• 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 ?
 #25547  par wow1296
 
Bonjour à tous Y-16

Voila, je n'ai pas de grandes connaissances en astronomie donc ma question sera peut être un peu idiote, mais bon je me lance Y-43

Je voudrais savoir : qu'est ce qui prouve que l'espace et le temps sont nés avec le Big Bang ?
Après tout, ils sont "invisible", et abstrait surtout dans le cas du temps. Je sais que quand on regarde loin, et donc dans le passé, on s'aperçoit que les galaxies se rapprochent et que toute la matière converge en un point. Mais pourquoi l'espace et le temps feraient de même ?

Merci d'avance à qui voudra bien éclairer ma lanterne 0-icon_cheesygrin
 #25579  par dave35
 
Bonjour

En fait au niveau du big bang on s'arrete au mur de Planck qui est de 10^-44 secondes. Avant aucune propriété physique ou temporel ne peut être calculée. Donc si on appelle T=0 sec le big bang, entre T=0 et T=10^-44 on ne sait pas ce qu'il se passe. Peut être que celà dure des milliards d'année.

L'espasce et le temps sont donc une conséquence du big bang, pas une nécessité.

Et les galaxie ne se rapprochent pas du tout, bien au contraire, seul le groupe local se contracte, certaines galaxie sont tellement loin que l'on ne pourra jamais les voir. L'univers est en expansion donc les galaxies s'éloignent sauf celles faisant partie du meme groupe.

Exemple : notre Galaxie et Andromède qui se rapprochent et vont se rencontrer dans quelques milliard d'années.

voilà
@+
 #25580  par wow1296
 
Merci beaucoup,

Pour l'expansion je savais déjà ^^ pour Andromède aussi d'ailleurs, mais ce que je voulais dire c'est que les galaxies se rapprochent quand on regarde dans le passé, ce n'est pas comme ça que les scientifiques ont émis la théorie du Big Bang ?
 #25593  par bongo
 
Je suis globalement d'accord avec ce que dave a dit.
Je rajoute juste quelques précisions.
Je voudrais savoir : qu'est ce qui prouve que l'espace et le temps sont nés avec le Big Bang ?
Rien ne le prouve effectivement. Il faut comprendre que les modèles cosmologiques basés sur les équations de la relativité générale établissent que l'univers est dynamique, c'est à dire qu'il est soit en contraction, soit en expansion.
Depuis 1929 avec les observations de Hubble, nous savons que l'univers est effectivement en expansion. Ceci veut donc dire que dans le passé, l'univers était plus dense. Cependant, plus on remontre le temps, et plus cette densité augmente, et rien n'a l'air de pouvoir arrêter cela. C'est pourquoi les équations de la relativité générale prédisent que la densité et la courbure atteignent une valeur infinie.
C'est pourquoi les scientifiques s'accordent à dire que la relativité générale ne peut plus décrire l'univers dans ces temps reculés. De là à dire que le temps et l'espace se sont créés à ce moment là, ce n'est que pure spéculation, étant donné qu'aujourd'hui nous n'avons pas du tout de théorie quantique de la gravitation (en effet, l'on pense que les effets quantiques de la gravitation ne sont plus du tout négligeables).
Après tout, ils sont "invisible", et abstrait surtout dans le cas du temps.
Pas si abstrait que cela, nous savons très bien mesurer le temps, et nous avons développé des technologies qui savent le faire avec une très très grande précision.
Je sais que quand on regarde loin, et donc dans le passé, on s'aperçoit que les galaxies se rapprochent et que toute la matière converge en un point. Mais pourquoi l'espace et le temps feraient de même ?
Pas tout à fait, quand on regarde loin, on regarde l'univers dans son enfance. Cependant, on ne voit pas la matière converger en un point, ce n'est absolument pas le cas. Le Big Bang s'est produit partout, il n'y a pas un point unique d'où la matière est apparue.

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).

Quant aux observations qui ont corroboré la théorie du Big Bang, ce sont :
- le redshift, ou décalage spectral vers le rouge, observé par Hubble
- le rayonnement fossile, rayonnement micro onde de quelques centimètres émis dans toutes les directions du ciel
- le spectre de corps noir du rayonnement fossile
- le taux des éléments légers : surtout l'hélium, mais également le lithium, le béryllium et le bore.
 #25595  par wow1296
 
Bonsoir et merci beaucoup pour votre réponse Y-16
Non seulement j'apprend des choses, mais en plus je me rend compte que le peu que je pensais savoir était complètement faux Y-33

bongo a écrit :
C'est pourquoi les scientifiques s'accordent à dire que la relativité générale ne peut plus décrire l'univers dans ces temps reculés. De là à dire que le temps et l'espace se sont créés à ce moment là, ce n'est que pure spéculation, étant donné qu'aujourd'hui nous n'avons pas du tout de théorie quantique de la gravitation

Donc si je comprends bien, on en reviens à cette fameuse "théorie du tout" qui permettrait d'unifier les lois qui régissent l'infiniment grand et celles régissant l'infiniment petit, et qu'on a pas encore trouvé
C'est bien ça ?
 #25596  par bongo
 
En fait chaque théorie a son domaine d'application.

La théorie de la gravitation de Newton décrit la force d'attraction entre deux corps, lorsque cette force n'est pas trop élevée (On parle de compacité pas trop élevée), et lorsque la vitesse de ces objets est négligeable devant la vitesse de la lumière. Elle convient donc très bien pour le tir des satellites, ou le mouvement des corps célestes dans le système solaire. (la théorie de Newton fait intervenir la constante de Gravitation G).

La relativité générale décrit exactement la même chose que la théorie de Newton pour les petites vitesses et faible champ, mais s'applique dans un cadre plus étendu : pour les vitesses non négligeables comparées à la célérité de la lumière, mais également pour des champs très intenses, tellement que la courbure de l'espace-temps ne peuvent plus être négligée. Elle prédit également d'autres phénomènes (entraînement de l'espace-temps au voisinage d'objet en rotation, déviation des rayons lumineux). Le terrain de prédilection de la relativité est donc les objets tels que les trous noirs, les pulsars, ou les grandes masses comme les amas de galaxie. Elle s'applique également à la description de l'évolution de l'univers et à l'organisation des structures : la cosmologie. (la relativité générale fait intervenir deux constantes fondamentales : G qu'on a déjà vu, et c la vitesse de la lumière).

Cependant, lorsque les phénomènes quantiques ne peuvent plus être négligés, la relativité générale perd pied, et c'est le cas lors de la singularité initiale au temps t=0, mais également au centre des trous noirs. Cette nouvelle théorie ferait intervenir les 2 constantes précédemment citées : G et c, mais également le quantum d'action h de la mécanique quantique. En combinant ces constantes, l'on peut construire une grandeur homogène à :
- un temps : le temps de Planck ≈ 1e-43 s
- une longueur : la longueur de Planck ≈ 1e-35 m
- une énergie : l'énergie de Planck ≈ 1e19 GeV (dont on peut calculer une température)

Je ne sais pas si une théorie de la gravitation quantique est une théorie du tout, où je suppose que tu (on peut se tutoyer) parles de l'unification des 4 interactions fondamentales :
- gravitation
- électromagnétisme
- forte
- faible
En tout cas c'est ce que postule la théorie des cordes, mais ce n'est pas du tout la voie suivie par la gravitation quantique à boucles, ou les géométries non commutatives.
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