Re: Définir l'univers

[ruban de moebius]

En somme l'univers aurait suivi une cure d'amaigrissement et 99,9 % des astro-physiciens sont dépassés. cela doit leur faire plaisir.

S'il est plat cela modifie sa masse ?
En passant je me rappelle avoir vu un modèle d'univers en forme de "selle à cheval".
En quoi la forme de l'univers est elle si importante ?

Courbe cela introduit un concept de fini .
Non courbe concept d'infini .
Infini par rapport a fini taille et masse plus grande dans le premier cas forcément.
On ne connait pas sa taille exacte elle est actuellement estimé à 37 milliards d'années lumière a cause de l'inflation ..

[David2012]

Non.. mais moi j'aimerais être plat ce la diminuerait nettement ma masse corporelle

Voila la solution à ton problème

Courbe cela introduit un concept de fini .
Non courbe concept d'infini .
Infini par rapport a fini taille et masse plus grande dans le premier cas forcément.
On ne connait pas sa taille exacte elle est actuellement estimé à 37 milliards d'années lumière a cause de l'inflation ..

Merci.
J'ai lu que l'observation était limité à cause d'un horizon semblable à celui qui nous empêche sur terre de voir au delà d'une certaine limite, si l'univers est plat il n'y aurait donc plus d'obstacles à l'observation astronomique, je me trompe ?
Un univers plat ne peut-il être fini ?

[ruban de moebius]

David 2102 à écrit
J'ai lu que l'observation était limité à cause d'un horizon semblable à celui qui nous empêche sur terre de voir au delà d'une certaine limite, si l'univers est plat il n'y aurait donc plus d'obstacles à l'observation astronomique, je me trompe ?

Ce qui nous limite dans l'observation c'est C de la lumière ,en effet quand on dis l'univers à une taille de 13.7 milliards d'années lumière cela veut dire que nous recevons cette lumière émise il y a ces 13.7 milliards d'al, pour sa taille estimée à 37 milliards d'al nous recevrons cette lumière dans 20 milliards d'al et même dans ce cas il sera encore plus grand car l'inflation aura fait sont oeuvre.
La topologie de celui ci ne change rien a cette observation la seule limitation c'est C.

Un univers plat ne peut-il être fini ?

La densité de matière dans l'univers va déterminer la géométrie de l'univers : à une densité élevée, correspond un univers fermé, de courbure positive, tandis qu'à une densité inférieure à la densité critique, correspond un univers ouvert.
Notons qu'un univers fermé ou courbe est obligatoirement de taille finie, tandis qu'un univers plat ou ouvert peut aussi bien être fini qu'infini.
Dans un univers ouvert, la somme des angles d'un triangle est inférieure à 180°.
Dans un univers fermé (la surface de la Terre par exemple), cette somme est toujours supérieure à 180°.
Dans tous les cas les mesures tendent à prouver une topologie d'un univers plat.

[David2012]

Ce qui nous limite dans l'observation c'est C de la lumière ,en effet quand on dis l'univers à une taille de 13.7 milliards d'années lumière cela veut dire que nous recevons cette lumière émise il y a ces 13.7 milliards d'al, pour sa taille estimée à 37 milliards d'al nous recevrons cette lumière dans 20 milliards d'al et même dans ce cas il sera encore plus grand car l'inflation aura fait sont oeuvre.
La topologie de celui ci ne change rien a cette observation la seule limitation c'est C.

Si j'ai bien compris la lumière originelle du big-bang est beaucoup trop loin pour être observée, et s'il y a expansion on ne pourra "jamais" y avoir accès même si on tentait de s'en approcher physiquement (je ne sais pas si dans 20 milliards d'années on sera toujours présent..) ?

La densité de matière dans l'univers va déterminer la géométrie de l'univers : à une densité élevée, correspond un univers fermé, de courbure positive, tandis qu'à une densité inférieure à la densité critique, correspond un univers ouvert.
Notons qu'un univers fermé ou courbe est obligatoirement de taille finie, tandis qu'un univers plat ou ouvert peut aussi bien être fini qu'infini.
Dans un univers ouvert, la somme des angles d'un triangle est inférieure à 180°.
Dans un univers fermé (la surface de la Terre par exemple), cette somme est toujours supérieure à 180°.
Dans tous les cas les mesures tendent à prouver une topologie d'un univers plat.

Ce que tu écris doit correspondre à cette image, si je ne fais pas d'erreurs.

Est il possible que l'univers passe de fermé (fini) à ouvert (infini) ou vice versa, c'est une question de densité de la matière, ou de gravité (tout attire tout, excusez moi je suis nul en physique ) ?

[ronron]

Les cartes de Boss fournissent aussi les meilleures contraintes à ce jour sur la courbure de l'Univers. Einstein avait suggéré que l'espace tridimensionnel pourrait être courbe, à l'instar de la surface d'une sphère. Mais Boss démontre que ce n'est pas le cas - l'Univers est encore plus plat qu'une crêpe !

C'est juste un amuse-gueule en attendant qu'ils découvrent que l'univers est infini...

