• Espace et Temps lors du Big Bang

  • Le Big Bang désigne l’époque dense et chaude qu’a connue l’Univers il y a environ 13,7 milliards d’années, ainsi que l’ensemble des modèles cosmologiques qui la décrivent, sans que cela préjuge de l’existence d’un « instant initial » ou d’un commencement à son histoire. Et vous, vous en pensez quoi ?
Le Big Bang désigne l’époque dense et chaude qu’a connue l’Univers il y a environ 13,7 milliards d’années, ainsi que l’ensemble des modèles cosmologiques qui la décrivent, sans que cela préjuge de l’existence d’un « instant initial » ou d’un commencement à son histoire. Et vous, vous en pensez quoi ?
 #29041  par vaillantpc
 
IL faut comprendre que l'expansion de l'espace se fait partout. L'univers pourrait être fini, si c'est le cas, alors au moment du Big Bang, la taille de l'univers était nulle. D'où une déduction logique : on moment du Big Bang, l'espace s'est créé. Il est difficile d'imaginer l'existence du temps sans l'espace, et sans la matière (d'autant plus que la relativité nous a enseigné que l'espace et le temps sont inséparables).

Juste pour la petite précision : Si l'espace et le temps sons si bien lies : l'expansion de l'un doit automatiquement influencer sur l'autre (disons que c'est pour la bonne cause de la E=mc2). Si nous sommes dans ce cas comment est-il possible d'affirmer que il y a expansion ? Une ''rétraction'' pourrait faire aussi bien l'affaire. Et pourquoi pas juste un mouvement cosmique ''normal'' dans un espace déjà existent mais de dimensions assez grandes pour que notre ''univers déductible'' puisse en être un simple emplacement ?

La ''déduction logique'' que au moment du Big Bang l'espace à été crée ou apparu n'est pas si logique que ça.
 #29043  par bongo
 
Juste pour la petite précision : Si l'espace et le temps sons si bien lies : l'expansion de l'un doit automatiquement influencer sur l'autre
C'est une phrase qualitative qui n'est pas assez précise. En relativité, on montre que pour chaque grandeur spatiale que l'on conçoit en mécanique classique (cela présuppose de connaître la mécanique classique), il faut lui associer une grandeur temporelle dans ce que l'on appelle un espace de Minkowski. Lorsque l'on effectue un changement de référentiel, cela est équivalent à une rotation dans ce que l'on appelle un espace de Minkowski, c'est de cette façon qu'il faut comprendre le lien entre l'espace et le temps.
(disons que c'est pour la bonne cause de la E=mc2).
Je n'ai pas compris le lien entre cette parenthèse et la phrase précédente.
Si nous sommes dans ce cas comment est-il possible d'affirmer que il y a expansion ?
Parce que c'est une observation empirique.
Une ''rétraction'' pourrait faire aussi bien l'affaire.
Tout à fait, dans les modèles cosmologiques de Friedmann Le Maître Robertson Walker, les deux possibilités sont prédites, cependant expérimentalement on observe un redshift (décalage vers le rouge), donc c'est bien une expansion.
Et pourquoi pas juste un mouvement cosmique ''normal'' dans un espace déjà existent mais de dimensions assez grandes pour que notre ''univers déductible'' puisse en être un simple emplacement ?
Je n'ai pas compris cette phrase.
La ''déduction logique'' que au moment du Big Bang l'espace à été crée ou apparu n'est pas si logique que ça.
C'est juste une extrapolation de l'état actuel des choses. Aujourd'hui l'espace est en expansion, cela veut dire que pour une durée donnée T, chaque distance L est multipliée par un facteur k>1.

