matiere noire/energie sombre

[doc_chez_nico]

Bonjour chers amis !

 

Je viens de visionner le dvd de la collection "l'univers et ses mystères" qui parle de la matière noire et d'énergie sombre.

 

Or, même si les scientifiques ne peuvent pas tout expliquer, j'aimerais savoir si ce que je pense est possible. voila ce que j'ai cru comprendre dans le DVD :

 

- La matière noire est une sorte d'élément invisible (mais elle a été détecté en premier lieu par rapport au poids erroné des galaxies qui devaient peser bien plus lourd pour ne pas se disloquer a cause de la vitesse) car elle n'est pas constitué de la matière et des éléments que nous connaissons de la physique quantique.

- a priori, je crois comprendre qu'elle agirais comme une sorte de mortier ou de ciment, qui permet au galaxies de rester compactes lors de leur déplacement interstellaires.

-elle s'oppose directement a l'énergie sombre, qui tends a éloigner les galaxies entre elles.

 

En ce qui concerne l'énergie sombre, c'est une force gravitationnaire invisible, et qui s'accroit de plus en plus. Plus d'énergie sombre dans notre univers = expansion de l'univers accélérée.

 

Peut on supposer que lors du big bang, l'énergie sombre ne se trouvait la qu'en portion infime, et qu'elle est entrée a travers le mur de Planck lors du big bang, ce qui engendrerais un agrandissement de l'univers de plus en plus rapide ?(plus d'énergie sombre = matière noire "diluée", et donc moins efficace pour contrer la gravité de l'énergie sombre, bien que celle ci reste toujours dans une quantité constante).

 

Pourrais t'on également supposer que la matière noire serait justement la clef de la théorie des cordes et émettrais un code propre qui justement rendrais possible la physique quantique actuelle ? (en créant les atomes en fait)

 

Voila j'ai hâte d'avoir vos réponses même si j'ai tout l'impression qu'on va me répondre que je suis a coté de la plaque lol.

 

A bientôt !

[StarMarshall]

 

Et sinon, pour le match France-Irlande, une idée ?

 

Bon ok -------->[]

[doc_chez_nico]

 

Et sinon, pour le match France-Irlande, une idée ?

 

Bon ok -------->[]

 

1-1 grace a une main d'Henry dans la surface mais bon....

 

personne n'as une idée sur le sujet ?

[ChiCyg]

Au départ l'hypothèse de la matière noire a été émise pour expliquer le comportement des galaxies entre elles qui semblaient montrer qu'elles avaient plus de masse que la masse déduite du décompte des étoiles et du gaz.

 

Par exemple si le soleil était plus massif et si la terre et les autres planètes étaient à leurs distances actuelles, il faudrait qu'elles tournent plus vite pour compenser le surcroit d'attraction gravitationnelle. Donc du mouvement des galaxies dans un amas, on peut déduire les masses en présence. Et il manque de la masse.

 

L'hypothèse de la matière noire sert uniquement à donner aux galaxies plus de masse qu'elles semblent en avoir avec la seule matière ordinaire visible.

 

Pour l'énergie noire c'est plus complexe et encore plus spéculatif. Cette hypothèse est avancée pour expliquer pourquoi l'expansion de l'univers se serait accélérée. Pourquoi les cosmologistes pensent que l'expansion de l'univers se serait accélérée ? parce que les supernovae pas trop lointaines apparaissent plus loin qu'elles ne devraient être si l'expansion avait été constante depuis le big bang.

 

Or, avec la force de gravitation, l'expansion ne peut être que freinée (comme une sonde qui s'éloigne du soleil a tendance à ralentir). Au pire elle peut n'être que très peu freinée si la densité est suffisamment faible mais la gravitation (qui est une force attractive) ne peut pas expliquer une accélération de l'expansion. Il faut donc inventer un bidule qui "pousse" d'autant plus l'expansion que les distances augmentent. Ce bidule c'est l'énergie noire qui n'a pas encore trouvé un début de commencement d'explication physique.

 

Maintenant commencent à apparaitre des explications beaucoup moins spéculatives pour expliquer les observations en particulier des inhomogénéités de l'univers primordial. Perso, ça me parait beaucoup plus satisfaisant, mais ce n'est que mon avis .

 

Quant au mur de Planck ce n'est pas vraiment un mur physique, c'est plutôt un mur pour notre compréhension des phénomènes naturels ...

