Plus vite que la lumière?

[GéGé]

Bonjour!

 

Quelqu'un avait un jour demandé, je ne sais plus où, si on pouvait mesurer des vitesses d'éloignement de galaxies supérieures à la "vitesse" de la lumière.

 

Réponse (Ciel & Espace septembre 2008, page 45): oui!

 

"La vitesse de récession des galaxies n'est pas liée à un mouvement dans l'espace, mais à l'expansion de l'espace lui même (71km/s/Mpc aux dernières nouvelle). Il ne s'agit donc pas d'une véritable vitesse", mais d'une illusion. Mais une illusion mesurable, et mesurée!

 

C'est beau, tout ça...

 

[Epsilone]

Bonjour!

 

Quelqu'un avait un jour demandé, je ne sais plus où, si on pouvait mesurer des vitesses d'éloignement de galaxies supérieures à la "vitesse" de la lumière.

 

Réponse (Ciel & Espace septembre 2008, page 45): oui!

 

"La vitesse de récession des galaxies n'est pas liée à un mouvement dans l'espace, mais à l'expansion de l'espace lui même (71km/s/Mpc aux dernières nouvelle). Il ne s'agit donc pas d'une véritable vitesse", mais d'une illusion. Mais une illusion mesurable, et mesurée!

 

C'est beau, tout ça...

 

 

Que veut tu dire par ILLUSION, cela veut dire que ce n'est qu'une impression de vitesse qui est en réalité beaucoup plus basse?

[SuperNovea]

Voui c'est beau ...

:confused:j'avoue ne pas avoir compri comment ils ont pu mesurer une illusion !!!

expliquez moi pls

[Jeff Hawke]

Que veut tu dire par ILLUSION, cela veut dire que ce n'est qu'une impression de vitesse qui est en réalité beaucoup plus basse?

 

Non, mais ce n'est pas une vitesse. Rien ne se déplace en fait, il y a de l'espace qui se "crée" entre nous et la galaxie lointaine...

 

Donc le contrôle radar mesure comme si il y avait excès de vitesse.

[lejon]

.

[GéGé]

Dans ces cas là, j'ouvre mon Larousse:

 

Illusion: Erreur de perception qui fait prendre l'apparence pour la réalité.

 

En conséquence, je ne vois pas de meilleur mot, mais suis intéressé par une meilleure description de cette.... illusion.

 

[lejon]

.

[GéGé]

Ben oui, fais le? Je suis intéressé.

 

['Bruno]

SuperNovea : les galaxies lointaines présentent un décalage vers le rouge. Si on l'interprètait par un effet Doppler (ce qui serait une montrueuse erreur) alors il correpondrait à une vitesse. Eh bien de nombreuses galaxies présentent un décalage vers le rouge supérieur à 1. En terme d'effet Doppler, ça donnerait une vitesse supérieure à c. Mais bien sûr il ne s'agit pas d'une vitesse, puisque le décalage vers le rouge des galaxies n'est pas un effet Doppler (chose qu'il est important de comprendre, faute de quoi on aurait une image fausse de la théorie). Si l'article cité par GéGé parle d'illusion, c'est apparemment dans le sens où ces galaxies lointaines présentent un décalage vers le rouge qui pourrait donner l'illusion (si on ne savait rien de la cosmologie) qu'il s'agit d'une vitesse plus rapide que la lumière.

[Jeff Hawke]

le décalage vers le rouge des galaxies n'est pas un effet Doppler (chose qu'il est important de comprendre' date=' faute de quoi on aurait une image fausse de la théorie).[/quote']

 

Ah, mais je pensais quand même que c'était un effet Doppler. Non pas du à la "vitesse" de la galaxie, mais au fait que les rayons lumineux traversent un espace en expansion, ce qui les dilate (==> les "décale" vers le rouge).

 

J'ai faux alors, là.

[Astral21]

Pour ma part, rien ne se créé dans l'espace mais tout se transforme (base de la physique ) et dire que l'espace se dilate, d'un coté je peux le croirent mais de l'autre non car prenons notre galaxie et celui d'androméde par exemple, si l'espace se dilaterait alors pourquoi les deux galaxie se raproche telle l'une de l'autre:?:.

[SuperNovea]

J'avais oublié ce détail de lumière et maintenant tout me parait clair! Merci Bruno! Et merci aux autre commentaires !

