L'Univers, infini ou limité ?

[Le peintre des étoiles]

Imaginez vous à bord d'un vaisseau spatial voyageant à la vitesse de la lumière ( 300.000 km à la seconde ! ) A cette vitesse il vous faudrait 100.000 ans pour traverser...notre Voie Lactée qui n'est pas la plus grande des Galaxies !

Et des Galaxies parait-il qu'il y en a des milliers, peut-être des milliards !!!

Notre esprit a difficile à concevoir de telles distances !

 

 

Alors certains se demandent si notre Univers est infini ou si par contre il l'a une limite !

Imaginons qu'il soit infini...à la vitesse décrite plus haut cela signifierait que nous n'arriverions jamais à la "fin" !

Imaginons par contre qu'effectivement l'univers a une fin...qu'y a t-il après ?

- Rien !...cela se traduit par quoi le mot "rien"...espace vide...c'est déjà quelque chose...

 

Pas facile de concevoir toutes ces choses dans notre cerveau "terre a terre"

 

Qu'en pensez-vous ?

[Jeff Hawke]

Et des Galaxies parait-il qu'il y en a des milliers, peut-être des milliards !!!

 

Pas peut-être...Hubble (le satellite) les a comptées. quelques centaines de milliards.

 

Alors certains se demandent si notre Univers est infini ou si par contre il l'a une limite !

 

Il peut être fini mais sans limite.

 

Imaginons par contre qu'effectivement l'univers a une fin...qu'y a t-il après ?

- Rien !...cela se traduit par quoi le mot "rien"...espace vide...c'est déjà quelque chose...

 

Non...Après, c'est encore l'univers. Ne confond pas le vide et le néant.

 

Pas facile de concevoir toutes ces choses dans notre cerveau "terre a terre"

 

Pas facile, mais faisable, avec des outils tels que la logique, les maths, le langage,... qui permettent de définir ce de quoi on parle.

[ArthurDent]

Imaginez vous à bord d'un vaisseau spatial voyageant à la vitesse de la lumière ( 300.000 km à la seconde ! ) A cette vitesse il vous faudrait 100.000 ans pour traverser...notre Voie Lactée

Si on en croit la relativité restreinte, à cette vitesse, toutes les distances spatiales sont nulles, on serait donc instantanément n' importe où dans l' Univers. Le hic étant qu' on ne pourrait pas atteindre cette vitesse.

 

A une vitesse aussi proche qu' on veut de cette vitesse , on traverserait une distance arbitrairement grande quasi-instantanément. Autrement dit, si l' univers avait une limite, on l' atteindrait très rapidement (pour peu qu' on puisse s' approcher autant qu' on veut de la vitesse de la lumière, ce qui n' est pas le plus facile).

 

Il est facile de se convaincre que l' Univers n' a pas de "bord" (si il y en avait un, par définition l' extérieur ferait aussi partie de l' Univers, donc ça ne serait pas un bord). Quant à savoir s'il est fini ou infini, ça ...

 

A+

--

Pascal.

['Bruno]

Imaginez vous à bord d'un vaisseau spatial voyageant à la vitesse de la lumière ( 300.000 km à la seconde ! ) A cette vitesse il vous faudrait 100.000 ans pour traverser...notre Voie Lactée qui n'est pas la plus grande des Galaxies !

Le voyage durerait 100.000 ans pour les observateurs extérieurs. Mais pour nous qui serions dans le vaisseau spatial, le voyage serait instantané. Sauf qu'en fait, un vaisseau ne peut pas atteindre la vitesse de la lumière. Mais s'il voyageait à 99,99 % de sa vitesse, le voyage durerait 1400 ans seulement. Dans son livre Cosmos, Carl Sagan imagine un vaisseau qui aurait une accélération constante de g (ce qui simule la pesanteur, au passage). Dans ce cas, il attendrait au bout de quelques années une vitesse extrêmement proche de la lumière. Sagan donne quelques valeurs de durée (comptées depuis le vaisseau) et je me souviens qu'il s'agissait seulement de plusieurs dizaines d'années pour traverser la Galaxie (alors que vu de l'extérieur, on mettrait 100.000 ans) et une vie humaine pour franchir quelques dizaines de milliards d'années-lumière.

