Vitesse de la lumière

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ADN_ARN
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Vitesse de la lumière

#1

Message par ADN_ARN » 19 déc. 2010, 23:40

.

Un quiproquo avec le seigneur des hôtes de ces bois m'amène à lancer une discussion sur la relativité.

Voilà :

Il est dit par Einstein que rien ni personne ne peut dépasser la vitesse de la lumière.

Non seulement Einstein a raison, mais ce n'est ni moi ni personne qui contestera la valeur de la preuve qu'il a donnée à ce sujet.

Alors je le dis et je le répète à quiconque veut l'entendre que rien ni personne ne peut ni ne pourra jamais dépasser la vitesse de la lumière.

Et pourtant il existe des objets qui se déplacent les uns par rapport aux autres à une vitesse largement, très largement supérieure à celle de la lumière !

Alors comment puis-je affirmer une telle chose en ayant affirmé qu'Einstein a raison sans passer pour un imbécile aux yeux du seigneur des hôtes de ces bois ?

Comment se peut-il qu'un objet puisse s'éloigner d'un autre à une vitesse V>c sans jamais dépasser la vitesse V=c ?

.
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Re: Vitesse de la lumière

#2

Message par yquemener » 20 déc. 2010, 00:39

ADN_ARN a écrit :Comment se peut-il qu'un objet puisse s'éloigner d'un autre à une vitesse V>c sans jamais dépasser la vitesse V=c ?
Ce qui est dur à chopper sur la relativité, c'est que tous les référentiels ne sont pas équivalents. On a l'habitude de passer de l'un à l'autre sans se poser de question et c'est bien le problème...

Deux photons partent dans des directions diamétralement opposées à la vitesse de la lumière. Moi, observateur immobile, constate ceci. Ce faisant je constate que deux objets ont, dans mon référentiel, une vitesse de c. Un raisonnement de mécanique classique consiste à dire que dans ce cas, du point de vue d'un des photons, l'autre s'éloigne à une vitesse de 2c. C'est là qu'est l'erreur. Dans la théorie de la relativité, on ne peut pas simplement transposer un référentiel en un autre si la différence de vitesse entre les deux est relativiste. Dans le référentiel d'un objet relativiste, l'espace lui même change de "taille". C'est ce facteur qui rend impossible le fait de dépasser la vitesse de la lumière qui sinon, selon la mécanique classique, nécessiterait une énergie finie à atteindre.

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Un spot lumineux est-il un objet ?

#3

Message par Denis » 20 déc. 2010, 01:06


Salut ADN,

Tu dis :
Et pourtant il existe des objets qui se déplacent les uns par rapport aux autres à une vitesse largement, très largement supérieure à celle de la lumière !
Faudrait que tu précises ce que tu entends par "objet".

Si, pour toi, un spot lumineux est un objet, j'admets sans peine qu'on peut le faire se déplacer aussi vite qu'on le veut. Voir ici.

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Re: Vitesse de la lumière

#4

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 01:19

.

À yquemener :

Je suis entièrement d'accord avec ce que tu dis, et en effet les deux photons dont tu parles ne se déplacent pas à 2c l'un par rapport à l'autre, ou plutôt l'un vu de l'autre, tandis qu'ils s'éloignent de leur point de départ à une vitesse c dans un sens et c dans le sens opposé.


À Denis :

Non il ne s'agit pas du spot lumineux dont tu parles, et j'entends par objet quelque chose de masse non nulle.

.
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La balle est de ton côté

#5

Message par Denis » 20 déc. 2010, 01:26

ADN a écrit :Non il ne s'agit pas du spot lumineux dont tu parles, et j'entends par objet quelque chose de masse non nulle.
Dans ce cas, la balle est de ton côté pour fournir un exemple précis.

:) Denis
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Re: Vitesse de la lumière

#6

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 01:55

.

Il ne s'agit pas d'un objet précis, mais de l'univers entier.

Je suis en train de rassembler quelques éléments d'explication.

Patience, je reviens...

.
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Re: Vitesse de la lumière

#7

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 04:06

.

Nous vivons au centre de l'Univers observable.

La lumière ne se déplace pas à une vitesse infinie et les observations que nous faisons proviennent donc du passé. En effet, en regardant de plus en plus loin, nous voyons des choses qui se sont passées à une époque de plus en plus proche du Big-Bang. Et puisque la lumière se déplace à la même vitesse dans toutes les directions, tous les observateurs vivent au centre de leur Univers observable (sur Terre, nous avons pratiquement tous le même).

On appelle « horizon cosmologique » la première lumière émise par le Big-Bang il y a 13,7 milliards d'années. Il nous est impossible de voir plus loin.

