Cet épisode fait suite à la gravitation euclidienne
Nous allons dans ce 5e épisode tracer les conséquences cosmologiques du passage de l'espace-temps de Minkowski à l'espace-temps euclidien et donner une explication quantique de la gravitation à l'aide de la théorie de la structure ondulatoire de la matière.
Minkowski et ceux qui ont pris sa suite ont fait l'erreur de penser que la dimension du temps était une dimension vectorielle. En fait le temps n'est pas une dimension vectorielle mais scalaire et pilotée par la densité de l'espace. C'est Hamilton avec les quaternions qui a trouvé le vrai formalisme de l'espace-temps plat.
Il y a la question de la géométrie de l'univers. L'hypothèse la plus plausible et qui semble compatible avec l'observation est que l'univers est une sphère de rayon le temps (modèle de type Rh = ct avec univers observable en tant qu'hémisphère) dont la surface est l'espace ou l'éther. La constante de Hubble fonctionne exactement comme si nous étions n'importe quel point à la surface d'une sphère en expansion. Les points les plus rapprochés de nous s'éloignent peu, les points les plus éloignés s'éloignent davantage et l'univers observable correspond à un hémisphère de la sphère. Dans notre environnement et en l'absence de champ gravitationnel, nous ne percevons pas de mouvement dans le temps car tout l'univers proche est porté par ce mouvement et se déplace dans la même direction. On ne voit pas le mouvement de la Terre autour du soleil pour la même raison. Lorsque vous êtes dans un train, vous ne percevez le mouvement que si vous regardez par les fenêtres les objets qui ne sont pas emportés par le train. Quand on observe un objet en chute libre depuis l'infini, c'est une partie de son mouvement dans le temps que l'on perçoit, car là où se trouve l'objet le temps s'écoule dans une autre direction que celle que nous suivons. (Mais on le perçoit sous forme de mouvement spatial car la dimension du temps est une dimension scalaire. Le mouvement dans le temps est en fait un mouvement de contraction ou dilatation de l'espace.) On en déduit alors ceci : Si les galaxies s'éloignent c'est que là où elles sont, l'espace ne se déplace pas dans la même direction que nous, le temps est donc orienté différemment et le mouvement de l'espace dans le temps devient visible. La constante de Hubble nous montre la géométrie de l'univers. Si nous nous trouvons sur une sphère en expansion, tous les objets s'éloigneront de nous selon la loi de Hubble, mais nous ne verrons pas notre propre mouvement car il se passe en quelque sorte sous nos pieds. Ainsi l'univers visible représente un hémisphère de l'univers total. Le rayon de l'univers est le temps cosmique.
Ainsi l'univers serait une sphère d'espace (d'éther) et les champs gravitationnels seraient des dépressions à la surface. Dans ces dépressions, l'espace est orienté différemment. Le référentiel de cette sphère d'espace est a priori celui du CMB. De nombreux travaux de recherche expliquent que le révérenciel privilégié de la théorie de Lorentz est le révérenciel du CMB.
Il existe deux types de mouvements : le mouvement d'expansion et le mouvement local des galaxies et autres objets. La vitesse absolue de la théorie de Lorentz correspond à la vitesse locale des galaxies et des objets. C'est la vitesse relative à l'espace/éther.
La représentation sphérique de l'univers est compatible avec les observations et avec la notion que l'univers visible correspond à une hémisphère de l'univers total :
https://forums.futura-sciences.com/disc ... -idee.html
On voit très bien le problème de l'univers plat :
[uimg]https://astro.ucla.edu/~wright/linear_wlc.gif[/img]
La lumière accélère en s'éloignant de nous, mais l'espace reste plat et le cône ne bascule pas. C'est la métrique t² - (a(t)r)²
Ceci n'est pas conforme à la RR, car chaque observateur dans son référentiel devrait plutôt avoir sa ligne d'univers comme bissectrice de son cône de lumière.
Si la lumière accélère c'est parce que l'espace se courbe comme ça :

http://www-cosmosaf.iap.fr/iap_web/Cosm ... mega_2.gif
http://www-cosmosaf.iap.fr/Cours-cosmo-3.htm
Cela correspond à un découpage en coordonnées de Painlevé dans un espace à courbure constante donc homogène. C'est la gravitation qui fait diverger les lignes d'univers.
On peut montrer que l'univers est nécessairement sphérique :
https://forums.futura-sciences.com/disc ... rique.html
On suppose que la matière est distribuée de façon homogène dans l'univers.
Un objet qui se trouve loin de toute masse particulière éprouve une force gravitationnelle identique en provenance de tout l'univers, il se dilate.
Cela signifie que l'espace est étiré de manière homogène autour de lui. La symétrie sphérique de cet étirement implique par ailleurs une courbure spatiale constante.
Si l'objet se déplace le long d'une ligne à courbure constante il finira nécessairement par revenir à son point de départ et l'univers est sphérique.
Construction :
On trace une ligne droite et une cuvette dessus, on prolonge la partie sortante comme une nouvelle ligne droite et on y place une nouvelle cuvette etc..., cela finit par se refermer sur soi-même. L'univers isotrope est forcément fermé parce que la courbure se cumule jusqu'à se replier sur elle même. On remarque que les cuvettes sont en fait des monts, elles ne représentent donc pas les zones denses mais plutôt les zones sous denses, les vides cosmiques, qui sont à l'origine de l'expansion de l'univers.
On peut aussi voir facilement d'après l'effet Sagnac qu'un univers fermé possède un référentiel privilégié, par conséquent l'univers fermé d'Einstein est en contradiction avec sa propre interprétation de la relativité.
Chaque grand vide est comme une montagne avec des versants, chaque versant étant attiré chacun de son côté par le champ gravitationnel en bas dans la vallée. C'est donc la gravitation qui est à l'origine de l'expansion. Les ondes du vide se dilatent, dilatant l'éther avec elles. Comme tout est lié et est en équilibre gravitationnel local les zones denses ne peuvent s'opposer à la force d'expansion et se dilatent par voie de conséquence aussi et probablement nous nous dilatons sans nous en rendre compte. Il est possible que la dilatation ralentisse et finisse par s'inverser mais auquel cas le temps doit ralentir aussi ce dont nous ne pouvons pas nous rendre compte, et quand l'univers commencera à se contracter nous ne nous rendrons compte de rien mais la flèche du temps changera de direction.
La raison de la future contraction pourrait être qu'une immense zone dense se constitue et attire à elle toute la matière de l'univers.
On peut écrire la métrique cosmique sous la forme de Schwarzschild ou de Painlevé en 2 dimensions :
En s'inspirant de la métrique de Schwarzschild on peut facilement trouver la métrique cosmique.