 

---

J'ai retrouvé le passage de Cosmos qui parle de ça, c'est dans le chapitre VIII : Voyages dans l'espace et le temps.

 

« Supposons qu'un tel vaisseau, dont l'accélération serait de 1 g, se rapproche de plus en plus de la vitesse de la lumière jusqu'à la moitié de son parcours, puis se retourne et commence une décélération de 1 g jusqu'à arriver à destination. Pendant la plus grande partie du voyage, sa vitesse aura été très proche de celle de la lumière [...] »

 

Voici les valeurs données avec un tel vaisseau (« durée mesurée par les horloges du bord ») :

- Étoile de Barnard (dist. 6 al) : 8 ans.

- Centre de la Galaxie : 21 ans.

- M31 : 28 ans.

- Le tour de l'Univers connu : 56 ans. [sagan semble ne pas tenir compte du fait que l'Univers connu va s'étendre considérablement pendant le voyage...]

 

« Il va sans dire que, pour ceux qui ne participeraient pas au voyage, les choses se présenteraient tout autrement. Les vingt et un ans pour atteindre le centre de la Galaxie équivaudraient sur Terre à trente mille ans. [puis, à propos du tour de l'Univers connu : ] Mais nous ne reviendrions que dans quelques dizaines de milliards d'années - pour trouver la Terre réduite à un tas de cendres calcinées, et le Soleil éteint. »

 

« Les vols spatiaux relativistes rendront l'Univers accessible à des civilisations avancées, mais seulement pour ceux qui participeront au voyage. »

[mariposa]

pour donner mon point de vue au premier message :

 

 

quand on commence à parler des "choses" de l espace ,surtout en remontant aux "origines" de l univers ( le big bang pour aller vite) au point ou en sont les connaissance actuelles, il y a quelque chose qui m'a frappé:

 

les notions, les concepts que nous avons l habitude d'utiliser, de manier, n'ont plus de sens au bout d un moment. les concept de temps (donc avant, pendant, apres, present avenir futur..), de temperature, de densité, de mesure, de limite ne sont plus. ils sont dépassés, agglomérés ensemble dans une sorte de truc qui n a pas de comparaison possible et qui depasse l entendement. ces "trucs" la depassent même le concept de concept !!!!....

 

par exemple a un moment on parlait de temperature infinie, pour se rendre compte que c'est debile de parler d'une chose infinie. si elle est infinie, elles indefinissable, non? donc le concept même de cette chose n est plus applicable.... on pourrai presque dire même que si elle est infinie, elle n'existe pas, ou alors qu'il n'y a qu'elle qui existe. exister, être ne veut plus rien dire...( to be or not to be ?!!!)

durs de mettre des mots sur ces énoooooormes chiffres alors que les notions même d'evaluation en terme de chiffrage,d'unité et de définition sont eux même dépassés.....

[Bec à Fuel]

Sauf qu'en fait' date=' un vaisseau ne peut pas atteindre la vitesse de la lumière. [/quote']

A-t-on une idée de la vitesse maxi supportable par cet hypothétique vaisseau ?

Je me doute bien qu'à 99% de c, on est déjà dans une phase relativiste, donc cette limite maxi doit être bien en dessous, mais de combien (grosso modo) ?

[Jeff Hawke]

A-t-on une idée de la vitesse maxi supportable par cet hypothétique vaisseau ?

Je me doute bien qu'à 99% de c, on est déjà dans une phase relativiste, donc cette limite maxi doit être bien en dessous, mais de combien (grosso modo) ?

 

Il n'y a pas de limite si ce n'est c...

 

On est "relativiste" dès que l'on se déplace...

 

Un vaisseau peut s'approcher infiniment de c (théoriquement), asymptotiquement, avec une quantité d'énergie consommée tendant vers l'infini.

[Bec à Fuel]

Il n'y a pas de limite si ce n'est c...

