Comments on L'Univers et la cosmologie de FLRW

Olivier (2015-10-16T09:43:58Z)

Très intéressant ; j'aime beaucoup ce genre d'entrée, de « vulgarisation » avancée pour non-spécialiste du domaine.

Ruxor (2015-10-15T21:42:08Z)

@vicnent: Tu as raison, j'ai remplacé le conditionnel par un présent et mentionné M31.

vicnent (2015-10-15T21:22:29Z)

- tu m'étonnes que tu as failli te noyer : presque 40 pages !

- dans le premier paragraphe de "L'expansion de l'Univers en bref", tu dis que toutes les galaxies s'éloignent les unes des autres, sauf mouvement local complexe et ensuite tu utilises un conditionnel pour indiquer qu'une galaxie pourrait se rapprocher de nous. Cette forme m'a étonné car tu dois savoir qu'Andromède fonce actuellement sur nous à 120 km/s pour se fusionner avec la voie lactée dans 4 milliards d'années.

- quel travail ! (je termine un peu brutalement parce qu'en fait j'ai beaucoup de questions :-)

L'univers et moi (2015-10-15T14:28:58Z)

"Avant-propos : Encore une entrée interminable dans laquelle j'ai bien failli me noyer !" ; tu as fini d'embêter l'univers en voulant te suicider par noyade ?

JML (2015-10-14T19:02:11Z)

«voire des proto-amas de galaxies (mais à des échelles encore plus grandes, l'Univers est véritablement très isotrope)»
Aux grandes échelles les sites de vulgarisation renvoient à la simulation virgo (http://wwwmpa.mpa-garching.mpg.de/galform/virgo/millennium/seqD_063a_half.jpg) qui apparemment correspond bien aux observations. L'univers aurait ainsi une structure en mousse / toile. Si ce que tu appelles «proto-amas» correspond aux gros nœuds du graphe (souvent appelés super-amas) ça colle.
Je suis le seul à qui ça fait penser à des neurones ?

Autres choses intéressantes vues sur des sites de vulgarisation :
- Selon le scénario actuellement le plus probable seule Andromède restera liée à nous (avec les mini-galaxies satellites). Une fusion est prévue. Je n'ai pas bien compris si une fusion de galaxie est dangereux pour la vie (vents cosmiques, supernovæ et fusion de trous noirs supermassifs). Nos lointains successeurs croiront vivre dans un univers-galaxie.
- La plupart de l'hydrogène ne va pas brûler mais se perdre dans les espaces inter-galactiques. La majorité des étoiles a déjà été allumée.

«l'Univers a été « lancé » par le Big Bang avec une certaine expansion, mais la gravitation, qui fait que les différentes parties de l'Univers s'attirent les unes les autres, va vouloir la relancer» La gravitation veut _relancer_ l'expansion? J'aurais dit freiner ou inverser.

J'imagine que l'observateur comobile (dans ta définition) stabilise aussi sa rotation par rapport aux fluctuations du fond diffus.

Quand il y a débat pour savoir si l'explication X ou Y est bonne voire "la" bonne, si l'espèce était intelligente les intervenants se focaliseraient sur les erreurs qu'une bonne explication évite ou les bonnes déductions que masque une mauvaise explication.

La première moitié était excellente, je lirai la suite plus tard !

Ruxor (2015-10-14T12:51:21Z)

@L'erreur standard: J'ai corrigé. Mais du coup, il faut un autre argument pour expliquer que l'espace projectif de dimension 3 n'est certainement pas la topologie de l'Univers. J'invoque le fait que son équateur est une surface plongée (sans bord) non-orientable, mais il y a peut-être quelque chose de plus intelligent à remarquer.

L'erreur standard (2015-10-14T12:01:08Z)

Je ne comprends pas la remarque dans l'article sur un univers difféomorphe à l'espace projectif. J'ai l'impression que tu dis que ℙ³(ℝ) n'est pas orientable, ce qui est évidemment faux (après tout, c'est SO(3)…)

Ruxor (2015-10-14T10:02:24Z)

Voilà, j'ai rajouté une petite digression sur la topologie : <URL: http://www.madore.org/~david/weblog/d.2015-10-13.2325.cosmology.html#d.2015-10-13.2325.kinematics.topology >.

Ruxor (2015-10-14T09:36:32Z)

@f3et: Un espace quotient de ce genre (i.e., un quotient d'un des espaces modèle de courbure constante par un groupe d'isométries discret sans point fixe) est localement homogène ou isotrope mais il ne peut pas l'être globalement (à la seule exception du quotient de la sphère par antipodie). On peut par exemple se convaincre qu'un tore plat n'est pas isotrope en cherchant les directions dans lesquelles on revient le plus vite à son point de départ (concrètement : j'envoie des rayons de lumière dans toutes les directions, je vois ce qui revient en premier) ; et les quotients sphériques et hyperboliques ne sont même pas homogènes, même si c'est moins évident à visualiser. J'y fais vaguement allusion à quelques endroits (comme quand je digresse sur l'espace dodécaédral de Poincaré, qui est un tel quotient), mais c'est vrai que ça mérite une petite section supplémentaire, que je vais ajouter.