[Snark]

Au départ l'hypothèse de la matière noire a été émise pour expliquer le comportement des galaxies entre elles

 

Pas vraiment entre elles je pense, mais le problème se situe plutôt au niveau de chaque galaxie: avec la masse calculée d'après ce qui est visible, et la vitesse de rotation, une galaxie devrait "éclater", sa vitesse de libération étant trop faible pour retenir les étoiles.

Comme ce n'est pas le cas, c'est qu'il y a plus de masse (sous forme de matière) que ce qui est visible, et puisqu'on ne la voit pas on l'appelle donc matière noire ou sombre.

Autre possibilité, les lois de la gravitation ne sont plus valables à très longue distance.

 

C'est ce que j'en ai retenu du moins, mais il reste évident que cette masse (hypothétique) supplémentaire a son rôle dans les amas galactiques.

[ArthurDent]

hum, il me semble bien pourtant que ChiCyg a raison et que c' est Zwicky dans les années 50 qui a le premier postulé l' existence de "matière noire" pour expliquer la persistence des amas de galaxies (dont les galaxies, sans ça, auraient dû se disperser depuis longtemps)

 

Mais je peux me gourer.

 

Z'avez vu comme ChiCyg arrive à parler de cosmologie sans s' énerver, quand il veut ? Je trouve ça impressionnant ! Bravo ChiCyg.

[GéGé]

Et que pensez vous, vous qui paraissez mieux comprendre que moi , de la possibilité que la gravitation pourrait devoir être revue pour expliquer ce que l'on ne peut expliquer aujourd'hui que par de la masse manquante? Que l'on pourrait du coup éviter cette mystérieuse matière sombre, que l'on ne détecte en aucune façon, si ce n'est par la vitesse excessive des amas dans les galaxies et des galaxies dans les amas de galaxies?

 

[doc_chez_nico]

En fait ce qui me dérange la dedans c'est que dans le dvd, ils disent qu'elle a été détectée grâce a une lentille gravitationnelle, car elle dévie la lumière des étoiles environnantes. Ceci dis, elle n'est pas faite des éléments que nous connaissons. Pour rejoindre ma question d'origine, je me demandais si la matière noire pourrais avoir une relation avec la théorie des cordes, dimensions supplémentaires que nous ne pouvons voir.

 

En ce qui concerne le mur de Planck, je suis bien d'accord avec toi chicyg, cependant même si celui ci n'est pas physique la notion même d'expansion de l'univers induit une limite, donc cette limite. Je ne pense pas a un mur physique mais plutôt un mur entre notre présent et notre futur. Si l'on suppose que l'énergie sombre fait partie au tout début de l'univers de notre futur, je me dis qu'elle aurait pu éventuellement traverser ce mur, étant donné qu'elle n'as pas les mêmes propriétés que tout ce que nous connaissons de la physique. Peut être que je m'explique mal car ce sujet est un peut particulier...

 

En tout cas, merci a tous pour vos réponses

[ChiCyg]

[HS] PascalD, ce ne sont pas le hypothèses qui "m'énervent", c'est de les présenter comme des quasi-certitudes ...[/HS]

 

Juste un détail, il n'est pas très exact de dire que les galaxies ou les amas se disloqueraient s'ils étaient moins massifs. En fait, s'il y avait eu moins de masse au départ, ils ne se seraient pas constitués ou alors différemment.

 

Il y a bien sûr d'autres hypothèses pour expliquer les observations que la matière noire. En particulier, celle de modifier la loi de gravitation (par exemple MOND).

 

Il me semble avoir compris que MOND n'expliquait pas toutes les observations. Mais, de son côté, la matière noire ne permet pas de comprendre la dynamique de certaines galaxies spirales, que MOND explique.

 

Un grand succès de la matière noire est d'être révélée par effet de lentille gravitationnelle. On "verrait" ainsi dans la collision de deux amas la matière noire continuer son chemin (elle interagit très peu) alors que la matière ordinaire serait bloquée par un choc. (Personnellement je ne suis pas très convaincu : l'effet de lentille gravitationnelle est déduit de l'orientation statistique de galaxies d'arrière plan dont la forme est légèrement déformée par lentille gravitationnelle, c'est un argument statistique basé sur des mesures automatiques de forme ...).

