Implications d'un univers infini

[Jocastronomix]

Bonjour tout le monde,

 

Une question me taraude depuis pas mal de temps : j'ai l'impression que tout le monde parle de "l'Univers" en se référant à l'univers observable. En fait, j'ai l'impression que je ne vois presque plus rien concernant l'univers infini. Or, il me semble que les implications d'un univers infini sont vertigineuses, non ? Si l'univers est infini, alors la vie existe nécessairement ailleurs. Je me trompe ? Car même une probabilité ridicule se produira nécessairement... un nombre infini de fois. Et donc, nous-mêmes, nous existons un nombre infini de fois... 

Je ne me réfère qu'aux choses marrantes, mais j'imagine qu'il y en a d'autres plus pertinentes scientifiquement. Vous avez des idées ?

Bref, est-ce que l'univers infini continue d'être discuté dans la divulgation scientifique ou est-ce moi qui suis passé à côté de tout ce qui s'est dit ?

 

[sixela]

Il y a 3 heures, Jocastronomix a dit :

Et donc, nous-mêmes, nous existons un nombre infini de fois... 

Tu prends de raccourcis un peu hâtifs, là.

Je prend un exemple: l'ensemble des nombres réels est infini, mais il n'y à qu'un nombre égal à 2 dans cet ensemble. Et la probabilité de tirer exactement 2 en prenant un nombre aléatoire dans l'ensemble est de zéro, mais pourtant le nombre 2 existe.

 

"Probabilité de zéro" n'est pas la même chose que "impossible" ou "inexistant". Or si on multiplie zéro par l'infini, on n'obtient pas l'infini...

 

Car si on suit ton raisonnement, tu aurais un nombre infini de copies générées par fluctuation quantique dans le vide, mais avec tes mémoires (et la plupart serait cruellement déçues par le futur, flottant dans un univers inhospitalier qui ne correspond pas aux mémoires). Ces copies (des "Boltzmann brains") seraient même peut-être plus nombreuses que les copies qui semblent vraiment vivre dans un univers qui continue d'exister da façon conséquente. Donc dans ce cas t'as vraiment du bol si tu lis ça.

 

Il y a d'autres choses encore:

-l'univers non observable peut très bien être fini, mais avec un mécanisme inflatoire dans le passé qui le cacherait à chaque univers observable actuel. On n'en sait rien, et on n'est pas près d'en être sûr.

-Même s'il est infini, rien ne dit que la "bulle" dans laquelle les lois de l'univers sont exactement comme chez nous soit infinie. Qui sait, même dans l'univers observable les lois de l'univers, ou certaines constantes qui les régissent, pourraient être légèrement différentes, pas assez pour le voir clairement, mais quand même...

 

Modifié 28 juin 2022 par sixela

[rmor51]

L'infini est un concept mathématique, pas physique. D'ailleurs toute théorie comportant des infinis est défectueuse. 

L'univers peut être une sphère en 4D, qui est fini mais sans bord. 

 

On ne peut pas extrapoler à partir de l'univers observable. Par exemple,  selon la théorie du moment, lambda CDM, celui-ci n'a pas de courbure. Pour une fourmi, la terre est plate alors que ...

['Bruno]

Il y a 2 heures, Jocastronomix a dit :

Bref, est-ce que l'univers infini continue d'être discuté dans la divulgation scientifique

 

Il me semble que nos connaissances actuelles ne nous permettent pas de savoir si l'univers est fini ou infini. Donc il peut en effet être infini. Peut-être que la présentation faite au grand public est celle d'un univers fini, mais je pense que les chercheurs n'ont pas oublié l'autre hypothèse.

[sixela]

Si les modèles à inflation sont corrects, par contre, l'univers serait en tout cas vachement grand par rapport à l'univers observable (ce qui expliquerait aussi pourquoi ce dernier est vachement plat).