Si l'on remonte le temps, cela veut dire que pour chaque durée T, chaque distance L est divisée par k... après je te laisse extrapoler.
 #29044  par bongo
 
Juste pour la petite précision : Si l'espace et le temps sons si bien lies : l'expansion de l'un doit automatiquement influencer sur l'autre
C'est une phrase qualitative qui n'est pas assez précise. En relativité, on montre que pour chaque grandeur spatiale que l'on conçoit en mécanique classique (cela présuppose de connaître la mécanique classique), il faut lui associer une grandeur temporelle dans ce que l'on appelle un espace de Minkowski. Lorsque l'on effectue un changement de référentiel, cela est équivalent à une rotation dans ce que l'on appelle un espace de Minkowski, c'est de cette façon qu'il faut comprendre le lien entre l'espace et le temps.
(disons que c'est pour la bonne cause de la E=mc2).
Je n'ai pas compris le lien entre cette parenthèse et la phrase précédente.
Si nous sommes dans ce cas comment est-il possible d'affirmer que il y a expansion ?
Parce que c'est une observation empirique.
Une ''rétraction'' pourrait faire aussi bien l'affaire.
Tout à fait, dans les modèles cosmologiques de Friedmann Le Maître Robertson Walker, les deux possibilités sont prédites, cependant expérimentalement on observe un redshift (décalage vers le rouge), donc c'est bien une expansion.
Et pourquoi pas juste un mouvement cosmique ''normal'' dans un espace déjà existent mais de dimensions assez grandes pour que notre ''univers déductible'' puisse en être un simple emplacement ?
Je n'ai pas compris cette phrase.
La ''déduction logique'' que au moment du Big Bang l'espace à été crée ou apparu n'est pas si logique que ça.
C'est juste une extrapolation de l'état actuel des choses. Aujourd'hui l'espace est en expansion, cela veut dire que pour une durée donnée T, chaque distance L est multipliée par un facteur k>1.

Si l'on remonte le temps, cela veut dire que pour chaque durée T, chaque distance L est divisée par k... après je te laisse extrapoler.
 #29066  par vaillantpc
 
Tout à fait, dans les modèles cosmologiques de Friedmann Le Maître Robertson Walker, les deux possibilités sont prédites, cependant expérimentalement on observe un redshift (décalage vers le rouge), donc c'est bien une expansion.

Il n'est pas certain qu'il se passe comme ça, mais on fait tout pour y croire. Si expansion il y est cela doit entrainer une expansion de l'échelle de mesure qui se traduit par une amplification du rapport ''espace/temps =vitesse'' avec tous ses conséquences donc le ''Redshift'' n'es plus valable. Si on le constate comme même il est possible que c'est uniquement un effet Doppler-Fizeau normal. Dans ce cas l'expansion de l'Univers est uniquement ''spatiale'' ce qui n'est plus de tout pareil.
Avez-vous une opinion dessus ?

En ce qui concerne la possibilité d'existence d'un espace, d'avant l'apparition du BigBang, dans lequel notre Univers est né et se développe il y aussi des arguments pour et contre. Dans un certain sens il parait plus logique bien que notre logique reste embryonnaire pour l'ensemble du phénomène.

C'est une phrase qualitative qui n'est pas assez précise. En relativité, on montre que pour chaque grandeur spatiale que l'on conçoit en mécanique classique (cela présuppose de connaître la mécanique classique), il faut lui associer une grandeur temporelle dans ce que l'on appelle un espace de Minkowski. Lorsque l'on effectue un changement de référentiel, cela est équivalent à une rotation dans ce que l'on appelle un espace de Minkowski, c'est de cette façon qu'il faut comprendre le lien entre l'espace et le temps


Le problème n'est pas dans la mécanique classique malheureusement. Je fais référence au fait que dans l'interprétation du phénomène du BigBang, on accepte, si je ne me trompe pas, que l'Univers est né d'un point (singularité ou autre nom, peu importe). Dans la suite de son développement, à un certain stade sont apparus les photons et ainsi de suite. Faite un petit effort et considérez le point de départ avec un symbole quelconque et le moment d'apparition (naissance) du premier photon avec un autre symbole. Si vous essayez de tracer (imager) le cours du temps pour l'Univers vous allez vous apercevoir peut-être que votre ligne, ou autre image correspondante, ne commence pas au point de naissance (apparition) de l'Univers mais bien après (il n'y a même pas de contact). Je vous accorde que entre les deux symboles le temps n'est pas facile a définir mais chaque chose a son importance :

Par exemple :
- ou est-il l'espace Minkowshy entre ces deus symboles car il n'y a pas de photons ?
- dans cet intervalle les scientifique s'accordent de dire que il y a eu des ''transformations'' de l'Univers ce qui suppose que ils attachent comme-même des valeurs temporelles à quelque chose hors du temps. Mais hors du temps = sans existence (il faut du temps pour exister)
- pour détendre l'atmosphère : dans E=mc2 on peut constater que c2= E/m donc le rapport entre deux type d'énergies est constant (vu que la masse est aussi une forme d'énergie)
Pouvons-nous considérer que E est pour l'énergie qui ne dépende pas de la gravité et m pour celle qui en dépende ? Comment voir dans ce cas ce rapport pour un système comme le système solaire par exemple ? Ne risque-t-il pas de se déséquilibrer ou il en est déjà ?

