L'Univers, infini ou limité ?

ChiCyg · 19 février 2008

Merci 'Bruno de ta réponse (un peu longue ) qui renvoie à des tas de questions différentes ...

D'abord, un point d'accord : L'Univers, infini ou limité ? Réponse : cette question sort du champ de la science. On pourrait mettre un point final à cette discussion sur cet accord .

Ceci dit, une chose amusante : un de nos désaccords s'appuie sur la même crainte : la toute puissance de la science.

Tu interprètes le fait de sortir la question de l'infinité du champ de la science comme une réponse négative à la question de l'infinité de l'univers et donc un abus de pouvoir de la science.

J'interprète l'absence de prise de position d'Hubert Reeves, par exemple, comme la volonté de "garder la main" sur une question que tout le monde (ou presque) se pose mais qui devrait être clairement écartée du domaine scientifique (comme la question de l'existence divine).

Nous avons une autre différence de vision sur le rôle des mathématiques en physique. Si tu assistes à des discussions entre physiciens et mathématiciens, tu verras à quel point cette différence est profonde. Pour forcer un peu le trait, les physiciens utilisent les mathématiques comme une boîte à outils et ne se gênent pas pour "tordre" un peu la logique mathématique tant que cela répond à leurs concepts sous-jacents.

Je pense que l'idée qu'on se fait de la réalité précède le choix des outils mathématiques qu'on utilise pour décrire cette idée et la confronter à l'expérience.

Dans la vision newtonienne, l'espace est immuable et permanent indépendamment de toute autre réalité. Cette conception est assez "naturelle", elle tombe sous le sens, elle correspond bien à l'expérience qu'on a de l'espace. On adopte alors la géométrie euclidienne qui corrobore cette conception. Si tu prends à la lettre cette vision, l'espace EST infini, pas de discussion .

Par la suite, les progrès de la physique ont mis à mal cette conception. L'exemple que je donnais de la gravitation dans un espace non vide infini ne cloche pas parce qu'on obtient une masse infinie mais parce qu'en un point de cet espace on est incapable de définir le champ gravitationnel. Il faut alors supposer que l'espace infini est partout vide sauf dans une région finie, ce qui paraît un peu "douteux" mais pas pour des raisons mathématiques ...

Dans la vision (révolutionnaire) relativiste, ni le temps ni l'espace ne sont immuables indépendants ou pré-existants : ils sont en étroite relation avec la matière. L'espace et le temps ne sont pas mesurés de la même façon par deux observateurs qui se sont déplacés l'un par rapport à l'autre. Dans cette vision, la question de l'infinité de l'espace sort du champ de la science.

19 février 2008

Tu interprètes le fait de sortir la question de l'infinité du champ de la science comme une réponse négative à la question de l'infinité de l'univers et donc un abus de pouvoir de la science.

Il me semble plutot que c est Magnan qui fait ce raccourci que Bruno (et moi) trouvons tres rapide.

J'interprète l'absence de prise de position d'Hubert Reeves, par exemple, comme la volonté de "garder la main" sur une question que tout le monde (ou presque) se pose mais qui devrait être clairement écartée du domaine scientifique (comme la question de l'existence divine).

Hubert Reeves n est pas qu un scientifique. Et en cela il garde evidemment la main sur une question qui lui tient a coeur. Tu peux lire "Quand l espace prend la forme de mon regard", tu verras que les reflexions de Reeves depassent largement le champ scientifique.

Nous avons une autre différence de vision sur le rôle des mathématiques en physique. Si tu assistes à des discussions entre physiciens et mathématiciens, tu verras à quel point cette différence est profonde. Pour forcer un peu le trait, les physiciens utilisent les mathématiques comme une boîte à outils et ne se gênent pas pour "tordre" un peu la logique mathématique tant que cela répond à leurs concepts sous-jacents.

Ah bon ... des exemples ?

'Bruno · 19 février 2008

Juste une précision : je ne trouve pas que le raccourci de Magnan est très rapide, vu que je n'ai pas lu tout son texte ; ce que je trouve très rapide, c'est le raccourci tout court (et qu'a peut-être fait, ou pas, Magnan - peu m'importe).