Modifié 28 juin 2022 par sixela

[LH44]

Si tu décides de faire comme Forest Gump et de foncer tout droit sans t'arrêter, et si tu le fait suffisamment longtemps pour tenter par exemple de voir le bord de l'univers , celui ci aura certainement bien changé pendant ce laps de temps très long et ses caractéristiques probablement plus les même qu'au début de ton voyage. De plus rien ne dit que tu puisses finalement retrouver ton point de départ à un moment donnée, ce sera malheureusement invérifiable mais des topologies existent qui iraient dans ce sens (fini mais sans bords) voir un peu les études de Jean-Pierre Luminet à ce sujet. 

[Fred_76]

Une surface 2D finie mais sans bord est facile à imaginer : une sphère (3D) par exemple. Tu peux marcher dessus sans jamais trouver de fin.

 

Un volume 3D fini mais sans bord est plus compliqué à concevoir, mais ça existe aussi, il s'agit comme déjà dit d'une sphère en 4 dimensions.

 

Dans la vie de tous les jours nous vivons dans un espace à 4 dimensions (x, y, z et le temps). Un tel espace fini mais sans bord pourrait tout à fait être une sphère à 5 dimensions.

[sombbre]

euh non, faut pas pousser, une sphere est fini et ses bords sont tout a fait visible ou concevable  et de plus elle est contenue . 

Modifié 28 juin 2022 par sombbre

[rmor51]

C'est la surface de la sphère qui est finie et sans bord.

On parle ainsi de la surface/volume d'une sphère 4D.

Modifié 29 juin 2022 par rmor51

[sixela]

Il y a 19 heures, LH44 a dit :

Si tu décides de faire comme Forest Gump et de foncer tout droit sans t'arrêter,

Même à la vitesse de la lumière, il y a des objets que tu vois encore maintenant (la lumière en provenant a bien sur été émise il y a bien longtemps) mais qui te resteront inaccessibles à cause de la dilatation de l'univers. L'univers qui nous est accessible en voyageant est encore plus petit que l'univers observable.

 

Par contre en se déplaçant on déplace aussi son univers observable (qui est une bulle centrée autour de l'observateur) -- le tien est légèrement différent du mien.

[spark]

 

Le 28/06/2022 à 13:00, rmor51 a dit :

L'infini est un concept mathématique, pas physique. D'ailleurs toute théorie comportant des infinis est défectueuse. 

Et c'est surrement pour cela que la théorie du bigbang, l'inflation originelle et la theorie des trous noirs sont defectueuses car leur singularité forme des infinis sur plusieurs plans 

Modifié 29 juin 2022 par spark

[22Ney44]

Il y a 4 heures, spark a dit :

 

Et c'est surrement pour cela que la théorie du bigbang, l'inflation originelle et la theorie des trous noirs sont defectueuses car leur singularité forme des infinis sur plusieurs plans 

Je ne crois pas que ces théories soient défectueuses, elles sont vraisemblablement incomplètes et comportent sans doute des aspects que nous découvrirons un jour comme non justes. Sinon comment justifier que les prédictions élaborées à partir de ces théories trouvent régulièrement confirmations dans les phénomènes observés : bosons de Higgs ou encore ondes gravitationnelles.

La connaissance scientifique progresse ainsi à petits pas, avec parfois il est vrai un pas de rupture. Dans 1 an 10, 100 ou 1 000 ans un ou une jeune chercheur chercheuse trouvera une couche d'abstraction de niveau supérieur pour concevoir un modèle plus abstrait qui inclura nos modèles actuels en les perfectionnant significativement, ce que fit le prêtre belge Georges LEMAITRE par exemple dès 1921.

 

Ney

[rmor51]

Toutes les prédictions ne sont pas confirmées, loin de là. Par exemple, la formation des galaxies prend un certain temps d'après le modèle, totalement incompatible avec ce que l'on commence à découvrir sur les âges sombres, avec des galaxies seulement âgées de 300 millions d'années,  des étoiles, des trous noirs, encore un peu moins vieux .