Je pensais plus à la tenue mécanique de l'ensemble, en posant cette question. Car si on arrive sous forme de bouillie d'atomes (mélangés au vaisseau, en plus), je ne vois pas trop l'intérêt du voyage

 

Celà dit, il est possible que cette limite mécanique ne soit pas très loin de la limite "économique" de la chose, au vu effectivement de la dépense énergétique nécessaire au fur et à mesure de l'approche de c.

 

On est "relativiste" dès que l'on se déplace...

Certes

Mais bon, les effets sont plutôt négligeables dans le cas d'une marche à pied, non ?

[Midnight watcher]

A-t-on une idée de la vitesse maxi supportable par cet hypothétique vaisseau ?

Je me doute bien qu'à 99% de c, on est déjà dans une phase relativiste, donc cette limite maxi doit être bien en dessous, mais de combien (grosso modo) ?

 

Je ne sais pas si on peut le calculer, en fait on touche à un cercle vicieux: Plus on va vite, plus la masse du vaisseau augmente, et donc plus il faut de carburant pour le faire accelerer. Donc on tendra vers la limite c, sans jamais l'atteindre. Quelle limite? et bien cela depend de l'energie disponible pour propulser le vaisseau.

D'un autre côté, il faut se rappeler que, selon Einstein, le carré de la vitesse de la lumière est égale à la somme des carrés de la vitesse temporelle et de la vitesse spatiale, comme déjà abordé precedemment et découlant de cette équation, plus on ira vite et plus le temps ralentira puisque c est une constante. Dès lors il devient possible pour les matheux de determiner la quantité d'énergie necessaire pour atteindre un pourcentage de c. Donc, en comparant l'energie disponible sur terre, en imaginant que l'on puisse tout utiliser pour ce voyage (merci bien pour ceux qui restent...), on peut calculer la fraction de c que l'on pourrait atteindre quant à présent.

Quelqu'un saurait il faire ce calcul?

[Le peintre des étoiles]

Merci à vous deux d'essayer d'éclairer ma lanterne cosmique !

 

Jeff Hawke : "Ne pas confondre vide et néant"

 

"Le vide" ( En physique )

On peut dans une première approche dire que le vide est un espace dans lequel les molécules sont fortement raréfiées. Ainsi, pour « faire le vide », on prend une enceinte étanche et on pompe l'air avec une pompe à vide ; on définit la qualité du vide par la pression d'air résiduelle, exprimée en pascal (Pa, unité du système international), ou plus souvent dans le milieu industriel en millibar (mbar) ou torr (mm de mercure). On ne peut atteindre ainsi qu'un vide partiel, quelle que soit la température. ( définition de Wikipédia )

 

"Le néant" : ( je vous donne la réf. car c'est très complexe http://fr.wikipedia.org/wiki/N%C3%A9ant

• Le néant est la non-existence, c'est-à-dire le non-être. Il s'agit d'un état d'inexistence.

Pour revenir à ce que dit ArthurDent sur la vitesse de la lumière, on sait que certains étoiles que nous observons aujourd'hui sont mortes depuis des millons d'années et ce que nous "voyons" c'est la lumière qui nos parvient de ce qu'elle était jadis. La lumière mis donc des millions d'années pour arriver jusqu’à nous ! , preuve que si cette "vitesse" est incommensurable, elle est néanmoins bien réelle (relativité restreinte ou non ) et je ne crois pas que la lumière partant d'ici parviendrait « instantanément » au bout de l'univers...bien sûr, tout ceci est très hypothétique…une réponse obtenue dans le domaine spatial emmène immanquablement beaucoup d’autres questions et je ne suis pas Superman…et vous non plus !

 

 

 

Mais c'est quand même passionnant ...

 

Bonne journée à vous !

 

Et merci pour vos réponses

[Jeff Hawke]

et je ne crois pas que la lumière partant d'ici parviendrait « instantanément » au bout de l'univers...

 

Mais si !...De son point de vue ...