Mais l'Univers est en expansion. Et non seulement il est en expansion, mais cette expansion est en accélération. Ce que nous voyons aujourd'hui à l'horizon cosmologique, c'est-à-dire à 13,7 milliards d'années-lumière est en réalité plus loin, beaucoup plus loin.

Le diamètre de l'Univers que nous observons aujourd'hui est en réalité de 100 milliards d'années-lumière.

Par ailleurs, toutes les mesures d'anisotropie permises par les instruments actuels, qui sont d'une extraordinaire précision, révèlent que l'univers est parfaitement homogène et isotrope où que nous portions notre regard (à l'exception des « vaguelettes » qui sont à l'origine de la formation des galaxies).

Cette homogénéité et cette isotropie sont telles que nous sommes obligés d'admettre qu'à une époque reculée, très reculée, la même information a été partagée entre tous les points de l'Univers, y compris dans ceux qui sont éloignés les uns des autres de 100 milliards d'années-lumière, c'est-à-dire à des endroits si éloignés les uns des autres qu'en principe ils n'ont jamais eu le temps d'échanger de l'information, car la vitesse maximale de transmission de l'information ne peut en aucun cas être supérieure à celle de la lumière.

Nous sommes donc devant le paradoxe que j'ai cité plus haut, à savoir que, d'une part, la vitesse de la lumière (comme celle de la transmission de l'information) ne peut pas être dépassée, et que, d'autre part, nous constatons que la vitesse de la lumière (comme celle de la transmission de l'information) est largement dépassée.

Alors, comment expliquer ça ?

Nous pouvons l'expliquer en considérant simultanément deux notions de cosmologie.

La première, c'est la notion d'espace comobile.

La seconde, c'est la notion d'inflation de l'univers (à ne pas confondre avec son expansion).

Espace comobile :

Cet espace établit le champ de validité de la relativité d'Einstein. Ce champ de validité est un espace-temps considéré comme « statique », c'est-à-dire un espace où n'entrent pas la notion d'horizon cosmologique ni la prise en compte possible de quoi que ce soit au-delà de cet horizon.

Autrement dit, tautologie apparente, le champ de validité de la relativité d'Einsein, c'est l'espace où la relativité d'Einstein se trouve dans son champ de validité. Ce champ, c'est l'espace comobile. La tautologie est apparente, car rien n'empêche en réalité d'étendre ce champ sur 100 milliards d'années-lumière. Il suffit pour cela de le rendre purement conceptuel et de considérer que la sphère de l'Univers « visible » est un espace statique et donc comobile, même si dans la réalité il n'est ni statique ni comobile.

Un photon, où qu'il soit émis, ne dépassera jamais V=c, ce qui sera conforme aux énoncés de la relativité d'Einstein, mais il demeurera à jamais dans son propre espace comobile. Il ne pourra jamais aller ailleurs. Il ne pourra jamais atteindre ni dépasser son propre horizon cosmologique. Si deux photons sont émis en même temps dans le même espace comobile, ils seront entièrement asservis à la relativité, et s'ils s'éloignent l'un de l'autre, le référentiel de l'un ne sera pas celui de l'autre et dans chacun de ses référentiels, chaque photon ne pourra pas constater que l'autre s'éloigne de lui à V=2c.

Par contre, si un photon est émis dans un espace comobile et qu'un autre est émis au même moment dans un autre espace comobile et dans la direction opposée, les deux vitesses s'additionnent en vertu du fait que c'est l'espace qui est en expansion et que cette expansion est plus rapide qu'eux à un moment donné, et, merveille de la relativité, comme ils seront chacun dans un référentiel qui ignorera tout de l'autre, eh bien! dans leur référentiel, ils ne constateront pas que l'autre s'éloigne de lui à une vitesse supérieure à V=c, puisqu'ils ignoreront TOUT de cet autre.

(Je ne sais pas si je suis clair, mais j'aurais essayé...)

Inflation de l'univers :

Ce phénomène d'impossibilité de transmission de l'information entre des points trop éloignés pour l'avoir rendu possible s'explique par l'inflation de l'univers, qui a eu lieu peu de temps après ce qu'il est convenu d'appeler le Big Bang.

Cette inflation a permis à tout ce qui existait à l'époque sous forme de soupe originelle de provoquer un éloignement de chacun des éléments de la soupe à une vitesse de plusieurs milliards de milliards de fois la vitesse de la lumière en un instant très bref.

La transmission de l'information a donc bien eu lieu, mais avant que les forces fondamentales n'émergent de tout ça. Le dépassement de la lumière a donc bien eu lieu, mais avant que le photon n'existe, c'est-à-dire avant l'inflation, qui a été suivie par l'expansion de l'univers et l'éloignement des galaxies qui se poursuivent encore aujourd'hui.