On ne s'explique pas comment des étoiles, même massive, composées uniquement d'hydrogène et d'hélium au départ on pu  former si rapidement des trous noirs qui ont participé à la re-ionisation de l'hydrogène neutre des âges sombres. On devrait en apprendre beaucoup avec le JWST, qui va exploré ce domaine. Sachant que la chronologie utilisée est issu du modèle, donc sujette à caution.

[22Ney44]

il y a 6 minutes, rmor51 a dit :

Toutes les prédictions ne sont pas confirmées, loin de là. Par exemple, la formation des galaxies prend un certain temps d'après le modèle, totalement incompatible avec ce que l'on commence à découvrir sur les âges sombres, avec des galaxies seulement âgées de 300 millions d'années,  des étoiles, des trous noirs, encore un peu moins vieux .

On ne s'explique pas comment des étoiles, même massive, composées uniquement d'hydrogène et d'hélium au départ on pu  former si rapidement des trous noirs qui ont participé à la re-ionisation de l'hydrogène neutre des âges sombres. On devrait en apprendre beaucoup avec le JWST, qui va exploré ce domaine. Sachant que la chronologie utilisée est issu du modèle, donc sujette à caution.

Nous sommes parfaitement en accord. Ce sont justement les prédictions non encore confirmées, et plus encore celles infirmées comme la constitution des galaxies très très tôt dans le jeune Univers, qui vont apporter de l'eau au moulin des remises en cause.

La constante de Hubble que nous ne parvenons pas fixer définitivement montre bien que nos modèles présentent encore des faiblesses, tous les phénomènes que vous évoquez montrent aussi le manque de robustesse du modèle standard. Il n'en demeure pas moins que de nombreuses autres prédictions ont été vérifiées, celle des ondes gravitationnelles est pour moi l'une des plus impressionnantes.

Voilà pourquoi je crois nos modèles incomplets, voire  non justes sur certains aspects, mais ils ont aussi leur part significative de justesse. Ils ne sont donc pas à rejeter ou à être déclarés défectueux. Je préférerais les dire perfectibles, ce qu'ils sont vraisemblablement. Au risque de me répéter, un jour viendra où une personne aura une idée novatrice, lumineuse pour changer le niveau d'abstraction de nos modèles actuels. Nous franchirons alors un gap dans la connaissance. C'est toute la noble incertitude de la recherche fondamentale.

 

Ney

[rmor51]

C'est pourquoi j'attends avec beaucoup d'impatatience les résultats des expériences du CERN sur l'anti-matière,  Gbar en particulier, qui montreront, ou pas, que l'anti-matière anti-gravite et se comporte comme une masse négative.

Les implications sont de pouvoir se débarrasser alors de l'inflation, de la matière noire et de l'énergie sombre. Excusez du peu !

[22Ney44]

Il y a 2 heures, rmor51 a dit :

Les implications sont de pouvoir se débarrasser alors de l'inflation, de la matière noire et de l'énergie sombre. Excusez du peu !

En effet matière noire, énergie sombre sont autant de concepts qui me gênent beaucoup depuis leur apparition dans le modèle standard, mais sans trouver une argumentation solide pour les écarter. J'aurais préféré que l'on réfléchisse sur le principe de superposition non pas infini du vide quantique mais peut-être fini selon des lois qui pour l'instant ne nous sont pas accessibles. De ce fait nous pourrions alors peut-être modéliser davantage de matière dont le mode d'existence fait partie de ces lois qui restent à découvrir.

Par contre déclarer l'inflation comme n'ayant jamais existé sera une grosse claque théorique car nous n'avons pas grand chose à nous mettre sous la dent pour expliquer l'isotropie supposée de l'Univers à des distances de régions supérieures à 13,8 MAl .

 

Par contre, [Début Warning, je quitte le domaine scientifique dûment vérifié], imaginer l'anti-matière comme source d'anti-gravité ouvre une perspective intéressante pour expliquer, autant que les observations inexpliquées d'aéronefs inconnues le suggère, les prises de vitesses, et d'altitudes fulgurantes faites par ces dits objets. Trop de témoignages de pilotes civils ou militaires concordent pour ne pas accepter d'y réfléchir.