@Ilia: Merci, c'est corrigé. Et oui, c'est bien l'année julienne qu'on utilise par convention en astronomie (cf. le commentaire de Bellon).

@Autre touriste: Il y a plusieurs façons différentes de présenter les mêmes choses (le problème quand on dit « vitesse », c'est qu'il faut définir exactement ce qu'on veut dire par vitesse, distance ou temps, et quand on fait de la relativité, tout ça mérite souvent des pages de mentions légales), mais oui, dans certaines présentations, les galaxies trop lointaines nous sont inatteignables parce qu'elles s'éloignent de nous plus vite que la lumière. Ce n'est pas un problème tant qu'on ne peut pas utiliser cette « vitesse » pour transmettre de l'information.

Bellon (2015-10-14T09:07:22Z)

Avant de faire des commentaires sur le contenu du post, je voudrais juste faire une remarque sur la mesure du temps: j'en avais une vague idée, mais sur <URL https://journal.hautehorlogerie.org/fr/article/lheure-decimale-ou-limpossible-reve-revolutionnaire/ >, il y a l'histoire de l'heure décimale, qui dura encore moins longtemps que le calendrier républicain et ses décades au lieu des semaines de sept jours.

Finalement, alors qu'il a été possible de changer les mesures de longueur, le temps a résisté, même si on utilise milli-, micro- ou nanosecondes, plutôt que tierces, quartes (sous-entendu minutes, comme seconde est l'abréviation de seconde minute) pour des soixantièmes ou trois mille six-centièmes de seconde. Dans la tentative de mettre à mal le système sexagésimal, le seul relatif succès est le grade, mais qui l'utilise à part l'IGN, en digne successeur du service géographique de l'armée française?

Pour rendre la conversion entre seconde, jour et année supportable, les astronomes utilisent fréquemment l'année julienne, qui vaut exactement 365,25 jours de 24x3600 secondes: 31 557 600, c'est quand même mieux que la durée moyenne d'une année grégorienne, sur son cycle de 400 ans.
Voyons, (400*365 + (100 - 4 + 1) )/400 jours, cela va faire 31556952 secondes, soit 648 secondes de moins que l'année julienne.

On pourrait imaginer d'introduire un "mètre lumière", pour lequel la vitesse de la lumière serait exactement 3x10^8 m/s. La différence serait suffisamment faible pour ne pas avoir de conséquence dans la vie ordinaire, mais j'imagine le cauchemar en mécanique de précision.

Bob (2015-10-14T09:05:12Z)

Il me semble qu'il faudra mettre à jour "Le SQL c'est rigolo" qui parlait de l'entrée la plus longue !

Bref, j'ai hâte de lire tout ça.

Autre touriste (2015-10-14T06:14:29Z)

Comment les galaxies peuvent-elles s'éloigner plus vite qu'on ne peut les rattraper ? Vont-elles plus vite que la lumière ?

Ilia (2015-10-14T01:55:03Z)

Juste pour signaler une coquille : le facteur entre l'année et la seconde (qui apparaît immédiatement avant le plan) est étrange.

Vu le contexte, le bon chiffre est sans doute 31557600, ce qui correspond à une année "julienne" (365.25 jours exactement) qui est apparemment utilisée pour la définition d'une année-lumière.

f3et (2015-10-13T23:07:06Z)

Juste un détail, mais tu ne parles pas de topologie, autrement dit , un univers plat ou hyperbolique homogène et isotrope pourrait très bien être fini s'il se "répète" (techniquement, si c'est le quotient de l'espace hyperbolique usuel pazr un groupe discret), non ?

Fred le marin (2015-10-13T18:33:19Z)

Question de points de vue.

A l'échelle des quarks, nous sommes vieux de (au moins) 13.8G années.
A l'échelle des atomes, nous datons des premières étoiles (pré-solaires).
A l'échelle de la fécondation, cela représente moins d'un demi-siècle…
J'imagine bien un Univers qui rebondit périodiquement sur "l'atome primitif" (par pulsations [dues aux variations de l'énergie sombre ?]), ou bien dans lequel tout se vaporisera en un rayonnement hautement structuré (une de tes anciennes idées, si je me souviens bien).
Bravo pour les efforts dantesques de ce post : une authentique compilation, dernier carat, monumentale ! Un repos (mérité) s'impose.
Et j'espère en commencer la lecture (plus attentive) ce samedi prochain.
2015, tout juste cent ans après Einstein, et déjà tant de lumières !
(mais redescendons vite, hélas : l'hiver approche, et le chômage perdure)


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