Questions de geek
By glazou on Tuesday 28 June 2005, 13:13 - General - Permalink
Je me pose une série de vraies questions de geek... Un lecteur sérieux pourra peut-être m'apporter des réponses ?
- L'expansion de l'univers crée-t-elle des turbulences aux limites ? Il me semble qu'à moins que les frontières de l'univers soient, à cause de la vitesse d'expansion, beaucoup plus vides que le reste de l'univers, il devrait y avoir des sacrées turbulences de matière... Et donc de rayonnement.
- Si oui, a-t-on déjà cherché à les détecter ? Si oui, quel a été le résultat ?
- En faisant la supposition hautement suppositoriale qu'il y a quelque chose au-delà de la frontière de l'univers et que ce quelque chose est rattrapé par cette frontière en expansion, est-ce que l'étude des turbulences si elle a lieu a déjà mis en évidence des ondes de choc ?
- Peut-on louer le Faucon Millénium pour une petite ballade de quelques mega-parsecs ?

Comments
Un suppositoire et au lit
Pourquoi veux-tu que l'univers soit contenu dans quelquechose d'autre ? Est-ce réellement une necessité ou simplement l'impossiblité de l'esprit humain étriqué de concevoir une idée différente de ce qu'il à l'habitude d'observer ?

Si l'on suit ton hypothèse de contenant de l'univers, pourquoi ce contenant contiendrait-il de la matière ou de l'energie ? Si ce n'est pas le cas, il ne devrait pas y avoir de turbulences. Et dans ce cas, pas moyen de vérifier ton idée suppositoriale...
Pour le Faucon, envoie moi un mail, je vais voir ce que je peux faire pour toi...
Et si l'univers était infini ?
Niiico: même s'il n'y a pas de contenant, le simple fait que la matière (ténue) gazeuse de l'univers voit son propre "conteneur" en expansion crée des turbulences. L'expansion à la vitesse de la lumière crée alors un vide absolu aux frontières que le non-vide absolu de "l'univers de l'intérieur" (pour faire alsacien) a tendance à remplir. C'est de la thermodynamique et dynamique des fluides et gaz.
Donc turbulences. Non ?
JMF: justement, je me disais que l'absence totale de turbulences en serait un bon indicateur...
1. D'après ce que j'ai compris du film, « univers en expansion » ne veut pas forcément dire « univers borné », donc les problèmes de bords de l'univers ne se posent pas forcément.
2. Aucune idée
3. Ben heu, par définition de l'univers, il n'y a rien au-delà de l'univers, non ?
The true question is what is the topology of the universe?
The answer is unknown. It could be a torus- in which case
if you look far enough you will see the back of your head
(if you wait long enough). It could be a generalized hypersphere-
imagine ants asking your same question on the surface of an
expanding balloon; they will never see the "edge" because things
are bent into higher dimensions. They will never see any turbulence
because there is no edge!
Daniel: Ah mais oui mais non !

Déjà, l'expension se fait à une vitesse supérieure à la vitesse de la lumière (je ne sais plus de combien, je n'ai pas mes références sous les yeux...).
Ensuite, elle doit etre perçue comme une expension des 4 dimensions et non pas un éloignement progressif des corps les uns par rapport aux autres. Meme la matière est soumise à cette expension, mais les forces internes à la matiere (electromagnétisme et interaction forte principalement) permettent à ces corps de rester à l'équilibre et de ne pas se dilater notablement.
Il faut imaginer (bien que l'image soit tres imparfaite) l'univers comme la surface d'un ballon que l'on gonfle. On constate que tout ce qui est à la surface du ballon se dilate sans pour autant qu'il y ait un bord visible (si l'on reste pour l'exemple à la projection en 2 dimensions sur la surface du ballon)... Et bien l'univers, ce serait pareil, mais avec 4 dimensions. Et il faut bien reconnaitre que là, j'ai un peu de mal à visualiser
And I also agree that the question of the topology of the universe makes my simple exemple far too simple!
De toutes façons, si l'on part du principe que la vitesse d'expansion de l'univers est constante (cf. loi de Hubble : le décalage vers le rouge est proportionnel à la distance), on n'a pas davantage de raison de détecter des turbulences à un point donné de l'univers qu'à un autre. Mais ça me semble assez incompatible avec la notion de bords, de toutes façons.