Les galaxies les plus éloignées les unes des autres continuent de s'éloigner les unes des autres à une vitesse supérieure à celle de la lumière. Ce phénomène peut être vu comme une trace archéologique de ce qui s'est passé il y a 13,7 milliards d'années avec l'inflation de l'univers.

Voilà voilà ! ...

Quelques références :

Wikipédia :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Univers#Ta ... observable

http://fr.wikipedia.org/wiki/Inflation_cosmique

http://fr.wikipedia.org/wiki/Probleme_de_l%27horizon


Image du fond diffus cosmologique :
Les différences de couleurs indiquent des différences infimes mais suffisantes pour que la matière s'agglomère plus tard en grumeaux galactiques, autrement, le fond diffus cosmologique est homogène et isotrope.

http://map.gsfc.nasa.gov/media/080997/0 ... _2048W.png


Représentation schématique de l'inflation et de l'expansion de l'univers :
Le disque bleu vert représente le fond diffus cosmologique. Il s'appuie sur le fond plat symbolisant l'inflation de l'univers, qui a eu lieu des milliards de milliards de fois plus vite que la lumière. L'évasement progressif du cône quadrillé symbolise l'expansion de l'univers, qui continue aujourd'hui. Les galaxies situées à droite et diamétralement opposés sur l'évasement quadrillé, sont à des distances qui les empêchent de communiquer entre elles et elles s'éloignent les unes des autres à une vitesse supérieur à V=c.

http://techno-science.net/illustration/ ... nivers.jpg


.
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#8

Message par Denis » 20 déc. 2010, 06:36


Salut ADN,

Si tu t'attends à ce que je commente tout, ligne par ligne, tu seras déçu.

Tu dis :
(Je ne sais pas si je suis clair, mais j'aurais essayé...)
Non, tu n'as pas été très clair mais je n'en fais pas un drame car je déduis du "principe" de Boileau (Ce qui se conçoit bien s'énonce clairement et les mots pour le dire viennent aisément) que ce n'était pas très clair au départ dans ta tête à toi. Je me trompe ?

J'en fais d'autant moins un drame que je suis en paix avec le fait que nos gros cerveaux de singes ne sont pas outillés pour concevoir l'Univers dans son entièreté. Pareil pour l'asymptotiquement infiniment petit. Dans ces deux étrangetés opposées, notre pensée dérape et si ça m'empêchait de dormir ça me gâcherait un tipeu la vie.

Tu dis :
Le diamètre de l'Univers que nous observons aujourd'hui est en réalité de 100 milliards d'années-lumière.
Wikipedia a écrit :On estime que le diamètre de cet Univers observable est de 100 milliards d'années lumière.
Même si Wikipedia est d'accord avec toi, je prends ce 100 milliards avec une montagne de grains de sel.

Pour moi, les deux seuls "rayons de l'Univers" qui ne sont pas "trop laids pour être vrais" sont :

a) ~13.7 milliards d'A.L. si on le considère courbé dans le temps.
b) l'infini, si on le met au présent partout.

Il y a quelques années, j'ai sommairement développé cette idée sur le forum.

Tu dis :
Par contre, si un photon est émis dans un espace comobile et qu'un autre est émis au même moment dans un autre espace comobile et dans la direction opposée, les deux vitesses s'additionnent en vertu du fait que c'est l'espace qui est en expansion et que cette expansion est plus rapide qu'eux à un moment donné, et, merveille de la relativité, comme ils seront chacun dans un référentiel qui ignorera tout de l'autre, eh bien! dans leur référentiel, ils ne constateront pas que l'autre s'éloigne de lui à une vitesse supérieure à V=c, puisqu'ils ignoreront TOUT de cet autre.
Tes espaces comobiles ne sont pas clairs du tout.

Tes deux photons sont-ils dans le même univers ou sont-ils dans des univers différents ? S'ils sont dans des univers parallèles, tu triches un peu. Même beaucoup. Je te rappelle que, au début, tu avais dit : « il existe des objets qui se déplacent les uns par rapport aux autres à une vitesse largement, très largement supérieure à celle de la lumière ! ». Il me semble implicite que, dans ta formulation, on parle d'objets dans le même univers, pas d'objets se déplaçant indépendamment dans d'hypothétiques univers parallèles. Sans compter la légitimité discutable de considérer qu'un photon soit un objet. J'aurais préféré un exemple avec des objets faits d'atomes se déplaçant dans notre univers "familier".

