Astronomie, Univers, Planètes et Satellites du Système Solaire, Pratique de l'Astro, Astrophotographie, Théories Scientifiques 

  • Courbure de notre Univers

  • La relativité générale est une théorie relativiste de la gravitation. Elle décrit l'influence sur le mouvement des astres de la présence de matière et, plus généralement d'énergie, en tenant compte des principes de la relativité restreinte. La relativité générale englobe et supplante la théorie de la gravitation universelle d'Isaac Newton.
    Une question à ce sujet ? Demandez toujours...
La relativité générale est une théorie relativiste de la gravitation. Elle décrit l'influence sur le mouvement des astres de la présence de matière et, plus généralement d'énergie, en tenant compte des principes de la relativité restreinte. La relativité générale englobe et supplante la théorie de la gravitation universelle d'Isaac Newton.
Une question à ce sujet ? Demandez toujours...
 #37487    par Tutiou
 lundi 7 décembre 2015 à 22:35
Hello !

Il y a une question récurrente que je vois souvent : quelle est la courbure de notre Univers. On parle bien de la courbure de l'espace-temps de l'Univers ou c'est autre chose ? Est-ce que ça caractérise la forme de notre Univers ? (sorte de bouée dont j'ai oublié le nom par exemple)

J'entends souvent qu'on suppose que notre Univers est plat. Qu'est-ce que ça veut dire, que c'est un Univers à la Pac Man ou que c'est une comme une feuille de papier qui grandit et grandit encore avec l'expansion ?

Bref, j'arrête avec mes questions pour l'instant, je m'emmêle trop les pinceaux !
 #37489    par Edji
 mardi 8 décembre 2015 à 07:01
Salut.

On dit qu'il est plat car la géométrie euclidienne peut s'y appliquer. C'est à dire que des parallèles restent parallèles et que des perpendiculaires restent à 90°. Ce qui n'arriverait pas dans un univers courbe.

Sinon, la forme dont tu veux parler (la bouée) est un tore je pense.

D'autres théories donnent une forme chiffonnée à l'univers (topologie non connexe). Ou bien celle d'un dodécaèdre de Poincaré. Mais, le plus couramment admis est qu'il est plat.

Quand on parle de courbure de l'espace-temps, c'est en rapport avec la gravité. C'est "local" en fait. Le résultat de l'influence gravitationnelle d'une planète, d'une étoile ou d'un trou noir par exemple sur le "tissu" de l'espace-temps. On donne l'image d'un drap tendu sur lequel on aurait posé une boule. Le tissu se tend en une sorte de cône. C'est une courbure de l'espace-tissu... en 2D en quelque sorte. Pour le cosmos, il faut imaginer le même principe dans les 3 dimensions. Et comme espace et temps sont liés... Voilà.

Tout ceci est un gros résumé hein.
 #37493    par bongo
 mardi 8 décembre 2015 à 16:10
Tutiou a écrit :Il y a une question récurrente que je vois souvent : quelle est la courbure de notre Univers. On parle bien de la courbure de l'espace-temps de l'Univers ou c'est autre chose ? Est-ce que ça caractérise la forme de notre Univers ? (sorte de bouée dont j'ai oublié le nom par exemple)
C’est un peu impropre de parler de la courbure de l’univers, alors que c’est une propriété locale. En fait c’est un terme pour désigner un modèle : FLRW (Friedmann Lemaître Robertson Walker), qui suppose que l’univers à partir d’une certaine échelle est homogène, et donc on modélise les propriétés globales de l’univers à ces échelles, et on ne regarde pas les échelles plus petites (notamment la formation des sous-structures, telles que les amas de galaxies, les galaxies etc..).
La courbure globale, ce n’est pas autre chose que la densité comparée à la densité critique.

Dire que l’univers a une courbure :
- Positive, c’est dire que l’univers a une densité au dessus de la densité critique
- Nulle, c’est dire que l’univers a la densité critique
- Négative : c’est dire que l’univers a une densité inférieure à la densité critique

Cela ne caractérise absolument pas la forme de l’univers étant donné que c’est juste une propriété locale, en moyenne, la courbure en chaque point de l’univers vaut cette valeur.
Après, cela contraint évidemment les topologies possibles, qui elles correspondent aux formes globales.
Par exemple pour une courbure nulle, il existe plusieurs topologies possibles, notamment le plan infini, le tore que tu as cité, ou bien d’autres surfaces orientables ou non.
Tutiou a écrit :J'entends souvent qu'on suppose que notre Univers est plat. Qu'est-ce que ça veut dire, que c'est un Univers à la Pac Man ou que c'est une comme une feuille de papier qui grandit et grandit encore avec l'expansion ?
Plat = courbure nulle, mais cela prête à confusion, il valait mieux dire euclidien.
Donc l’univers pourrait être une parallélépipède qui grandit.
 #37502    par Tutiou
 mardi 8 décembre 2015 à 21:41
Merci à vous pour ces précisions. Donc ma question est "impropre" et on parle de densité critique pour désigner la courbure globale.

La densité critique est une densité de l'Univers ?
 #37510    par bongo
 mercredi 9 décembre 2015 à 10:25
La densité critique, c'est comme une masse critique quand tu observes un mobile s'éloignant de la terre.
En effet, vu sa vitesse, si la masse de la terre est suffisante, elle retient le mobile, sinon le mobile s'échappe à l'infini. On appelle masse critique, la limite.

De même, compte tenu de la dynamique de l'univers (taux d'expansion etc...), il y a une densité critique au delà de laquelle l'expansion s'arrêtera, en deçà de laquelle l'expansion continuera indéfiniment...

Donc non la densité critique n'est pas la densité de l'univers... c'st un seuil critique qui pilote l'évolution future de l'univers.
 #37514    par Tutiou
 mercredi 9 décembre 2015 à 21:26
Super, je me coucherai moins bête !

Par contre, densité critique n'a donc rien à voir avec la notion de densité (masse dans un certain volume), si je comprends bien (sauf s'il y a plein de trucs derrière qui n'ont pas été mentionnée), si ?

 Sujets similaires

 Stats

 Dernier message

Nouveau message Double-Théorie sur la création de l'univers
par Max13 » vendredi 1 septembre 2017 à 05:07 » In L'Univers
1 Réponses 
 18366 Vues
 Dernier message de Edji
 vendredi 1 septembre 2017 à 17:52
Nouveau message Quéstions sur l'univers le big bang et l'infini
par Discorde » mercredi 21 mars 2018 à 00:03 » In L'Univers
4 Réponses 
 24789 Vues
 Dernier message de Damien7400
 jeudi 22 mars 2018 à 12:40
Nouveau message Question par rapport à l'expansion de l'univers
par Phoenixia » dimanche 16 septembre 2018 à 09:29 » In Autres théories
13 Réponses 
 58642 Vues
 Dernier message de bongo
 dimanche 23 septembre 2018 à 11:37
Nouveau message Modulation de l'univers dans lequel nous vivons et autre.
par Grisouille_421 » vendredi 29 décembre 2017 à 21:08 » In Autres sujets
3 Réponses 
 5261 Vues
 Dernier message de Tutiou
 samedi 30 décembre 2017 à 13:19
2 Réponses 
 11025 Vues
 Dernier message de bongo
 jeudi 9 février 2017 à 17:19