Mais c'est vrai que comme le dit tom_m, fini ne veut pas forcément dire qu'il existe des frontières.
En fait pour un observateur se trouvant aux frontieres ou n'importe ou ailleur, l'expansion à cet endroit n'est pas plus rapide que celle qui se produit la ou nous sommes, nous les terriens.
Si on reprend l'image du ballon de Niiico d'un point du ballon on voit les points qui sont loins s'éloigner plus vite que ceux qui sont proches mais on oublie que l'étirement du caoutchouc est uniforme sur toute la baudruche.
S'il y a des turbulences ce sont les memes qu'ici sur terre.
Là-dessus, un livre jette des lumières fort intéressantes : l'Univers Chiffonné de Luminet.
1) La notion de "turbulences" est floue. Si on est aux frontières de l'univers, c'est que les notions d'espace et de temps ne veulent pas dire grand chose, donc la notion de turbulence est difficile à donner. De l'autre coté lde la frontière il y a soit rien (et donc 0 turbulences), soit quelquechose qui se transforme en univers ou qui se fait bouffer par l'univers (Et là par contre ca fait une sacrée turbulence)
De notre coté de l'univers la "turbulence" c'est la transformation d'energie pure d'essence quasi exclusivement photonique en un complexe espace/temps.
2) L'expension est assez pénible à mesurer (la partie la plus interressante etant toujours hors de l'espace et du temps). Par contre on peut écouter l'echo du big bang (ou de la somme de big bang perceptibles, ou l'echo de la phase explosive du cycle universel) avec un simple poste télé sans antenne. C'est la neige en noir et blanc quand on a pas de signal.
3) Toujours le même problème, comme on est hors espace temps au sens conventionnel, on voit mal une onde de choc se propager (bien que l'écho du big bang montre que c'est possible quand même). Si un onde de choc se créée et se propage elel le fait forcément dérrière la limite, dans une zone ou l'univers est suffisament "froid" pour permettre ce genre de choses.
Après se pose un autre problème : celui de l'homogénéité de l'expansion de l'univers. A savoir : l'univers se développe-t-il à la même vitesse dans toutes les directions, et est-ce que la vitesse (ou l'acceleration) est constante dans une direction donnée. Et bien la réponse est apparament non. Mais pour l'instant on en est encore à se demander comment l'univers grandit, une fois compris celà on pourra se demander si la vitesse apparente de developpement est "normale" ou si il y a une influence extérieure à l'univers qui influencerait la croissance.
Mais là on touche à du très lourd et c'est plus vers des universitaires bardés de diplômes qu'il faudrait se tourner.
4) Le Faucon Millenium va être remplacé par une omellette doué de conscience dans la prochaine version des épisodes IV, V et VI. Or il ne faut jamais faire confiance à une omelette.
Khane
P.S : Le strip des sauts de ligne est très moche sur ce genre de long posts....
Pour le Faucon Millenium, ils ont des petit problèmes d'HyperDrive en ce moment, donc si tu veux te retrouver en panne a milileu de nulle part et devoir faire du stop, c'est correct. Avec un peu de chance tu te fera prendra en stop par un vaiseau équipé du générateur d'improbabilité infini...
Salut, et merci pour le poisson.
Je suppose que le plan canicule a été déclenché chez vous ...
canicule + D-1 = zwwiiigg
Il semble que des turbulences se fassent sentir aux frontières de l'univers. En effet, lors de l'explosion de la supernovae, les mécanistes ont forcé le Ban à s'"expansionner" à l'infini en créant une infinité d'Alephs (formé à partir de l'Aleph Primal).
Les AnimauxVilles à la suite de l'explosion se sont retrouvés dans le trou du cul de l'univers (si vous me passez l'expression), tout secoués.
Oui, j'ai beaucoup aimé Etoiles Mourantes d'Ayerdhal et de Dunyach, et alors ?
Bon jour,
Il y a un truc qui me fascine. L'univers, ce n'est pas une connaissance en tant que telle. L'être humain, quant à lui, tente de transformer l'univers en quelque chose de compréhensible donc de connu d'où l'idée d'utiliser plusieurs systèmes pour en comprendre le fonctionnement, pour l'instant deux : dieu, bon ça ne marche plus. Les mathématiques donc la science, ça marche encore mais pour combien de temps ? (Si on s'appuie sur l'ancien modèle cela peut durer plusieurs millénaires).