C'est juste une extrapolation de l'état actuel des choses. Aujourd'hui l'espace est en expansion, cela veut dire que pour une durée donnée T, chaque distance L est multipliée par un facteur k>1.

Vous supposez une expansion de l'Univers uniquement spatiale ? Le temps n'est pas concerné ? Ne faut-il multiplier L et T ?
L'Univers est un espèce de ''Dash 2en1'' (1 pour les débutants de méc. classique et 2 pour les avancés de la relativité peut-être de la quantique) ?
C'est le temps qui pose autant de problèmes, je suis d'accord que c'est presque subjectif ?
Si l'Univers est en expansion uniquement spatiale on peut supposer que cette expansion se fait dans un espace déjà existent. Dans ce cas on peut aussi supposer d'autres effets comme, par exemple, le fait que l'énergie peut soit dilater l'espace soit rétracter le temps pour intégrer la relativité.
On peut envisager ainsi des applications comme ''Philadelphia Experiment'' ?
Dernière modification par kyss191 le mardi 24 décembre 2013 à 06:56, modifié 1 fois. Raison : Fusion de TROIS messages postés l'un derrière l'autre (à éviter à l'avenir). Utilisez la fonction "éditer" SVP.
 #29074  par bongo
 
Il n'est pas certain qu'il se passe comme ça, mais on fait tout pour y croire. Si expansion il y est cela doit entrainer une expansion de l'échelle de mesure
C'est exactement ce qu'il se passe. En prenant les équations d'Einstein et en supposant l'isotropie et l'homogénéité de l'espace, l'on retrouve une équation du facteur d'échelle. C'est lui qui nous dit que l'espace est en expansion, ce facteur ne concerne pas le temps.

Si la métrique du temps changeait, comment tu le mettrais en évidence expérimentalement ?
qui se traduit par une amplification du rapport ''espace/temps =vitesse'' avec tous ses conséquences donc le ''Redshift'' n'es plus valable. Si on le constate comme même il est possible que c'est uniquement un effet Doppler-Fizeau normal. Dans ce cas l'expansion de l'Univers est uniquement ''spatiale'' ce qui n'est plus de tout pareil.
Avez-vous une opinion dessus ?
Cela peut être interprété comme un effet Doppler, sachant que ce n'est pas un effet dû à la vitesse, mais dû à l'expansion.

