une certaine masse les puits gravifiques des trous noirs amenent une acceleration telle du temps que même les photons sont absorbés, passée cette limite la matière et l'energie se trouvent projetés dans l'avenir.

Cette matière et cette energie surgissent alors en de nouveaux points de l'espace à un moment proportionnel à la vitesse de depassement de la vitesse de la lumière participant ainsi à son expansion.

Ces nouvelles resurgences issues des puits gravifiques seraient à l'origine de nuages d'hydrogène qui se condensant sous leur propre gravitation entraineraient l'apparition de nouvelles etoiles.

Cette energie s'ajoutant à celle initale du Big Bang entrainerait une expansion de l'Univers qui se poursuivrait tant qu'il y aurait formation de geantes bleues, devenant des super novae qui ensuite se transforment partiellement en trous noirs.

Problème cependant une grande partie de la matiere se condense en etoiles jaunes ou naines rouges qui n'arriveront jamais au stade de super nova, et dans une super nova seule une fraction du coeur de l'etoile s'effondre jusqu'à provoquer l'apparition d'un trou noir.

On peut en déduire que logiquement l'expansion devrait suivre une courbe hyperbolique se rapprochant progressivement d'une droite sans jamais l'atteindre.

Qu'en pensez vous?

[ALTAIR 1]

« La gravitation provoquerait l'expansion de l'Univers au lieu de la freiner. »
Si la gravitation peut êtres répulsive dans certain cas comme les étoiles qui ont aussi une pression positive, dans le cas de l’expansion de l’univers ca serait la valeur de la densité d’énergie de cette énergie sombre(pression négative)contre la force gravitationnelle, qui jouerait ce rôle d’où l’accélération observé ou pour expliquer la période de l’inflation avant le big bang.

« Partant du principe que si l'on envoie une horloge atomique en orbite autour de la Terre elle se désynchronise de sa jumelle restée sur Terre on peut en déduire que le fait de se déplacer à une vitesse supérieure amène un ralentissement du temps »
La désynchronisation entre les deux horloges est due à la déformation de l’espace temps par la rotation de la terre et suivant le sens de rotation les horloges avance ou recule par rapport à une horloge terrestre. C’est un problème que l’on a avec les satellites gps.

Pour le reste les notions de ralentissement ou accélération du temps sont des purs concepts. Par exemple un photon qui passe prêt d’un puits gravitationnel n’est pas freiné mais dévié puisque l’on déduit qu’une particule sans masse ce déplace toujours a la vitesse maximum, celle de la lumiere.La notion de temps est utile seulement lorsque l’on en a besoin sinon on s’en passe.

« Ces nouvelles résurgences issues des puits gravifiques seraient à l'origine de nuages d'hydrogène qui se condensant … » Tu viens d’inventer le recyclage cosmique de la matière par les trou noirs (très écologique) mais malheureusement notre physique ne peut expliquer ce qui ce passe a l’intérieur du trou noir puisque l’on a faire à une singularité.

«On peut en déduire que logiquement l'expansion devrait suivre une courbe hyperbolique se rapprochant progressivement d'une droite sans jamais l'atteindre » C’est ce que l’on admet généralement puisque l’on estime que la courbure de l’univers tend vers 0 mais plus prêt de la parabole avec un espace temps infini suivant les modèles.

[jeanlg 2]

jeanlg>marcbarbat

J'utilise une expression qui "cause" en répondant que l'Univers est très vieux (espace temps oblige).
Et d'ajouter, la distance entre deux points les plus éloignés sera à jamais inconnu car ils bougent sans arrêt !

jeanlg :-)

[maury 0]

La dimension de l'univers devrait s'exprimer en km3xh si j'ai tout bon ?
Autre chose, pour revenir à la remarque de Bruno, à un moment donné, tout semblait bien, le big bang, l'expansion, l'inflation même, et 3 possibilités, le big crunch, l'expansion infinie ou l'expansion accélérée. Hors depuis 98, plusieurs manipes montrent clairement que l'expansion est accélérée, qu'il y a une force, dénommée de façon très floue "énergie noire" qui provoque cette accélération. Et en fait toute la cosmologie est dans les limbes, parce que évidemment les modèles de big bang remontant à la 10-43ème seconde et demie après le big bang, étant basés sur 4% de la masse de l'univers, sans tenir compte d'une force a priori qui pourrait être importante dans les modèles (et dont on sait très peu de choses si ce n'est qu'elle existe) a une forte probabilité de remettre le modèle pèpère des années passées un peu à plat, voir carrèment à la poubelle... Donc c'est plutôt bon signe, reste à voir comment tout ca va évoluer. Peut être que finalement la question de base risque de ne plus avoir de sens ou de réponse précise un fois justement que les choses se seront un peu précisées....
Alain

[iron maiden 0]

13,7 ou 15 mrd d'annees ,les avis divergent ,mais le temps 0 n'esiste pas ,car on peut observer l'unviers jusqu'a 13.7 ou 15 mrd d'annees lumieres moins 1 million donc jusqu'a
10^-48 seconde

[maury 0]

Ca doit être nouveau ca vient de sortir...
On pourrait donc observer l'univers jusqu'à 10^-48 secondes... Je crois que tu te gourres....
Disons qu'il y a des théoriciens, qui à l'époque où l'on ne connaissait pas encore l'énergie noire, avait pondus des théories remontant jusqu'à 10^-48 secondes, mais que tous ces trucs là sont un peu dans les limbes pour l'instant, on y verra peut être plus clair d'ici quelques temps. Pour ce qui est de l'univers observable, il l'est en théorie jusqu'à la seconde réionisation, soit dans les 300 millions d'années après sa formation.
C'est beau la cosmologie, il y a sécurité de l'emploi...
Alain

[iron maiden 0]

ah oui pardon je me suis trompe de 300 millions d'annees lol

mais sinon il y a un temps apres le debut de l'univers ou il etait flou et donc inobservable veritablement

j'espere que la technique d'observation va encore progresser pour voir de plus en plus loin et remonter de plus en plus dans le temps de la creation de l'univers

[kikuyu 0]

"Ce que je sais...c'est qu'on ne sait jamais rien....Mais ça, au moins, je le sais"....

Par contre infini ou pas, que c'est beau!!!!!!!