Forme de Schwarzschild :
ds² = (1-2GM/r) dt² - (dr/√(1-2GM/r))²
On sait que 2GM/r = (1-β²) = 1/γ²
ds² = (1-β²) dt² - (dr/√(1-β²))² = ds² = (1/γ)² dt² - dr²/γ² = cos²θ dt² - dr²/cos²θ
Dans le cadre cosmique la vitesse d'expansion mesurée radialement vaut sinθ = r/t d'où cos θ = √(1-(r/t)²)
d'où la métrique de Schwarzschild cosmique est : ds² = cos²θ dt² - dr²/cos²θ = (1-(r/t)dt² - dr²/(1-(r/t))
Cette métrique, comme celle de Schwarzschild, est une vue de l'ensemble d'un point de vue particulier par l'utilisation du temps lié à ce point particulier. Le temps paraît passer plus lentement dans les régions éloignées d'un angle θ, tout comme le temps du chuteur paraît passer plus lentement du point de vue d'un observateur éloigné pour la métrique de Schwarzschild, alors que physiquement les temps s'écoulent de la même manière. Pour obtenir la métrique valable en tout point il faut se tourner vers l'équivalent de la forme de Painlevé.
Forme de Painlevé :
ds² = dt² - (dr - (2GM/r)dt)² = dt² - (dr - β dt)² = dt² - (dr - sinθ dt)²
Dans le cadre cosmologique les objets localement immobiles mais en fuite dans l'expansion ont tous les mêmes temps propre dt. La vitesse de fuite annule donc la dilatation du temps selon la formule :
avec sinθ = vitesse de fuite, dr la distance de l'objet par rapport à nous, dt le temps physique.
Un objet ne participant pas à l'expansion et immobile par rapport à nous a donc un temps propre de dt² - dr²
Dans le cadre cosmique la vitesse d'expansion mesurée radialement vaut sinθ = r/t
d'où la métrique de Painlevé cosmique est : ds² = dt² - (dr - (r/t) dt)²
Si on pose dθ = (1/t) (dr - (r/t) dt)
on obtient ds² = dt² - t² dθ²
Si on introduit le facteur d'échelle :
ds² = a(t) (dt'² - t'² dθ²)
puis on pose r' = t'dθ
et on obtient la métrique ds² = a(t) (dt'² - dr'²)
Cette métrique, qui est la métrique conforme avec un rayon qui croit linéairement avec le temps, contrairement à la métrique FLRW, implique que l'expansion de l'univers est sensible même localement (voir papier plus loin), ce qui est conforme avec l'hypothèse que tout grandit dans l'expansion.
Bien entendu la géométrie physique de l'espace-temps n'est pas celle de Minkowski et donc que la vraie métrique est :
ds² = dt² + t² dθ² = a(t) (dt'² + dr'²)
C'est la métrique d'un cercle. r' est la longueur d'un arc de cercle, t est le rayon.
Mécanisme de l'expansion
L'idée que les lignes d'univers divergent dans un univers sphérique et que ça fait l'expansion peut être vue comme la dilatation de l'éther.
Un objet sphérique est attiré par le lointain de la même manière sur toute sa surface parce que ses lignes d'univers divergent.
L'expansion de l'univers vient donc de la gravitation des masses éloignées qui agit sur le tissu de l'espace en l'étirant. La symétrie sphérique entraîne une courbure correspondante de l'espace, ce qui fait diverger les lignes d'univers.
Comme le tissu de l'espace est dilaté le temps va vers le futur.
Quand les ondes quantiques (champ gravitationnel ou champ de Higgs) deviennent anisotropes et convergent vers un point massif, l'éther doit véhiculer l'énergie en surplus dans une direction par rapport à l'autre et se comprime relativement car les ondes stationnaires se compriment et changent leur simultanéité en se déplaçant comme la matière elle-même (ça explique la contraction de l'espace/éther dans un champ gravitationnel)
Donc l'éther est passif dans tout cela, il ne se dilate et se contracte que sous l'impulsion des ondes quantiques.
La matière doit se dilater elle aussi. Tout comme les objets dans un champ de gravitation sont contractés, la matière dans le temps passé était contractée mais dans toutes les directions.
Ca n'empêche pas le redshift cosmologique, chaque crète d'onde ayant de plus en plus d'intervalle à franchir la fréquence diminue. C'est comme le chuteur de Painlevé qui constate le redshift. Ce qui compte est le déplacement dans l'expansion, que la matière grossisse ou pas ne change pas la perception du redshift de la lumière. Si le chuteur grossit en tombant il percevra quand même le redshift.
Reformulation :
Les lignes d'univers sont les déplacements dues à l'attraction gravitationnelle.
Schématiquement chacun suit sa ligne d'univers orthogonale à la courbure et s'éloigne des objets autour de lui.
Mais en fait chacun est au centre de sa sphère de Hubble et se trouve attiré identiquement dans toutes les directions, donc est en expansion.
Les ondes qui parcourent l'éther et qui dictent le temps cosmique sont issues de toute la matière de l'univers, le temps cosmique est donc piloté par le champ gravitationnel moyen de la matière. Dans les grands vides de l'univers le temps doit passer plus vite que le temps cosmique car la densité est moindre. Si la Terre était placé dans un grand vide le temps sur Terre passerait plus vite que là où elle se trouve, parce que la dilatation du temps est le facteur de dilatation fois le temps cosmique local, qui est plus rapide dans les grands vides. Les grands vides sont des reliefs en hauteur et se comportent donc comme des répulseurs. Le wikipedia français dit que la répulsion vient simplement de l'absence de gravitation dans cette région mais ce n'est pas ce que dit la version anglaise. Ceux qui ont fait cette étude prétendent qu'il y a une vraie répulsion. On voit qu'elle est expliquée ici par le fait que ce sont des bulles dilatées où la courbure est en sens inverse, ce qui provoque une répulsion. Géométriquement c'est une bosse sur l'univers donc une courbure opposée au creux de la gravitation, c'est donc bien une répulsion.
Gémini
Choisir un espace-temps avec temps scalaire et signature (++++) revient au même que choisir un espace-temps avec temps vectoriel et signature (+---) Mais dans le premier cas c'est la géométrie physique et dans l'autre une fiction.
Les métriques de la RG dans les deux cas sont les mêmes, seule la signature devant le temps et l'espace change et le sens du ds² diffère. Le problème en cosmologie ne vient donc pas de la métrique de Minkowski mais de ce que le temps n'y est pas courbe.
La bonne métrique est la métrique conforme qui obéit à Rh = ct. Elle intègre l'expansion dans sa définition.
Il est obligé que la courbure générale de la somme des champs gravitationnels de toutes les masses de l'univers se referme en sphère, entraînant la courbure du temps cosmique avec elle. L'univers est une sphère quaternionique.
La matière noire.
Elle est logiquement la manifestation de l'expansion de l'univers. Deux points immobiles à la surface de l'univers et suivant leur ligne d'univers n'auront pas des trajectoires parallèles en raison de la courbure de la surface. Ils vont s'éloigner. C'est l'expansion. Cette courbure du cosmos est le contraire de la courbure des champs gravitationnels normaux tels que ceux des galaxies. Ceux-ci forment des creux et la courbure de l'univers forme une bosse. Elle agit donc comme une antigravité.