 

Pour Astral21 : Il me semble que ces deux galaxies vont se rencontrer car leur deux "chemins" de rotation se croisent!

 

Désolé , j'ai du mal a trouvé les mots pour compléter l'idée!

[albert galilée]

prenons notre galaxie et celui d'androméde par exemple, si l'espace se dilaterait alors pourquoi les deux galaxie se raproche telle l'une de l'autre:?:.

 

Ces deux galaxies sont relativement proches du coup leur attraction l'emporte sur l'expansion.

 

Corrigez moi si j'me trompe...

[guik]

 

...le décalage vers le rouge des galaxies n'est pas un effet Doppler ...

Ah' date=' mais je pensais quand même que c'était un effet Doppler. Non pas du à la "vitesse" de la galaxie, mais au fait que les rayons lumineux traversent un espace en expansion, ce qui les dilate (==> les "décale" vers le rouge).

 

J'ai faux alors, là. [/quote']

 

Bien sur qu'il s'agit d'un effet "doppler" quand même. Sinon il n'y aurai pas de declalage vers le rouge... et par conséquent il n'y aurai pas matière a se tromper dans l'interprétation des résultats......

 

Je pense que ce que voulait dire Bruno, c'est que les résultats mesurés par cet Effet Doppler ne doivent pas être interpréter comme ceux d'un effet doppler "classique", dans le sens ou ce n'est pas une vitesse qui est strictement mesuré, mais une dilatation de la distance sur laquelle est mesuré la vitesse...

 

Néanmoins que ce soit la distance qui "s'allonge" ou les galaxies qui "s'éloigne", l'effet doppler indiquera la même chose... un décalage vers le rouge... de la meme facon que, indépendament de toute autre mesure, si je ne fais que regarder le ciel étoilé, je peux soit penser que les étoiles tournent autour de la Terre ou soit penser que la Terre tourne sur elle même... c'est ce que l'on appelle le "principe du tire bouchon" !

['Bruno]

Il me semble que, justement, ça ne s'appelle pas "effet Doppler". Par exemple, le décalage vers le rouge dû à un champ gravitationnel ne s'appelle pas "effet Doppler". Donc de même, le décalage vers le rouge dû à l'expansion de l'espace ne s'appelle pas "effet Doppler". Du moins c'est ce que j'avais cru comprendre.

[guik]

Pour ma part, rien ne se créé dans l'espace mais tout se transforme (base de la physique ) et dire que l'espace se dilate, d'un coté je peux le croirent mais de l'autre non car prenons notre galaxie et celui d'androméde par exemple, si l'espace se dilaterait alors pourquoi les deux galaxie se raproche telle l'une de l'autre:?:.

 

Si tu relie ce post, tu verra que la mesure de dilatation de l'espace a été mesuré à "71km/s/Mpc".

 

Cela veut dire que pour deux points de l'espace distant de 1 Mpc l'espace entre ces 2 points se dilate de 71 Km chaque seconde.

 

Cette "vitesse" de dilation depends donc de la distance initiale entre les deux points (en Mpc).

 

Si les 2 points sont distant de 2 Mpc alors la dilatation de l'espace sera de 142km par seconde et ainsi de suite....

 

Dans le cas d'andromède, la distance qui nous sépare de cette galaxie est tellement "petite" que la dilatation de l'espace entre ces deux points n'est pas suffisante pour "contrecarrer" les effet de la gravité qui rapporche ces 2 galixies...

 

Voila, maintenant tu peux continuer à croire que l'espace se dilate tout en sachant pourquoi Andromède nous fonce dessus !

[GéGé]

Ces deux galaxies sont relativement proches du coup leur attraction l'emporte sur l'expansion.

 

Corrigez moi si j'me trompe...

 

Oui, c'est ce qu'ils disent aussi, Ciel & Espace et guik!

 

[guik]

Il me semble que' date=' justement, ça ne s'appelle pas "effet Doppler". Par exemple, le décalage vers le rouge dû à un champ gravitationnel ne s'appelle pas "effet Doppler". Donc de même, le décalage vers le rouge dû à l'expansion de l'espace ne s'appelle pas "effet Doppler". Du moins c'est ce que j'avais cru comprendre.[/quote']

 

L' "Effet Doppler", dans son sens large, mesure le décalage de fréquence d'une onde entre la mesure à l'émission et la mesure à la réception lorsque la distance entre l'émetteur et le récepteur varie au cours du temps.