[lamarchat]

Pas facile de concevoir toutes ces choses dans notre cerveau "terre a terre"

 

Qu'en pensez-vous ?

voila ce que je pense de mon sud méditerraneen :

 

 

Croyez vous qu'il y a que çà qui parait vertigineux mon cher ; j'ai essayé de dire avant que juste avoir lamarchat une place dans l'infini de cet univers déjà c'est étrange et ce n'est pas facile ; maintenant et avant de comprendre le mieux dans ce chemin ; il y a un flou d'abord qui vertige encore quelque chose dans le fond de notre physique :

D'un coté ; il est clair et ordinaire et sans aucune erreur que l'univers a vécu après son temps zéro qu'en passant forcément que par ces temps et comme ça :

Une seconde puis une moitié de seconde puis une moitié de moitiés seconde puis la moitié de la moitié précédente puis...puis ... etc.. jusqu'à l'infini ; le résultat mathématique de cela : l'univers ne pouvait et ne peut jamais avoir ou atteindre un age de deux secondes car la somme de cette série des temps vécu par l'univers que comme ça :

1s. (1 +1/4 + 1/8+1/16+1/32+1/64+……...) tend vers 2s à l'infini et la aussi ce n'est pas facile de ma part et nous somme la pour comprendre ensemble le mieux et mes solaires amitiés à tous

_________________

[MF_Erwan]

Ne pas non plus confondre fini et limité.

Si l'univers est fini, il n'est en revanche pas limité. On pourra toujours avancer droit devant soit, il n'y aura rien pour nous arrêter. Mais si l'univers est fini, on finira par repasser pas les mêmes points par lesquels on est passé.

Une projection en 2D c'est la surface d'une sphère. Elle est finie, elle fait x m². Mais elle n'est pas limitée, on peut toujours avancer à sa surface et faire le tour de la sphère autant de fois que l'on veut.

Seulement pour l'univers y'a une dimension en plus, et là...c'est parti pour le mal de crâne!

[Jeff Hawke]

Seulement pour l'univers y'a une dimension en plus

 

Voire, nettement plus...

['Bruno]

A-t-on une idée de la vitesse maxi supportable par cet hypothétique vaisseau ? Je me doute bien qu'à 99% de c, on est déjà dans une phase relativiste, donc cette limite maxi doit être bien en dessous, mais de combien (grosso modo) ?

À quoi tu penses en parlant de vitesse supportable ? A piori, du fait que l'accélération est de 1 g, tout doit être supportable comme dans notre vie courante. Néanmoins, j'ai peur qu'un tel vaisseau ne soit transpercé par la moindre particule croisée inévitablement dans l'espace (ça doit se calculer : le nombre de particules traversées en moyenne par le vaisseau, et l'impact que ça provoquera).

 

Je pensais plus à la tenue mécanique de l'ensemble, en posant cette question.

Vis à vis de la "tenue" il n'y a aucun problème puisque l'accélération est de 1 g.

[lamarchat]

Ne pas non plus confondre fini et limité.

Si l'univers est fini, il n'est en revanche pas limité. On pourra toujours avancer droit devant soit, il n'y aura rien pour nous arrêter. Mais si l'univers est fini, on finira par repasser pas les mêmes points par lesquels on est passé.

 

permettez moi de vous dire a tu compris ta position Elegac d'abord dans cet univers pour essayer de conclure dans ce sens ; en plus comment peut tu dire "si"en sens de traduire l'incompris ; il n'y a personne qui m'a payé même un salut et c'est de la vrai science là encore

j'essaye et je vous remercie

[Snark]

L'espace et le temps sont liés à l'énergie, les limites de notre univers se trouvent là ou sont arrivées les particules sans masse (au repos) créées au big bang. Au fur et à mesure de leur course l'univers grandit. Au-delà de cette frontière mouvante on peut imaginer un univers potentiel, sans temps, sans énergie mais aussi sans beaucoup de signification pour nous pauvres humains car ça dépasse notre entendement.

[Snark]

Doublon

[Bec à Fuel]

À quoi tu penses en parlant de vitesse supportable ?

Ben je me dis qu'à force d'accélérer, et en se rapprochant de plus en plus de "c", les particules composant le vaisseau vont avoir acquis beaucoup d'énergie et risquent de ne plus se comporter de la même manière. Et donc le vaisseau risque fort de ne plus ressembler à un vaisseau.