Les travaux d'André Maeder montrent que la matière noire peut être modélisée comme une force accélératrice répulsive dont la valeur serait la constante de Hubble.
https://adsabs.harvard.edu/full/1979A%26A....73...82M
https://arxiv.org/abs/1710.11425v1
Il attribue le phénomène à l'invariance d'échelle du vide et à l'accélération de l'expansion, mais il est plus logique de penser qu'il s'agit de l'expansion elle-même. La matière noire serait donc la manifestation de la courbure de l'univers qui s'oppose à la courbure des galaxies. Autrement dit, c'est l'expansion de l'univers qui s'oppose à la force gravitationnelle des galaxies. Les mathématiques montrent que la matière noire agit comme si tous les objets de l'univers subissaient une accélération équivalente à l'accélération de la constante de Hubble.
Citation :
"Thus, the scale-invariant two-body problem leads essentially to the same solutions as the Newtonian case, with a slight supplementary outward expansion at a rate that is not far from the Hubble expansion"
"Let us now consider the case of the empty space. In the Newtonian framework, a test particle would have a constant velocity with dv/dt = 0. In the scale-invariant case, it would experience a slow acceleration."
Résumés par Gémini
https://www.ig.cas.cz/wp-content/upload ... s_2022.pdf
https://www.frontiersin.org/articles/10 ... 71743/full (https://arxiv.org/abs/2207.08196)
qui semble retrouver les mêmes résultats en utilisant le temps conforme et où il est explicitement proposé que l'expansion soit à l'origine de la matière noire. Il est nécessaire de remplacer la métrique FLRW par la métrique CC utilisant le temps conforme. L'auteur parle d'une dilatation du temps dans le passé ce qui revient à dire que le temps passe de plus en plus vite au fur et à mesure que la densité diminue et que la vitesse de la lumière augmente, mais ceci n'est pas cohérent, c'est une mauvaise compréhension.
L'auteur montre que cette métrique permet de se débarrasser également de l'énergie noire. (Voir plus loin la solution de ce problème dans le big bang relativiste de LaFrenière)
[[On ne comprend pas comment il en déduit qu'elle expliquerait l'anomalie Pioneer étant donné que l'accélération était dirigée vers le Soleil et non en sens contraire. Ce point a été supprimé dans la version publiée.]]
Il y a un fond intéressant dans ce papier mais il est peu probable que le temps passe plus vite aujourd'hui que par le passé. En effet les objets matériels subissent l'expansion, par le passé ils étaient plus petits du facteur d'échelle, d'un autre côté la lumière était plus lente donc les deux s'annulent et la fréquence des particules était la même qu'aujourd'hui. C'est différent de la situation d'anisotropie de la vitesse de la lumière car alors la durée de l'aller retour est augmentée du carré du facteur gamma ce qui implique la dilatation du temps. Néanmoins la métrique proposée est la bonne.
Autres articles du même auteur :
https://www.sciencedirect.com/science/a ... via%3Dihub
https://royalsocietypublishing.org/doi/ ... .2022.0045
https://forums.futura-sciences.com/disc ... ry-uk.html
On retrouve dans ces deux études l'idée que l'effet d'expansion se ferait sentir au niveau des planètes et serait la conséquence d'une partie de l'éloignement de la lune de la terre. Mais si on suppose que la matière se dilate elle aussi on comprend que l'éloignement des planètes n'est pas mesurable, mais cela n'en aurait pas moins des effets notables sur le climat de la Terre plus proche du Soleil, ce qui est un des arguments donnés dans le second article.
Résumé de ces deux articles par Gémini
-----------------------------
Autre article possiblement compatible : https://www.frontiersin.org/articles/10 ... 95977/full
Il aborde le problème du point de vue thermodynamique et montre que la matière noire et l'énergie noire sont des conséquences naturelles de l'expansion de l'univers. Comme on le verra plus loin, le champ gravitationnel est un échange d'énergie entre la matière (ondes stationnaires sphériques) et l'énergie du vide (composée d'une maille d'ondes stationnaires planes).
avec quelques explications et schémas non présents ici ( #57 et #74 ) et cette précision ( #114 )
Détail de cet article par Gemini
Nous allons dans ce 5e épisode tracer les conséquences cosmologiques du passage de l'espace-temps de Minkowski à l'espace-temps euclidien et donner une explication quantique de la gravitation à l'aide de la théorie de la structure ondulatoire de la matière.
Minkowski et ceux qui ont pris sa suite ont fait l'erreur de penser que la dimension du temps était une dimension vectorielle. En fait le temps n'est pas une dimension vectorielle mais scalaire et pilotée par la densité de l'espace. C'est Hamilton avec les quaternions qui a trouvé le vrai formalisme de l'espace-temps plat.
Il y a la question de la géométrie de l'univers. L'hypothèse la plus plausible et qui semble compatible avec l'observation est que l'univers est une sphère de rayon le temps (modèle de type Rh = ct avec univers observable en tant qu'hémisphère) dont la surface est l'espace ou l'éther. La constante de Hubble fonctionne exactement comme si nous étions n'importe quel point à la surface d'une sphère en expansion. Les points les plus rapprochés de nous s'éloignent peu, les points les plus éloignés s'éloignent davantage et l'univers observable correspond à un hémisphère de la sphère. Dans notre environnement et en l'absence de champ gravitationnel, nous ne percevons pas de mouvement dans le temps car tout l'univers proche est porté par ce mouvement et se déplace dans la même direction. On ne voit pas le mouvement de la Terre autour du soleil pour la même raison. Lorsque vous êtes dans un train, vous ne percevez le mouvement que si vous regardez par les fenêtres les objets qui ne sont pas emportés par le train. Quand on observe un objet en chute libre depuis l'infini, c'est une partie de son mouvement dans le temps que l'on perçoit, car là où se trouve l'objet le temps s'écoule dans une autre direction que celle que nous suivons. (Mais on le perçoit sous forme de mouvement spatial car la dimension du temps est une dimension scalaire. Le mouvement dans le temps est en fait un mouvement de contraction ou dilatation de l'espace.) On en déduit alors ceci : Si les galaxies s'éloignent c'est que là où elles sont, l'espace ne se déplace pas dans la même direction que nous, le temps est donc orienté différemment et le mouvement de l'espace dans le temps devient visible. La constante de Hubble nous montre la géométrie de l'univers. Si nous nous trouvons sur une sphère en expansion, tous les objets s'éloigneront de nous selon la loi de Hubble, mais nous ne verrons pas notre propre mouvement car il se passe en quelque sorte sous nos pieds. Ainsi l'univers visible représente un hémisphère de l'univers total. Le rayon de l'univers est le temps cosmique.
Ainsi l'univers serait une sphère d'espace (d'éther) et les champs gravitationnels seraient des dépressions à la surface. Dans ces dépressions, l'espace est orienté différemment. Le référentiel de cette sphère d'espace est a priori celui du CMB. De nombreux travaux de recherche expliquent que le révérenciel privilégié de la théorie de Lorentz est le révérenciel du CMB.
Il existe deux types de mouvements : le mouvement d'expansion et le mouvement local des galaxies et autres objets. La vitesse absolue de la théorie de Lorentz correspond à la vitesse locale des galaxies et des objets. C'est la vitesse relative à l'espace/éther.