Le problème n'est pas dans la mécanique classique malheureusement. Je fais référence au fait que dans l'interprétation du phénomène du BigBang, on accepte, si je ne me trompe pas, que l'Univers est né d'un point (singularité ou autre nom, peu importe).
Non non, on ne l'accepte pas, on sait que la relativité trouve ces limites en ce point.
Dans la suite de son développement, à un certain stade sont apparus les photons et ainsi de suite. Faite un petit effort et considérez le point de départ avec un symbole quelconque et le moment d'apparition (naissance) du premier photon avec un autre symbole. Si vous essayez de tracer (imager) le cours du temps pour l'Univers vous allez vous apercevoir peut-être que votre ligne, ou autre image correspondante, ne commence pas au point de naissance (apparition) de l'Univers mais bien après (il n'y a même pas de contact). Je vous accorde que entre les deux symboles le temps n'est pas facile a définir mais chaque chose a son importance :
Je n'ai absolument rien compris à ce paragraphe, j'ai beau le relire 4 fois, mais je ne comprends pas l'idée directrice.
Par exemple :
- ou est-il l'espace Minkowshy entre ces deus symboles car il n'y a pas de photons ?
La question n'a aucun sens. Est-ce que tu te poses la question de savoir où est l'espace de Minkowski ? C'est un concept abstrait... qui ne se trouve pas en un point précis, mais on est dans cet espace...
- dans cet intervalle les scientifique s'accordent de dire que il y a eu des ''transformations'' de l'Univers ce qui suppose que ils attachent comme-même des valeurs temporelles à quelque chose hors du temps. Mais hors du temps = sans existence (il faut du temps pour exister)
Je ne comprends pas non plus cet exemple... mais de quelle intervalle tu parles ? et de quelle transformation ?
Il peut exister des choses atemporelles. Par exemple :
n² = 4.
Il existe des solutions pour cette équation... même si c'est une vérité atemporelle...
- pour détendre l'atmosphère : dans E=mc2 on peut constater que c2= E/m donc le rapport entre deux type d'énergies est constant (vu que la masse est aussi une forme d'énergie)
Tu n'as pas très bien compris cette équation.
E : c'est de l'énergie
m : c'est une masse
Les deux grandeurs physiques sont proportionnelles et sont la même chose. C'est de cette manière que tu peux dire que l'énergie a une inertie, et que la masse est une forme d'énergie. Ca explique ta remarque suivante.
Pouvons-nous considérer que E est pour l'énergie qui ne dépende pas de la gravité et m pour celle qui en dépende ? Comment voir dans ce cas ce rapport pour un système comme le système solaire par exemple ? Ne risque-t-il pas de se déséquilibrer ou il en est déjà ?
E est de l'énergie, et c'est la même chose que la masse, les deux notions sont également source de gravitation (cf. le tenseur énergie-impulsion).

Vous supposez une expansion de l'Univers uniquement spatiale ?
C'est une conséquence mathématique des équations de la relativité générale.
Le temps n'est pas concerné ? Ne faut-il multiplier L et T ?
Non le temps n'est pas concerné, mais comment veux-tu le mettre en évidence expérimentalement ? Il ne suffit pas de multiplier des longueurs et un temps, encore faut-il comprendre ce qu'on fait...
C'est le temps qui pose autant de problèmes, je suis d'accord que c'est presque subjectif ?
Non le temps est une grandeur physique objective et mesurable.
Si l'Univers est en expansion uniquement spatiale on peut supposer que cette expansion se fait dans un espace déjà existent.
Non l'expansion se fait sans espace pré existant, c'est le piège dans lequel tombe tous les débutants.
Dans ce cas on peut aussi supposer d'autres effets comme, par exemple, le fait que l'énergie peut soit dilater l'espace soit rétracter le temps pour intégrer la relativité.
Mais c'est déjà le cas, l'énergie est source de gravitation, la gravitation c'est une courbure de l'espace-temps.
On peut envisager ainsi des applications comme ''Philadelphia Experiment'' ?
Ca c'est de la science-fiction.
 #29081  par vaillantpc
 
bongo :
Si la métrique du temps changeait, comment tu le mettrais en évidence expérimentalement ?

C'est pas la panachée mais on peut peut-être imaginer une expérience pour la mettre en évidence.
Je n'ai pas approfondi le sujet mais à partir du décalage des GPS il me semble que c'est jouable. Mais on peut y réfléchir encore.

Cette ''métrique'' du temps qui pourrait en être variable dans certaines cas est comme même à la base de pas mal des théories. On la considérant invariable pour la commodité de l'interprétation et de la compréhension me parait être à l'origine de zones d'ombre qu'on comble par des ''on dit''.

bongo :
Cela peut être interprété comme un effet Doppler, sachant que ce n'est pas un effet dû à la vitesse, mais dû à l'expansion


Pourquoi on colle cet effet à tout prix à l'expansion ? Juste à cause du Redshift ?

bongo : Je n'ai absolument rien compris à ce paragraphe, j'ai beau le relire 4 fois, mais je ne comprends pas


C'est pas grave on reprend pour le plaisir et on va décompresser :
On accepte que l'Univers est né d'une singularité (un point)
Ils nous disent (dans les écrits et à la télé) que l'd'énergie a eu plusieurs transformations en se refroidissant jusque 'a l'apparition des photons. Notons cet instant.
Pouvons nous y croire ? Si oui on doit admettre qu'avant le temps n'y était pas.
Donc entre la singularité et l'instant marqué ci-dessus il y a une partie pendant laquelle il y a eu des transformations en dehors du temps. Est vous d'accord jusque la ?
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