[manuramolo]

Ce qui nous limite dans l'observation c'est C de la lumière ,en effet quand on dis l'univers à une taille de 13.7 milliards d'années lumière cela veut dire que nous recevons cette lumière émise il y a ces 13.7 milliards d'al, pour sa taille estimée à 37 milliards d'al nous recevrons cette lumière dans 20 milliards d'al et même dans ce cas il sera encore plus grand car l'inflation aura fait sont oeuvre.
La topologie de celui ci ne change rien a cette observation la seule limitation c'est C.

Attention il ne faut pas confondre inflation et expansion même accélérée. L'inflation correspond à une période où l'univers était très jeune.

[ruban de moebius]

Ce qui nous limite dans l'observation c'est C de la lumière ,en effet quand on dis l'univers à une taille de 13.7 milliards d'années lumière cela veut dire que nous recevons cette lumière émise il y a ces 13.7 milliards d'al, pour sa taille estimée à 37 milliards d'al nous recevrons cette lumière dans 20 milliards d'al et même dans ce cas il sera encore plus grand car l'inflation aura fait sont oeuvre.
La topologie de celui ci ne change rien a cette observation la seule limitation c'est C.

Attention il ne faut pas confondre inflation et expansion même accélérée. L'inflation correspond à une période où l'univers était très jeune.

Vous avez raison mauvais choix du terme c'est bien l'expansion et non l'inflation.merci d'avoir relevé cette erreur de terme.

[ruban de moebius]

David 2012 à écrit
Si j'ai bien compris la lumière originelle du big-bang est beaucoup trop loin pour être observée, et s'il y a expansion on ne pourra "jamais" y avoir accès même si on tentait de s'en approcher physiquement (je ne sais pas si dans 20 milliards d'années on sera toujours présent..) ?

La limite d'observation est le temps de Planck 5,4 10-44 seconde au delà on ne voit rien et le temps n'existe pas car il à été crée au même temps que le Big bang.

Notre limite actuelle d'observation est de 300000 ans après le big bang carte du satellite Warp

Je vous renvois a ce post pour des explications concernant les distances dans l'univers..

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Ce que tu écris doit correspondre à cette image, si je ne fais pas d'erreurs.

Oui c'est ça c'est les 3 formes topologiques supposés d'univers .

Est il possible que l'univers passe de fermé (fini) à ouvert (infini) ou vice versa, c'est une question de densité de la matière, ou de gravité (tout attire tout, excusez moi je suis nul en physique ) ?

Non ces conditions sont réunies des de départ.
Dans notre univers l'expansion n'est pas contrarier par la gravitation il est en expansion donc c'est un univers ouvert..
Notre univers est en expansion si cette expansion est ralentie par la gravitation et si cette dernière est suffisante, l'expansion peut se muer en contraction. et conduire à un Big crunch une sorte de Big bang à l'envers.
C'est ce qui se produirait dans le cas des univers finis .

[zizanie]

Non ces conditions sont réunies des de départ.
Dans notre univers l'expansion n'est pas contrarier par la gravitation il est en expansion donc c'est un univers ouvert..
Notre univers est en expansion si cette expansion est ralentie par la gravitation et si cette dernière est suffisante, l'expansion peut se muer en contraction. et conduire à un Big crunch une sorte de Big bang à l'envers.
C'est ce qui se produirait dans le cas des univers finis .

Un univers en expansion ne peut-il être qu'un univers fermé?
Car s'il est ouvert, il n'a aucune raison d'être en expansion.
Dans les conditions initiales et d'après la théorie du big bang, il ne peut-être que fermé car au départ, il n'y a ni temps ni espace, il gonfle en 4 dimensions comme la surface d'un ballon se gonfle en 2 dimensions.
S'il est plat ou hyperbolique, le big bang initial ne peut pas avoir eu lieu, sauf à avoir changé de courbure au fil du temps, comme un ballon de baudruche qui se serait déchiré.

[ruban de moebius]

Zizanie à écrit
Un univers en expansion ne peut-il être qu'un univers fermé?
Car s'il est ouvert, il n'a aucune raison d'être en expansion.?

Un univers à toujours une phase d'inflation une phase d'expansion ,si sa topologie est courbe cela veut dire qu'il est fermé et donc cela le conduira à un Big Crunch si la gravitation l'emporte sur l'expansion,dans un univers fini (ou fermé), les équations montrent que la densité réelle de matière est supérieure à une quantité désignée sous le nom de densité critique, mesurant pour sa part le taux d'expansion, dans un tel univers l'expansion va ralentir, s'arrêter, puis se transformer en une contraction conduisant l'univers à occuper un volume identique à un point, assimilable à celui à l'origine du big bang donc un Big Crunch.