Est-il possible de trouver encore un autre système de compréhension ? Ce que nous appelons "lois" ou "frontières", ce sont des principes en rapport à notre système de compréhension en ce sens que "lois", "frontières" ont une signification plus ou moins précise pour nous mais à quelle "réalité physique ou atomique, je ne saurai le dire" correspondent ces termes ?
-Le cas du faucon millénium : c'est privilégier une connaissance purement physique où c'est la force développée par un "moteur surpuissant" qui permet de se déplacer dans l'espace. Mais cela n'est jamais qu'imaginer un voyage dans l'espace selon notre modèle de compréhension.
Or nous savons bien que si nous restons sur ce modèle de compréhension, il y a de grandes chances que nous n'allions pas plus loin que mars et encore. D'où la question précédente : ne nous faudra-t-il pas imaginer encore un autre système de compréhension plus adapté à l'univers ou du fait de nos choix de compréhension, ne sommes-nous pas condamnés à rêver une telle possibilité ?
Donc un jour connaîtrons-nous l'univers qui lui n'est pas une connaissance selon ce que nous, humains, nous comprenons et entendons par ce terme.
En bref : Un, l'univers. Deux, une galaxie. Trois, des entités intelligentes. Quatre, ces entités observent l'univers et elles-mêmes. Cinq, elles en concluent certaines possiblités liées à leurs propres conditions physicobiologique (systèmes à structure déterminée, h. maturana). Six, autrement dit : ces entités, constituées de poussières d'étoiles (h. reeves), ne sont rien d'autre que l'univers qui s'observe lui-même et en tire certaines conséquences. Sept, la suite reste à trouver.
[Note de Daniel] woahhhh, fumage de moquette sévère !!!![/Note de Daniel]
Une intuition (use your intuition, Luke) est qu'à la frontière de notre espace-temps, nous somme face à une singularité où toute les lois de la physique volent en éclat, tout comme lors du big-bang ou dans l'horizon d'un trou noir. Cependant on pourrait observer indirectement cette singularité par son effet sur la matière environnante. Cela suppose bien sur de théoriser tout ça, de mettre au point des protocoles d'expérience pour valider la théorie, et recommencer le process tant que la théorie trouvée n'est pas la bonne.
Une autre intuition est que, tout comme l'univers a fabriqué le temps (de sorte qu'il n'y a pas "d'avant le Big Bang"), l'univers fabrique l'espace, de sorte que le concept "hors de l'univers" n'a pas de sens, tout comme le concept de "frontière". Dans ce cas, la question de savoir ce qui se passe au bord n'a pas de sens et on peut aller manger une pizza pour fêter ça.
Quand au Faucon Millénium, il a été construit il y a très très longtemps, dans une galaxie très très lointaine, alors il y a de grandes chances que ce soit une poubelle de l'espace désormais, si tant est que ce truc ne soit pas tombé en poussière...
lol
1 à 3. non merci, depuis que j'ai quitté la prépa, j'ai arrété les drogues dures (comprendre: les maths et la physique)
4. Non, Han Solo, y loue pas le Faucon, et si t'insistes, t'auras à faire à Chewie.
Je suis surpris que la plupart des intervenants semblent considérer que l'univers a des bords, Ce qui mène à tout un tas d'hypothèses très exotiques! Je répète donc (merci Ayin):
L'univers n'a pas de bords!
Pas d'"extérieur" ou de "conteneur" non plus, donc!
Il est soit infini soit refermé sur lui même. (différentes topologies possibles pour l'un et l'autre cas)
pour Niiico: L'expansion de l'univers signifie effectivement que les corps s'éloignent les uns des autres, c'est d'ailleurs grâce à ça qu'on sait qu'il est en expansion.
Intéressante l'image de l'univers en forme de ballon qu'on gonfle. L'expansion serait en fait une expansion de sa norme.
Mais ça fait voler en éclat Hubble et ses confrères : Comment peut-on mesurer une expansion de la norme de notre univers avec des outils eux-mêmes soumis à cette expansion ?
Et si l'univers n'était qu'une ve de l'esprit ?
