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.
[Les observations astronomiques semblent montrer que l'univers est plat parce que la géométrie considérée n'est pas la bonne. Ici, la courbure de l'univers est orientée dans le temps, c'est une courbure espace-temps alors que les observations cherchent des courbures espace-espace. Si on est à la surface d'une sphère et qu'on regarde au loin sur la sphère, on ne voit pas la courbure de la lumière qui arrive à nos yeux car elle se trouve dans notre ligne de visée.]
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 :
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 Lemaître/ 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.
Cela signifie que l'espace est courbe de manière homogène autour de lui. La courbure spatiale est donc 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.
On ne peut pas détecter la courbure radiale de la lumière dans un champ de gravitation. Or c'est justement cette courbure qui fait se replier l'univers sur lui-même, il n'est donc pas possible de détecter optiquement la courbure de l'univers.
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 grands 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 (le champ électromagnétique du point zéro) se dilatent, dilatant l'éther avec elles. Comme tout est lié et est en équilibre les zones denses 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 non plus, 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 que les zones denses se dilatent mais tout en résistant et à un moment donné elles prendront le dessus et se contracteront forçant par la même occasion les grands vides à se contracter aussi, et tout l'univers se contractera. L'expansion serait ainsi dû à des attractions divergentes à symétrie sphérique au sein des vides mais qui pourraient finir par se résorber en une grande attraction générale convergent en un seul point.
La métrique associée est dT² = a²(T) (dt² + dr²), c'est à dire l'équation d'une sphère, avec T le temps cosmique ou rayon.
On peut la réécrire dT² - a²(T) dr² = a²(T) dt² ce qui n'est rien d'autre que la métrique FLRW avec "courbure spatiale" k = 0.
https://forum-sceptique.com/viewtopic.p ... 28#p639128
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 le courbant d'une courbure constante, 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 électromagnétique) se dilatent sous l'effet des masses lointaines, l'éther qui les constitue se dilate avec elles, quand les ondes 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 cad l'intervertissement des dimensions)
Donc l'éther est passif dans tout cela, il ne se dilate et se contracte que sous l'impulsion des ondes quantiques.
Donc l'univers gonfle vers le futur, mais par contre l'espace plonge près des masses vers le passé.
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.
Deux objets séparés ont deux sphères de Hubble légèrement différentes, ce qui entraîne que leur état d'équilibre attractif diffère. La partie des sphères de Hubble non communes aux deux objets représente une attraction que l'autre ne possède pas. Ce sont deux zones d'attractions situées à l'opposée l'une de l'autre. Du point de vue A, B n'est pas attiré par une certaine zone de l'univers qui l'attire lui-même dans une direction mais est à la place attiré vers une zone de l'univers qui ne l'attire pas lui-même. Il y a donc éloignement de A et B. Tout en étant immobiles en équilibre, ils s'éloignent l'un de l'autre parce qu'ils ne sont pas attirés par les mêmes zones de l'univers. C'est tout l'éther qui se dilate ainsi sous les déplacements d'énergies induits par la force gravitationnelle.
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 (argument de JPP pour justifier son modèle Janus). 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 exliquée 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.
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://arxiv.org/abs/1710.11425v1
https://adsabs.harvard.edu/full/1979A%26A....73...82M
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."
Voici un autre article :
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.
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.
Bilan
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. C'est pour ne pas avoir compris cela que les cosmologistes ont ajouté le facteur de courbure k, qui en réalité n'existe pas. L'univers est une sphère quaternionique.
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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).
avec quelques explications et schémas non présents ici ( #57 et #74 ) et cette précision ( #114 )
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Seuil de déclenchement :
Il existerait un seuil de déclenchement à l'effet gravitationnel de la matière noire (voir théorie MOND et les mesures expérimentales sur les étoiles binaires). Il faut attendre que la force de gravitation de la courbure soit supérieure à la force de gravitation locale pour que l'effet devienne réellement sensible tout à coup.
La courbure spatiale s'adoucie autour de la galaxie, ce faisant elle rejoint la courbure de l'univers produite par toutes les masses de l'univers.
Le mécanisme de ce seuil de déclenchement est à étudier dans les deux articles cités plus haut.
Le modèle Rh = ct
Le modèle sphérique dont il est question dans cet épisode est un modèle Rh = ct, mais il est question ci-dessous du premier tel modèle publié en 2012.
Le modèle à facteur d'échelle 1 aurait commencé à être étudié en 2012
https://arxiv.org/pdf/1109.5189.pdf
Ils partent de l'dée que le rayon de Schwarzschild constitue le rayon de l'univers :
"Rh = 2GM(Rh)/c² (8)
Pour eux, l'univers est plat, ce qui signifie que le paraboloide de Flamm n'est pas une courbure de l'espace.