Enfin, c'est ce que j'imagine car je ne sais pas comment réagirait rien qu'un atome de fer (par ex) dans un accélérateur...

['Bruno]

Snark : je pense que tu as une vision déformée de la théorie. L'univers qui s'étend n'a rien à voir avec une quelconque course des particules. De plus, il n'existe pas de frontière mouvante (ce qui se trouve devant les particules qui se déplacent ?) J'ai peur que tu aies la vision fausse dont je parle dans la discussion "à quoi ressemble l'univers" du forum FAQ.

 

Bec à Fuel : tant que le vaisseau ne percute personne, ça ne pose aucun problème. N'oublie pas que les vitesses sont relatives : nous nous déplaçons à la vitesse de la lumière par rapport au moindre photon et ça ne pose pas de problème. Ce qui n'est pas relatif (au principe d'équivalence près) c'est l'accélération. C'est elle qui compte pour savoir si le vaisseau va se dézinguer ou pas. Or 1 g, c'est une accélération tranquille.

[ArthurDent]

L'espace et le temps sont liés à l'énergie, les limites de notre univers se trouvent là ou sont arrivées les particules sans masse (au repos) créées au big bang. Au fur et à mesure de leur course l'univers grandit. Au-delà de cette frontière mouvante on peut imaginer un univers potentiel, sans temps, sans énergie mais aussi sans beaucoup de signification pour nous pauvres humains car ça dépasse notre entendement.

 

Hum. Je diagnostique un cas de Bigbanguite fulminante. Facile à traiter : il suffit de suivre l' ordonnance du Dr Bruno qui se trouve au bout de ce lien : http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=20089

 

Guérison assurée, sauf dans les cas déséspérés.

[jean4446]

Imaginez vous à bord d'un vaisseau spatial voyageant à la vitesse de la lumière ( 300.000 km à la seconde ! ) A cette vitesse il vous faudrait 100.000 ans pour traverser...notre Voie Lactée qui n'est pas la plus grande des Galaxies !

Et des Galaxies parait-il qu'il y en a des milliers, peut-être des milliards !!!

Notre esprit a difficile à concevoir de telles distances !

 

 

Alors certains se demandent si notre Univers est infini ou si par contre il l'a une limite !

Imaginons qu'il soit infini...à la vitesse décrite plus haut cela signifierait que nous n'arriverions jamais à la "fin" !

Imaginons par contre qu'effectivement l'univers a une fin...qu'y a t-il après ?

- Rien !...cela se traduit par quoi le mot "rien"...espace vide...c'est déjà quelque chose...

 

Pas facile de concevoir toutes ces choses dans notre cerveau "terre a terre"

 

Qu'en pensez-vous ?

 

 

voici un théorie de la limite de l'univers http://www.dailymotion.com/video/x1ae7_vision-de-linfini-de-lunivers_life

[Snark]

Snark : je pense que tu as une vision déformée de la théorie. L'univers qui s'étend n'a rien à voir avec une quelconque course des particules. De plus, il n'existe pas de frontière mouvante (ce qui se trouve devant les particules qui se déplacent ?) J'ai peur que tu aies la vision fausse dont je parle dans la discussion "à quoi ressemble l'univers" du forum FAQ.

 

Hum. Je diagnostique un cas de Bigbanguite fulminante. Facile à traiter : il suffit de suivre l' ordonnance du Dr Bruno qui se trouve au bout de ce lien : http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=20089

 

Guérison assurée, sauf dans les cas déséspérés.

 

L'univers n'est pas un grand vide plein de rien, et s'il existe c'est bien par ce qu'il contient: la matière/énergie qui agit sur la géométrie de l'espace et l'écoulement du temps. Il est né d'une singularité, ce qui n'arrange pas notre compréhension, et est en expansion. Quel est le mécanisme de cette expansion, quelle force en est le moteur ?

Il est "politiquement correct" de parler d'étirement ou d'expansion de l'espace lui-même

(il faudrait dire de l'espace-temps, mais c'est encore plus compliqué) et de l'accepter comme si ça se faisait par l'intervention du Saint-Esprit.