Le degré d'abstraction supplémentaire que j'appelle de mes vœux tout au long des post's sur le sujet, a peut-être été atteint par une société biologique inconnue. Elle maitrise alors l'anti-gravité par création d'anti-matière. Les forces de répulsion ainsi générées seraient une puissante source d'énergie qui faciliteraient les déplacements locaux. Les voyages longs sur un temps de vie "standard" ne seraient toujours pas expliqués.[Fin Warning].

 

Réfléchir, toujours réfléchir et ne pas censurer les questions les plus gênantes, voilà ce qui nous attend. Le temps est toujours aux questions et je crois que chercher une ou des réponses avant d'avoir formulé LA bonne question, nous empêchera d'avancer.

 

Ney

[Dodgson]

Juste pour intervenir sans me fatiguer, voici un article de la revue "Forbes", 16 mai 2020 :

 

Cosmologies : Le Big Bang, Une Théorie Indétrônable ?

 

 

En cosmologie, la théorie du Big Bang domine. Au fil du temps, les preuves se sont accumulées et les astronomes sont convaincus que c’est ce que nous avons de mieux. Alors pourquoi beaucoup de personnes détestent-elles cette idée ? Frustrés qu’on leur dise comment faire leur travail, deux astronomes ont écrit le Cosmic Revolutionary’s Handbook (ou : Comment Battre le Big Bang), qui expose exactement ce que toute théorie sur le Big Bang doit expliquer avant qu’une nouvelle théorie ne puisse même commencer à s’imposer. 

« En tant que cosmologistes, notre travail consiste à expliquer l’Univers dans son ensemble, sa structure, ses constituants et son évolution », a déclaré le Dr Luke A. Barnes, chercheur postdoctoral à l’université de Western Sydney. « Des personnes nous envoient des mails avec leurs idées sur le fonctionnement de l’Univers, et bien que nous aimions leur enthousiasme, nous nous sommes retrouvés à envoyer le même genre de réponse encore et encore. »

Dans le livre, Barnes et son collègue, le professeur Geraint F. Lewis, professeur d’astrophysique à l’Institut d’astronomie de Sydney, qui fait partie de l’École de physique de l’Université de Sydney, expliquent que si la science n’est pas parfaite, elle n’est pas non plus arbitraire. 

Le livre montre qu’il faut un plan pour renverser la théorie du Big Bang. Il détaille exactement ce que tout opposant doit expliquer avant de proposer une autre théorie. 

 

« L’intérêt de ce livre est de montrer que la théorie du Big Bang a fait ses preuves en matière d’explication de faits bien établis sur l’Univers », a déclaré Barnes. « Si vous voulez contester la théorie du Big Bang, il vaut mieux être capable d’expliquer les bases avant d’avoir une chance d’expliquer des mystères comme la matière noire. » 

Les deux astronomes soulignent également que puisque les astronomes mesurent l’Univers, toute nouvelle théorie a intérêt à contenir des calculs.

Qu’est-ce que la théorie du Big Bang ? 

Le livre tente d’expliquer comment les astronomes en sont venus à adhérer à la théorie du Big Bang. « Le véritable noyau de la théorie du Big Bang est le suivant : dans le passé, l’Univers était plus chaud, plus lisse et plus dense », a déclaré Lewis. « C’est ce qui génère des explications scientifiques précises sur l’Univers que nous voyons autour de nous. Beaucoup de personnes pensent que la théorie dit que notre Univers a commencé par exploser dans l’espace vide, alors que la théorie du Big Bang décrit l’expansion de tout l’espace, et le début est au mieux une implication plausible de la théorie. »

Pourquoi la science n’est pas une affaire « d’experts » autoproclamés 

Les auteurs font de leur mieux pour souligner que la science n’est pas parfaite et que le voyage de la théorie du Big Bang, de l’idée folle à la science acceptée, a été long et désordonné, et n’est pas encore terminé. Aucune idée scientifique n’est jamais prouvée sans un seul doute. C’est en grande partie parce que certaines personnes font une énorme erreur sur la provenance de la science. « Nous constatons que la science est soit idéalisée pour devenir une parfaite machine génératrice de connaissances dirigée par des robots, soit dénigrée comme une prise de pouvoir avide par des « experts » autoproclamés dont le travail consiste à nous confondre avec des grands mots et les mathématiques », explique Lewis. 