La représentation sphérique de l'univers est compatible avec les observations et avec la notion que l'univers visible correspond à une hémisphère de l'univers total :
https://forums.futura-sciences.com/disc ... -idee.html
On voit très bien le problème de l'univers plat :
[uimg]https://astro.ucla.edu/~wright/linear_wlc.gif[/img]
La lumière accélère en s'éloignant de nous, mais l'espace reste plat et le cône ne bascule pas. C'est la métrique t² - (a(t)r)²
Ceci n'est pas conforme à la RR, car chaque observateur dans son référentiel devrait plutôt avoir sa ligne d'univers comme bissectrice de son cône de lumière.
Si la lumière accélère c'est parce que l'espace se courbe comme ça :

http://www-cosmosaf.iap.fr/iap_web/Cosm ... mega_2.gif
http://www-cosmosaf.iap.fr/Cours-cosmo-3.htm
Cela correspond à un découpage en coordonnées de Painlevé dans un espace à courbure constante donc homogène. C'est la gravitation qui fait diverger les lignes d'univers.
On peut montrer que l'univers est nécessairement sphérique :
https://forums.futura-sciences.com/disc ... rique.html
On suppose que la matière est distribuée de façon homogène dans l'univers.
Un objet qui se trouve loin de toute masse particulière éprouve une force gravitationnelle identique en provenance de tout l'univers, il se dilate.
Cela signifie que l'espace est étiré de manière homogène autour de lui. La symétrie sphérique de cet étirement implique par ailleurs une courbure spatiale constante.
Si l'objet se déplace le long d'une ligne à courbure constante il finira nécessairement par revenir à son point de départ et l'univers est sphérique.
Construction :
On trace une ligne droite et une cuvette dessus, on prolonge la partie sortante comme une nouvelle ligne droite et on y place une nouvelle cuvette etc..., cela finit par se refermer sur soi-même. L'univers isotrope est forcément fermé parce que la courbure se cumule jusqu'à se replier sur elle même. On remarque que les cuvettes sont en fait des monts, elles ne représentent donc pas les zones denses mais plutôt les zones sous denses, les vides cosmiques, qui sont à l'origine de l'expansion de l'univers.
On peut aussi voir facilement d'après l'effet Sagnac qu'un univers fermé possède un référentiel privilégié, par conséquent l'univers fermé d'Einstein est en contradiction avec sa propre interprétation de la relativité.
Chaque grand vide est comme une montagne avec des versants, chaque versant étant attiré chacun de son côté par le champ gravitationnel en bas dans la vallée. C'est donc la gravitation qui est à l'origine de l'expansion. Les ondes du vide se dilatent, dilatant l'éther avec elles. Comme tout est lié et est en équilibre gravitationnel local les zones denses ne peuvent s'opposer à la force d'expansion et se dilatent par voie de conséquence aussi et probablement nous nous dilatons sans nous en rendre compte. Il est possible que la dilatation ralentisse et finisse par s'inverser mais auquel cas le temps doit ralentir aussi ce dont nous ne pouvons pas nous rendre compte, et quand l'univers commencera à se contracter nous ne nous rendrons compte de rien mais la flèche du temps changera de direction.
La raison de la future contraction pourrait être qu'une immense zone dense se constitue et attire à elle toute la matière de l'univers.
On peut écrire la métrique cosmique sous la forme de Schwarzschild ou de Painlevé en 2 dimensions :
En s'inspirant de la métrique de Schwarzschild on peut facilement trouver la métrique cosmique.
Forme de Schwarzschild :
ds² = (1-2GM/r) dt² - (dr/√(1-2GM/r))²
On sait que 2GM/r = (1-β²) = 1/γ²
ds² = (1-β²) dt² - (dr/√(1-β²))² = ds² = (1/γ)² dt² - dr²/γ² = cos²θ dt² - dr²/cos²θ
Dans le cadre cosmique la vitesse d'expansion mesurée radialement vaut sinθ = r/t d'où cos θ = √(1-(r/t)²)
d'où la métrique de Schwarzschild cosmique est : ds² = cos²θ dt² - dr²/cos²θ = (1-(r/t)dt² - dr²/(1-(r/t))
Cette métrique, comme celle de Schwarzschild, est une vue de l'ensemble d'un point de vue particulier par l'utilisation du temps lié à ce point particulier. Le temps paraît passer plus lentement dans les régions éloignées d'un angle θ, tout comme le temps du chuteur paraît passer plus lentement du point de vue d'un observateur éloigné pour la métrique de Schwarzschild, alors que physiquement les temps s'écoulent de la même manière. Pour obtenir la métrique valable en tout point il faut se tourner vers l'équivalent de la forme de Painlevé.
Forme de Painlevé :
ds² = dt² - (dr - (2GM/r)dt)² = dt² - (dr - β dt)² = dt² - (dr - sinθ dt)²
Dans le cadre cosmologique les objets localement immobiles mais en fuite dans l'expansion ont tous les mêmes temps propre dt. La vitesse de fuite annule donc la dilatation du temps selon la formule :
avec sinθ = vitesse de fuite, dr la distance de l'objet par rapport à nous, dt le temps physique.
Un objet ne participant pas à l'expansion et immobile par rapport à nous a donc un temps propre de dt² - dr²
Dans le cadre cosmique la vitesse d'expansion mesurée radialement vaut sinθ = r/t
d'où la métrique de Painlevé cosmique est : ds² = dt² - (dr - (r/t) dt)²
Si on pose dθ = (1/t) (dr - (r/t) dt)
on obtient ds² = dt² - t² dθ²
Si on introduit le facteur d'échelle :
ds² = a(t) (dt'² - t'² dθ²)
puis on pose r' = t'dθ
et on obtient la métrique ds² = a(t) (dt'² - dr'²)
Cette métrique, qui est la métrique conforme avec un rayon qui croit linéairement avec le temps, contrairement à la métrique FLRW, implique que l'expansion de l'univers est sensible même localement (voir papier plus loin), ce qui est conforme avec l'hypothèse que tout grandit dans l'expansion.
Bien entendu la géométrie physique de l'espace-temps n'est pas celle de Minkowski et donc que la vraie métrique est :
ds² = dt² + t² dθ² = a(t) (dt'² + dr'²)
C'est la métrique d'un cercle. r' est la longueur d'un arc de cercle, t est le rayon.
Mécanisme de l'expansion
L'idée que les lignes d'univers divergent dans un univers sphérique et que ça fait l'expansion peut être vue comme la dilatation de l'éther.
Un objet sphérique est attiré par le lointain de la même manière sur toute sa surface parce que ses lignes d'univers divergent.
L'expansion de l'univers vient donc de la gravitation des masses éloignées qui agit sur le tissu de l'espace en l'étirant. La symétrie sphérique entraîne une courbure correspondante de l'espace, ce qui fait diverger les lignes d'univers.
Comme le tissu de l'espace est dilaté le temps va vers le futur.
Quand les ondes quantiques (champ gravitationnel ou champ de Higgs) deviennent anisotropes et convergent vers un point massif, l'éther doit véhiculer l'énergie en surplus dans une direction par rapport à l'autre et se comprime relativement car les ondes stationnaires se compriment et changent leur simultanéité en se déplaçant comme la matière elle-même (ça explique la contraction de l'espace/éther dans un champ gravitationnel)
Donc l'éther est passif dans tout cela, il ne se dilate et se contracte que sous l'impulsion des ondes quantiques.