Il faut savoir que le Big bang n'a pas eu lieu à un seul endroit (un point) mais partout au même moment dans l'univers.
On dit souvent que le Big Bang était une explosion dans un espace vide, et que cette explosion s'est développée dans cet espace vide, ceci est faux.
Le Big Bang a créé l'espace et le temps, au début de l'univers, l'espace était complètement rempli par la matière, la matière était à l'origine très chaude et très dense, elle s'est ensuite expansée et refroidie pour finir par donner les étoiles et les galaxies que nous voyons aujourd'hui dans l'univers.
Bien que l'espace puisse avoir été concentré en un point unique au moment du Big Bang, il est également possible qu'il ait été infini dès son origine.
Dans les deux scenarios, l'espace était complètement rempli par la matière à son commencement.
Il n'y a pas de centre à cette expansion, l'espace 'gonfle' simplement en tout point. Un observateur dans n'importe quelle galaxie voit la plupart des autres galaxies de l'univers s'éloigner de lui.

[zizanie]

Il est probable qu'a l'origine de l'univers, la non localité soit la règle et que dans ce cas, toutes les particules sont intriquées par la nature même du phénomène "big bang".
Modifier ensuite l'état d'une seule particule de l'univers reviendrait donc à influer sur l'état de l'ensemble de l'univers.

Ceci, bien sûr si la MQ était déjà valide à son origine et si la cohérence se conserve.

[freefox]

Heureusement que l’expansion de l'univers ne s’applique pas au "objets" (galaxies, étoiles, planètes, créatures.....) mais ne concerne que l'espacement entre les galaxies je penses (notre galaxie n'enfle pas, Mars ne s'éloigne pas de la Terre plus qu’auparavant, nos atomes ne s'éloignent pas les uns les autres (coa coa coassement de gris nouille )).......C'est un questionnement!

L'espace n'était pas emplie de matière avant le big bang car il n'y avait pas de matière car pas de lieu où la stoker Mais un vide quantique d'où émerge PAF une particule, PAF une univers, PAF une idée un rêve.........

Le paradoxe EPR nous rappelle peut-être que tout est partout à la fois dans le vide quantique, la nature même de la matière............Du moins me plait-il à le penser. Il faut savoir que le Big bang n'a pas eu lieu à un seul endroit (un point) mais partout au même moment dans l'univers.

[ruban de moebius]

Free fox à écrit
L'espace n'était pas emplie de matière avant le big bang car il n'y avait pas de matière car pas de lieu où la stoker Mais un vide quantique d'où émerge PAF une particule, PAF une univers, PAF une idée un rêve.........

C'est quoi ce délire Free pas matière car pas de lieu pour la stocker n'importe quoi ce sont des spéculations ce que vous dites non ?

L'histoire d'un point d'ou sort toute la matière c'est une image simpliste pour expliquer le Big Bang aux profanes.

Lien : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Edgard Gunzig : créer l'Univers à partir de rien

La cosmologie bute sur le Big Bang, l'instant initial décrit par une singularité mathématique. Des modèles émergents font appel à une fluctuation du vide quantique qui engendrerait une expansion inflationniste de l'espace-temps et la création exponentielle de particules.

La Recherche : Vous travaillez sur un scénario original de la naissance de l'Univers fondé sur les fluctuations du vide quantique. Quel est l'apport fondamental de ce modèle ?

Edgard Gunzig : L'un de ses atouts les plus séduisants, c'est qu'il fait l'économie du Big Bang. Le Big Bang est en réalité un aveu d'impuissance de la théorie de la relativité générale. Celle-ci ne fait que gérer les relations qui existent entre l'espace-temps et la matière, entre contenant et contenu - ce qui constitue déjà une prouesse magistrale. Mais en ce qui concerne l'origine de la matière, elle ne dit rien. La matière est considérée comme une donnée immuable. Et puisque nous sommes dans un Univers en expansion, toutes les tentatives de raconter l'histoire de l'Univers à l'envers, de remonter aux sources, se heurtent au même problème : une quantité de matière donnée se retrouve confinée dans un volume de plus en plus petit, qui tend vers zéro dans un passé fini. On bute donc sur une singularité initiale, c'est-à-dire un moment où toutes les grandeurs (température, densité, pression, courbure...) deviennent infinies simultanément. Dans un tel cas de figure, la théorie n'a plus rien à dire, elle n'est même plus valide. Le Big Bang se situe irrémédiablement en dehors de la théorie(I). C'est une situation pour le moins inconfortable.

Mais le Big Bang ne fait-il pas l'objet d'un large consensus parmi les scientifiques ?

Certainement, mais il s'agit là du Big Bang pris dans un autre sens. Il y a en effet une confusion fréquente entre deux significations de ce terme. La première, celle qui est au centre de notre discussion, désigne la singularité mathématique, parfois représentée de manière imagée par un événement cataclysmique primordial, qui traduit l'apparition de l'Univers. Dans la seconde, le Big Bang désigne une classe de théories - les modèles cosmologiques standard de Big Bang - qui décrivent une phase primordiale extrêmement chaude et dense, considérée comme le début physique de l'Univers(II). L'histoire cosmologique qui en découle est une histoire thermique qui amène la structuration progressive de l'Univers. La description de cette structuration, en particulier la prédiction remarquablement précise des abondances relatives des éléments légers (deutérium, hélium, lithium), représente un succès incontestable de ces « théories de Big Bang ». Le moment initial, lui, reste beaucoup plus énigmatique.