« L’erreur que commettent les soi-disant révolutionnaires cosmiques est de supposer que, parce qu’une idée scientifique est populaire, elle doit le rester pour des raisons psychologiques, sociologiques ou politiques. »

En bref, les idées scientifiques ne règnent pas par hasard. Elles doivent expliquer quelque chose pour avoir un quelconque intérêt pour les scientifiques. « Nous voulions montrer le processus réel de la science et exposer les raisons qui poussent les cosmologistes à s’accrocher au Big Bang, tout en reconnaissant ses limites », a déclaré Barnes. 

Qu’est-ce qui ne va pas avec la théorie du Big Bang ?

La théorie du Big Bang pose quelques problèmes, que les auteurs abordent dans le dernier chapitre. « Il n’y a pas d’explication claire du fait que les galaxies sont disposées comme elles le sont, et on ne prédit pas tout à fait la bonne proportion cosmique des éléments », a déclaré Lewis. « Il y a un grand point d’interrogation au début de l’Univers aussi, cela ressemble à un début, mais nos théories deviennent un peu floues. » La théorie du Big Bang exige également l’existence d’une matière mystérieuse appelée matière noire et énergie noire.

La théorie du Big Bang est-elle donc incomplète ? Oui, et c’est la méthode scientifique qui est en cause. Alors, quelqu’un va-t-il renverser un jour la théorie du Big Bang ? 

« Il est plus probable que l’histoire du Big Bang s’inscrive dans une histoire plus importante », a déclaré Barnes. Après tout, le modèle d’un Univers centré sur le Soleil de Nicolas Copernic n’a jamais été renversé en soi. Johannes Kepler a simplement affiné les orbites des planètes, Isaac Newton a expliqué les forces, et l’astronomie moderne a placé notre système solaire dans notre galaxie et notre espace en expansion. « Nous ne pouvons utiliser que les observations et la théorie pour examiner un passé aussi lointain », a déclaré Barnes. « Ainsi, pour le Big Bang, il y a amplement de place pour une suite, qui explique ce qui s’est passé dans la première fraction de seconde de la vie de l’Univers. »

« De même, nous ne pouvons pas voir plus loin dans l’espace que notre horizon cosmique », a déclaré Barnes. « L’Univers à l’horizon pourrait avoir les mêmes propriétés que le nôtre, ou nous pourrions faire partie d’un vaste et varié multivers. Mais, comme par le passé, si vous voulez lancer une révolution cosmique, vous devez le faire correctement. »

Le pouvoir des nouvelles idées

Les détracteurs de la théorie du Big Bang aspirent tous à être des révolutionnaires cosmiques, et c’est précisément ce que tous les scientifiques veulent être aussi. « Parfois, une nouvelle idée bouleverse complètement notre façon de voir le cosmos », a déclaré Lewis, citant la façon dont Copernic, Galilée, Kepler et Newton nous ont montré que nous faisions partie d’un cosmos unifié.  « Einstein, Lemaitre, Friedmann, Hubble et d’autres ont montré que notre Univers n’est pas statique mais en expansion », a déclaré Lewis. « Tout au long du 20ème siècle, les astronomes ont cartographié notre position parmi les étoiles de notre galaxie, et la place de notre galaxie dans le cosmos. »

« Peut-être que nous avons une image à peu près correcte, ou peut-être que nous attendons juste le prochain Newton ou Einstein pour nous montrer une image encore plus grande de l’Univers physique. »

 

Article traduit de Forbes US – Auteur : Jamie Carter 

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[22Ney44]

Il y a 1 heure, Dodgson a dit :

Juste pour intervenir sans me fatiguer, voici un article de la revue "Forbes", 16 mai 2020 :

 

Cosmologies : Le Big Bang, Une Théorie Indétrônable ?