Mais peut-être que ChiCyg voulait dire (en fait c'est ce que je croyais qu'il avait écrit, ayant lu trop vite la phrase..) :

« Tu penses qu'interpréter le fait de sortir la question de l'infinité du champ de la science comme une réponse négative à la question de l'infinité de l'univers est un abus de pouvoir de la science. »

Là, ça colle à ce que je pense.

quetzalcoatl · 20 février 2008

Bonjour,

http://www.futura-sciences.com/fr/sinformer/actualites/news/t/astronomie/d/interview-jean-pierre-luminet-explique-le-modele-de-lunivers-fini_14589/ :bye2:

Jeff Hawke · 25 février 2008

D'abord, un point d'accord : L'Univers, infini ou limité ? Réponse : cette question sort du champ de la science. On pourrait mettre un point final à cette discussion sur cet accord .

Ah ? C'est un peu fort ça...Et pourquoi donc ça sortirait du champ de la science, cette question ? :b:

(Faut que je lise le long post de Bruno, c'est peut être expliqué dedans....)

ChiCyg · 25 février 2008

Ah ? C'est un peu fort ça...Et pourquoi donc ça sortirait du champ de la science, cette question ?

Pour t'éviter de tout relire

: en bref, parce qu'on ne pourra pas prouver (dans un temps fini) que l'univers est infini.

Mais rassure toi, ça n'empêche pas 'Bruno d'écrire :

la question de l'infinité sort effectivement du champ de la science, mais ça ne prouve pas que l'univers n'est pas infini. En effet, pour que ça prouve une telle chose, il faudrait supposer que toute la réalité est contenue dans le champ de la science, autrement dit que la science est toute puissante.

Curieuse réflexion : qu'est ce que la réalité pour la science ? Ce qui est contenu dans son champ d'investigation. Ni plus ni moins. Ou alors il faut parler d'une autre réalité (non objective ?).

Contrairement à 'Bruno, je crains surtout l'arrogance et la toute puissance de la science quand elle sort de son champ d'investigation ou omet de préciser que telle ou telle question n'est pas de son ressort.

Jeff Hawke · 25 février 2008

Pour t'éviter de tout relire : en bref, parce qu'on ne pourra pas prouver (dans un temps fini) que l'univers est infini.

Ca, c'est fortiche alors !

Donc on ne peut pas prouver que l'ensemble des entiers est infini parce qu'on n'aura pas le temps de compter tous ses membres ? :be:

Ou qu'un programme boucle, parce qu'on a pas le temps de rester assez longtemps à la regarder tourner pour être sûr qu'il ne s'arrête pas de boucler au bout d'un certain temps ??...

Bon, j'ai quand même lu le post de Bruno. Et je n'ai pas bien compris comment vient cette histoire de "sortir de champ de la science". Ca vient un peu comme un cheveu sur la soupe dans le post, je trouve...

Alain Olivier · 25 février 2008

Contrairement à 'Bruno, je crains surtout l'arrogance et la toute puissance de la science quand elle sort de son champ d'investigation ou omet de préciser que telle ou telle question n'est pas de son ressort.

Ça existe ça ? Personnellement je crains plus les gourous qui omettent de préciser qu'ils interviennent dans des champs "d'investigation" qui ne sont pas de leur ressort.

Alain Olivier · 25 février 2008

Donc on ne peut pas prouver que l'ensemble des entiers est infini parce qu'on n'aura pas le temps de compter tous ses membres ?

ArthurDent · 25 février 2008

Donc on ne peut pas prouver que l'ensemble des entiers est infini parce qu'on n'aura pas le temps de compter tous ses membres ?

ça compte

pas, l' ensemble des entiers n' est pas réel

;)

Ou qu'un programme boucle, parce qu'on a pas le temps de rester assez longtemps à la regarder tourner pour être sûr qu'il ne s'arrête pas de boucler au bout d'un certain temps ??...

En général, en effet, on ne peut pas. (on peut dans un très petit nombre de cas particuliers, mais en général, dans la très grande majorité des cas, on ne peut pas).

google 'problème de l' arrêt' si tu veux en savoir plus sur le fait qu' on ne peut pas en savoir plus ;)

'Bruno · 25 février 2008

Curieuse réflexion : qu'est ce que la réalité pour la science ? Ce qui est contenu dans son champ d'investigation. Ni plus ni moins. Ou alors il faut parler d'une autre réalité (non objective ?).