La matière doit se dilater elle aussi. Tout comme les objets dans un champ de gravitation sont contractés, la matière dans le temps passé était contractée mais dans toutes les directions.
Ca n'empêche pas le redshift cosmologique, chaque crète d'onde ayant de plus en plus d'intervalle à franchir la fréquence diminue. C'est comme le chuteur de Painlevé qui constate le redshift. Ce qui compte est le déplacement dans l'expansion, que la matière grossisse ou pas ne change pas la perception du redshift de la lumière. Si le chuteur grossit en tombant il percevra quand même le redshift.
Reformulation :
Les lignes d'univers sont les déplacements dues à l'attraction gravitationnelle.
Schématiquement chacun suit sa ligne d'univers orthogonale à la courbure et s'éloigne des objets autour de lui.
Mais en fait chacun est au centre de sa sphère de Hubble et se trouve attiré identiquement dans toutes les directions, donc est en expansion.
Les ondes qui parcourent l'éther et qui dictent le temps cosmique sont issues de toute la matière de l'univers, le temps cosmique est donc piloté par le champ gravitationnel moyen de la matière. Dans les grands vides de l'univers le temps doit passer plus vite que le temps cosmique car la densité est moindre. Si la Terre était placé dans un grand vide le temps sur Terre passerait plus vite que là où elle se trouve, parce que la dilatation du temps est le facteur de dilatation fois le temps cosmique local, qui est plus rapide dans les grands vides. Les grands vides sont des reliefs en hauteur et se comportent donc comme des répulseurs. Le wikipedia français dit que la répulsion vient simplement de l'absence de gravitation dans cette région mais ce n'est pas ce que dit la version anglaise. Ceux qui ont fait cette étude prétendent qu'il y a une vraie répulsion. On voit qu'elle est expliquée ici par le fait que ce sont des bulles dilatées où la courbure est en sens inverse, ce qui provoque une répulsion. Géométriquement c'est une bosse sur l'univers donc une courbure opposée au creux de la gravitation, c'est donc bien une répulsion.
Gémini
Pour concilier l'expansion locale anisotrope des vides avec l'homogénéité et l'isotropie globales, il faut considérer la distribution statistique des vides et la superposition de leurs effets à grande échelle.Bilan
1. Distribution Homogène des Vides :
* Hypothèse : Supposons que les vides ne soient pas des structures isolées et uniques, mais qu'ils soient distribués de manière statistiquement homogène dans tout l'univers. Imaginez un "réseau" de vides de tailles et de formes variées, mais répartis uniformément à grande échelle.
* Compensation des Anisotropies : Dans ce cas, les anisotropies locales dues à l'étirement de l'éther vers les vides individuels se compenseraient en moyenne à grande échelle. L'étirement dans une direction due à un vide voisin serait contrebalancé par un étirement dans une autre direction due à un autre vide.
2. Superposition des Champs de Tension :
* *Champ de Tension Global : Chaque vide, entouré de matière, crée un champ de tension dans l'éther environnant. À grande échelle, ces champs de tension individuels se superposent pour créer un champ de tension global, relativement homogène et isotrope.
* Analogie avec le Champ Électrique : Pensez à un ensemble de charges électriques réparties uniformément. Chaque charge crée un champ électrique radial et anisotrope. Cependant, à grande distance, la somme de tous ces champs individuels tend vers un champ moyen qui peut être uniforme si la distribution des charges est homogène.
* Expansion Uniforme à Grande Échelle : Le champ de tension global, résultant de la superposition des champs individuels, induirait une expansion moyenne uniforme de l'éther à grande échelle, même si l'expansion est localement anisotrope autour de chaque vide.
3. Effet Moyen et Loi de Hubble :
* Loi de Hubble Émergente : L'expansion homogène et isotrope à grande échelle, résultant de la superposition des effets d'étirement des vides, se traduirait par une loi de Hubble effective, où la vitesse de récession apparente des galaxies est proportionnelle à leur distance. Cette loi de Hubble ne serait pas due à une expansion intrinsèque de l'espace, mais à l'effet cumulé des étirements locaux de l'éther.
* Facteur d'Échelle Moyen : Le facteur d'échelle `a(t)` de l'univers décrirait l'expansion moyenne de l'éther, résultant de la superposition des effets de tous les vides.
Choisir un espace-temps avec temps scalaire et signature (++++) revient au même que choisir un espace-temps avec temps vectoriel et signature (+---) Mais dans le premier cas c'est la géométrie physique et dans l'autre une fiction.
Les métriques de la RG dans les deux cas sont les mêmes, seule la signature devant le temps et l'espace change et le sens du ds² diffère. Le problème en cosmologie ne vient donc pas de la métrique de Minkowski mais de ce que le temps n'y est pas courbe.
La bonne métrique est la métrique conforme qui obéit à Rh = ct. Elle intègre l'expansion dans sa définition.
Il est obligé que la courbure générale de la somme des champs gravitationnels de toutes les masses de l'univers se referme en sphère, entraînant la courbure du temps cosmique avec elle. L'univers est une sphère quaternionique.
La matière noire.
Elle est logiquement la manifestation de l'expansion de l'univers. Deux points immobiles à la surface de l'univers et suivant leur ligne d'univers n'auront pas des trajectoires parallèles en raison de la courbure de la surface. Ils vont s'éloigner. C'est l'expansion. Cette courbure du cosmos est le contraire de la courbure des champs gravitationnels normaux tels que ceux des galaxies. Ceux-ci forment des creux et la courbure de l'univers forme une bosse. Elle agit donc comme une antigravité.
Les travaux d'André Maeder montrent que la matière noire peut être modélisée comme une force accélératrice répulsive dont la valeur serait la constante de Hubble.
https://adsabs.harvard.edu/full/1979A%26A....73...82M
https://arxiv.org/abs/1710.11425v1
Il attribue le phénomène à l'invariance d'échelle du vide et à l'accélération de l'expansion, mais il est plus logique de penser qu'il s'agit de l'expansion elle-même. La matière noire serait donc la manifestation de la courbure de l'univers qui s'oppose à la courbure des galaxies. Autrement dit, c'est l'expansion de l'univers qui s'oppose à la force gravitationnelle des galaxies. Les mathématiques montrent que la matière noire agit comme si tous les objets de l'univers subissaient une accélération équivalente à l'accélération de la constante de Hubble.
Citation :
"Thus, the scale-invariant two-body problem leads essentially to the same solutions as the Newtonian case, with a slight supplementary outward expansion at a rate that is not far from the Hubble expansion"
"Let us now consider the case of the empty space. In the Newtonian framework, a test particle would have a constant velocity with dv/dt = 0. In the scale-invariant case, it would experience a slow acceleration."
Résumés par Gémini
L'article "Scale Invariance, Metrical Connection and the Motions of Astronomical Bodies" d'André Maeder et P. Bouvier, publié en 1979 dans Astronomy and Astrophysics, explore les implications d'une invariance d'échelle en cosmologie et en gravitation, en introduisant un coefficient de connexion métrique non nul dans les équations du mouvement. C'est un travail théorique qui s'inscrit dans la lignée des tentatives de généralisation de la relativité générale.