 

 

En cosmologie, la théorie du Big Bang domine. Au fil du temps, les preuves se sont accumulées et les astronomes sont convaincus que c’est ce que nous avons de mieux.

C'est quasi indiscutable. Le modèle standard que nous possédons rend compte de tant d'observations validées, que nombre de prédictions sont vérifiées, une fois encore celle des ondes gravitationnelles a placé le modèle un gros cran plus haut, qu'il semble hasardeux de vouloir nier sa performance.

 

Il n'est cependant pas encore à toute épreuve, et tant mieux pour la recherche et les chercheurs. Il ne rend pas bien compte de la formation des galaxies, ni dans le temps ni dans l'espace. Aussi je persiste à dire qu'il est perfectible tout en étant authentiquement le seul pour l'instant parmi les centaines voire milliers de propositions à passer sous les fourches caudines de l'expérimentation.

L'article proposé ci dessus par @Dodgson est une excellente mise au point de la situation en expliquant pourquoi il en est ainsi tout en ne masquant certaines faiblesses.

 

Ney

[rmor51]

Je fais la différence entre la partie big bang, l'univers à une histoire qui a débuté par une phase chaude et le modèle lambda CDM, qui est la reconstitution de cette histoire.

C'est cette dernière qui est discutée. Le problème de l'anti-matière existe dès l'origine.  On a dit:"Elle a disparu."

L'explication de sa disparition est plus que sujette à caution, notamment celle de Sakharov.

Einstein, Lemaitre, ont évoqué l'existence de matière de masse négative, ce que serait l'anti-matière.  Donc ce n'est pas très nouveau. Seules les preuves manquent. Comme pour les ondes gravitationnelles pendant un siècle. 

[sombbre]

oui,

vous avez raison notre reputaion d'arogance a travers le monde n'est vraiment pas usurpé

['Bruno]

Ce n'est pas le sujet (et je ne vois pas qui tu vises...)

[adamckiewicz]

Le 28/06/2022 à 11:08, sixela a dit :

prend un exemple: l'ensemble des nombres réels est infini, mais il n'y à qu'un nombre égal à 2 dans cet ensemble. Et la probabilité de tirer exactement 2 en prenant un nombre aléatoire dans l'ensemble est de zéro, mais pourtant le nombre 2 existe

Sauf que chaque nombre est par définition unique. Rien ne nous permet d’affirmer cela pour mettons des mammifères ou des singes bipèdes évolués…

 

si tu écris une suite infinie de lettres dans un ordre aléatoire tu auras nécessairement à un moment donné l’ensemble des œuvres de Claudel dans la pléiade ou même de tout ce qui se trouvait dans la bibliothèque d’Alexandrie.

[sixela]

Mais pas n'importe quel nombre irrationnel. Même si nous vivons dans un univers hologrpahique, je n'ai pas encore lu de preuve qu'un être humain ait une description parfaitement énumérable. Et en plus, comme on évolue tous par rapport à notre environnement, même si tu avais une déscription complète énumérable et on ferait une copie autre part, dans un autre 'bain' le copie ne resterait pas fidèle et en cohérence pendant longtemps [sans compter des effets quantiques -- rien que d'observer les deux copies pour voir si elles sont bien identiques pourrait les rendre différentes...]

 

En effet, rien ne permet d'affirmer qe nous sommes les seuls singes pidèdes évolués en général mais rien ne dit non plus que dans un univers infini une copie exacte du bipède que tu es en ce moment existe.

En plus, comme je disais, rien ne dit qu'un univers infini doit générer la physique nécessaire pour ce genre de chimie partout. On peut par exemple avoir une "soupe" primordiale infinie avec une seule bulle où l'inflation aurait déjà eu lieu, pour prendre un exemple extrème.