La réalité n'est pas ce qui est contenu dans la science, la réalité est ce qui est contenu dans l'univers. La science n'en est qu'une partie. Croire que tout l'univers est contenu dans la science me paraît être très optimiste.

Bon, j'ai quand même lu le post de Bruno. Et je n'ai pas bien compris comment vient cette histoire de "sortir de champ de la science". Ca vient un peu comme un cheveu sur la soupe dans le post, je trouve...

C. Magnan et ChiCyg font l'hypothèse qu'un univers infini, c'est impossible à prouver. À partir de cette hypothèse, ils semblent penser que l'univers infini ne faisant pas partie du champ de la science (par hypothèse), c'est que l'univers n'est pas infini. Pour ma part, je ne suis pas d'accord avec ce raisonnement, estimant qu'il est possible que certaines réalités sortent du champ de la science.

Jeff Hawke · 25 février 2008

google 'problème de l' arrêt' si tu veux en savoir plus sur le fait qu' on ne peut pas en savoir plus ;)

Ah oui, c'est une variante de Türing du théorème de Gödel (utilisée par Penrose pour démontrer la non calculabilité de l'activité mentale humaine). Pourquoi j'ai été justement choisir cet exemple, moi...Acte manqué ?

Cela dit, c'est vrai pour certains programmes. J'en connais où on peut facilement prouver qu'ils bouclent... (par exemple, une bonne partie des miens quand j'étais programmeur système :be: ).

ChiCyg · 25 février 2008

Jeff Hawke, je m'incline, tu as raison, ta démonstration est parfaite : l'ensemble des entiers est infini, comme l'ensemble des entiers est contenu dans l'univers, alors l'univers est encore plus infini que l'ensemble des entiers QED

Bravo l'artiste

Jeff Hawke · 25 février 2008

Jeff Hawke, je m'incline, tu as raison, ta démonstration est parfaite : l'ensemble des entiers est infini, comme l'ensemble des entiers est contenu dans l'univers, alors l'univers est encore plus infini que l'ensemble des entiers QED

Bravo l'artiste

Il n'y a rien de tel dans mes propos. La référence à N était une analogie, certainement pas une démonstration de l'infinité de l'univers (*). Infinité dont je n'ai aucune idée si elle est avérée ou pas.

Tu es malhonnête et confusionniste... :be:

(*) On parle de notre unviers physique, là. Le fait que par ailleurs (un autre débat) N existe indépendamment de l'esprit humain ou non, n'a rien à voir, car ce N existerait ailleurs que dans l'univers physique.

ChiCyg · 26 février 2008

La référence à N était une analogie, certainement pas une démonstration de l'infinité de l'univers

C'est bien toi le confusionniste :be:

: qu'ont å faire les entiers naturels dans cette discussion ? Pire, ta fausse analogie est mal choisie : "l'infinité" des nombres premiers est axiomatique : "tout entier a un suivant" ...

Quand on parle de réalité en science, il me semble qu'on parle de réalité objective, c'est-à-dire qui puisse être confrontée à l'expérience. Et il est clair, pour moi, que l'infinité de l'univers ne peut être confrontée à l'expérience.

Si tu veux mon point de vue honnête : je pense que la question est mal posée, la question n'est pas entre fini et infini, c'est notre conception de l'espace (et du temps) qui est trop étriquée, trop simpliste, trop soumise aux apparences immédiates. Par exemple, je pense qu'on n'a pas encore pris en compte les implications de la relativité générale sur la perception qu'on peut avoir de l'espace et du temps. Mais ce sont mes impressions, pas de la science !

Newton · 26 février 2008

je pense qu'on n'a pas encore pris en compte les implications de la relativité générale sur la perception qu'on peut avoir de l'espace et du temps.

Pas compris... Tu veux dire quoi ?

Jeff Hawke · 26 février 2008

C'est bien toi le confusionniste : qu'ont å faire les entiers naturels dans cette discussion ?