Autre chose. J'ai toujours trouvé étonnant que les cosmologistes s'étonnent de l'isotropie rigoureuse du fond rayonnant et en déduisent une phase d'inflation suivant immédiatement le B.B. Il me semble plutôt que c'est si le fond rayonnant n'était pas isotrope que ça serait étonnant et qu'on aurait un mystère à expliquer.

Mais puisqu'il semble y avoir consensus chez les cosmologistes pour considérer cette isotropie étonnante, je veux bien les laisser détordre ça entre eux. Après tout, ce sont eux les spécialistes et je ne suis pas plus qualifié pour trancher leurs débats que je le suis pour trancher un débat entre Anand et Carlsen pour savoir si, dans une position d'échecs donnée, le coup A est meilleur que le coup B.

Concernant l'Univers dans son entièreté, je prends donc mes propres idées avec autant de grains de sel que cet Univers peut en contenir sans déchirer aux coutures.

:) Denis
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Re: L'univers décourbé au présent partout

#9

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 08:54

Denis a écrit :Non, tu n'as pas été très clair mais je n'en fais pas un drame car je déduis du "principe" de Boileau (Ce qui se conçoit bien s'énonce clairement et les mots pour le dire viennent aisément) que ce n'était pas très clair au départ dans ta tête à toi. Je me trompe ?

Heu ... Oui, tu te trompes ...

C'est en effet très clair dans ma tête, et depuis longtemps. Seulement tenter de résumer ainsi une cosmologie qui occupe je ne sais pas combien de milliers de pages, c'était courir le risque de ne faire qu'un copier/coller de quelques sites du genre de Wikipédia, qui sont eux même des résumés. J'ai voulu émettre la crainte de ne pas avoir exposé assez de choses, tout simplement.

Mais je n'en fais pas un drame moi non plus...
Denis a écrit :On estime que le diamètre de cet Univers observable est de 100 milliards d'années lumière. [Wikipédia]
Denis a écrit :Même si Wikipedia est d'accord avec toi, je prends ce 100 milliards avec une montagne de grains de sel.
Tu me fais trop d'honneurs. Je dirais que c'est plutôt moi qui suis d'accord avec Wikipédia : Si l'univers est en expansion, accélérée de plus, et que sa limite observable se trouve à une distance donnée, il est tout à fait logique de penser que du temps que la lumière de cette limite parvienne à nos yeux, celle-ci s'est pas mal éloignée de nous. Ça ne te parait pas logique, à toi ? C'est le résultat du calcul qui te gène ? 100 milliards d'années, ça te paraît beaucoup ? Tu sais 13,7 milliards d'années d'expansion à la vitesse et à l'accélération atteinte à 13,7 milliards d'années-lumière, ça en fait des kilomètres ...
Denis a écrit :Tes espaces comobiles ne sont pas clairs du tout.
Je te comprends bien. C'est normal. La notion de comobilité est loin d'être intuitive. Mais tu me fais une fois de plus trop d'honneur, car les espaces comobiles ne sont pas miens ...
Denis a écrit :Tes deux photons sont-ils dans le même univers ou sont-ils dans des univers différents ? S'ils sont dans des univers parallèles, tu triches un peu. Même beaucoup. Je te rappelle que, au début, tu avais dit : « il existe des objets qui se déplacent les uns par rapport aux autres à une vitesse largement, très largement supérieure à celle de la lumière ! ». Il me semble implicite que, dans ta formulation, on parle d'objets dans le même univers, pas d'objets se déplaçant indépendamment dans d'hypothétiques univers parallèles. Sans compter la légitimité discutable de considérer qu'un photon soit un objet. J'aurais préféré un exemple avec des objets faits d'atomes se déplaçant dans notre univers "familier".
Les deux photons sont dans le même univers. Et en effet, il existe des objets (des galaxies entières) qui se déplacent à une vitesse plus grande que c par rapport à d'autres galaxie. La notion d'expansion de l'univers est fortement liée à la notion de déformation de l'espace en expansion accélérée. Si un espace se déforme en « s'étirant » à une vitesse supérieure à celle de la lumière, il entraîne avec lui tout ce qui s'y trouve.

L'espace comobile, c'est la partie qui s'étire à une vitesse V<c. L'espace non comobile, c'est la partie qui s'étire à une vitesse V>c.
Denis a écrit :Autre chose. J'ai toujours trouvé étonnant que les cosmologistes s'étonnent de l'isotropie rigoureuse du fond rayonnant et en déduisent une phase d'inflation suivant immédiatement le B.B. Il me semble plutôt que c'est si le fond rayonnant n'était pas isotrope que ça serait étonnant et qu'on aurait un mystère à expliquer.
Cet étonnement est réel.

Est-il fondé ? Je pense que oui.