Ou pour prendre un exemple moins extrême, un univers ou les constantes qui régissent les lois de l'univers ne sont pas exactement les mêmes selon l'endroit, et alors il se peut très bien que tu n'existe qu'à l'endroit qui te permette d'exister. Et que si tu veux une copie exacte il n'y a qu'un seul endroit.

On n'en sait rien, comme on ne voit que l'univers observable.

 

Modifié 4 juillet 2022 par sixela

[LH44]

Il y a 2 heures, sixela a dit :

Mais pas n'importe quel nombre irrationnel. Même si nous vivons dans un univers hologrpahique, je n'ai pas encore lu de preuve qu'un être humain ait une description parfaitement énumérable. Et en plus, comme on évolue tous par rapport à notre environnement, même si tu avais une déscription énumérable et on ferait une copie autre part, dans un autre 'bain' le copie ne resterait pas fidèle et en cohérence pendant longtemps [sans compter des effets quantiques -- rien que d'observer les deux copies pour voir si elles sont bien identiques pourrait les rendre différentes...]

 

C'est moi ou bien tous le monde a compris ? 

 

Je trouve que parfois ces discussions de comptoir sur l'infini de l'univers partent en cacahuète on fini par ne plus rien y comprendre je trouve.

 

Il y a 2 heures, sixela a dit :

On n'en sait rien, comme on ne voit que l'univers observable.

 

Je préfère cette conclusion en effet c'est plus raisonnable  

Modifié 4 juillet 2022 par LH44

[adamckiewicz]

Il y a 1 heure, sixela a dit :

Ou pour prendre un exemple moins extrême, un univers ou les constantes qui régissent les lois de l'univers ne sont pas exactement les mêmes selon l'endroit

Ça par définition de la physique, non. D’ailleurs je crois que ce qui définirait un autre univers c’est que les lois de la physique n’y seraient pas les memes que dans notre univers?

Il y a 1 heure, sixela a dit :

On peut par exemple avoir une "soupe" primordiale infinie avec une seule bulle où l'inflation aurait déjà eu lieu, pour prendre un exemple extrème

Tout à fait c’est une idée de ce que serait le big bang dans un univers infini 

[sixela]

Il y a 1 heure, adamckiewicz a dit :

Ça par définition de la physique, non. D’ailleurs je crois que ce qui définirait un autre univers c’est que les lois de la physique n’y seraient pas les memes que dans notre univers?

Tout à fait c’est une idée de ce que serait le big bang dans un univers infini 

Dans ce cas (comme on parle d'infini, on parlerait aussi de différences infinitésimales et actuellement non mesurables sur une portion d'univers qui nous entoure) avec ta définition d'univers, il serait possible qu'il n'y en ait pas. Nous n'avons aucune preuve que même les portions de l'univers observable qui sont lointaines sont régies par exactement les mêmes lois, et encore moins les mêmes lois avec les mêmes constantes. Même si on n'observe pas de différence, l'absence de preuve de différence n'est pas une preuve de l'absence, et impose juste des limites à la différence. 

 

Oui, les observations semblent être en accord avec un univers avec des lois uniformes, mais on prend ce modèle parce qu'il est le plus simple à utiliser (en utilisant le rasoir d'Occam), pas parce que nous avons une preuve que les lois sont exactement les mêmes. Et si on va bien au-delà de l'univers observable (qui est bel et bien fini), on n'en a pas la moindre idée.

Autre exemple: les modèles à inflation donnent également un espace plat dans l'univers observable, mais c'est une leurre: c'est du presque plat si l'univers avant l'inflation est courbé. L'inflation a rendu l'univers observable plat même si l'univers autour de celui-ci est courbé à très grande échelle . L'absence de courbure qu'on observerait ne démontre alors pas que l'univers est plat à l'infini.

 

Si on veut parler d'univers infini il faut faire des choix métaphysiques (dans le sens strict du tèrme, "au delà de la physique") pour son modèle cosmologique. De toute façon, l'existence ou non de copies identiques à nous c'est de la métaphysique pure et dure, comme aucune théorie ne pourrait être falsifiée de manière experimentale si les copies vivent dans des univers qui ne peuvent pas s'observer.