 

L'effet Doppler n'est pas utilisé qu'en Astonomie, mais est aussi utilisé en medecine, en musique (onde sonore)...

 

Lorsqu'il s'agit de mesurer un décalage de fréquence sur une onde lumineuse (electromagnétique) on parle aussi d'effet "Doppler-Fizeau".

 

Mais il s'agit du même "principe" de mesure derrière ---> décalage de la fréquence ondulatoire entre l'emission et la reception.

 

Or dans notre cas précis, il s'agit encore d'un décalage de fréquence qui est mesuré. Même si ce décalage est du a l'expansion de l'univers. C'est donc bien le principe de l'effet "Doppler" qui permet de mesurer ce décalage de fréquence vers le rouge.

 

Après, pour des considérations ésthétiques, liées à la bonne compréhension de chacun, il est possible que les scientifiques aient inventé un terme spécifique pour un décalage de fréquence liée à la dilatation de la distance et non liée au déplacement du corps observé... comme par exempe l'effet "Doppler-Dilaté".

 

Mais ce terme n'a d'interet que pour l'interprétation des résultats obtenu par effet Doppler...

 

Ce que je veux dire par la c'est qu'il ne faut pas confondre la "méthode" de mesure et la "cause" de la mesure observée.

['Bruno]

dans notre cas précis, il s'agit encore d'un décalage de fréquence qui est mesuré.

Lorsqu'on observe un décalage vers le rouge de la matière du disque d'accrétion attiré par un astre compact (étoile à neutre, trou noir...), il s'agit bien d'un décalage de fréquence qui est mesuré. Pourtant ça ne s'appelle pas effet Doppler (mais d'un décalage dû à la gravitation, je ne sais plus quel nom ça prote). Il me semblait qu'on parlait d'effet Doppler seulement dans le cas où le décalage est dû à une vitesse.

[Jeff Hawke]

L'effet Doppler n'est pas utilisé qu'en Astonomie, mais est aussi utilisé en medecine, en musique (onde sonore)...

Et en police de la route...

[Lasilla]

Lorsqu'on observe un décalage vers le rouge de la matière du disque d'accrétion attiré par un astre compact (étoile à neutre' date=' trou noir...), il s'agit bien d'un décalage de fréquence qui est mesuré. Pourtant ça ne s'appelle pas effet Doppler (mais d'un décalage dû à la gravitation, je ne sais plus quel nom ça prote). Il me semblait qu'on parlait d'effet Doppler seulement dans le cas où le décalage est dû à une vitesse.[/quote']

 

Certes, mais pourrais-tu quantifier l'importance de l'effet Einstein par rapport à l'effet Doppler-fizeau dans le cas d'un trou noir de Kerr avec un chouette disque d'accrétion autour?

Je ne suis pas certaine que ce redshift gravitationnel (c'est son nom) ait une part si importante que ça dans les redshifts mesurés...

['Bruno]

Attention, quand je parlais d'un décalage vers le rouge d'un disque d'accrétion, je ne parlais pas d'un décalage s'ajoutant au décalage vers le rouge cosmologique. Je donnais juste cet exemple pour dire qu'un décalage vers le rouge peut très bien ne pas s'appeler "effet Doppler", en réponse à guik qui disait « dans notre cas précis, il s'agit encore d'un décalage de fréquence qui est mesuré. »

 

Pour mieux me faire comprendre, je vais prendre un autre exemple : le Soleil. On peut détecter sur les raies spectrales du Soleil le décalage spectral dû à la gravitation. Eh bien il s'agit bien d'un décalage de fréquence qui est mesuré, et pourtant ce n'est pas un effet Doppler.

 

Ai-je été clair ?

[Lasilla]

Maintenant oui

mais alors c'est quand tu disais celà:

les galaxies lointaines présentent un décalage vers le rouge. Si on l'interprètait par un effet Doppler (ce qui serait une montrueuse erreur) alors il correpondrait à une vitesse.

que tu n'étais pas clair.

