Densité d'énergie et expansion

[tierri]

Soit un astre isolé de masse M
Du fait de sa présence il courbe l'espace-temps, courbure qui se matérialise en terme de densité d'énergie, celle-ci diminuant en fonction de la distance à l'astre.
L'importance de cette déformation et donc du dégradé de densité d'énergie ne dépend que de la masse de l'astre.

1ére question : cette présentation est-elle juste ?

Si oui, cela signifie qu'en chaque point de l'univers la densité d'énergie est prévisible et ne peut (à l'équilibre) admettre qu'une seule valeur à un instant T.
Dans le cas de réactions nucléaires (cas de l'explosion d'une supernova ou plus simplement cas du fonctionnement normal d'un soleil comme au notre), une partie de la masse est convertie en énergie.
Moins de masse et plus d'énergie implique que l'équilibre gravitationnel vu précédemment est perturbé par un surplus d'énergie.
Alors vous me direz certainement que ce supplément d'énergie va se disperser dans l'espace, mais il n'y a de place nulle part pour lui dans l'univers puisqu'on a vu précédemment que la densité d'énergie est prévisible et unique à l'équilibre.
Ce qui serait pratique pour cette énergie ce serait un nouvel espace à conquérir, or justement, il existe des secteurs de l'univers ou de l'espace se crée, on appelle cela l'expansion.

Question 2 : peut-on établir un lien entre l'énergie diffusée par les galaxies et l'expansion ?

[bongo]

Soit un astre isolé de masse M
Du fait de sa présence il courbe l'espace-temps, courbure qui se matérialise en terme de densité d'énergie, celle-ci diminuant en fonction de la distance à l'astre.
L'importance de cette déformation et donc du dégradé de densité d'énergie ne dépend que de la masse de l'astre.

1ére question : cette présentation est-elle juste ?

Effectivement, un champ gravitationnel, comme tout champ a une énergie. Cependant cette énergie n'est pas localisée et dépend forcément du référentiel. Donc non, je pense que cette représentation n'est pas exacte ou du moins le vocabulaire utilisé n'est pas assez précis, ou bien trop vague.

Si oui, cela signifie qu'en chaque point de l'univers la densité d'énergie est prévisible et ne peut (à l'équilibre) admettre qu'une seule valeur à un instant T.
Dans le cas de réactions nucléaires (cas de l'explosion d'une supernova ou plus simplement cas du fonctionnement normal d'un soleil comme au notre), une partie de la masse est convertie en énergie.
Moins de masse et plus d'énergie implique que l'équilibre gravitationnel vu précédemment est perturbé par un surplus d'énergie.

Mais l'énergie est également une source de gravitation, donc je ne comprends pas ta remarque, ni ta déduction.

Alors vous me direz certainement que ce supplément d'énergie va se disperser dans l'espace, mais il n'y a de place nulle part pour lui dans l'univers puisqu'on a vu précédemment que la densité d'énergie est prévisible et unique à l'équilibre.

Mais le scénario que tu décris n'est pas à l'équilibre.

Ce qui serait pratique pour cette énergie ce serait un nouvel espace à conquérir, or justement, il existe des secteurs de l'univers ou de l'espace se crée, on appelle cela l'expansion.

Question 2 : peut-on établir un lien entre l'énergie diffusée par les galaxies et l'expansion ?

Absolument pas. Tu es en train de dire qu'il y a expansion parce qu'il y a émission de lumière, ce qui est faux puisque ces deux phénomènes n'ont aucun rapport. L'expansion est un phénomène purement gravitationnel, qui fait totalement abstraction de l'existence de lumière. Pour preuve l'expansion de l'univers ne s'est nullement interrompu pendant l'âge des ténèbres.

[tierri]

Tes réponses m'intimident Bongo !
Tu ne ménages pas ta peine.

Je ne vais pas essayer d'en faire autant, je ne ferais qu'embrouiller les choses.

