L'Oeuf ou la Poule ?

[LAURENT.BAR 27]

Bonjour, pour les lève-tôt (ou les couche-tard).

Les lois de la physique sont applicables même à 13 milliards d'années-lumière d'ici.
L'expansion de l'univers est sans doute généralement admise, mais il semble
qu'à l'échelle "locale", elle ne s'applique pas- ou moins -puisque les forces d'attraction sont supérieures.
Etant donné que sur la planète Schponz (encore à découvrir) un observateur se réfèrera à son propre "groupe local", où donc les forces d'attraction jouent aussi, il faut conclure que la "vraie" expansion n'a d'influence qu'entre groupes locaux?
Autrement dit, c'est l'espace entre les millions (?) de "groupes locaux" qui augmente et non entre chaque galaxie?
Perso, j'aimerais mieux qu'on me réponde que l'expansion est générale et ne connaît aucune exception (= une loi) ou alors que, localement, il peut exister des "incidents", genre pli dans l'espace (qui pourrait expliquer, autrement que par l'attraction, le rapprochement ou même la fusion de deux galaxies).

Mais je ne suis pas cosmologiste, et je ne peux pas m'empêcher de déconner à l'un ou l'autre moment (en moyenne, 25 secondes après le début d'une discussion sérieuse).

[Kaptain 5 880]

Ce ne sont pas des "plis" locaux: entre les galaxies locales, l'espace se dilate au même rythme que partout ailleurs, mais la gravitation est plus "rapide" à cette échelle et maintient donc la cohérence du groupe. Du moins c'est ce que j'ai compris...

[LAURENT.BAR 27]

Dans une émission télé consacrée à Einstein, j'ai appris que l'illustre physicien se posait la question suivante:

Si je file dans l'espace à une vitesse légèrement supérieure à c, verrais-je encore mon image dans le miroir que je tiens devant moi?

Pareillement, je me demande comment des galaxies dont la vitesse de fuite est supérieure à c peuvent encore révéler leur existence?
Mieux: l'observateur dans cette galaxie verra la nôtre s'éloigner à la même vitesse...qui sera évidemment moindre pour un observateur à 1 milliard d'années-lumière.
Donc chaque galaxie a une vitesse de fuite essentiellement variable, tout dépend de la distance entre elle et l'observateur?

[Kaptain 5 880]

quote:

---

Donc chaque galaxie a une vitesse de fuite essentiellement variable, tout dépend de la distance entre elle et l'observateur?

---

Absolument. Un observateur "tout près" de cette galaxie lointaine ne la verra pas fuir aussi vite. C'est l'image classique des grains de raisin dans le cake.

[michelR 5 009]

L'expansion est à priori uniforme partout dans l'univers nous même nous
sommes en "expansion" car l'espace entre nos atomes lui aussi se dilate
certaines théories envisagent même que l'expansion pourrait prendre le
pas sur les quatres forces qui régissent l'univers et le "déchirer" comme
une vulgaire feuille de papier, (théorie du Big Rip)

[PerrouriefhCedric 4 122]

"nous même nous sommes en "expansion"" : là, j'ai du mal à te suivre... certes, si la dilatation de l'espace-temps est la même en tout lieu de l'Univers, alors elle doit être logiquement la même entre deux cellules voisines de notre corps et deux galaxies distantes de millions d'années-lumière, mais quand même...!

[vaufrèges13 0]

Il me semble important de relativiser et de bien prendre en compte que cette expansion n'est actuellement mesurable et effective qu'à GRANDE ECHELLE...

Elle est actuellement totalement nulle à l'échelle d'un atome, d'une cellule, d'une planète, d'un système solaire et, compte tenu de la gravitation elle est même imperceptible à l'échelle d'une galaxie....
La vitesse d'expansion de l'univers ou "constante de Hubble", qui est la vitesse d'éloignement de deux objets en fonction de leur distance, est estimée aujourd'hui à environ 70 km/s/Megaparsec (un Mégaparsec = 3 200 000 années lumiére).

Hors influences gravitationnelles, cette vitesse d'expansion relative de l'espace augmente donc linéairement avec l'augmentation de l'échelle.