 

Il peut y avoir deux types de décallages en fréquence (vers le rouge), celui qui est du à l'augmentation de la distance entre la source et l'instrument de mesure (effet Doppler-Fizeau) et celui qui est du à la dilatation locale du temps sous l'effet d'un champ gravitationnel très intense (effet Einstein).

 

Quand tu dis qu'attribuer le décallage vers le rouge des galaxies lointaines à un effet Doppler-Fizeau serait une "monstrueuse erreur", j'ai cru que par conséquent, tu l'attribuais à l'effet Einstein (pourquoi pas, un quasar, c'est massif, non?).

Or je ne suis pas sure que ce dernier ait des effet réellement aussi important au point d'avoir des redshift gravitationnels supérieur à 1!

 

 

Alors?

Où est-ce que je me trompe?

Où ai-je mal compris?

['Bruno]

mais alors c'est quand tu disais celà:

 

Citation:

les galaxies lointaines présentent un décalage vers le rouge. Si on l'interprètait par un effet Doppler (ce qui serait une montrueuse erreur) alors il correpondrait à une vitesse.

 

que tu n'étais pas clair.

 

Il peut y avoir deux types de décallages en fréquence (vers le rouge), celui qui est du à l'augmentation de la distance entre la source et l'instrument de mesure (effet Doppler-Fizeau) et celui qui est du à la dilatation locale du temps sous l'effet d'un champ gravitationnel très intense (effet Einstein).

Dans ce cas, ça fait trois. Mais oublions l'effet Einstein, ça ne fait qu'embrouiller tout le monde. Quand on observe un décalage vers le rouge de galaxie, il y a deux effets :

- l'effet Doppler, qui correpond à la vitesse radiale de la galaxie (qui peut s'approcher ou s'éloigner de nous) ;

- l'effet dû à l'expansion de l'espace.

 

Exemple : le Grand Attracteur a un décalage vers le rouge relativement important, et pourtant on s'approche de lui (et lui de nous), d'où d'ailleurs son nom. Si on note z1 le décalage vers le rouge dû à l'effet Doppler (on se rapproche du Grand Attracteur) et z2 le décalage vers le rouge dû à l'expansion de l'univers, on note que z1 est négatif (on s'approche) mais z2 est positif et, en valeur absolue, est nettement plus grand que z1 : on a beau s'approcher du Grand Attracteur, l'expansion de l'univers fait qu'on ne l'atteindra jamais.

 

Comme on parlait dans cette discussion de galaxies ayant un décalage vers le rouge plus grand que 1, le premier effet est négligeable, et donc le décalage vers le rouge est dû à l'expansion de l'espace. Il me semble qu'on ne doit pas l'appeler effet Doppler.

[Invité akira]

Au moins dans les papiers en anglais on s'embete moins ... redshift et puis c est tout ...

[GéGé]

Je me régale.... c'est si rare de lire une discussion entre gens compétents et clairs, dans ce forum!

 

Merci!

 

[Lasilla]

Au moins dans les papiers en anglais on s'embete moins ... redshift et puis c est tout ...

Moui... On dit ce qu'on sait, mais on sait pas ce qu'on dit, en somme...

 

 

Bruno, tu as raison de séparer les deux mais pour moi, ce sont deux causes différente d'un même effet Doppler-Fizeau.

L'une étant une vitesse d'expansion de l'univers, l'autre étant une vitesse propre de la galaxie.

 

Alors il faudrait que je fasse une 'tite recherche pour voir si la 1ère cause porte aussi le nom d'effet Doppler... Bouge pas, je dois avoir ça sur l'autre ordi, je l'allume

['Bruno]

L'expansion de l'univers ne se fait pas selon une vitesse mais selon un taux. Ce n'est pas du tout la même chose.

[Lasilla]

Oui, c'était un abus de langage

 

Ce que je voudrais, c'est retrouver la formule donnant le redshift d'une raie en fonction de ce taux d'expansion pour voir si elle découle de celle de l'effet Doppler-Fizeau, ou si c'est un truc radicalement différent comme le redshift gravitationelle dont tu parlais au voisinage d'un champ de gravitation intense.

 

EDIT: en même temps, plus j'y pense, plus je me demande si c'est utile...

On ergote à 2 sur ce thread alors que finalement, on est d'accord

[GéGé]

Si si c'est utile, je n'en perds pas une miette!

 

Bon, ça ne fait que trois....