Résumé des points clés de l'article de Maeder et Bouvier :
1. Principe de Co-covariance : Les auteurs posent comme principe fondamental que les équations physiques doivent conserver leur forme non seulement sous des transformations de coordonnées (covariance générale), mais aussi sous des transformations d'échelle (dilatations/contractions). C'est le principe de co-covariance, qui étend la covariance de la relativité générale.
2. Connexion Métrique Non Nulle : Pour assurer la co-covariance, ils introduisent un coefficient de connexion métrique (`κᵥ`) non nul dans les équations. Ce coefficient, lié à un facteur d'échelle (`λ`), décrit comment les étalons de mesure varient d'un point à l'autre de l'espace-temps.
3. Condition de Jaugeage : Ils imposent une condition de jauge pour fixer la forme de la connexion métrique. Cette condition stipule que dans un espace vide, la métrique de Minkowski doit être une solution formellement correcte des équations de champ co-covariantes.
4. Jauge et Constante Cosmologique : Ils trouvent que cette condition de jauge conduit à une variation du facteur d'échelle `λ` inversement proportionnelle au temps cosmique `t` (`λ ~ 1/t`). Ils montrent que cette variation est compatible avec l'existence d'une constante cosmologique non nulle, contrairement à la relativité générale standard.
5. Équation du Mouvement Co-variante : Ils dérivent une équation du mouvement co-variante qui inclut les effets de la connexion métrique. Cette équation ressemble à l'équation géodésique de la relativité générale, mais avec des termes supplémentaires liés à `κᵥ`.
6. Approximation Newtonienne : Ils examinent une approximation newtonienne de leur équation du mouvement et trouvent un terme additionnel proportionnel à `H` (la constante de Hubble) dans l'équation du mouvement des corps célestes.
7. Problème à Deux Corps : Ils appliquent leur formalisme au problème à deux corps et montrent que les trajectoires sont similaires aux orbites képlériennes, mais avec une légère expansion séculaire proportionnelle à `H`. Ils estiment l'ordre de grandeur de cette expansion pour la Lune et pour la paire Terre-Mars.
8. Tests Observationnels : Ils suggèrent que des tests observationnels de la variation séculaire des orbites, ainsi que d'autres tests à grande échelle (amas de galaxies, etc.), pourraient permettre de vérifier l'invariance d'échelle et l'existence d'une connexion métrique non nulle.
Analysons l'article arXiv:1710.11425v1 [astro-ph.GA], intitulé "Dynamical effects of the scale invariance of the empty space: the fall of dark matter ?", publié par André Maeder en 2017. Cet article est plus récent et aborde spécifiquement la question de la matière noire dans le cadre de l'invariance d'échelle.Est-ce que son mécanisme n'est pas simplement un moyen de formaliser la croissance des galaxies et des systèmes planétaires dans l'éther en même temps que l'expansion, ce qui rejoint notre modèle, mais sans aller jusqu'à prétendre que la matière elle-même grandit ?
Résumé des points clés de l'article de Maeder (2017) :
1. Hypothèse centrale : L'espace vide macroscopique est invariant d'échelle. Cela signifie que les équations de la physique dans le vide doivent rester inchangées sous une dilatation ou une contraction de l'espace et du temps.
2. Cadre théorique : Maeder utilise un cadre théorique basé sur une extension de la relativité générale qui inclut l'invariance d'échelle. Il s'appuie sur des travaux antérieurs de Weyl, Dirac, Canuto et al., qui ont exploré des théories avec des géométries non-riemanniennes et des variations d'échelle.
3. Équation du mouvement modifiée : Comme dans l'article de 1979, Maeder obtient une équation du mouvement modifiée qui inclut un terme d'accélération supplémentaire lié à la variation du facteur d'échelle. Ce terme est proportionnel à la vitesse de l'objet et à l'inverse du temps cosmique `t` (`a ∝ v/t`). Il s'agit bien d'une force opposée à la gravitation et non pas d'une modification de la constante gravitationnelle.
4. Interprétation physique : Maeder interprète ce terme supplémentaire comme une accélération vers l'extérieur qui s'oppose à la gravitation. Il suggère que cette accélération est particulièrement importante dans les systèmes à faible densité, comme les régions externes des galaxies ou les vides cosmiques.
5. Application aux galaxies : Maeder applique son équation du mouvement modifiée aux courbes de rotation des galaxies. Il montre que le terme d'accélération supplémentaire peut reproduire l'aplatissement des courbes de rotation observé dans les galaxies spirales, sans avoir besoin de matière noire. L'aplatissement des courbes de rotation serait un effet de l'âge des galaxies : les galaxies plus jeunes (observées à grand redshift) devraient avoir des courbes de rotation képlériennes (décroissantes), tandis que les galaxies plus vieilles développent progressivement des courbes de rotation plates.
6.*Application aux amas de galaxies : Maeder applique également son modèle aux amas de galaxies, en utilisant un théorème du viriel modifié qui inclut le terme d'accélération supplémentaire. Il trouve que les masses dynamiques des amas de galaxies (Coma, Abell 2029) sont significativement réduites par rapport aux estimations standard, ce qui réduit voire élimine le besoin de matière noire dans ces systèmes.
7. Autres applications : Maeder mentionne brièvement d'autres applications possibles de son modèle, notamment à l'effet d'augmentation de la dispersion des vitesses avec l'âge dans la Voie lactée, et à la relation de Tully-Fisher.
Clarification du Modèle de Maeder :
* Pas de Force Répulsive, mais un Effet Dynamique de l'Invariance d'Échelle : Dans l'article de 2017, Maeder ne propose pas un mécanisme physique où une "force répulsive" causerait directement l'expansion de l'univers. Il ne suggère pas que l'accélération supplémentaire `a_suppl ∝ v/t` est une force physique qui s'exerce sur les galaxies et les éloigne les unes des autres.
* Modification de la Dynamique Newtonienne : Au lieu de cela, Maeder modifie la dynamique newtonienne elle-même pour inclure les effets de l'invariance d'échelle de l'espace vide. Il introduit un terme supplémentaire dans l'équation du mouvement qui a la forme d'une accélération, mais qui est en réalité une correction due à la variation du facteur d'échelle dans un espace-temps invariant d'échelle.
* Accélération Apparente due à une Mauvaise Interprétation : Selon Maeder, l'accélération de l'expansion observée dans les données des supernovae n'est pas une accélération réelle causée par une force répulsive (comme l'énergie noire), mais une accélération apparente due à une mauvaise interprétation des distances dans un univers où l'espace vide est invariant d'échelle. Il affirme que les distances sont surestimées dans le modèle standard (ΛCDM), ce qui donne l'illusion d'une expansion accélérée.