En fait le rayon dont ils parlent est mesuré avec le R de Schwarzschild, qui n'est que la distance radiale contractée.
Le problème de ce modèle est qu'il modélise l'anisotropie apparente de la vitesse de la lumière comme un facteur de dt dans la métrique, alors que cette anisotropie doit être modélisée dans la courbure de l'espace et le basculement de l'axe du temps.
Ils font une analogie avec la métrique de Schwarzschild alors que l'espace dans un champ de gravitation de Schwarzschild est emporté dans le temps coordonné, ce qui est une situation différente d'un univers homogène et isotrope.
https://www.scirp.org/journal/paperinfo ... erid=85158
Ce modèle suppose également que le temps passait plus vite quand l'univers était plus dense, ce qui serait supposément conforme à la RG, sauf qu'en fait la lumière étant isotrope contrairement à dans un champ gravitationnel, le temps cosmique passait au même rythme qu'aujourd'hui.
https://link.springer.com/article/10.10 ... 4-05570-62
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Erreurs d'Einstein
La première erreur est celle de l'équivalence physique des référentiels (1905).
L'équivalence n'est vraie que dans l'espace-temps hypothétique de Minkowski.
Cependant, Einstein et d'autres pensaient que le découpage temporel associé à un objet correspond à son temps propre et que l'espace est toujours orthogonal à ce temps propre, et donc qu'un ensemble d'objets ayant le même temps a le même espace, mais qu'il s'agit vraiment pour eux de l'espace physique et du temps physique et non pas d'un découpage parmi d'autres. Donc aux comobiles est associé un espace physique unique. La deuxième erreur d'Einstein a été de ne pas comprendre que la courbure de l'espace est dans le temps cosmique, ce qui lui fait représenter l'univers comme un cylindre au lieu d'une boule.
Modèle bimétrique
https://fr.wikipedia.org/wiki/Modèle_co ... i-métrique
https://fr.wikipedia.org/wiki/Mod%C3%A8 ... _model.svg
D'après les modèles bimétriques l'univers serait constitué de deux feuillets accolés qui évolueraient chacun selon sa flèche du temps. Cette représentation est issue de l'interprétation orthodoxe de la RG, c'est à dire que la courbure spatiale est interprétée comme étant dans une espèce de 5e dimension, ce qui fait que l'espace et le temps sont disjoints. Mais si on comprend que l'espace se courbe dans le temps, le modèle bimétrique devient une sphère et les deux feuillets sont chacun une hémisphère de cette sphère. La matière située sur l'autre hémisphère se trouve ainsi au delà de l'horizon des évènements et évolue à rebours par rapport à notre flèche du temp, c'est donc de l'antimatière. Or il se trouve que la géométrie associée à la métrique de Painlevé suggère que l'espace se courbe dans le temps.
Etudes (découvertes après coup) qui semblent conformes à l'univers décrit ici :
https://hal.science/hal-00782038v2
An hypersphere model of the Universe - The dismisal of dark matter (Son modèle pose des problèmes car sa géométrie n'est pas quaternionique, la coordonnée du temps propre, ce qui ne peut pas être vrai en RR)
https://www.authorea.com/users/497173/a ... n-universe
Il faut cependant faire attention à ce que contient ce papier et trier les idées.
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.
[Les observations astronomiques semblent montrer que l'univers est plat parce que la géométrie considérée n'est pas la bonne. Ici, la courbure de l'univers est orientée dans le temps, c'est une courbure espace-temps alors que les observations cherchent des courbures espace-espace. Si on est à la surface d'une sphère et qu'on regarde au loin sur la sphère, on ne voit pas la courbure de la lumière qui arrive à nos yeux car elle se trouve dans notre ligne de visée.]
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 :
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 Lemaître/ 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.
Cela signifie que l'espace est courbe de manière homogène autour de lui. La courbure spatiale est donc 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.
On ne peut pas détecter la courbure radiale de la lumière dans un champ de gravitation. Or c'est justement cette courbure qui fait se replier l'univers sur lui-même, il n'est donc pas possible de détecter optiquement la courbure de l'univers.
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 grands 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 (le champ électromagnétique du point zéro) se dilatent, dilatant l'éther avec elles. Comme tout est lié et est en équilibre les zones denses 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 non plus, 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 que les zones denses se dilatent mais tout en résistant et à un moment donné elles prendront le dessus et se contracteront forçant par la même occasion les grands vides à se contracter aussi, et tout l'univers se contractera. L'expansion serait ainsi dû à des attractions divergentes à symétrie sphérique au sein des vides mais qui pourraient finir par se résorber en une grande attraction générale convergent en un seul point.