Cette analogie visait simplement à illustrer qu'on pouvait "prouver" l'existence d'un infini sans avoir besoin d'une infinité de temps pour compter. :cool:

Pour ce qui est de l'univers physique, je n'ai pas d'idée pour une telle démonstration, mais je n'adhère pas à cette conception que ce serait, de base, hors du champ de la science.

ChiCyg · 26 février 2008

Pas compris... Tu veux dire quoi ?

Je l'ai déjà exprimé dans le dernier paragraphe du #211

je n'ai pas d'idée pour une telle démonstration

Tu n'es pas le seul, c'est bien le problème, s'il n'y a pas d'expérience ou de mesure possible, la science ne peut pas se prononcer sur l'infinité de l'univers !

Jeff Hawke · 26 février 2008

Tu n'es pas le seul, c'est bien le problème, s'il n'y a pas d'expérience ou de mesure possible, la science ne peut pas se prononcer sur l'infinité de l'univers !

Certes, mais bon, on trouvera peut-être un jour. Et puis, je ne suis pas une référence sur le sujet..., il y en peut-être qui ont déjà trouvé.

Il me semble qu'on pourrait imaginer une démonstration ainsi construite :

1 Par des mesures suffisamment précises sur les masses et sur la courbure de notre espace-temps, connaitre la "forme" d'icelui, par exemple en selle de cheval, ou sans courbure, ou autre...Certaines de ces formes sont ouvertes...Donc, pas de limite théorique. Première étape (l'ouverture).

2 Valider par des mesures physiques une propriété locale de cet espace-temps, qui pourrait être (par exemple...), pour toute zone de notre espace non ponctuelle (donc avec une certaine extension), il existe une zone contigüe également non ponctuelle, sans points communs avec la première. Seconde étape (extension de proche en proche).

3 En s'appuyant sur 1 et 2, par récurrence (et peut-être en postulant l'isotropie de l'espace-temps ?...), il me semble que l'on démontre son infinité (cad, quelle que soit la zone considérée à partir d'un point queconque, il en existe une autre "au-delà"...).

ArthurDent · 26 février 2008

Certes, mais bon, on trouvera peut-être un jour. Et puis, je ne suis pas une référence sur le sujet..., il y en peut-être qui ont déjà trouvé.

Il me semble qu'on pourrait imaginer une démonstration ainsi construite :

1 Par des mesures suffisamment précises sur les masses et sur la courbure de notre espace-temps, connaitre la "forme" d'icelui, par exemple en selle de cheval, ou sans courbure, ou autre...Certaines de ces formes sont ouvertes...Donc, pas de limite théorique. Première étape (l'ouverture).

2 Valider par des mesures physiques une propriété locale de cet espace-temps, qui pourrait être (par exemple...), pour toute zone de notre espace non ponctuelle (donc avec une certaine extension), il existe une zone contigüe également non ponctuelle, sans points communs avec la première. Seconde étape (extension de proche en proche).

3 En s'appuyant sur 1 et 2, par récurrence (et peut-être en postulant l'isotropie de l'espace-temps ?...), il me semble que l'on démontre son infinité (cad, quelle que soit la zone considérée à partir d'un point queconque, il en existe une autre "au-delà"...).

Avec ce genre de raisonnement tu montres que ton modèle est infini. C' est tout.

Tu confonds la carte et le territoire, Jeff ...

Jeff Hawke · 26 février 2008

Tu confonds la carte et le territoire, Jeff ...

"Dans l'intérêt de la raison, etc..."

Bon, d'accord, on en arrive toujours à cette question des modèles. Mais si nos mesures physiques sur l'univers nous permettent de construire un modèle "suffisamment" pertinent et crédible, permettant des prédictions assez précises...et que ce modèle correspond à un espace-temps infini, on commence à se rapprocher de notre "preuve"...non ?

'Bruno · 26 février 2008

De toute, l'absence de preuve (d'un univers infini) ne constitue pas une preuve (qu'il est fini).

Pour l'instant, on ne sait pas, et ayons-en conscience...

ArthurDent · 26 février 2008

Jeff:

et que ce modèle correspond à un espace-temps infini, on commence à se rapprocher de notre "preuve"...non ?