 

Le jour où on aura un modèle élégant qui en prédit (ou pas) et qui explique mieux ce qu'on voit dans notre univers observable, alors on fera probablement un choix pratique en utilsant de nouveau le rasoir d'Occam.

Modifié 4 juillet 2022 par sixela

[adamckiewicz]

il y a 5 minutes, sixela a dit :

Nous n'avons aucune preuve que même les portions de l'univers observable qui sont lointaines sont régies par exactement les mêmes lois, et encore moins les mêmes lois avec les mêmes constantes.

On considere qu'une loi physique s'applique en tout point de l'univers par definition. On ne peut pas affirmer que les lois que l'on a développé soient vraies à une distance éloignée de nous,, et donc on ne peut pas etre certain qu'elles soient vraies.

Mais par contre la physique part du postulat que l'univers comporte des lois qui sont vraies partout. Si on se rend compte qu'une loi n'est pas vraie partout, on la remet en cause.

[Fred_76]

il y a 13 minutes, adamckiewicz a dit :

la physique part du postulat que l'univers comporte des lois qui sont vraies partout.
 

 

…postulat que « notre » univers…

 

Rien ne dit qu’un autre ou des autres univers existent avec des lois différentes.

[adamckiewicz]

il y a 15 minutes, Fred_76 a dit :

Rien ne dit qu’un autre ou des autres univers existent avec des lois différentes.

Bien sûr!  Même notre trame spatiotemporelle n'aurait pas forcement d'existence  dans un autre univers. Mais c'est un autre univers...et pas le sujet ici. 

 

Modifié 4 juillet 2022 par adamckiewicz

[sixela]

Il y a 1 heure, adamckiewicz a dit :

On considere qu'une loi physique s'applique en tout point de l'univers par definition.

 

Comme on dirait en anglais "citation?" Il me manque un référence qui étayerait ça. Que tuconsideres ça, je veux bien le croire, mais qui est ce 'on' impresonnel et où pourrais-je consulter ce qu'"on" a érigé en principe. En tout cas la plupart des physiciens que je connais ne semblent pas de cet avis.

 

On suppose et on utilise ça comme hypothèse de travail (surtout en l'absence d'observation qui la contrediraient), mais on ne considère pas du tout ça comme une vérité, et certainement pas "par définition". C'est de la physique, pas des maths, et c'est supposé décrire l'univers. Or, on n'a aucune preuve que l'univers se fiche de correspondre à une modèle qu'on en ferait, et encore moins les modèles qu'on en connaît.

 

Un loi est un principe scientifique admis comme étant l'explication raisonnée de phénomènes observables. Elles est une  loi par son pouvoir prédictif. Ni plus, ni moins. Les Lois de Maxwell sont encore toujours des lois, d'ailleurs, même si on connaît les limites du domaine dans lesquelles on peut les appliquer, et si un ingénieur utilise les Lois de Newton sans apporter de corrections relativistes, il utilise toujours des lois.

Une loi "universelle" a en effet quelques devoirs en plus, mais des lois universelles appliquables dans tous les domaines et n'etant pas contredites par certaines expériences, on n'en a pas tellement. Et en cosmologie on ne parle pas de modèles cosmologiques pour rien, tellement on en sait peu (les modèles à inflation sont loin d'avoir produits des lois qui l'expliqueraient entièrement et pourrait décrire l'univers avant l'inflation et ce qui la cause...)

 

Et si en effet on voit qu'une loi ne s'applique pas dans d'autres points de l'univers, on s'évertue en effet à trouver une loi plus 'universelle' (qui, ceci dit, pourrait bien donner un modèle qui exclut les copies conformes dans un univers infini, ou pourrait même rendre l'universe fermé).

 

Dire qu'on a pas de loi sauf si elle est universelle, c'est dire qu'il n'y a pour l'instant pas de loi. Surtout dans un monde sans description quantique le la gravité  ;-).

Modifié 4 juillet 2022 par sixela