La "récession des galaxies", comme celle des amas et des superamas, suit la loi de Hubble : les galaxies non liées gravitationnellement s'éloignent les unes des autres à une vitesse relative proportionnelle à leurs distances respectives. Cette expansion est imperceptible en dessous des échelles des galaxies : à ces échelles la gravitation est prépondérante et l'annule globalement. Par contre, elle devient prépondérante à l'échelle des amas et aux échelles supérieures.

[Ce message a été modifié par vaufrèges13 (Édité le 15-04-2009).]

[PerrouriefhCedric 4 122]

Oui, c'est bien ce que je pensais... donc, il est faux de dire que l'expansion est la même en tout point de l'Univers! Ca semble logique, d'ailleurs! si nos cellules s'éloignaient les unes des autres à la vitesse évoquée par Vaufrèges, ça ferait belle lurette qu'on ne serait plus là pour en discuter...

C.P.

[vaufrèges13 0]

Heu.. non Cédric..

70 km/s/Megaparsec, c'est de toute façon un peu léger pour influencer nos cellules

Et puis compte tenu de l'infime part proportionnelle qu'occupe le volume de matière ordinaire dans l'univers en rapport du volume incommensurable de vide de l'espace, l'expansion est bien la même en tout point de l'Univers, hors donc quelques perturbations locales extrêmement mineures occasionnées par l'influence gravitationnelle de cette matière ordinaire dérisoire.

[michelR 5 009]

Cedric,

Quand j'ai écris que nous-même étions en expansion j'ai mis des guillemets, tu ne vas pas te dilater comme un ballon de baudruche.

il est évident que cette expansion est infinitesimale actuellement, mais
il semble d'aprés les dernières observations que l'expansion de notre
univers s'accélère.

Si cette accélération est exponentielle les galaxies s'éloigneront de
plus en plus vite puis les étoiles dans la Galaxie feront de même, ensuite
les systèmes solaires et ainsi de suite pour arriver à la matière elle-
même.

Je te rassure d'aprés cette théorie (qui n'est qu'une théorie) cela arri-vera dans une vingtaine de milliard d'année.

Notre soleil aura disparu depuis longtemps déjà de sa belle mort.

Michel

[Alain 31 6 511]

"Il semble que d'après les dernières observations que l'expansion de notre univers s'accélère "
Je ne comprends pas le "il semble" car celà avec ce qui suit me parait être une évidence:

1/ On postule (avec pas mal de preuves) que l'univers est en expansion à une vitesse de 70km/s/Mégaparsec.

2/ Cette vitesse est donc proportionnelle à la distance

3/ Comme la distance augmente (1),la vitesse s'accélère.

OU bien celà signifierait-il qu'à distance égale la vitesse grandit dans le temps?

Mais si on se projette dans le temps on sait que la distance grandit forcément et donc la vitesse aussi NON ?

[mnicole01ca 0]

Salut!

Selon ma compréhension (qui n'est pas celle d'un expert je le répète), l'expansion de l'espace est uniforme partout dans l'Univers. Elle a été évaluée à environ 70km/s/Mpc à l'aide, entre autres, de l'observation du rayonnement cosmologique analysé par la sonde WMAP en 2003.

NB - Un Mpc équivaut à 3 260 000 AL (Mpc = mégaparsec)

Dans ce contexte, il est normal que plus on regarde loin, plus le taux cumulatif d'expansion est important et plus la vitesse de récession des galaxies est rapide puisqu'elles sont emportées par le "flot de Hubble" ... i.e. l'expansion du tissus de l'espace.

À plus courte distance (amas de galaxies, système planétaires, molécules, atomes, etc.), les liens gravitationnels, électromagnétiques et nucléaires sont suffisamment forts pour vaincre l'expansion de l'espace et permettre à ces ensembles de rester liés. Dans les amas de galaxies par exemple, on parle du mouvement propre des galaxies par rapport au Flot de Hubble pour désigner les vitesses particulières des galaxies les unes par rapport aux autres dans une direction qui ne correspond pas à l'expansion de l'espace ... ce qui est le cas du rapprochement de la galaxie d'Andromède et de la Voie Lactée.

Bye,
Michel

[Ce message a été modifié par mnicole01ca (Édité le 15-04-2009).]

[Kaptain 5 880]

quote:

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OU bien celà signifierait-il qu'à distance égale la vitesse grandit dans le temps?

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Oui, ce serait la vitesse d'expansion elle-même qui grandirait.