Petite révision sur la fusion nucléaire dans notre soleil : http://ressources.univ-lemans.fr/AccesL ... usion.html
Dans ce document on trouve cette phrase : "les neutrinos et les photons γ n'ont pas de masse, ils n'interviennent donc pas dans le calcul de l'énergie produite"

Un champ gravitationnel a une énergie donc, une énergie qui est fonction de la masse de l'astre, mais une énergie bien réelle, si l'astre disparaissait d'un coup, cette énergie, elle, ne disparaitrait pas avec, elle se disperserait peut-être dans l'espace mais continuerait d'exister.

Maintenant partons d'un seul astre et son champ gravitationnel avec une énergie donnée, plus la masse de l'astre est importante et plus son champ gravitationnel est puissant, c'est-à-dire qu'il a une quantité d'énergie importante.
Notre astre a une masse M et un champ gravitationnel correspondant avec une énergie E, suite à un grand nombre de réactions de fusion nucléaire, une petite partie de la masse de l'astre est convertie en énergie, je me dis alors que l'astre va se retrouver avec une masse M'<M et un champ gravitationnel E'>E, d'ou un excédent d'énergie.
Et j'ai le sentiment que si l'on veut respecter les lois de la gravitation cette énergie n'a nul autre endroit ou finir sa route que dans l'expansion.

[bongo]

Tes réponses m'intimident Bongo !
Tu ne ménages pas ta peine.

Je ne vais pas essayer d'en faire autant, je ne ferais qu'embrouiller les choses.

Petite révision sur la fusion nucléaire dans notre soleil : http://ressources.univ-lemans.fr/AccesL ... usion.html
Dans ce document on trouve cette phrase : "les neutrinos et les photons γ n'ont pas de masse, ils n'interviennent donc pas dans le calcul de l'énergie produite"

Je pense qu'il y a une mécompréhension.
En effet, dans l'équation bilan, en raison de la conservation de l'énergie, la quantité d'énergie à gauche doit être égale à la quantité d'énergie à droite.
Le calcul montre qu'il y a un défaut de masse entre la guache et la droite, ce défaut de masse correspond à l'énergie produite durant la réaction nucléaire et emportée par les photons et les neutrinos. Donc ils interviennent bien dans le calcul de l'énergie produite, puisque c'est eux qui emportent l'énergie produite.

Un champ gravitationnel a une énergie donc, une énergie qui est fonction de la masse de l'astre, mais une énergie bien réelle, si l'astre disparaissait d'un coup, cette énergie, elle, ne disparaitrait pas avec, elle se disperserait peut-être dans l'espace mais continuerait d'exister.

Oui a priori sous forme d'ondes gravitationnelles.

Maintenant partons d'un seul astre et son champ gravitationnel avec une énergie donnée, plus la masse de l'astre est importante et plus son champ gravitationnel est puissant, c'est-à-dire qu'il a une quantité d'énergie importante.
Notre astre a une masse M et un champ gravitationnel correspondant avec une énergie E, suite à un grand nombre de réactions de fusion nucléaire, une petite partie de la masse de l'astre est convertie en énergie, je me dis alors que l'astre va se retrouver avec une masse M'<M et un champ gravitationnel E'>E, d'ou un excédent d'énergie.
Et j'ai le sentiment que si l'on veut respecter les lois de la gravitation cette énergie n'a nul autre endroit ou finir sa route que dans l'expansion.

Je ne comprends pas pourquoi E'>E.
Si M'<M alors E'<E.

[tierri]

Je ne comprends pas pourquoi E'>E.
Si M'<M alors E'<E.

Tu étais d'accord quand j'ai dit que si l'astre disparaissait l'énergie du champ gravitationnel ne disparaissait pas avec alors pourquoi dans ce cas E' devrait-il être inférieur à E ?
Les réactions de fusion nucléaire n'ont pas absorbé d'énergie, elles en ont au contraire produit.

[bongo]

Pas tout à fait.
Ca dépend du système que tu considères pour faire ton bilan énergétique.