Je ne suis pas un bigbanguiste fulminant qui pense qu'une explosion a projeté la matière dans toutes les directions (encore qu'au cours du processus d'annihilation particules/antiparticules ça pouvait y ressembler), j'ai lu l'exposé magistral de Bruno à qui je tire mon chapeau, mais je persiste à croire que sans matière/énergie, pas d'univers.

Quand je parlais des particules sans masse qui modifient les limites de l'univers, je pensais essentiellement aux hypothétiques gravitons, vecteurs de la force gravitationnelle, mais là c'est une opinion personnelle sans plus.

['Bruno]

Snark : OK, mais dans ce cas c'est que tu n'as pas été clair. Par exemple cette phrase « les limites de notre univers se trouvent là ou sont arrivées les particules sans masse (au repos) créées au big bang », je ne la comprends pas. Dans les théories courantes, que l'univers soit fini ou infini, il n'a pas de limites. J'aurais donc bien aimé comprendre ce que tu entends par "limite"...

 

Il est "politiquement correct" de parler d'étirement ou d'expansion de l'espace lui-même (il faudrait dire de l'espace-temps, mais c'est encore plus compliqué)

Dans la théorie standard, ce n'est pas l'espace-temps qui s'étend mais l'espace, seulement (il s'étend en fonction du temps, justement !) La théorie standard n'est pas une théorie "politiquement correcte" mais l'unique théorie connue qui rende compte des observations (rayonnement 3K, abondance relative des éléments primordiaux, spectre de corps noirs du rayonnement 3K notamment). Mais bon, là encore j'ai peut-être mal compris ce que tu disais ?

[Snark]

Snark : OK' date=' mais dans ce cas c'est que tu n'as pas été clair. Par exemple cette phrase « les limites de notre univers se trouvent là ou sont arrivées les particules sans masse (au repos) créées au big bang », je ne la comprends pas. Dans les théories courantes, que l'univers soit fini ou infini, il n'a pas de limites. J'aurais donc bien aimé comprendre ce que tuentends par "limite"...

 

 

Dans la théorie standard, ce n'est pas l'espace-temps qui s'étend mais l'espace, seulement (il s'étend en fonction du temps, justement !) La théorie standard n'est pas une théorie "politiquement correcte" mais l'unique théorie connue qui rende compte des observations (rayonnement 3K, abondance relative des éléments primordiaux, spectre de corps noirs du rayonnement 3K notamment). Mais bon, là encore j'ai peut-être mal compris ce que tu disais ?[/quote']

Merci de bien vouloir te pencher sur ma prose malgré son manque de limpidité.

Voici sous forme simplifiée ce que je cherche à exprimer:

 

l'univers existe par la matière/énergie qu'il contient; sans rien pas d'univers.

C'est un truisme mais c'est la base de mon raisonnement.

 

Toute partie de l'espace qui est sous l'influence de cette matière/énergie fait partie de l'univers, par influence je veux dire les champs des quatre forces fondamentales. C'était le sens voulu de ma phrase sur les particules sans masse,très mal exprimée, mea culpa.

 

Si un autre espace non perturbé par ces champs existe, il ne fait plus partie de notre univers.

 

Ce qui me dérange un peu, c'est que la matière /énergie de notre univers n'est pas concentrée en un seul point mais occupe un volume dont nous faisons partie et que nous tentons de mesurer.

Or un volume a des limites même si elles peuvent être mouvantes dans le cas de l'expansion.

C'est pourquoi je reste dubitatif quand on parle d'un espace fini mais dépourvu de bord, car en science il existe des précédents d'interprétation erronée des équations; les chiffres sont corrects mais on comprend mal leur signification.

 

Le modèle standard est ce que nous avons de mieux jusqu'à présent, mais il est loin de répondre à toutes les questions et bien d'autres variantes restent à explorer.

 

J'espère avoir été moins nébuleux, sinon désolé mais c'est un sujet trop intéressant pour ne pas en parler même si certains concepts restent hors de ma portée.

[jobigoud]

Or un volume a des limites même si elles peuvent être mouvantes dans le cas de l'expansion.