Faut-il faire une croix sur la relativité générale pour éviter la singularité du Big Bang ?

Ce serait jeter le bébé avec l'eau du bain ! Non, il faut l'enrichir, la faire évoluer. Une possibilité consiste à y injecter la théorie quantique des champs, c'est-à-dire à traiter, selon les lois de la mécanique quantique, le contenu de l'Univers. En un sens, c'est inévitable, puisque tout ce qui existe est quantique par essence. Mais habituellement, dans l'étude des phénomènes macroscopiques, on peut l'oublier.

Ce niveau de description est trop dissimulé pour jouer un rôle lorsqu'on parle des océans ou du système solaire, par exemple. Cependant, pour les conditions qui prévalent tout au début de l'Univers, nous devons nécessairement tenir compte du comportement quantique de la matière.

Trouve-t-on là une façon de rapprocher l'infiniment grand et l'infiniment petit ?

Absolument, oui. Nous sommes d'ailleurs en train de vivre une situation fascinante et inédite en physique, car ces deux domaines ont longtemps été disjoints et traités indépendamment l'un de l'autre. Mais aujourd'hui l'intimité de leurs liens est devenue telle que nous pouvons explorer le Cosmos au travers d'expériences menées dans les accélérateurs de particules, et vice versa. Ce que les physiciens sont en train de tenter à l'heure actuelle, c'est de fusionner la relativité générale et la physique des particules (théorie quantique des champs et théorie des interactions fondamentales) pour obtenir un cadre explicatif plus général. Mais la route est longue et semée d'embûches. Je vous parlerai tout à l'heure de la « catastrophe du vide », qui constitue une crise jusqu'à présent insurmontable. Mais sur certains points, en particulier la cosmogenèse*, de grands progrès ont été réalisés. Pour l'instant, les deux théories ont un peu l'allure de soeurs siamoises soudées par endroits et farouchement rebelles ailleurs.

Etes-vous convaincu de pouvoir unifier entièrement la relativité générale et la physique des particules ?

Tous les physiciens font ce pari. Aidés en cela par l'existence de nombreux précédents. Depuis plus d'un siècle, la physique procède par fusions successives de théories. Quand, en 1864, James Clerk Maxwell a compris qu'électricité et magnétisme étaient deux aspects d'un seul et même phénomène, il a créé l'électromagnétisme en unifiant, dans une seule théorie, ces deux descriptions limitées. Plus tard, pour que la mécanique classique et l'électromagnétisme présentent une invariance commune par rapport à tous les observateurs inertiels*, Albert Einstein n'a pas hésité à franchir un pas énorme. Il a modifié la mécanique classique, créant ainsi en 1905 la relativité restreinte. Au passage, il a fait voler en éclats certaines de nos catégories mentales les plus solides comme le temps et l'espace. Plus tard encore (1916), il étend la toute jeune relativité restreinte en y incluant la gravitation. Celle-ci n'est alors plus considérée comme une force, elle exprime une propriété géométrique : la courbure de l'espace-temps. Les corps ne font que suivre des trajectoires privilégiées (les géodésiques), pré-imprimées dans l'espace-temps courbe par la présence de masses. Ainsi, l'espace-temps devient un protagoniste actif de la physique, qui interagit avec son contenu. Ce n'est plus le cadre fixe que l'on concevait auparavant. C'est la relativité générale... mais pas encore assez générale puisque nous cherchons aujourd'hui à l'enrichir !

Comment donc la théorie quantique des champs permet-elle de sortir de l'impasse du Big Bang constatée par la relativité générale ?

Je préciserai d'abord que la relativité générale en soi comporte la possibilité d'éviter le Big Bang. Einstein avait d'ailleurs calibré ses équations, c'est-à-dire ajouté un terme à la main (la fameuse constante cosmologique) pour s'assurer que l'Univers soit statique, ainsi que tout le monde le pensait à l'époque. Mais, d'un point de vue mathématique, l'Univers statique d'Einstein était comme un crayon en équilibre sur sa pointe, la moindre déviation l'aurait mis par terre. Le coup de grâce lui a été donné au moment de la découverte par Edwin Hubble de la fuite des galaxies. Si l'Univers, comme le montraient ces observations, était en expansion, alors il fallait supprimer la constante cosmologique. Toutes les solutions aux équations de la relativité générale produisaient ainsi un scénario dynamique, c'est-à-dire un Univers soit en expansion, soit en contraction. On butait donc immanquablement sur une singularité mathématique de type Big Bang.

J'ajouterai ensuite que cet état de choses ne représente pas nécessairement une impasse pour tout le monde. Les auteurs spiritualistes voient d'un bon oeil l'évanouissement du discours scientifique au moment de la création. Mais, pour la plupart des scientifiques, ce trou explicatif est fondamentalement inacceptable. Et il apparaît qu'une piste très prometteuse réside dans la conjonction de la relativité générale et de la théorie quantique des champs, car cette conjonction ouvre la possibilité mathématique et physique d'une création ex nihilo. Encore faut-il préciser que le vide primordial n'est pas n'importe quel vide, il s'agit du vide quantique.