C' est là que la notion d' infini prends tout son sens: Vu que l' infini est infini, tu ne t' es pas rapproché d' un iota d' une "preuve". Démonstration :

A l' étape 1 la méthode donne 3 chiffres significatifs : On sait que l' Univers est au moins 1000 fois plus grand (ou infini).

Grâce à un financement mondial, on réussit à accroitre la précision de 3 ordres de grandeurs : Maintenant on sait que l' Univers est au moins 1000000 fois plus grand (que ce qu' on observe) , ou infini.

Mais 1000 ou 1000000, par rapport à l' infini, en mathématique, ça vaut précisément 0 : On ne s' est donc pas approché d' un iota de la "vérité" ;)

De toute' date=' l'absence de preuve (d'un univers infini) ne constitue pas une preuve (qu'il est fini).[/quote']
Et réciproquement : l' absence de preuve (d' un univers fini) ne constitue pas une preuve (qu'il est infini)

Pour l'instant, on ne sait pas, et ayons-en conscience...
Et s'il est infini, on est condamné à ne jamais le savoir

Jeff Hawke · 26 février 2008

Et s'il est infini, on est condamné à ne jamais le savoir

Mais non ! Pourquoi ?

ArthurDent · 26 février 2008

Ben parce que (voir mon laïus sur le fait que l' accroissement de 3 ordres de grandeurs sur les mesures se traduit par un accroissement d' exactement 0 quant à la confiance envers le fait que l' Univers est infini, et terminer le raisonnement par récurrence)

Cytolpha · 26 février 2008

Quatres choses que j'ai noté dans ma lecture (entière) du post et qui me paraissent importantes :

* L'ère de planck ( t = 10-43 s et e = 10-35 m) n'est pas une limite physique en deça duquelle rien n'existe. C'est une limite de mesure. Tel que certains en parlaient, on aurait dit que c'etait comme un "grain" qui compose l'espace et le temps. Or si on pense cela, on revient 4 siècles en arrière avec Newton et son expèrience du seau qui le conduit à un espace absolu.

* La prétention, je pense, n'est pas à dire que la question de la finitude ou de l'infinitude de l'univers peut être résolue par la science, mais plutôt à affirmer que la science possède un champs de définition, car ça, vraiment, on en sait rien. ( Au passage quand dans l'antiquité Democrite affirmait l'existence des "Atomos" dans toute matière, il pensait sûrement que la demonstration de sa theorie sortait du champs de la science, or voyez aujourd'hui cela ne fait plus la moindre controverse : le temps qui nous sépare de Democrite est cependant fini )

* Je refuse par la suite les affirmations de Magnan et ses défenseurs assidus sur webastro : affirmer que "parce qu'on ne pourra jamais en faire l'experience, alors c'est à rejeté" n'a aucun sens. Exemple simple : les expèriences de pensées. A la limite, on pourrait dire : " Lorsqu'il s'offre à nous deux possibilités, et que l'une d'elle ne peut pas être l'objet d'une expérience, alors il est préférable de se tourner vers la seconde "

* Affirmer que l'infinitude dans la singularité initiale n'est pas concevable n'est pas logique. Si tu admet t = 0 alors tu peux tout à fait admettre v = 0 et de ce fait e = infini et m = infini.

Voilà voilà, bonne soirée.

ArthurDent · 26 février 2008

* L'ère de planck ( t = 10-43 s et e = 10-35 m) n'est pas une limite physique en deça duquelle rien n'existe. C'est une limite de mesure. Tel que certains en parlaient, on aurait dit que c'etait comme un "grain" qui compose l'espace et le temps. Or si on pense cela, on revient 4 siècles en arrière avec Newton et son expèrience du seau qui le conduit à un espace absolu.

Deux remarques là dessus :

1) C' est plus qu' une limite de mesure, c' est une limite de validité des théories actuellement admises (c' est l' échelle à laquelle les effets quantiques ne sont plus négligeables dans les modèles fondés sur la relativité générale, et réciproquement). Non seulement on ne peut plus faire de mesure à cette échelle (en fait, en pratique, on ne peut plus bien avant d' atteindre cette échelle), mais on ne peut plus non plus calculer quoi que ce soit, quelque soit le bout par lequel on modélise le problème.