 

Je n'ai pas l'expérience des autres intervenants, mais je pense que justement c'est là qu'il y faut se tordre les méninges .

 

Tout comme une surface peut ne pas avoir de limites, un volume peut ne pas avoir de limites.

Je ne sais pas s'il est possible de se représenter mentalement une telle topologie par contre...

[AY213]

Salut,je n'ai pas trop suivi l'histoire mais je crois que j'ai la réponse au titre du sujet.

 

On ne le saura jamais si l'univers est infini ou limité,pour moi on ne le saura jamais:be: ce sont juste des hypotèse,c'est comme les ovnis on ne saura jamais si c'est vrai ou pas,alors pourquoi se creser les meninges:p

[Goosebumps]

Salut,je n'ai pas trop suivi l'histoire mais je crois que j'ai la réponse au titre du sujet.

 

On ne le saura jamais si l'univers est infini ou limité,pour moi on ne le saura jamais:be: ce sont juste des hypotèse,c'est comme les ovnis on ne saura jamais si c'est vrai ou pas,alors pourquoi se creser les meninges:p

 

Le pauvre Einstein va se retourner dans sa tombe en lisant ca.

 

Il n'y a pas si longtemps les hommes pensaient qu'il était impossible de voler.

Et il y a un peu plus longtemps le soleil tournait autour de la terre...

 

Ne sois pas si pessimiste;).

[Newton]

Comme on disait que jamais on ne saurait voler, ou plus rêcemment, jamais on n'aura besoin de plus de 128 ko de mémoire sur un ordinateur... Ce qui est vrai c'est qu'avec les éléments qu'on a aujourd'hui, on ne peut pas le savoir.

['Bruno]

l'univers existe par la matière/énergie qu'il contient; sans rien pas d'univers.

Il existe des modèles d'univers vide de matière. D'ailleurs, aux tous premiers instants de l'univers, il n'y avait pas de matière.

 

{ De peur que vienne la réplique "oui mais il y avait de l'énergie", je précise un truc. Matière et énergie, ce n'est pas la même chose. La matière est un objet physique, du monde réel. La masse est une grandeur, donc un objet mathématique, qui fait partie du modèle (pas du monde réel !) Et de même pour l'énergie. On sait que la masse est équivalente à de l'énergie. Mais ça n'a pas de sens de dire que la matière est équivalente à de l'énergie (car l'un fait partie du monde réel, et l'autre du modèle). Aux premiers instants de l'univers, il n'y avait pas de matière. Il se trouve qu'on peut alors définir une grandeur appelée température, laquelle est associée à une grandeur appelée énergie, c'est pourquoi on parle parfois (par raccourci) d'énergie de l'univers. Mais ça n'empêche que c'est un univers vide avant l'apparition de la matière (d'ailleurs les physiciens parlent de l'énergie du vide). }

 

Toute partie de l'espace qui est sous l'influence de cette matière/énergie fait partie de l'univers

C'est une remarque bizarre... Pourrais-tu répondre à la question suivante, c'est pour vérifier si j'ai bien compris : et une partie de l'espace qui n'est pas sous son influence, elle ne fait pas partie de l'univers ?

 

Si un autre espace non perturbé par ces champs existe, il ne fait plus partie de notre univers.

Horreur, voici la réponse à ma question ci-dessus ! Bon, autant le dire tout de suite : tu ne parles pas de la théorie standard dite "du big bang" mais d'une toute autre théorie que je ne connais pas. Et je comprends pourquoi j'avais du mal à te suivre. Dans cette autre théorie, l'univers semble être un objet à l'intérieur de l'espace (puisque tu dis qu'une autre partie de l'espace peut ne pas faire partie de l'univers). Or dans la théorie standard ("big bang") l'espace (tout l'espace, et même tout l'espace-temps) fait partie de l'univers. Comme l'a dit Andrillat dans La cosmologie moderne (Masson) : « L'univers, c'est la géométrie de son espace. »

 

Or un volume a des limites même si elles peuvent être mouvantes dans le cas de l'expansion.