Qu'appelle-t-on le vide quantique ?

Pour l'expliquer, il faut partir du paradigme de la théorie quantique : pour des raisons qui sont inhérentes à la conceptualisation du monde microscopique, les objets (particules, ondes ou champs) ne peuvent jamais être au repos absolu. Ils restent toujours dans un état de vibration résiduelle. L'état le plus figé qui soit compatible avec les exigences de la théorie est un état dans lequel subsistent des mouvements qui sont impossibles à éradiquer, non pas pour des raisons techniques mais pour des raisons fondamentales. Cela se manifeste dans le formalisme mathématique par un ensemble d'ingrédients comme les relations d'incertitude. On ne connaît jamais avec une précision absolue l'ensemble des grandeurs qui caractérisent un objet : vitesse et position, par exemple. Plus on connaît de l'une, moins on connaît de l'autre. Ce sont des résultats qui choquent l'intuition. Pourquoi ? Parce que nous réfléchissons dans les termes qui nous sont familiers. Notre langage est le reflet de notre vécu, et nos catégories conceptuelles sont enracinées dans l'expérience sensible. Or, si nous appliquons ces catégories au monde microscopique, nous lui imposons une description qui ne lui convient pas. Il y a donc un viol, et le prix à payer, ce sont les relations d'incertitude. Ce sont elles qui font que toute chose est nécessairement fluctuante. Ainsi, pour revenir au vide, c'est l'état le plus figé qui soit, et pourtant il fluctue. Il contient une certaine énergie non nulle associée à cette fluctuation. C'est l'énergie du vide, donc l'état d'énergie le plus bas que peut posséder le système.

Le vide que vous décrivez semble loin d'être vide !

C'est que la notion de vide est totalement tributaire du cadre théorique à travers lequel on l'approche. En philosophie, on peut concevoir le vide comme absence de toute chose, mais il s'agit d'une vue de l'esprit. En physique, le vide est l'absence de certaines choses que l'on a définies dans la théorie. En théorie des champs classiques, par exemple, un champ électromagnétique peut être supprimé, annulé. Le vide, c'est l'absence de champ. En théorie quantique, au contraire, un champ est inamovible. On ne peut pas s'en débarrasser. Le vide ne peut donc être qu'un certain état du champ. Et si le champ acquiert de la sorte un statut ontologique, les particules, en revanche, perdent le leur : elles apparaissent, disparaissent, se transforment. La raison de ces comportements bizarres est que les particules sont l'émanation du champ. Elles ont perdu leur situation de « fondamentaux de l'Univers », pour devenir la simple manifestation des fluctuations (ou excitations) du champ quantique.

Pourriez-vous décrire ce qu'est un champ quantique ?

Je sais que tout cela paraît très abstrait. Je pense à une image : les particules sont au champ quantique ce que les sons peuvent être à une corde musicale. Sans voir la corde, nous percevons les sons. Ceux-ci traduisent le fait que la corde est excitée, dans un certain état vibratoire. De la même façon, sans voir le champ, nous détectons des particules qui révèlent ses différents états d'excitation. Les particules sont comme les harmoniques différentes que l'on peut produire avec une même corde selon la façon dont on l'excite. A ceci près que le champ quantique ne connaît pas de position de repos. Il présente toujours une vibration résiduelle : le vide quantique.

En somme, le champ est un chant ?

Il faut être prudent avec les images. Ce qu'il faut retenir, c'est que les particules révèlent les états du champ qui, lui, est inamovible. Un champ quantique reste un champ quantique, éventuellement sans la moindre particule s'il se trouve dans son état vide (sauf dans des cas très particuliers de symétries spontanément brisées). L'apparition de particules révèle la transition de ce vide vers des états excités du champ quantique, tout comme les changements de son de la corde expriment les modifications de l'état vibratoire de la corde.

L'Univers pourrait-il avoir été engendré par de telles excitations du vide quantique ?