Et de toute façon, cette isotropie n'est pas absolument parfaite puisqu'elle comprend d'infimes différences locales qui permettent de justifier la présence locales des galaxies postérieures à « l'instant rayonnant ».


Références :
L'expansion de l'univers, avec l'explication du parfait respect de la relativité en fonction d'un échange (possible ou impossible) d'information. Voir du milieu à la fin du paragraphe intitulé « Mouvements dans l'espace ou expansion de l'espace ? »

http://fr.wikipedia.org/wiki/Expansion_de_l%27univers

.
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Re: L'univers décourbé au présent partout

#10

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 09:24

Denis a écrit :Il y a quelques années, j'ai sommairement développé cette idée sur le forum.
Je suis allé regarder ça, et tout ce tient parfaitement, à condition d'omettre l'inflation d'origine de l'univers.

Mais si l'on en tient compte, la courbure de remontée dans le temps n'est pas une ligne droite du genre de y=ax+0, c'est une courbe composée, dont la partie la plus récente et la plus longue a une pente beaucoup plus faible et la partie la plus ancienne et plus courbe a une pente quasiment vertigineuse !

Autrement dit, en tenant compte de l'inflation, ton calcul devrait montrer qu'au moment de l'apparition des galaxies, celles-ci étaient sans doute plus près de nous, mais bien moins que tu sembles le penser...

Je replace ci-dessous le graphique d'inflation et d'expansion de l'univers, tel que les scientifiques de la cosmologie l'admettent pratiquement tous aujourd'hui :

Le disque bleu vert représente le fond diffus cosmologique. Il s'appuie sur le fond plat symbolisant l'inflation de l'univers, qui a eu lieu des milliards de milliards de fois plus vite que la lumière. L'évasement progressif du cône quadrillé symbolise l'expansion de l'univers, qui continue aujourd'hui. Les galaxies situées à droite et diamétralement opposés sur l'évasement quadrillé, sont à des distances qui les empêchent de communiquer entre elles et elles s'éloignent les unes des autres à une vitesse supérieur à V=c.

http://techno-science.net/illustration/ ... nivers.jpg


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Re: Vitesse de la lumière

#11

Message par yquemener » 20 déc. 2010, 09:25

C'est en effet pas très clair. Tu dis que les espaces comobiles ne sont pas de toi, tu aurais un lien qui explique ça et son contexte ?


ADN_ARN a écrit :Alors, comment expliquer ça ?
Ce que je ne comprends pas, c'est pourquoi la notion d'inflation de l'univers ne te suffit pas. Pourquoi as-tu besoin d'ajouter des "espaces comobiles" ? La taille de l'univers augmente, et dans cet univers rien ne dépasse jamais la vitesse de la lumière localement. Ce que nous percevons comme étant à 13 milliards d'année-lumière était en fait beaucoup plus proche de nous quand ces photons sont partis.
Je ne comprends pas le problème que tu cherches à résoudre avec ces espaces comobiles.

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Elle est bien bonne

#12

Message par Denis » 20 déc. 2010, 09:26


Salut ADN,

Tu dis :
Denis a écrit :Non, tu n'as pas été très clair mais je n'en fais pas un drame car je déduis du "principe" de Boileau (Ce qui se conçoit bien s'énonce clairement et les mots pour le dire viennent aisément) que ce n'était pas très clair au départ dans ta tête à toi. Je me trompe ?

Heu ... Oui, tu te trompes ...

C'est en effet très clair dans ma tête, et depuis longtemps.
Elle est bien bonne.

Même si c'était Stephen Hawking qui m'avait répondu comme toi, je lui aurais dit : « Elle est bien bonne ».

:) Denis
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Re: Vitesse de la lumière

#13

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 09:47

.

À yquemener

Pour les espaces comobiles, vois de ce côté :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Distance_comobile

Pour la dimension de l'univers du temps de l'apparition des galaxies, regarde ma réponse à Denis, un peu plus haut. Et vois le graphique qui en donne une idée, ci-dessous, et tu verras qu'à ce moment, les galaxies n'étaient pas si près que ça de « nous ».

Je ne cherche pas à ajouter des espaces comobiles à mon raisonnement, qui n'est pas de moi, mais des scientifiques de la cosmologie, qui sont ceux qui les ont ajoutés.

Je ne cherche pas à résoudre de problème. Je parle d'un problème auxquels les scientifiques de la cosmologie ont été confrontés et qu'ils ont résolus, eux.