Si ce que nous connaissons nous était inculqué dans le but de ne pas faire de découverte ?
Si nous faisions tous parti d'une gigantesque simulation. Genre, nous ne sommes que des entités issues d'un tessaract grouillant d'une liste chainée de milliard d'éléments.
Du coup, fini ou non fini, c'est pas le problème. Le problème c'est pourvu que le PC qui gère le tessaract ne soit pas sous Windows, qu'il soit secouru et qu'on me dise comment sortir de tout ça !
N.B. : Oui je fais référence à Simulacron 3 (un bouquin passionnant). Et non je ne fume plus les poils de moquettes de ma femme...
JN,
Si tu dessines des points au feutre un peu partout sur le ballon, tous les points vont s'éloigner les uns des autres quand le ballon se gonfle. Tu pourras même observer que plus un point est distant d'un autre, plus grande est sa vitesse d'éloignement. C'est ce rapport vitesse/distance qui permet de mesurer l'expansion de l'univers.
J'ai mis un lien sur mon site/blog à moi que j'ai vers un article en anglais qui remet les idées en place, quoique ne repondant pas aux questions de Daniel...
Je rapelle une théorie qui dit que l'expansion est en perte de vitesse et qu'un jour l'univers fera marche arrière pour s'éfondrer sur lui même. Ainsi la boucle sera bouclée
Niiico,
Merci pour l'article passionnant. C'est toujours utile de faire un check up de ses connaissances, et on traine toujours quelques fausses conceptions avec soi. Les explications sont remarquables de clarté.
Kagou, d'après l'article en question (tu l'as lu?), basé sur les connaissances récentes, l'expansion de l'univers s'accélère, donc pas d'effondrement en vue.
Vous voyez, je ne suis pas le seul geek
La chose intéressante est que pour avoir turbulence, il faut au minimum avoir matière dans un état de non équilibre thermodynamique. Si on considère que Hubble a raison, le résultat est qu'à la limite de l'univers, l'expansion est plus rapide que le "mouvement" de la matière et que finalement le système tend vers un équilibre thermodynamique de plus en plus "parfait". D'où la possibilité d'écouter le big-bang (non équilibre au début), mais que plus le temps "passe" moins on a quelque chose à écouter.
La limite de l'univers c'est celle de l'esprit. Donc les turbulences dépendent de la nature de la moquette. Pour le faucon Chewie te le pretes si tu fais tourner.
L'article de Scientific American pointé par Niiico montre que les questions n'ont pas de sens. Le point à saisir, c'est qu'il n'y a pas de limites physiques de l'Univers (pas de limites donc pas de turbulences au contact de l'"Au-delà" puisque ce contact n'existe pas). Comme le décrit aussi un article de Wikipedia (en.wikipedia.org/wiki/Uni... "The Universe has no spatial boundary according to the standard Big bang model, but nevertheless may be spatially finite". Le reste de l'article explique pourquoi l'apparente contradiction n'en est pas une, et comment un voyageur en ligne droite se retrouverait à son point de départ.
Les seules vraies limites de l'Univers ne s'appliquent pas aux 3 dimensions spatiales mais à la quatrième, au temps. Quand on parle d'explorer les "confins de l'Univers", il s'agit en fait d'observer le "Cosmic light horizon" - une sphère de 13 milliards d'années-lumière centrée sur la Terre (en.wikipedia.org/wiki/Cos... Les "confins" que l'on observe sont des confins dans le temps, pas dans l'espace, mais l'expression génère un bonne partie des idées fausses décrites dans l'article de Niiico.
L'autre limite de l'Univers toute aussi intéressante à étudier, au lieu de remonter dans le temps, c'est de se pencher sur celle dans laquelle nous baignons tous: le présent - avec toutes les turbulences et les ondes de choc entraînées par son contact constant avec un avenir auquel nous ne connaissons rien. C'est la fuite dans le temps - une fuite que même les astrophysiciens s'accordent pour voir en accélération effrénée (imgsrc.hubblesite.org/hu/...
Pour ce genre de questions, je vous conseille les forums de www.futura-sciences.com
bon jour,
[Note de Daniel] woahhhh, fumage de moquette sévère !!!![/Note de Daniel]
[rien à voir] Mieux que le fumage de moquette, la musique expérimentale !!! ;-)[/rien à voir]