Un volume n'a pas forcément de limites. La forme de la Terre est décrite par un objet mathématique appelé la sphère (en fait, le géoïde). Le volume est une grandeur qui est définie pour une sphère (et vaut 4/3 x pi x rayon^3 si ma mémoire ne flanche pas trop). La forme de l'univers est décrit de même par un objet mathématique dont on peut calculer le volume. La relativité générale impose certains types de formes, et il se trouve que les candidats sont tous sans limites. Par contre, certains ont un volume fini (univers elliptiques) et d'autres un volume infini (univers paraboliques ou hyperboliques).

 

C'est pourquoi je reste dubitatif quand on parle d'un espace fini mais dépourvu de bord, car en science il existe des précédents d'interprétation erronée des équations; les chiffres sont corrects mais on comprend mal leur signification.

Ici il ne s'agit pas de science expérimentale (pour laquelle s'appliquerait ton objection) mais de mathématiques. Mathématiquement, l'univers elliptique est un espace de volume fini mais sans bord. Si tu es sceptique, je te laisse refaire la démonstration. Ce que la science expérimentale va rechercher, c'est : est-ce que notre univers est bien décrit par le modèle elliptique ? Si on en croit la relativité, c'est soit elliptique, soit parabolique, soit hyperbolique. Si on en croit les mesures de WMAP ou les études des supernovae lointaines effectuées par le Télescope Spatial (mesurant la varation de la "constante" de Hubble), c'est "presque parabolique" mais sans exclure les deux autres... Il y a donc trois niveaux :

- Mathématiques : un univers elliptique est fini mais sans bord --> certitude absolue, à moins d'une erreur dans la démonstration qui aurait échappée à tout le monde ? (ça peut arriver).

- Science théorique : les lois de la gravitation sont ainsi faites qu'un univers soumis à ces lois prend certaines formes précises, dont une s'appelle "elliptique" --> très bon niveau de confiance, car la relativité générale est une théorie solide qui a passé avec succès des tas de confrontations avec l'observation.

- Science expérimentale : parmi les modèles possibles, lequel est le bon ? --> incertitude quasi totale aujourd'hui. C'est à ce niveau qu'on peut faire les erreurs d'interprétation dont tu parles. Mais celles-ci ne remettraient pas en cause le fait que les formes possibles d'univers sont toutes sans bord.

 

Si un jour on découvrait que l'univers a un bord, c'est que 1° soit il y avait une erreur passée inaperçue dans la théorie mathématique (je n'y crois pas un seul instant, mais bon...), 2° soit on a abandonné la théorie de la relativité pour décrire l'univers (pourquoi pas ?)

 

On ne le saura jamais si l'univers est infini ou limité,pour moi on ne le saura jamais ce sont juste des hypotèse

Peut-être que tu disais ça pour rire, pour parodier les gens qui parlent comme ça, mais je déteste entendre ce genre de choses. Qui es tu, petit scarabée, pour décréter ce que l'avenir sera ? (désolé, mais je déteste entendre ce genre de raisonnement...) Au dix-neuvième siècle, un philosophe a dit "on ne saura jamais de quoi sont faites les étoiles puisqu'on ne pourra jamais les atteindre" [Newton a donné d'autres exemples]. Aujourd'hui, on dispose d'un test observationnel pour savoir si l'univers est fini ou infini, du moins dans le cadre d'une théorie qui, pour l'instant, fonctionne parfaitement ( = compatible avec les observations). Ce test permet de mesurer la courbure de l'univers : négative et il est hyperbolique, donc infini ; positive et il est ellitique, donc fini. Le problème, c'est que la courbure a été trouvée nulle aux erreurs de mesure près, ce qui signifie qu'elle est en fait plus petite (dans un sens ou dans l'autre) que la précision de nos appareils. Conclusion : on ne sait pas si l'univers est fini ou infini, mais rien ne prouve qu'on n'aura pas un jour des appareils suffisamment précis pour le savoir (à condition que le cadre théorique n'ait pas changé, certes, mais rien ne prouve qu'il changera). Par conséquent, on ne doit pas affirmer qu'on ne saura jamais (oui, je sais, on a le droit de le dire car on est en démocratie...mais c'est bien la seule raison...)