Représentation schématique de l'inflation et de l'expansion de l'univers :

Le disque bleu vert représente le fond diffus cosmologique. Il s'appuie sur le fond plat symbolisant l'inflation de l'univers, qui a eu lieu des milliards de milliards de fois plus vite que la lumière. L'évasement progressif du cône quadrillé symbolise l'expansion de l'univers, qui continue aujourd'hui. Les galaxies situées à droite et diamétralement opposés sur l'évasement quadrillé, sont à des distances qui les empêchent de communiquer entre elles et elles s'éloignent les unes des autres à une vitesse supérieur à V=c.

http://techno-science.net/illustration/ ... nivers.jpg

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Re: Vitesse de la lumière

#14

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 09:50

.

À Denis :

Vois plus haut mon message au sujet de ta réflexion d'il y a quelques années sur la quetion.

.

À yquemener :

Vois ce message toi aussi.

.
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Re: Vitesse de la lumière

#15

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 15:27

yquemener a écrit :Ce que je ne comprends pas, c'est pourquoi la notion d'inflation de l'univers ne te suffit pas. Pourquoi as-tu besoin d'ajouter des "espaces comobiles" ? La taille de l'univers augmente, et dans cet univers rien ne dépasse jamais la vitesse de la lumière localement. Ce que nous percevons comme étant à 13 milliards d'année-lumière était en fait beaucoup plus proche de nous quand ces photons sont partis.
Je ne comprends pas le problème que tu cherches à résoudre avec ces espaces comobiles.
Je pense qu'en disant que la notion d'inflation devrait suffire, tu parles en réalité de la phase d'expansion, dans laquelle nous nous trouvons aujourd'hui et qui a été précédée par celle de l'inflation, qui a eu lieu à une vitesse atteignant 10^40 c ( !!! ) (cent mille milliards de milliards de milliards de fois la vitesse de la lumière !!! ).

Cela semble contredire la relativité d'Einstein, mais ça ne le fait pas pour la simple et bonne raison qu'au moment où elle a lieu, les quatre forces fondamentales ne sont pas encore apparues.

Lorsqu'elles apparaissent, les points les plus éloignés de la partie connue de l'univers ne peuvent plus communiquer entre eux, mais ils ont déjà emporté une information identique pour tous. De là l'uniformité du fond diffus cosmologique.

Après sa période d'inflation, l'univers grandit moins vite parce que l'une des quatre forces fondamentales a fait son apparition et c'est la gravité.

Mais la gravité est insuffisante pour mettre fin à cette agrandissement, que nous nommons expansion et qui se poursuit aujourd'hui en accélérant parce que l'espace lui-même est en expansion et « repousse » tout ce qu'il entraîne avec lui, c'est-à-dire la plupart des galaxies sauf celles qui sont assez proches les unes des autres pour former des amas de galaxies dont la gravité l'emporte sur la force de « repoussement » provoquant l'expansion de l'univers.

En accélérant sans cesse ainsi, à un moment donné, les endroits les plus éloignés de l'univers atteignent et dépassent la vitesse de la lumière les uns par rapport aux autres, entraînant dans leur déplacement tous les amas de galaxies qui s'y trouvent et qui donc atteignent et dépassent eux aussi la vitesse de la lumière les uns par rapport aux autres.

La relativité d'Einstein est respectée parce que ce qui se passe dans un espace où les amas de galaxie peuvent encore communiquer entre eux est absolument indépendant de ce qui se passe dans les autres espaces où les amas de galaxie peuvent encore communiquer entre eux.

C'est ainsi que, comme je l'ai dit et comme je le répète, jamais la vitesse de la lumière ne peut être dépassée par quoi que ce soit tandis que certains objets aussi vastes que des amas de galaxies s'éloignent les uns des autres à une vitesse supérieure à celle de la lumière.

Voilà ce qui à mon avis peut clore le débat si personne n'a d'autres questions ou d'autres remarques ...

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vinceman
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Re: Vitesse de la lumière

#16

Message par vinceman » 20 déc. 2010, 15:46

Rien ne peut aller plus vite que la lumière?

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ADN_ARN
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Re: Vitesse de la lumière

#17

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 16:26

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:lol: :lol: :lol:
:lol: :lol: :lol:
:lol: :lol: :lol:

Eh non ! Même en rigolant, rien ne va plus vite que la lumière, mon ami ...

Tous les matériaux ont un module d'élasticité propre à chacun d'eux. La compression exercée sur la tige par l'expéditeur n'est jamais ressentie par le destinataire qu'un moment après l'envoi du message. D'autre part, quel que soit le matériau, la vitesse de la vague de compression se déplaçant dans la tige est très très inférieure à celle de la lumière. Si la tige était constituée d'air :shock: par exemple, eh bien le message n'irait pas plus vite que la vitesse du son, qui, comme chacun le sait, est un sous produit de la farine de céréales très recherché par les ânes 8=) 8=) 8=)

Et je ne te vise pas, l'ami, car j'ai toujours eu beaucoup d'affection pour ceux qui savaient se foutre de la gueule de tout ce qui dans le monde fait la sériosité, qui, comme son nom l'indique, est une pathologie, dont la gravité est par ailleurs exceptionnelle, et qui court les forums trop sains, trop nets, trop propres, trop antiseptiques.