La métrique associée est dT² = a²(T) (dt² + dr²), c'est à dire l'équation d'une sphère, avec T le temps cosmique ou rayon.
On peut la réécrire dT² - a²(T) dr² = a²(T) dt² ce qui n'est rien d'autre que la métrique FLRW avec "courbure spatiale" k = 0.
https://forum-sceptique.com/viewtopic.p ... 28#p639128
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 le courbant d'une courbure constante, 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 électromagnétique) se dilatent sous l'effet des masses lointaines, l'éther qui les constitue se dilate avec elles, quand les ondes 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 cad l'intervertissement des dimensions)
Donc l'éther est passif dans tout cela, il ne se dilate et se contracte que sous l'impulsion des ondes quantiques.
Donc l'univers gonfle vers le futur, mais par contre l'espace plonge près des masses vers le passé.
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.
Deux objets séparés ont deux sphères de Hubble légèrement différentes, ce qui entraîne que leur état d'équilibre attractif diffère. La partie des sphères de Hubble non communes aux deux objets représente une attraction que l'autre ne possède pas. Ce sont deux zones d'attractions situées à l'opposée l'une de l'autre. Du point de vue A, B n'est pas attiré par une certaine zone de l'univers qui l'attire lui-même dans une direction mais est à la place attiré vers une zone de l'univers qui ne l'attire pas lui-même. Il y a donc éloignement de A et B. Tout en étant immobiles en équilibre, ils s'éloignent l'un de l'autre parce qu'ils ne sont pas attirés par les mêmes zones de l'univers. C'est tout l'éther qui se dilate ainsi sous les déplacements d'énergies induits par la force gravitationnelle.
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 (argument de JPP pour justifier son modèle Janus). 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 exliquée 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.
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://arxiv.org/abs/1710.11425v1
https://adsabs.harvard.edu/full/1979A%26A....73...82M
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."
Voici un autre article :
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.
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.
Bilan
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. C'est pour ne pas avoir compris cela que les cosmologistes ont ajouté le facteur de courbure k, qui en réalité n'existe pas. L'univers est une sphère quaternionique.
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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 )
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Seuil de déclenchement :
Il existerait un seuil de déclenchement à l'effet gravitationnel de la matière noire (voir théorie MOND et les mesures expérimentales sur les étoiles binaires). Il faut attendre que la force de gravitation de la courbure soit supérieure à la force de gravitation locale pour que l'effet devienne réellement sensible tout à coup.
La courbure spatiale s'adoucie autour de la galaxie, ce faisant elle rejoint la courbure de l'univers produite par toutes les masses de l'univers.
Le mécanisme de ce seuil de déclenchement est à étudier dans les deux articles cités plus haut.
Le modèle Rh = ct
Le modèle sphérique dont il est question dans cet épisode est un modèle Rh = ct, mais il est question ci-dessous du premier tel modèle publié en 2012.
Le modèle à facteur d'échelle 1 aurait commencé à être étudié en 2012
https://arxiv.org/pdf/1109.5189.pdf
Ils partent de l'dée que le rayon de Schwarzschild constitue le rayon de l'univers :
Le rayon de Hubble est le point où le taux d'expansion universelle R˙(t) = a˙(t)r est égal à la vitesse de la lumière c. Mais bien que ce rayon soit bien connu, il est rarement reconnu comme une simple manifestation du rayon gravitationnel (voir Melia 2007), car chaque observateur subit une accélération nette nulle d'une masse isotrope environnante, ce qui suggère qu'aucune mesure de distance équivalente au rayon de Schwarzschild n'est présente en cosmologie. Mais en fait, l'accélération relative entre un observateur et tout autre point de l'espace-temps dans le cosmos n'est pas nulle ; elle dépend du contenu en masse-énergie entre lui/elle-même et ce point.La répartition des masses isotrope autour de nous constitue un rayon de Schwarzschild.
"Rh = 2GM(Rh)/c² (8)
Comme nous le verrons plus loin, les équations FRW autorisent en principe de nombreux types de solutions avec leur propre forme particulière du facteur d'expansion a(t). Cependant, lorsque nous imposons la condition de l'équation (8), seule une de ces solutions est autorisée.
Nous avons ici supposé un univers plat avec k = 0, comme indiqué par les mesures de précision du rayonnement CMB (Spergel et al. 2003).