Quelle possibilité alléchante, en effet ! Malheureusement, elle semble vouée à l'échec. En effet, la création de particules que je viens d'évoquer suppose un apport d'énergie extérieure au champ quantique. Celui-ci ne peut pas s'exciter tout seul. Il est bien le lieu naturel des phénomènes de création et d'annihilation de matière, mais il ne peut les engendrer que si on lui en donne les moyens, c'est-à-dire si on lui fournit de l'énergie. Moyennant cette condition, il agit comme un transformateur qui réalise l'équivalence masse-énergie de la relativité restreinte (E = mc2). Hélas, il n'y a pas d'extérieur à l'Univers, puisqu'il contient tout, par définition, donc tout extérieur imaginable. A fortiori, il n'y a pas de source d'énergie extérieure pour doper le champ quantique et lui faire « cracher » des particules. Or, et c'est là le coup de théâtre, la relativité générale apporte une réponse qui découle du statut dynamique de l'espace-temps : l'expansion de l'espace induit l'excitation du champ, et donc la création de particules. Un peu comme la corde musicale dont l'état vibratoire se modifie si on augmente sa longueur. L'expansion de l'Univers apparaît tel un réservoir d'énergie interne. Elle joue le rôle qu'aurait joué une source extérieure d'énergie. C'est donc un système tout à fait particulier, dans lequel il n'y a pas d'extérieur, mais auquel de l'énergie est apportée « comme si » elle venait de l'extérieur. Le processus ne consomme globalement aucune énergie, puisque celle-ci est simplement transvasée du contenant géométrique vers le contenu matériel, le champ quantique. De plus, il s'agit d'un phénomène boule de neige, dans lequel la présence des particules produites amplifie l'expansion, qui à son tour amplifie la production de particules, etc. Et le vrai prodige, c'est que ce processus peut s'enclencher quel que soit l'état quantique du champ au départ, même si c'est l'état de vide. La préexistence de particules matérielles n'est pas requise pour amorcer la création d'autres particules.

Ce scénario n'évoque-t-il pas l'homme qui se soulève en tirant sur ses chaussures ?

Parfaitement. La physique actuelle, c'est un peu Alice au pays des merveilles. L'expansion de l'Univers et la création de matière sont deux phénomènes qui s'épaulent l'un l'autre et nous avons montré(1) qu'il y a une solution mathématique exacte, unique, dans laquelle le contenu produit par l'expansion est précisément le contenu qu'il faut pour soutenir cette expansion. Celle-ci s'emballe exponentiellement, c'est la première proposition théorique d'un modèle d'inflation. Divers autres modèles d'inflation, qui s'articulent autour des théories unifiées des interactions fondamentales, ont ensuite été proposés(2). L'inflation apparaît comme le remède miracle incontournable d'un ensemble de « maladies » dont souffrent les modèles cosmologiques standard.

Est-ce ainsi qu'on remplace le Big Bang ?

Oui. Dans ce scénario cosmologique, la singularité du Big Bang se voit remplacée par un détonateur physique, qui n'est autre qu'une instabilité du vide. En la présence, inévitable, de la gravitation, le système passe nécessairement d'un vide quantique instable à un Univers en expansion et empli de matière, selon un processus qui s'entretient tout seul et qui ne coûte rien du point de vue énergétique.

L'Univers sortirait donc du vide comme un lapin d'un chapeau ?

En effet, mais il s'agit d'un chapeau quantique. Tout se passe comme si la matière et l'espace-temps courbe d'une part et le vide d'autre part n'étaient que deux phases distinctes d'un seul et même substrat. Deux phases énergétiquement équivalentes. Tout ce que nous connaissons, y compris nous-mêmes, ne serait qu'une forme cristallisée du vide.

Ne nous aviez-vous pas annoncé une « catastrophe du vide » ?

La catastrophe du vide illustre le conflit majeur qui subsiste entre relativité générale et théorie quantique des champs. Pour les besoins de notre cosmogenèse, nous avons utilisé les excitations du vide quantique, mais nous avons négligé l'énergie du vide en tant que telle. Or, cette énergie est colossale et devrait influencer la courbure de l'espace-temps puisqu'il se courbe en présence de toute masse ou énergie. Si c'était le cas, la courbure deviendrait tellement forte que je ne pourrais même plus vous parler car l'horizon de l'Univers visible serait de l'ordre de quelques centimètres ! Absurde, évidemment. Cette catastrophe du vide montre que le vide quantique, s'il est capable du meilleur en fournissant un mécanisme pour la création de l'Univers, est aussi capable du pire : imposer une courbure démentielle à ce même Univers.

Et comment s'arrête la production exponentielle de particules ?

Ce modèle a montré là une faiblesse importante, commune d'ailleurs à tous les modèles inflationnistes dans lesquels il faut recourir à des procédés ad hoc pour arrêter l'inflation. Mais ici encore une surprise de taille nous attend. Des parades apparaissent aujourd'hui qui étaient déjà contenues dans les équations d'Einstein (équations non pas quantiques mais classiques !). Autrement dit, la relativité générale semble contenir clandestinement la possibilité d'un scénario autoconsistant purement classique ! Ce scénario nous occupe activement en ce moment(3). Il faut souligner que la physique traverse aujourd'hui une époque vraiment extraordinaire où tous les concepts les plus importants sont en pleine révolution. Nous avançons dans la tourmente : on peut s'attendre du jour au lendemain à des innovations stupéfiantes !

Propos recueillis par Elisa Brune Elisa Brune est écrivain scientifique et romancière

Le paradoxe EPR nous rappelle peut-être que tout est partout à la fois dans le vide quantique, la nature même de la matière............Du moins me plait-il à le penser.

Je vous renvois a ce lien a lire avec attention et entièrement?

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

[manuramolo]

Ouf !! long à lire !