Cette situation n' a rien de définitive, (il est possible qu' on trouve un jour une théorie permettant d' aller plus loin), mais pour l' instant on en est là.

2) Je ne vois pas ce que vient faire le seau de Newton et l' espace absolu là dedans ?

* La prétention, je pense, n'est pas à dire que la question de la finitude ou de l'infinitude de l'univers peut être résolue par la science, mais plutôt à affirmer que la science possède un champs de définition, car ça, vraiment, on en sait rien. ( Au passage quand dans l'antiquité Democrite affirmait l'existence des "Atomos" dans toute matière, il pensait sûrement que la demonstration de sa theorie sortait du champs de la science, or voyez aujourd'hui cela ne fait plus la moindre controverse : le temps qui nous sépare de Democrite est cependant fini )

Il est pourtant clair que la science, telle qu' elle est pratiquée, possède un champ de définition : Toute théorie scientifique repose sur des hypothèses, qui ne sont pas testables avec une précision infinie.

* Je refuse par la suite les affirmations de Magnan et ses défenseurs assidus sur webastro : affirmer que "parce qu'on ne pourra jamais en faire l'experience, alors c'est à rejeté" n'a aucun sens.

La position de Magnan est un peu plus nuancée que ça.

* Affirmer que l'infinitude dans la singularité initiale n'est pas concevable n'est pas logique. Si tu admet t = 0 alors tu peux tout à fait admettre v = 0 et de ce fait e = infini et m = infini.

Si on n' admet ni t=0, qui n' a aucun sens physique à l' heure actuelle, voir le paragraphe sur l' échelle de Planck, ni v=0, qui n' en a pas non plus, le problème est réglé. Et sinon, alors on ne peut faire autrement que d' admettre que E et m ne sont plus des grandeurs adaptées au problème, puisqu' elles ne sont pas calculables dans ces conditions.

Jeff Hawke · 27 février 2008

Ben parce que (voir mon laïus sur le fait que l' accroissement de 3 ordres de grandeurs sur les mesures se traduit par un accroissement d' exactement 0 quant à la confiance envers le fait que l' Univers est infini, et terminer le raisonnement par récurrence)

Ah, mais tu l'a ajouté après ma question

Bon OK, mais ce n'est pas à ça que je pensais dans mon idée. C'est de mesurer avec les ordres grandeurs croissants, non l'infinité (!), mais l'adéquation à un modèle, qui lui a une infinité démontrable. mais bon, je sais, ça coince, car on ne peut confronter l'adéquation à l'infinitude du modèle par l'expérience.

Bon en même temps, si je savais faire ça, je serais prof au Collège de France, au lieu de faire des insomnies entre deux journées de boulot à La Défense. :be:

ChiCyg · 27 février 2008

Affirmer que l'infinitude dans la singularité initiale n'est pas concevable n'est pas logique. Si tu admet t = 0 alors tu peux tout à fait admettre v = 0 et de ce fait e = infini et m = infini.

En physique tu pars toujours d'un état initial. Ton état initial avec e et m infinis, tu ne peux tout simplement RIEN en tirer : tu ne peux pas faire de la physique avec !

Que l'univers soit fini ou infini n'a strictement aucune conséquence objective, sinon on saurait mettre en place une expérience qui puisse le prouver. C'est donc une question métaphysique au sens premier du terme (au-delà de la physique). Comme l'existence divine, l'harmonie de l'univers, l'éternité, l'origine, la croissance de la complexité et autres questions, au demeurant très intéressantes, mais qui se situent en dehors du champ objectif de la science.

Jeff Hawke · 28 février 2008

Que l'univers soit fini ou infini n'a strictement aucune conséquence objective, sinon on saurait mettre en place une expérience qui puisse le prouver. C'est donc une question métaphysique au sens premier du terme (au-delà de la physique).

Je ne comprends pas cette affirmation péremptoire (comme Comte disant qu'on ne connaitrait jamais la composition chimique des étoiles...). On ne sait pas mettre en place une expérience aujourd'hui...mais demain, pourquoi on le pourrait pas ? Hein ? Pourquoi ?

Et je ne vois pas ce qui te permet d'affirmer que l'infinitude ou la finitude du monde n'a aucune conséquence objective.

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