Alors :clapclap: :clapclap: :clapclap:

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Re: Vitesse de la lumière

#18

Message par ServerError503 » 20 déc. 2010, 16:39

J'ai encore appris qque chose. Pour moi l’expansion de l'univers se faisait à la manière d'un ballon qui se gonfle, autrement dit son volume augmente. Si c'est plutôt la trame de l'espace qui s'étire ça change la donne. Donc si je vous ai bien compris, et pour faire une analogie, c'est un peu comme une personne (le photon) qui marcherait dans un escalier mécanique (espace comobile), sa propre vitesse additionnant à celle de l'escalier ?
Le texte ci-haut concerne seulement les exemples et sujets qui y sont traitées, l'auteur n'a aucunement l'intention de salir la réputation de quiconque ne serait pas mentionnée explicitement dans ce texte, ou omis pour des raisons de lisibilité-commodité-paresse. L'auteur présente d'avance toutes ses excuses à toute personne qui serait offusquées par le texte ou ce qu'il n'y est pas dit ou encore ce que l'auteur a jugé implicite mais qui n'aurait pas été compris comme tel par le lecteur. Le tout sans préjudice.

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Re: Vitesse de la lumière

#19

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 16:55

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Dans l'analogie du ballon, ce n'est pas l'intérieur du ballon qu'il faut considérer, c'est sa paroi élastique.

Si l'on place sur cette paroi des points représentant les galaxies, la paroi repousse les points à mesure que sa surface augmente.

Il existe une autre analogie pour rendre compte de ce phénomène, c'est celle du gâteau aux raisins. Lorsqu'on met le gâteau au four, il augmente de volume en cuisant. Les grains de raisins s'éloignent les uns des autres à mesure que le gâteau cuit. L'espace, c'est la pâte du gâteau. Les galaxies, ce sont les raisins.

L'analogie du gâteau à l'avantage de rendre compte de trois dimensions, tandis que celle du ballon n'en rend compte que de deux.

Ton analogie de l'escalier mécanique rend assez bien l'idée de comobilité. Il suffit d'imaginer plusieurs escaliers éloignés les uns d’autres et fonctionnant indépendamment les uns des autres, avec leur photon propre, pour entrevoir le phénomène d'indépendance totale des espaces comobiles entre eux. Les escaliers sortiraient tous en même temps de la même usine, mais pendant leur transport vers chacun de leur chantier, il serait absolument impossible au photon de chaque escalier de penser dire bonjour aux photons des autres escaliers.

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Re: Vitesse de la lumière

#20

Message par vinceman » 20 déc. 2010, 17:43

ADN_ARN a écrit :.

:lol: :lol: :lol:
:lol: :lol: :lol:
:lol: :lol: :lol:

Eh non ! Même en rigolant, rien ne va plus vite que la lumière, mon ami ...

Tous les matériaux ont un module d'élasticité propre à chacun d'eux. La compression exercée sur la tige par l'expéditeur n'est jamais ressentie par le destinataire qu'un moment après l'envoi du message. D'autre part, quel que soit le matériau, la vitesse de la vague de compression se déplaçant dans la tige est très très inférieure à celle de la lumière. Si la tige était constituée d'air :shock: par exemple, eh bien le message n'irait pas plus vite que la vitesse du son, qui, comme chacun le sait, est un sous produit de la farine de céréales très recherché par les ânes 8=) 8=) 8=)

Et je ne te vise pas, l'ami, car j'ai toujours eu beaucoup d'affection pour ceux qui savaient se foutre de la gueule de tout ce qui dans le monde fait la sériosité, qui, comme son nom l'indique, est une pathologie, dont la gravité est par ailleurs exceptionnelle, et qui court les forums trop sains, trop nets, trop propres, trop antiseptiques.