Quoique non défini de cette manière, le rayon de Hubble c/H₀(t) (plus communément rencontré lorsque les coordonnées comobiles sont utilisées) est donc vu comme coïncidant avec le rayon gravitationnel Rh émergeant directement de la métrique de Robertson-Walker écrite en termes de R. Cela signifie, bien entendu, que le rayon de Hubble n'est pas un simple artefact empirique de l'univers en expansion, mais représente véritablement le rayon auquel une sphère centrée sur l'observateur contient suffisamment de masse-énergie pour que sa surface fonctionne comme un horizon statique. Bien entendu, cela signifie également que la vitesse d'expansion à une distance Rh de nous doit être égale à c, tout comme la vitesse de la matière tombant dans un objet compact atteint c à l'horizon du trou noir (et c'est en fait le critère utilisé pour définir le rayon de Hubble en premier lieu).Le problème est : K = 0 est donc plat au sens de la courbure.
Pour eux, l'univers est plat, ce qui signifie que le paraboloide de Flamm n'est pas une courbure de l'espace.
En fait le rayon dont ils parlent est mesuré avec le R de Schwarzschild, qui n'est que la distance radiale contractée.
Le problème de ce modèle est qu'il modélise l'anisotropie apparente de la vitesse de la lumière comme un facteur de dt dans la métrique, alors que cette anisotropie doit être modélisée dans la courbure de l'espace et le basculement de l'axe du temps.
Ils font une analogie avec la métrique de Schwarzschild alors que l'espace dans un champ de gravitation de Schwarzschild est emporté dans le temps coordonné, ce qui est une situation différente d'un univers homogène et isotrope.
- La vitesse de la lumière en fonction du temps est géré par le facteur devant t² et x² dans la métrique.
L'anisotropie apparente de la vitesse de la lumière en fonction de la position est gérée par le facteur de courbure de l'espace.
https://www.scirp.org/journal/paperinfo ... erid=85158
Ce modèle suppose également que le temps passait plus vite quand l'univers était plus dense, ce qui serait supposément conforme à la RG, sauf qu'en fait la lumière étant isotrope contrairement à dans un champ gravitationnel, le temps cosmique passait au même rythme qu'aujourd'hui.
https://link.springer.com/article/10.10 ... 4-05570-62
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Erreurs d'Einstein
La première erreur est celle de l'équivalence physique des référentiels (1905).
L'équivalence n'est vraie que dans l'espace-temps hypothétique de Minkowski.
Cependant, Einstein et d'autres pensaient que le découpage temporel associé à un objet correspond à son temps propre et que l'espace est toujours orthogonal à ce temps propre, et donc qu'un ensemble d'objets ayant le même temps a le même espace, mais qu'il s'agit vraiment pour eux de l'espace physique et du temps physique et non pas d'un découpage parmi d'autres. Donc aux comobiles est associé un espace physique unique. La deuxième erreur d'Einstein a été de ne pas comprendre que la courbure de l'espace est dans le temps cosmique, ce qui lui fait représenter l'univers comme un cylindre au lieu d'une boule.
Modèle bimétrique
https://fr.wikipedia.org/wiki/Modèle_co ... i-métrique
https://fr.wikipedia.org/wiki/Mod%C3%A8 ... _model.svg
D'après les modèles bimétriques l'univers serait constitué de deux feuillets accolés qui évolueraient chacun selon sa flèche du temps. Cette représentation est issue de l'interprétation orthodoxe de la RG, c'est à dire que la courbure spatiale est interprétée comme étant dans une espèce de 5e dimension, ce qui fait que l'espace et le temps sont disjoints. Mais si on comprend que l'espace se courbe dans le temps, le modèle bimétrique devient une sphère et les deux feuillets sont chacun une hémisphère de cette sphère. La matière située sur l'autre hémisphère se trouve ainsi au delà de l'horizon des évènements et évolue à rebours par rapport à notre flèche du temp, c'est donc de l'antimatière. Or il se trouve que la géométrie associée à la métrique de Painlevé suggère que l'espace se courbe dans le temps.
Etudes (découvertes après coup) qui semblent conformes à l'univers décrit ici :
https://hal.science/hal-00782038v2
An hypersphere model of the Universe - The dismisal of dark matter (Son modèle pose des problèmes car sa géométrie n'est pas quaternionique, la coordonnée du temps propre, ce qui ne peut pas être vrai en RR)
https://www.authorea.com/users/497173/a ... n-universe
Il faut cependant faire attention à ce que contient ce papier et trier les idées.
Dernière modification par externo le mardi 3 septembre 2024 à 15:00, modifié 132 fois.