Je voudrais préciser que la notion d'espace est confuse chez certains. La big bang puis l'expansion ne remplissent pas un espace infini qui serait autour de la singularité. Il n'y a ni espace ni temps au moment du big bang. Sinon il n'y aurait pu avoir d'inflation.
Je sais qu'il est difficile d'imaginer que l'espace ne s'étend et ne se crée qu'au fur et à mesure de l'expansion.

[zizanie]

Free fox à écrit
L'espace n'était pas emplie de matière avant le big bang car il n'y avait pas de matière car pas de lieu où la stoker Mais un vide quantique d'où émerge PAF une particule, PAF une univers, PAF une idée un rêve.........

C'est quoi ce délire Free pas matière car pas de lieu pour la stocker n'importe quoi ce sont des spéculations ce que vous dites non ?

L'histoire d'un point d'ou sort toute la matière c'est une image simpliste pour expliquer le Big Bang aux profanes.

Lien : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Je pense que tu interprètes les propos de freefox mais qu'ils ne sont pas si faux que cela! Il me semble qu'il parle plutôt des fluctuations du vide. Il oublie juste un détail très important, c'est que s'il n'y avait pas d'espace pour contenir la matière, il n'y avait pas de temps non plus. Donc parler d'avant le big bang est un non-sens.

[zizanie]

Tout se passe comme si la matière et l'espace-temps courbe d'une part et le vide d'autre part n'étaient que deux phases distinctes d'un seul et même substrat. Deux phases énergétiquement équivalentes. Tout ce que nous connaissons, y compris nous-mêmes, ne serait qu'une forme cristallisée du vide.

La, on rejoint la théorie du Tao, y aurait-il des taoïstes parmi les scientifiques?
Mais, peu importe les croyances, puisque ce sont les preuves qui finalement décideront de la validité du modèle.

[ronron]

Les cartes de Boss fournissent aussi les meilleures contraintes à ce jour sur la courbure de l'Univers. Einstein avait suggéré que l'espace tridimensionnel pourrait être courbe, à l'instar de la surface d'une sphère. Mais Boss démontre que ce n'est pas le cas - l'Univers est encore plus plat qu'une crêpe !

C'est juste un amuse-gueule en attendant qu'ils découvrent que l'univers est infini...

Bon, quand est-ce qu'on va sortir le poisson de son bocal?

[Theo55]

Connaissez vous Léon Raoul Hatem ? Et sa théorie !
Vidéo a voir (7 mn)! Intéressant !



Alors qu’en pensez vous ?
Sage savant ou savant fou ?

Lien pour voir toutes ses vidéos et ses explications sur divers sujets :

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Il a une pensée étroite ..
l'équilibre est du a plusieurs des dizaines d'influences différentes .. terre soleil mouvement de rotation révolution translation influences des orbites des autres planètes du systéme solaire et aussi des galaxies…
on ne peut pas réduire dans l'espace et a un macro niveau si gigantesques une équation a 2 termes réferant a deux objets style son gadget c'est simpliste

[freefox]

Free fox à écrit
L'espace n'était pas emplie de matière avant le big bang car il n'y avait pas de matière car pas de lieu où la stoker Mais un vide quantique d'où émerge PAF une particule, PAF une univers, PAF une idée un rêve.........

C'est quoi ce délire Free pas matière car pas de lieu pour la stocker n'importe quoi ce sont des spéculations ce que vous dites non ?

L'histoire d'un point d'ou sort toute la matière c'est une image simpliste pour expliquer le Big Bang aux profanes.

Lien : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Je pense que tu interprètes les propos de freefox mais qu'ils ne sont pas si faux que cela! Il me semble qu'il parle plutôt des fluctuations du vide. Il oublie juste un détail très important, c'est que s'il n'y avait pas d'espace pour contenir la matière, il n'y avait pas de temps non plus. Donc parler d'avant le big bang est un non-sens.

Non, non je n'oublie pas ce point essentiel Ziz, espace et temps sont liés mais qu'utiliser comme formulation pour parler de la matière, de l'univers quand ils n'existaient pas, du moins tels que nous les connaissons actuellement? Avant le big-bang est un abus de langage mais tout comme l'instant présent: jonction entre le passé et le futur, à partir de quel moment celui-ci n'est pas passé ou pas encore arrivé?
L'"avant big-bang" est comme le présent, potentiel entre existence et inexistence.......un vide spatio-temporel!

Là est la réalité!?!...............pouet pouet

[freefox]

Avant que je sois né, je n'étais pas mais mes parents parlaient déjà de moi.
Après que je sois mourru je ne serais plus, turlututu mais certain(e)s parleront encore de moi.

Le big-bang c'est donc vous qui lisez ceci! Alors avant qu'ovule et spermatozoïde ne se rencontrent votre temps et votre espace n'existaient pas mais existe l'intemporel amour* qui unit les êtres (morceau de violon joué par André Rieu) et vous existiez déjà sous forme d'un cupidon (oui oui sous l'édredon héhé) prêt à harponner votre existence à l'oeuf qui se forme ...............(music de 2001 odyssée de l'espace "ainsi parlait Zarathoustra")...........Tout chat (miaou) pour dire que dire "avant big-bang" est scientifiquement, sémantiquement, logiquement inepte mais poétiquement et par défaut recevable.........Et puis pour en profiter pour rigoler un peu........non?

