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Question sur la courbure de l'espace-temps


aleks

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Posté

Bonsoir à tous et voilà ma question , je vais tenter de m'expliquer le plus

brièvement possible afin que vous compreniez mon raisonnement :p :

 

Voilà , d'après la théorie de la relativité générale d'Einstein , l'espace-temps serait courbé.

 

Donc la masse du soleil crée autour d'elle un puits gravitationnel , attirant donc les planètes du système solaire et les "mettant en orbite" ( pour faire simple).

 

Donc , je me suis mis a imaginer ce puits gravitationnel , celui de la Terre , avec la Lune tournant autour de celui-ci . Effectivement , grâce a ce puits , la Lune se trouve en orbite autour de la Terre et tourne au dessus de celle-ci puisque la Lune est située au "sommet" du puits gravitationnel.

 

Ma question est donc : Est-ce que les planètes du système solaires se trouvent placées "à hauteur du puits gravitationnel du soleil" ou non?

Car dans toutes les représentations photos que j'ai vu , toutes les planètes semblent alignées par rapport au soleil.

Ce qui m'empêche d'imaginer cette courbure de l'espace-temps...

 

Merci d'avance et desolé si mon ignorance me pousse a vous poser une question très bête :be::be:

Posté

Aucune question n'est bete !

 

Les planetes sont TRES APPROXIMATIVEMENT dans un même plan !

Si l'on examine cela de façon un peu plus précise, on voit des écarts assez important entre les plans de rotation

L'images de l'espace déformé est comme indiqué une IMAGE

Il ne faut pas confondre avec la réalité physique décrite pas des mathématiques.

 

On dit que les trajectoires sont des "géodésiques d'espace temps"

Posté

En fait en imaginant le puits gravitationnel , selon les représentations que j'ai vu de celui-ci , "la planète prise au piège" , se retrouve directement au dessus du puits , à la limite , afin d'être attiré par les deux forces opposées avec une "même force" que ce qui les fait graviter autour de l'astre en question.

 

Ce que je ne comprends pas , c'est pourquoi TOUTES les planètes ne se retrouvent pas sur cette même "ligne" , au même endroit , car plus ont est loins de cette limite , plus la force de gravitation diminue. Et selon la représentation graphique de l'effet de courbure , après cette limite franchie , la courbure de l'espace redevient uniforme. Donc pourquoi les planetes si eloignées restent attirées et ne respectent pas cette limite.

 

(J'éspère que vous voyez ce que je veux dire!:b: désolé sinon...lol)

Posté

le "puit gravitationnel" créé par notre Soleil n'est pas bien "profond"

une vitesse de quelques km/s (humour) suffit à s'en extraire;

les planètes "suivent" des courbes sur le "bord" du puit;

le "bord" du puit présente une pente "douce"

 

il n'y aucune raison pour que les planetes orbitent sur la meme plan

la seule contrainte : suivre des "géodésiques" : c'est à dire des courbes de "moindre énergie"

 

le plan initial est celui de la nébuleuse primitive; depuis, il y a eu pas mal de boulversements, de chocs : certaine planete toune bien penchée, par exemple

 

les mathématiques et la physique précises qui décrivent ces choses ne sont pas très complexes ( les coniques ( en 3ieme de mon temps...), la relativité ( maths spé, de mon temps...)

Posté

Okay je vois ! merci beaucoup pour ces précisions !!

Je voyais les courbures beaucoup plus prononcées moi lol.

 

Encore merci:)

Posté

attention à la représentation d'un "puit" dans un espace 2D!

 

l'espace-temps est en 4 dimensions, on va laisser tomber le temps pour faire simple, donc tu dois imaginer le "puit" en 3D vers le soleil, ce qui est plus difficile, mais dans ce cas les planètes peuvent se trouver n'importe ou autours du soleil pour être attirées ;)

Posté

La 2D est effectivement une simplication, car le cerveau humain a du mal à imaginer des schémas à 3 et encore moins à 4 dimensions.

 

Par contre la gravité étant de portée infinie (enfin, on pense), cette courbure, ce creusement, devient de plus en plus faible, mais existe même à très grande distance.

 

Ensuite courbure ou pas (Einstein remplace "juste" une force sur un plan (cas 2D) par un creusement du plan sans plus de force, la force, ou plutôt la déviation de la trajectoire venant ensuite de la propension du corps à "tomber dans le trou"), courbure ou pas donc, il faut imaginer que chaque planète est non seulement attirée par le soleil, mais par chacune des autres planètes, chacune se déplaçant en plus. D'ailleurs il me semble qu'on a démontré qu'à très long terme, le système solaire n'est pas stable et chaotique (au sens mathématique du terme)..

 

Par contre il existe bien parfois des "résonnances" entre les trajectoires des planètes, ce qui explique des positionnements relatifs en terme de distance au soleil;

Posté

Je ne suis pas sûr que la comparaison entre déformation de l'espace temps et puits de gravitation soit la bonne. Le puits de gravitation est une image de physique classique (newtonienne), c'est une force qui fait tomber dans le puits ! Cette image ne dispense donc pas des forces antagonistes qui tire au fond du puits (la gravitation) ou pousse en dehors (la force centrifuge).

 

Je crois que l'idée introduite par Einstein est différente. Pour lui, l'espace est "allongé" par la gravitation. Si un tissu se détend dans une zone, il fait une bosse (on n'arrive plus à le mettre parfaitement à plat). Les distances entre les points de la zone déformée ont augmenté.

 

C'est ce qui se passe pour l'espace (mais c'est un peu difficile à se représenter en 3D :( ). Dans ce cas, le trajet le plus court n'est plus la ligne droite. C'est la raison pour laquelle la lumière est déviée par la proximité de la masse. En fait, elle prend le chemin le plus court.

Posté
Etrange que cette mode de mettre des équations de la relativité générale dans les signatures pour le moment. ;-)

je crois bien qu'il y a aussi de la MQ tiens ça a commencé là http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=35495 :p

 

C'est ce qui se passe pour l'espace (mais c'est un peu difficile à se représenter en 3D :( ). Dans ce cas, le trajet le plus court n'est plus la ligne droite. C'est la raison pour laquelle la lumière est déviée par la proximité de la masse. En fait, elle prend le chemin le plus court.

 

Encore une image ;) mais ton argumentaire me semble pas mal, surtout la fin.

Posté

Ah non, c'est moi ! :) J'avais choisi cette signature suite à l'arrivée de l'option TeX (balise [tex]). Simplement, j'utilise rarement ma signature, parce que je n'aime pas trop ça. Tiens, là je vais la mettre, exprès. C'est le même humour que celle de Bornerdogge (mélange de texte et de formule incompréhensible), mais son « il fallait y penser » est quand même bien plus drôle ! :)

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