[PerrouriefhCedric 4 122]

Bon, il est temps que je vous l'avoue (au cas où vous ne vous en seriez pas rendu compte) je suis relativement incompétent en cosmologie . Cependant, une question me vient à l'esprit : avant de parler d'énergie noire ou sombre, ne peut-on pas expliquer l'accélération de l'expansion par le fait que plus une galaxie est loin de nous, plus son "redshift" est élevé? A une observation donnée, une telle galaxie a un redshift de tant. A une autre observation X temps plus tard, le redshift de cette galaxie (si tant est que c'est lui qui témoigne de l'accélération) sera plus grand, puisqu'on se sera éloigné entre temps de cette galaxie? ( bon, je sais, j'ai pas dû découvrir l'Amérique et tout professionnel digne de ce nom aura écarté cette idée d'entrée... )

C.P.

[mnicole01ca 0]

quote:

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Cependant, une question me vient à l'esprit : avant de parler d'énergie noire ou sombre, ne peut-on pas expliquer l'accélération de l'expansion par le fait que plus une galaxie est loin de nous, plus son "redshift" est élevé? A une observation donnée, une telle galaxie a un redshift de tant. A une autre observation X temps plus tard, le redshift de cette galaxie (si tant est que c'est lui qui témoigne de l'accélération) sera plus grand, puisqu'on se sera éloigné entre temps de cette galaxie?

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Je ne pense pas trop m'avancer en supposant que la variation du Redshift d'une galaxie lointaine entre deux observations, même séparées de plusieurs années, doit être si minime qu'elle ne pourrait pas vraiment être mesurée. Mais en supposant que ce soit possible, l'augmentation du Redshift de cette galaxie ne serait pas interprétée comme une augmentation du taux d'expansion de l'Univers mais simplement comme une Redshift normal pour une galaxie située à une distance un peu plus grande de nous.

Je ne suis pas certain d'avoir bien compris ta question, ni d'y avoir bien répondu. Voici un lien qui te donnera une idée plus précise de la façon dont l'accélération de l'expansion de l'univers a été déterminée.
http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=2802

Bye,
Michel

[PerrouriefhCedric 4 122]

Michel, ce que je veux dire, c'est qu'une galaxie observée à un moment donné à une vitesse d'éloignement apparente liée à sa distance. Elle continue de s'éloigner, et à l'observation suivante, étant plus loin, sa vitesse d'éloignement sera plus importante : il y aura donc eu accélération de l'éloignement. Alors, certes, cette accélération est infime, mais de quel ordre est supposée être l'accélération de l'expansion?

C.P.

[mnicole01ca 0]

Salut Cédric !

quote:

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Elle continue de s'éloigner, et à l'observation suivante, étant plus loin, sa vitesse d'éloignement sera plus importante : il y aura donc eu accélération de l'éloignement.

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Certes, en supposant que l'on puisse mesurer la différence de Redshift entre les deux observations, on trouvera que cette galaxie s'éloigne plus rapidement de nous ... ce qui est normal puisqu'elle est maintenant plus loin de nous. Mais cela n'implique pas que l'expansion de l'univers s'est accélérée ... le résultat serait le même avec un taux d'expansion qui ne change pas.

Par contre, si le Redshift que l'on mesure ne correspond pas à celui que l'on devrait trouver à cette distance additionnelle de la galaxie, alors là on pourrait supposer que le taux d'expansion de l'univers s'est modifié ... accélération ou décélération selon le résultat obtenu. C'est un peu ce que les astronomes ont fait pour déterminer l'accélération de l'expansion de l'univers en 1998 en utilisant les supernovae de Type Ia comme chandelle standard pour évaluer la distance des galaxies à haut Redshift.

Bye,
Michel

[Ce message a été modifié par mnicole01ca (Édité le 16-04-2009).]

[PerrouriefhCedric 4 122]

Snif... elle était pourtant bien ma petite théorie à moi...

L'étude de l'énergie noire a de beaux jours devant elle... en attendant, tu m'a appris quelque chose avec ton histoire de découverte de l'accélération!

C.P.

PS : et merci pour l'adresse !

[Ce message a été modifié par Cédric Perrouriefh (Édité le 16-04-2009).]

[Ce message a été modifié par Cédric Perrouriefh (Édité le 16-04-2009).]

[LAURENT.BAR 27]

Le rayonnement fossile du fond cosmologique...il s'éloigne aussi?

[mnicole01ca 0]

Désolé ... doublon avec le message suivant.