* biologiquement production de certaines substances dans les boyaux de la tête.

[bbes]

Avant que je sois né, je n'étais pas mais mes parents parlaient déjà de moi.
Après que je sois mourru je ne serais plus, turlututu mais certain(e)s parleront encore de moi.

Le big-bang c'est donc vous qui lisez ceci! Alors avant qu'ovule et spermatozoïde ne se rencontrent votre temps et votre espace n'existaient pas mais existe l'intemporel amour* qui unit les êtres (morceau de violon joué par André Rieu) et vous existiez déjà sous forme d'un cupidon (oui oui sous l'édredon héhé) prêt à harponner votre existence à l'oeuf qui se forme ...............(music de 2001 odyssée de l'espace "ainsi parlait Zarathoustra")...........Tout chat (miaou) pour dire que dire "avant big-bang" est scientifiquement, sémantiquement, logiquement inepte mais poétiquement et par défaut recevable.........Et puis pour en profiter pour rigoler un peu........non?

* biologiquement production de certaines substances dans les boyaux de la tête.

Sans aucun manque de respect..., mais enfin bon lool quoi!
Voilà un "discours" tout à fait hasardeux (où bien je l'ai mal compris, ce qui est assez fréquent ici ^^), bourré d'affirmations aux allures métaphoriques, qui se situe davantage dans le ressenti que dans la science, on frôle l’idéalisme.
Allant même jusqu'à apporter un caractère possessif au temps et à l'espace...et jusqu'à limiter la science comme étant l'art de réfuter un avant big bang, réduit à une approche poétique, sans bien sûr apporter le moindre argument théorique, ne parlons même pas d'une ébauche de démonstration.

Un papier publié dans Geo Savoir, retrace le point de vue du physicien Etienne Klein, à commencer par le fait que selon lui "l'instant zéro est un produit culturel" car de fait loin d'être démontré, on est presque plus près de l'inverse qu'autre chose. Il rappelle aussi que les équations d'Einstein sont valables si la force dominante est celle qu'elles décrivent, "or cette condition n'est vraie que dans l'univers selon le mur de Planck", ce qui est tout à fait restrictif.


Quand à la question précisément de l'avant big bang, il répond "toutes les pistes aboutissent en effet à dire qu'on doit pouvoir faire de la physique avant le mur de Planck", et il aborde les théories qui arrivent au résultat d'un big bang comme étant une transition entre contraction jusqu'à une T°C maximale possible, et la décontraction avec l'effet inverse depuis.
L'avant big bang est donc légitimement une question scientifiquement ouverte et qui ne constitue pas un abus de langage y compris dans son sens propre, une question qui n'a pas que le côté populiste (de celui qui ne comprend pas) et exagérément mis en avant par certain.

[Theo55]

Avant il y avait le mur du néant .. qui contenait un univers multidimensionnel un brèche s'est ouverte , et de la matière de cet univers multidimensionnel a explosé dans un blob a 4 dimensions… notre univers était formé
aussi simple que ça , seul hic il reste à le démontrer !

[bbes]

mur et néant, tu es sûr que c'est compatible? je ne comprends pas bien

[Theo55]

Concept difficile a exprimer… immagine un balon enflé de gas .. a l'intérieur c'est notre univers l'exterieur du balon c'est le mur de néant .. ce n'est pas un espace , pas du vide , n'est pas visible ni mesurable c'est une barriére qui contien notre univers .. a mesure que notre univers s'expand crée son espace dans ce… néant , la peau du ballon crée l'espace dans lequel s'expand, comme si une voiture qui avance , par un mecanisme elle crée a quelques centimètres devant elle ,la chaussé sur laquelle elle roule.. avant c'était le néant gris ..
Ce Néant je l'immagine comme un état gris , si je plonge la main dedans la mains disparait nulle part .. si je la retracte existe a nouveau car elle rentre dans notre univers -temps , ce mur je le vois agaçant .. dur a concevoir car il est la, mais ne fait pas partie de notre monde .. c'est l'infinis et au même temps une coquille , ça me donne la claustrophobie l'idée que je ne puisse pas voir au de-la ni y plonger les mains et saisir quelque chose au de-la … Il est évident que je parle de concept mentale de cet état du Néant ..

[ruban de moebius]

Les cartes de Boss fournissent aussi les meilleures contraintes à ce jour sur la courbure de l'Univers. Einstein avait suggéré que l'espace tridimensionnel pourrait être courbe, à l'instar de la surface d'une sphère. Mais Boss démontre que ce n'est pas le cas - l'Univers est encore plus plat qu'une crêpe !

C'est juste un amuse-gueule en attendant qu'ils découvrent que l'univers est infini...

Bon, quand est-ce qu'on va sortir le poisson de son bocal?

Bientôt ,car dans le monde de l'astronomie c'est une idée qui fait son chemin.
En fait ce que nous voyons n'est qu'une infime partie de l'univers.