 

Un papier récent paru dans Nature soulève un paradoxe. On aurait toujours la même densité de surface de matière noire dans la partie centrale des galaxies (celle où le profil de rotation est plat). On ne voit pas trop pourquoi la matière noire se comporterait de cette façon ce qui favorise plutôt une théorie modifiée de la gravitation ...

[Snark]

hum, il me semble bien pourtant que ChiCyg a raison et que c' est Zwicky dans les années 50 qui a le premier postulé l' existence de "matière noire" pour expliquer la persistence des amas de galaxies (dont les galaxies, sans ça, auraient dû se disperser depuis longtemps)

 

Entièrement d'accord, j'ignorais l'origine de ce postulat, au temps pour moi donc, mais ce que je dis des galaxies individuelles reste valable même si ce n'est pas le départ de l'histoire:

http://hepwww.rl.ac.uk/ukdmc/dark_matter/rotation_curves.html

 

Z'avez vu comme ChiCyg arrive à parler de cosmologie sans s' énerver, quand il veut ? Je trouve ça impressionnant ! Bravo ChiCyg.

 

Ach, provocazione !

[Snark]

Et que pensez vous, vous qui paraissez mieux comprendre que moi , de la possibilité que la gravitation pourrait devoir être revue pour expliquer ce que l'on ne peut expliquer aujourd'hui que par de la masse manquante? Que l'on pourrait du coup éviter cette mystérieuse matière sombre, que l'on ne détecte en aucune façon, si ce n'est par la vitesse excessive des amas dans les galaxies et des galaxies dans les amas de galaxies?

 

 

Je n'ai certainement pas la prétention ce comprendre mieux que toi GéGé, ce qui ne m'empêche pas d'avoir une opinion, on s'en doutait !

 

Ce qui semble évident c'est que les lois de la gravitation sont prises en défaut et qu'il faut donc les revoir.

A mon humble avis, modifier ces lois pour les grandes distances afin d'écarter l'hypothèse de la matière sombre ne collera pas avec un univers en expansion, surtout si elle est accélérée.

 

Je préfère mon idée de répulsion matière/antimatière http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=53183 où la répulsion entre amas et "anti-amas" de galaxies exercerait une pression qui permettrait la cohésion des ensembles et qui pourrait également expliquer la rotation des galaxies.

 

Mais restons modeste, je n'ai pas les moyens intellectuels d'étayer suffisamment cette hypothèse.

[Snark]

En fait ce qui me dérange la dedans c'est que dans le dvd, ils disent qu'elle a été détectée grâce a une lentille gravitationnelle, car elle dévie la lumière des étoiles environnantes.

 

Je suppose qu'il s'agit des effets d'une lentille gravitationnelle dont la présence n'est détectée par aucune image ?

[doc_chez_nico]

Mais restons modeste, je n'ai pas les moyens intellectuels d'étayer suffisamment cette hypothèse.

 

Oui bah je te rassure on est beaucoup dans le même cas ! en tout cas merci pour vos précisions utiles, ca me permet d'apporter un peu d'eau a mon moulin...

 

Je trouve juste drôle de voir que dans la collection de dvd en question, les experts dans ce domaine ne vont que dans le même et unique sens alors qu'il aurait peut être été plus judicieux de montrer toutes les hypothèses possible. Chacun aurait pu de cette façon se faire sa propre idée, moi du coup je reste un peu perplexe, bien que le documentaire soit quand même intéressant.

 

Merci encore

[doc_chez_nico]

Je suppose qu'il s'agit des effets d'une lentille gravitationnelle dont la présence n'est détectée par aucune image ?

 

Oui, en fait ils l'appellent aussi mirage gravitationnel, ils ont pu reconstituer une sorte de cartographie de cette matière noire pour la voie lactée.

 

Je préfère mon idée de répulsion matière/antimatière http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=53183 où la répulsion entre amas et "anti-amas" de galaxies exercerait une pression qui permettrait la cohésion des ensembles et qui pourrait également expliquer la rotation des galaxies.

 

Je suis allé voir ton avis la dessus, très intéressant et de toutes façon j'aurais rien a dire pour te contredire !. Quand tu dis antimatière, on se retrouve un peu dans la matière noire non ? si la matière attire la matière (gravitation + électromagnétisme) alors peut être l'antimatière serait justement matière noire + énergie sombre ?.