[Ce message a été modifié par mnicole01ca (Édité le 16-04-2009).]

[mnicole01ca 0]

quote:

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Le rayonnement fossile du fond cosmologique...il s'éloigne aussi?

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Pas le rayonnement lui-même puisqu'il est capté par les sondes ... mais son Redshift est d'environ 1000 il me semble. Je ne sais pas quelle proportion de ce Redshift est due à la vitesse de récession de la particule qui a émis ce photon versus celle qui est due à l'expansion de l'univers pendant son long trajet vers le détecteur.

Bye,
Michel

[Ce message a été modifié par mnicole01ca (Édité le 16-04-2009).]

[LAURENT.BAR 27]

Il paraît qu'un satellite "Planck" va être lancé en mai prochain avec pour but l'amélioration des observations COBE et WMAP.
On dispose donc déjà de cartes des températures du fond cosmologique, mais aura-t-on confirmation d'un décalage vers le rouge des raies de son spectre?
Il devrait être encore plus important que celui des galaxies les plus lointaines, non?

[mnicole01ca 0]

quote:

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On dispose donc déjà de cartes des températures du fond cosmologique, mais aura-t-on confirmation d'un décalage vers le rouge des raies de son spectre? Il devrait être encore plus important que celui des galaxies les plus lointaines, non?

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Le Redshift du RC est d'environ 1000. Il a été établi et confirmé par COBE et WMAP ... il serait surprenant que Planck ne confirme pas ce résultat. Pour ce qui est du Redshift des galaxies les plus lointaines, il est beaucoup moindre (autour de 10) ... voir ci-dessous l'extrait d'un article datant de 2004.

"Des chercheurs français (Observatoire Midi-Pyrénées, Laboratoire d'Astrophysique de Toulouse-Tarbes, LA2T, CNRS – Université Paul Sabatier - Toulouse 3) et suisse (Observatoire de Genève, Université de Genève) viennent de détecter la galaxie la plus lointaine jamais observée, à 13,230 milliards d'années-lumière. Abell 1835 IR1916, qui a un décalage vers le rouge de 10, est observée au moment où l'Univers n'avait que 470 millions d'années."

La suite au lien suivant ... http://www2.cnrs.fr/presse/communique/429.htm

En plus d'une meilleure résolution des écarts de température du fond cosmologique, Planck apportera surtout une meilleure analyse de la polarisation du RC ...

"Le prochain rendez-vous des "archéologues du cosmos" aura lieu en 2007 avec le lancement très attendu de la mission européenne Planck. Celle-ci permettra, non seulement de mesurer le rayonnement de fond cosmologique avec une précision inégalée, mais surtout d'étudier sa polarisation, la capacité d'une onde lumineuse à vibrer dans un plan. Il s'agit là d'un aspect crucial pour notre compréhension de l'origine et du devenir de l'Univers."

La suite au lien suivant ... http://ec.europa.eu/research/rtdinfo/special_ms/01/article_2303_fr.html

Bye,
Michel

[aka 0]

Juste comme ça, pour un objet distant de 13Gal, on a une vitesse apparente calculée de 284375Km.s-1...

J'avoue avoir du mal avec le pendant relativiste de l'effet doppler, car a priori on est en plein dedans.
Ce dont je me souviens est que la fréquence recue est une fonction de
1-(v/c)/1+(v/c). cet argument tend clairement vers 0 quand v tend vers c.
j'en déduis (fouettez moi si je dis des conneries) que la fréquence reçue par une objet dont la vitesse tend vers c, tend vers 0, et que donc, passé une certaine distance, on est donc dans le cas d'une singularité ou le photon aurait totalement dissipé son energie (E = hv, et v tend vers 0 dans notre cas, donc E tend vers 0), et "disparaitrait"?

bref, si je n'ai pas lamentablement bourdé, les objets plus distants que 13,714 Gal (dans le cas d'une constante de hubble égale à 70Km.s-1.MPc) seront tout simplement 'invisibles' pour nous, définissant ainsi la fameuse ' limite de l'univers observable.

les calculs sont faits 'sur un bout de nappe, donc je demande la clémence du jury

[PerrouriefhCedric 4 122]

1000, le redshift du RC? C'est plus que ce que je pensais, mais bon, je te fais confiance : tu en connais un rayon...de Hubble, bien sûr

C.P.