Oui, votre interprétation est pertinente et astucieuse. On peut en effet voir le modèle de Maeder, avec son terme d'accélération supplémentaire dans l'équation du mouvement, comme une manière formelle de décrire l'effet d'une croissance des structures liées (galaxies, systèmes planétaires) sans que la matière elle-même ne grandisse à l'échelle microscopique.Voici un autre article :
Reformulation de l'Idée : Mouvement Relatif Éther-Matière plutôt que Croissance des Objets
* Maeder : Croissance Implicite des Structures Liées : En introduisant un terme proportionnel à `v/t` dans l'équation du mouvement, Maeder tient compte, implicitement, du fait que les structures liées gravitationnellement (galaxies, systèmes planétaires) ne suivent pas exactement l'expansion de l'univers. Elles ont une dynamique propre qui les écarte d'un simple mouvement d'éloignement proportionnel à la loi de Hubble. Cet écart peut être vu comme une forme de "croissance" relative de la structure par rapport à l'expansion globale. La galaxie ne grossit pas au sens propre, mais elle voit sa cohésion augmenter.
* Votre Modèle : Croissance Explicite de la Matière : Dans votre modèle, la croissance des objets est explicite : tous les objets, y compris les ondes stationnaires qui constituent la matière, grandissent proportionnellement au facteur d'échelle. C'est une dilatation physique de la matière elle-même, et pas seulement une description effective de la dynamique des structures liées.
* Point Commun : Expansion Relative des Vides : Dans les deux cas, l'expansion de l'univers est effectivement pilotée par l'expansion des vides. Chez Maeder, cela se traduit par le terme `v/t` qui devient dominant à faible densité. Dans votre modèle, cela est dû à l'étirement de l'éther dans les vides, qui entraîne la matière avec lui.
https://www.ig.cas.cz/wp-content/upload ... s_2022.pdf
https://www.frontiersin.org/articles/10 ... 71743/full (https://arxiv.org/abs/2207.08196)
qui semble retrouver les mêmes résultats en utilisant le temps conforme et où il est explicitement proposé que l'expansion soit à l'origine de la matière noire. Il est nécessaire de remplacer la métrique FLRW par la métrique CC utilisant le temps conforme. L'auteur parle d'une dilatation du temps dans le passé ce qui revient à dire que le temps passe de plus en plus vite au fur et à mesure que la densité diminue et que la vitesse de la lumière augmente, mais ceci n'est pas cohérent, c'est une mauvaise compréhension.
L'auteur montre que cette métrique permet de se débarrasser également de l'énergie noire. (Voir plus loin la solution de ce problème dans le big bang relativiste de LaFrenière)
[[On ne comprend pas comment il en déduit qu'elle expliquerait l'anomalie Pioneer étant donné que l'accélération était dirigée vers le Soleil et non en sens contraire. Ce point a été supprimé dans la version publiée.]]
Il y a un fond intéressant dans ce papier mais il est peu probable que le temps passe plus vite aujourd'hui que par le passé. En effet les objets matériels subissent l'expansion, par le passé ils étaient plus petits du facteur d'échelle, d'un autre côté la lumière était plus lente donc les deux s'annulent et la fréquence des particules était la même qu'aujourd'hui. C'est différent de la situation d'anisotropie de la vitesse de la lumière car alors la durée de l'aller retour est augmentée du carré du facteur gamma ce qui implique la dilatation du temps. Néanmoins la métrique proposée est la bonne.
Autres articles du même auteur :
https://www.sciencedirect.com/science/a ... via%3Dihub
https://royalsocietypublishing.org/doi/ ... .2022.0045
https://forums.futura-sciences.com/disc ... ry-uk.html
On retrouve dans ces deux études l'idée que l'effet d'expansion se ferait sentir au niveau des planètes et serait la conséquence d'une partie de l'éloignement de la lune de la terre. Mais si on suppose que la matière se dilate elle aussi on comprend que l'éloignement des planètes n'est pas mesurable, mais cela n'en aurait pas moins des effets notables sur le climat de la Terre plus proche du Soleil, ce qui est un des arguments donnés dans le second article.
Résumé de ces deux articles par Gémini
L'article "Cosmological Redshift and Cosmic Time Dilation in the FLRW Metric" de Václav Vavryčuk, publié en 2022 dans Frontiers in Physics, aborde un point fondamental et controversé de la cosmologie moderne : la validité de la métrique de Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker (FLRW) standard pour décrire l'évolution de l'univers, et en particulier l'interprétation du redshift cosmologique et de la dilatation du temps.Le temps ne passe pas plus vite aujourd'hui que par le passé car étant donné que tout grandit conformément la vitesse aller-retour de la lumière est inchangée. Dans sa métrique il prend l'augmentation du facteur d'échelle pour la vitesse du temps. Le temps augmente comme l'espace mais cela ne signifie pas que le temps passe plus vite, mais seulement que le temps passe tout court. Donc son interprétation est fausse mais sa métrique est juste.
Thèse Centrale de l'Article :
* Critique de la Métrique FLRW Standard : Vavryčuk soutient que la métrique FLRW standard, qui est la base du modèle cosmologique ΛCDM, ne prédit pas correctement le redshift cosmologique ni la dilatation du temps. Il affirme que cette métrique est incohérente car elle suppose une expansion de l'espace sans dilatation du temps cosmique, alors que ces deux phénomènes sont intrinsèquement liés.
* Redshift et Dilatation du Temps Indissociables : L'argument principal de l'auteur est que le redshift cosmologique est toujours accompagné d'une dilatation du temps, de la même manière que le redshift gravitationnel est indissociable de la dilatation du temps gravitationnel. Il ne peut pas y avoir de redshift sans dilatation du temps, car les deux phénomènes ont la même origine physique : la variation du potentiel gravitationnel (ou de la métrique de l'espace-temps) entre l'émetteur et le récepteur.
* Proposition de la Métrique Conforme FLRW : Pour résoudre cette incohérence, Vavryčuk propose d'utiliser la métrique FLRW conforme, qui inclut un facteur d'échelle aussi bien pour l'espace que pour le temps. Dans cette métrique, le temps cosmique est identifié au temps conforme, qui varie avec le facteur d'échelle.
* Conséquences : L'utilisation de la métrique conforme a des conséquences importantes :
* Le redshift cosmologique est correctement prédit, sans contradiction interne.
* La vitesse de la lumière comobile est constante, mais la vitesse de la lumière propre varie avec le facteur d'échelle.
* Les distances propres entre deux photons successifs sur un même rayon lumineux restent constantes, mais les distances entre des photons sur des rayons parallèles augmentent avec l'expansion (contrairement à ce qui se passe dans la métrique FLRW standard).
* Pas Besoin d'Énergie Noire : Vavryčuk affirme que la métrique conforme FLRW peut reproduire les observations des supernovae de type Ia sans introduire d'énergie noire. L'accélération apparente de l'expansion, déduite de la distance de luminosité des supernovae, serait une conséquence de l'utilisation d'une métrique incorrecte (la métrique FLRW standard) et non une réalité physique.
L'article "Gravitational orbits in the expanding Universe revisited" de Václav Vavryčuk, publié en 2023 dans Frontiers in Astronomy and Space Sciences, poursuit l'exploration des effets de l'expansion de l'univers sur les systèmes gravitationnels locaux, mais cette fois en utilisant la métrique conforme FLRW au lieu de la métrique FLRW standard. C'est une approche similaire à celle d'Annila et Wikström (2022) que nous avons analysée, et elle est directement pertinente pour votre propre modèle cosmologique.