Alors :clapclap: :clapclap: :clapclap:

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ahahahah!!!
Ok, en voici un autre alors! :lol:

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Re: Vitesse de la lumière

#21

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 18:05

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:carabosse: :magicien: :esprit: :creature:
:blob: :taz: :elephant: :cheshire: :singe:
:pingouin: :danse: :passe: :passe: :passe: :envers:
:cape: :costume: :perruque: :moustachu:


Ah ! Merci ! You made my day !
(J'ai eu le temps d'aller voir tous les autres)
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Re: Vitesse de la lumière

#22

Message par yquemener » 20 déc. 2010, 19:28

Merci pour les liens. À noter que je n'ai rien trouvé sur les espaces comobiles mais sur la distance comobile.
À leur lecture, ce que je comprends est que la distance comobile est une mesure mathématique qui permet de tenir compte à la fois de l'expansion de l'univers et de la relativité générale. C'est un outil mathématique, une représentation abstraite. Je ne comprends pas ce qui te gêne dans l'idée de te contenter de l'expansion ou inflation de l'univers. C'est une question honnête, je ne suis pas spécialiste en cosmologie, il y a peut être une anomalie dont je ne suis pas au courant et qu'il faut compenser par un élément supplémentaire...

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Re: Vitesse de la lumière

#23

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 21:35

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Extraits de la page Wikipédia donnée plus bas :

L'espace dans les coordonnées comobiles est (en moyenne) statique.
Il est certain que la distance comobile [...] existe en tant que composante du modèle standard du Big Bang.
Les « vitesses » des « galaxies » proches de l'horizon des particules ou au-delà de l'horizon peuvent être plus grandes que la vitesse de la lumière.
Cela est le paradoxe de la phrase ambiguë « l'espace s'étend plus rapidement que la vitesse de la lumière. » Une reécriture de la phrase de façon plus claire est celle-ci :
Pour une « galaxie » proche de ou au-delà de l'horizon, sa « vitesse », définie comme la distance comobile entre celle-ci et l'observateur divisée par le temps cosmologique actuel, peut être plus grande que la vitesse de la lumière.


Page en question :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Distance_comobile


Tu dis : « ce que je comprends est que la distance comobile est une mesure mathématique qui permet de tenir compte à la fois de l'expansion de l'univers et de la relativité générale. »

Ce n'est pas faux, mais c'est incomplet. Pour être plus précis, il eu fallu dire : la distance comobile est une mesure mathématique s'appliquant à un espace statique, ce qui permet de tenir compte à la fois de l'expansion de l'univers, de la relativité générale, de l'inflation de l'univers et du fait que les amas de galaxies les plus éloignés s'éloignent les unes des autres à une vitesse supérieure à celle de la lumière.

En fait, les galaxies allant plus vite que la lumière sortent de l'espace mesuré par la distance comobile et sorte donc ainsi du champ d'application et du domaine de validité de la relativité, qui demeure donc ainsi parfaitement intacte.

Denis a été tenté de voir dans ce phénomène l'émergence d'un concept d'univers parallèles. Il n'en n'est rien. La partie observable à une distance de 13,7 al se trouve à une distance de 50 al (dans une sphère de 100 al). Les galaxies se trouvant donc à 50 al de nous se trouvent au-delà de l'horizon cosmologique d'un univers qui est celui dans lequel nous nous trouvons et pas un autre.

Si tu préfères, nous pourrions voir la partie comobile de l'univers comme l'univers statique défini par Einstein (c'est celui auquel tu es habitué), tandis que la partie non comobile, c'est celle qui se trouve loin au-delà de l'horizon cosmologique et dans laquelle les amas de galaxie qui y sont présents avec la relativité les accompagnant disparaissent de notre point de vue.

Résumé très brièvement, nous avons :

Relativité d'Einstein = Univers statique et mesures comobiles.

Cosmologie = Univers dynamique et relativité respectée par sa propre disparition au-delà de l'horizon cosmologique et de NOTRE point de vue.

Il est évident que la relativité applicable - par mesures comobiles - à un univers statique reprend tous ses droits pour une observateur hypothétiquement situé au-delà de notre horizon cosmologique et que chaque observateur hypothétique situé n'importe où dans sa double sphère (statique et comobile à 13,7 Mal de rayon et dynamique et cosmolgique à 50 Mal de rayon) reprend légitimement les mêmes raisonnements que nous, mais de SON point de vue.

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Re: Vitesse de la lumière

#24

Message par richard » 20 déc. 2010, 21:40

ADN_ARN a écrit :rien ne va plus vite que la lumière, mon ami ...
pourquoi?

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Re: Vitesse de la lumière

#25

Message par ADN_ARN » 20 déc. 2010, 22:07

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En complément, j'invite chacun à voir à titre anecdotique l'histoire mouvementée de la constante Λ d'Einstein, constante que celui-ci a placée, ôtée, puis replacée, puis modifiée, puis qui a été ignorée après sa mort, et qui est enfin ressuscitée depuis quelques années parce qu'elle rend bien compte de l'expansion de l'univers.

Mais au moment de l'inflation, rien n'est valide dans des calculs d'Einstein.

Par contre aujourd'hui, ces calculs sont valides même avec cette histoire d'horizon cosmologique et d'espaces comobiles multiples.

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