L'UNIVERS : EXPANSION ou CONTRACTION ?

[eghlin]

Bonjour a tous !
Vous savez ; parfois,lorsqu'on se laisse aller a imaginer,il arrive qu'on frappe un mur . hi hi hi !
Je sait que l'on s'accorde a l'idée d'une accélération de l'expansion de l'univers. Je sait aussi que plus on regarde loin dans l'univers et plus les galaxies s'éloignent les unes des autres. Une galaxie que l'on observe a 13 milliards d'années lumiere , est une galaxie regardée comme elle était 13 milliard d'années passé . Elle s'éloigne (éloignait) plus rapidement des autres galaxies de la meme distance (époque) qu'une galaxie observée a ,disons,7 milliards d'année lumiere s'éloigne (s'éloignait) des autres galaxies a 7 milliards d'années lumiere (passé) . J'ai l'impression que moins nous regardons loin dans le passé , c'est a dire plus nous nous rapprochons du présent (espace-temps) et plus il y a décélération de l'expansion de l'univers .
Je ne trouve pas d'explications , meme si je pense bien qu il y en a surement une ! Merci a l'avance de prendre le temps de satisfaire ma curiosité.

[bongo]

Je sait que l'on s'accorde a l'idée d'une accélération de l'expansion de l'univers.

Oui, c’est le consensus actuel, ou modèle standard de la cosmologie Lambda CDM.

Je sait aussi que plus on regarde loin dans l'univers et plus les galaxies s'éloignent les unes des autres.

C’est la loi de Hubble, c’est-à-dire que la vitesse d’éloignement est proportionnelle à la distance séparant les galaxies. D’ailleurs la loi s’écrit :
V = H0 *d
Où V est la vitesse d’éloignement, et d la distance.
H0 est la constante de Hubble. Cette loi traduit un taux d’expansion qui était supposée diminuer dans le futur.

Une galaxie que l'on observe a 13 milliards d'années lumiere , est une galaxie regardée comme elle était 13 milliard d'années passé . Elle s'éloigne (éloignait) plus rapidement des autres galaxies de la meme distance (époque) qu'une galaxie observée a ,disons,7 milliards d'année lumiere s'éloigne (s'éloignait) des autres galaxies a 7 milliards d'années lumiere (passé) .

Pas tout à fait. En fait la loi de Hubble, si l’expansion est constante a une constante de Hubble constante. Son nom n’est pas approprié.
En fait par le passé, l’on a montré que ce taux d’expansion diminuait pour ensuite ré-augmenter il y a 7 milliards d’années.

En 1998, l’équipe de Riess et Perlmutter ont montré à partir d’analyse du décalage vers le rouge et de la luminosité intrinsèque des supernovae Ia que l’expansion s’accélérait.
C’est-à-dire qu’en déduisant la distance à partir de la luminosité des supernovae, et en plaçant le décalage vers le rouge, l’on obtient un graphe :



Au lieu d’avoir une belle droite, on a une courbe qui s’incurve, ce qui veut dire que l’expansion s’accélère.

[eghlin]

Si je comprend bien, plus nous observons un passé éloigné et plus l’expansion s’accélère . Est'ce possible ?

[bongo]

C'est un peu plus subtile que ça, et je pense que tu n'as pas bien compris mon message précédent.

Tu es bien d'accord que la loi de Hubble dit que plus un objet est loin et plus il s'éloigne vite de nous, la vitesse d'éloignement est proportionnelle à la distance.

Cependant cette loi n'est pas complètement vraie, étant donné qu'elle suppose un taux d'expansion constante, ce qui n'est pas le cas de l'univers.

Si tu supposes que le taux d'expansion est constant, tu t'attendrais à mesurer une distance donnée pour un redshift donné.
Cependant ce n'est pas le cas, tu trouves un redshift plus faible que prévu à très grande distance. Cela veut dire que dans le passé, l'expansion se faisait à un temps plus faible que maintenant.

[cosmos]

Au lieu d’avoir une belle droite, on a une courbe qui s’incurve, ce qui veut dire que l’expansion s’accélère.

Bongo tu es à coté. Le graph que tu montres est le distance modulus versus le redshift. Si tu utilises l'equation du distance modulus sur ces données pour convertir le distance modulus en luminosity distance, tu obtiens une belle droite pour la luminosity distance versus le redshift.

Le problème qui se pose c'est que pour obtenir cette belle droite il faudrait le modèle cosmologique de De Sitter qui est un Univres vide. Comme l'équipe de Perlmutter utilisent le modèle Lambda-CDM tu n'obtiens pas une belle droite pour la luminosity distance versus le redshift, donc tu dois twiquer le modèle en rajoutant une acceleration.

[bongo]

Bien vu.
Et effectivement en toute rigueur, j'ai fait un sophisme. Je n'ai pas eu le temps de trouver les bonnes courbes. Mais dans l'idée c'est de cette façon que Saul a raisonné pour établir l'accélération de l'expansion.

Toujours est-il que la belle droite que tu vends n'en est pas une quand tu mesures les redshifts et que tu les relies aux distances de luminosité.

Tu décries toujours les cosmologistes en pointant cette petite erreur qu'ils auraient soit-disant faites, cependant, ils ne l'ont pas faite et si tu veux toujours réfuter le modèle, il faudrait envisager un autre angle d'attaque.

Je ne sais pas si cette courbe est plus parlante :