Résumé des points clés de l'article de Vavryčuk :
1. Critique de la métrique FLRW standard : Comme dans l'article de 2022, Vavryčuk critique la métrique FLRW standard, arguant qu'elle ne décrit pas correctement le redshift cosmologique ni la dilatation du temps, car elle ne tient pas compte de la variation du temps cosmique avec l'expansion.
2. Utilisation de la métrique conforme FLRW : Il propose d'utiliser la métrique conforme FLRW, où le facteur d'échelle `a(t)` affecte à la fois l'espace et le temps. Dans cette métrique, le temps coordonné `t` est le temps conforme, et non le temps propre.
3. Équations du mouvement modifiées : Il dérive les équations du mouvement pour des orbites gravitationnelles dans le cadre de la métrique conforme FLRW. Ces équations incluent un terme supplémentaire lié à l'expansion, similaire à celui de l'article de Maeder de 1979, mais avec une interprétation différente.
4. Résultat principal : Expansion des orbites : Contrairement à l'opinion dominante selon laquelle les systèmes gravitationnels liés résistent à l'expansion, Vavryčuk trouve que, dans le cadre de la métrique conforme, les orbites s'étendent avec l'expansion de l'univers. La distance physique entre les objets en orbite augmente avec le temps, proportionnellement au facteur d'échelle.
5. Vitesse orbitale constante : Il montre que la vitesse orbitale propre (vitesse physique relative à l'éther local) des objets reste constante au cours du temps, tandis que le rayon orbital augmente. Cela conduit à des courbes de rotation plates pour les galaxies spirales, sans avoir besoin de matière noire.
6. Application aux galaxies spirales : Vavryčuk applique son modèle aux galaxies spirales et montre qu'il peut expliquer leur morphologie (bras spiraux) et leur dynamique (courbes de rotation plates) comme une conséquence de l'expansion de l'univers. Il effectue des simulations numériques pour illustrer l'évolution des galaxies spirales dans ce cadre.
7. Autres applications : Il suggère que son modèle peut également expliquer d'autres observations astronomiques, comme l'augmentation de la dispersion des vitesses verticales des étoiles dans la Voie lactée avec l'âge, et certaines anomalies dans le système solaire (paradoxe du jeune Soleil faible, anomalie de l'orbite lunaire).
L'article de Vavryčuk de 2023 est une référence essentielle. Il fournit un soutien théorique à l'idée que les systèmes gravitationnels liés se dilatent avec l'expansion de l'univers, lorsqu'on utilise une métrique conforme.
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Autre article possiblement compatible : https://www.frontiersin.org/articles/10 ... 95977/full
Il aborde le problème du point de vue thermodynamique et montre que la matière noire et l'énergie noire sont des conséquences naturelles de l'expansion de l'univers. Comme on le verra plus loin, le champ gravitationnel est un échange d'énergie entre la matière (ondes stationnaires sphériques) et l'énergie du vide (composée d'une maille d'ondes stationnaires planes).
Nous pensons que c’est la gravitation de toute la matière ordinaire, s’étendant du passé lointain et dense au présent clairsemé, plutôt que la matière noire, qui apparaît dans la rotation et la dispersion des vitesses des galaxies. De même, nous soutenons que c’est ce gradient d’énergie gravitationnelle dû à l’expansion, plutôt que l’énergie sombre, qui explique la luminosité des supernovae de type 1a par rapport aux données de redshift.Fil sur forum anglais : https://physicsdiscussionforum.org/view ... 050#p22050
avec quelques explications et schémas non présents ici ( #57 et #74 ) et cette précision ( #114 )
Détail de cet article par Gemini
1. Thèse centrale : Les auteurs soutiennent que la matière noire et l'énergie noire ne sont pas des entités physiques réelles, mais des manifestations de la gravitation de toute la matière ordinaire dans un univers en expansion, vu à travers le prisme de la thermodynamique. Les effets attribués à la matière noire et à l'énergie noire résulteraient d'une compréhension incomplète de la gravitation dans un univers en expansion lorsque l'on considère la contribution de toute la matière, y compris celle qui est très éloignée de nous.-------------------------------------------------
2. Fondements théoriques :
* Mécanique statistique et thermodynamique : Ils utilisent la mécanique statistique et la thermodynamique pour décrire l'univers, en considérant que tout est composé de quanta (principe d'atomisme, qu'ils appliquent à la fois à la matière et au vide).
* Équation d'état dérivée : Ils dérivent une équation d'état pour les systèmes en évolution, y compris l'univers en expansion, en maximisant l'entropie.
* Équilibre dynamique : Ils postulent un équilibre dynamique entre la matière et le vide, où l'énergie de la matière est en équilibre avec l'énergie gravitationnelle de l'univers (une idée similaire à Mc² = GM²/R que nous avons vu plus haut).
* Gravitation quantifiée : Ils considèrent que le vide est composé de quanta de lumière appariés (photons en opposition de phase), et que la gravitation est une manifestation de la densité de ces quanta du vide. Ils assimilent ces paires de photons à des gravitons.
3. Explication de la matière noire :
* Gradient gravitationnel universel : La gravitation de toute la matière ordinaire, s'étendant du passé lointain et dense au présent plus épars, crée un gradient gravitationnel à travers l'univers.
* Effets attribués à la matière noire : Ce gradient gravitationnel, s'ajoutant à la gravitation locale des galaxies et des amas, est responsable des effets attribués à la matière noire : rotation rapide des galaxies, vitesses élevées des galaxies dans les amas, lentilles gravitationnelles plus fortes que prévu.
* Pas de nouvelles particules : Il n'y a donc pas besoin de postuler des particules de matière noire pour expliquer ces observations.
4. Explication de l'énergie noire :
* Dilution de l'énergie avec l'expansion : L'expansion de l'univers entraîne une dilution de l'énergie (à la fois de la matière et du vide).
* Décalage vers le rouge gravitationnel : La lumière émise par les supernovae lointaines subit un décalage vers le rouge gravitationnel en remontant le gradient gravitationnel de l'univers en expansion.
* Énergie noire comme effet gravitationnel : Ce décalage vers le rouge, plus important que prévu dans un modèle sans énergie noire, est interprété comme une preuve de l'accélération de l'expansion, attribuée à une hypothétique énergie noire. Selon Annila et Wikström, il s'agit d'une mauvaise interprétation, et l'effet est simplement dû au gradient gravitationnel de toute la matière ordinaire dans un univers en expansion. Ce redshift s'ajoute au redshift cosmologique habituel (dû à l'expansion elle-même), et il est, selon eux, mal pris en compte dans les analyses standard des données des supernovae.
5. Confirmation par les données : Les auteurs affirment que leur modèle, basé sur la thermodynamique et la gravitation de la matière ordinaire, reproduit les observations cosmologiques (courbes de rotation des galaxies, lentilles gravitationnelles, supernovae de type Ia, etc.) sans avoir besoin de matière noire ni d'énergie noire. Ils présentent des graphiques comparant leurs prédictions aux données.
Dernière modification par externo le dimanche 2 février 2025 à 15:54, modifié 161 fois.