 

j'ai peur de m'égarer mais bon je me dis que je suis loin d'être expert alors j'ai le droit de me planter héhé

[Snark]

Quand tu dis antimatière, on se retrouve un peu dans la matière noire non ? si la matière attire la matière (gravitation + électromagnétisme) alors peut être l'antimatière serait justement matière noire + énergie sombre ?.

 

Je ne pense pas, car l'antimatière est tout aussi visible que la matière, donc aucun rapport avec l'hypothétique matière noire (ou sombre).

[Invité akira]

Maintenant commencent à apparaitre des explications beaucoup moins spéculatives pour expliquer les observations en particulier des inhomogénéités de l'univers primordial. Perso, ça me parait beaucoup plus satisfaisant, mais ce n'est que mon avis .

 

Moins speculatives ??

Lesquelles ?

[Invité akira]

Et que pensez vous, vous qui paraissez mieux comprendre que moi , de la possibilité que la gravitation pourrait devoir être revue pour expliquer ce que l'on ne peut expliquer aujourd'hui que par de la masse manquante? Que l'on pourrait du coup éviter cette mystérieuse matière sombre, que l'on ne détecte en aucune façon, si ce n'est par la vitesse excessive des amas dans les galaxies et des galaxies dans les amas de galaxies?

 

C'est une piste qui a ete longtemps envisagee. Elle l'est beaucoup moins maintenant a cause de l'observations d'amas de galaxies en collision. On y detecte des concentrations de masse tres excentree de la masse visible. C'est impossible a modeliser avec des theories de gravite modifiee seule ... ou alors il faut des theories extremement etranges que meme leurs auteurs ne parviennent pas a faire coller aix observations sans un minimum de matiere noire.

 

Pour les observations, tu peux faire des recherches sur le bullet cluster. Pour les theories alternatives de gravite, tu peux regarder MOND et TeVeS.

[Invité akira]

Ce qui semble évident c'est que les lois de la gravitation sont prises en défaut et qu'il faut donc les revoir.

 

Non c'est incorrect. Soit on modifie les lois de la gravitations, soit on suppose l'existence de masse noire. Et pour l'instant la masse noire permet d'expliquer infiniment plus d'observations que les theories de gravite modifiees. Donc elles fonctionnent mieux. Si tu preferes les theories de gravite modifiee, c'est une affaire de gout ... les theories de matiere noire "fonctionnent" mieux.

[E2PZ]

salut Doc,

 

Bon, comme aucun noble webastram, ne veut répondre franchement à ta question. Modulo, mon faible niveau universitaire, en rapport avec quelques prestigieux webastram, qui je le sais, sont plus sur la réserve , donc, ma réponse ne vaudra que ce qu'elle vaut, soit la modeste opinion d'un néophyte, toutefois, je me lance...

 

Je pense que la théorie des cordes, mais plus spécifiquement, je pense que la théorie M, soit l'unification et la simplification, des nombreuses théories qui existaient, est un pas décisif pour l'astrophysique.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9orie_M

De toute manière, à la base, la conception du Multivers est de loin la plus "sexy", pour moi, car elle expliquerait bien des anomalies, (à voir d'ailleurs l'excellent article d'Aurélien Barrau et Julien Grain (qui d'ailleurs doivent trainer dans le coin ???) dans un des meilleurs et derniers numéros de Ciel et Espace (le n°470 de Juillet 2009).

 

Bien sur, tous cela est encore très spéculatif, et d'ailleurs, peut-être, pour longtemps encore...

 

La question étant, est ce que la déviation des ondes lumineuses, à cette échelle, pourrait trahir la présence, d'un continuum de type M (cordes ou Supercordes ?), ou de quelque chose du genre. Je n'en sais rien, mais, ceci dit, la compactification des indices, entre cette déviation et d'autres choses (zétaparticules violant certains sacrosaints principes relativiste) semblent en tous les cas, pouvoir suggérer, que nous n'en sommes qu'au début d'une compréhension bien embryonnaire de certains mécanismes cosmologiques à grande échelle, qui ont de bonnes chances, de pouvoir être expliqué, en faisant appel à des géométries multiconnexes ou multidimensionnelles...

 

Moi, en tous les cas, et cela n'est qu'une croyance, en dehors du champ scientifique, je crois que nous sommes bien dans un continuum M, ou quelque chose du genre (multivers, etc etc).

 

Je ne puis que te rapporter sur cet excellent lien, qui pourra peut-être mieux éclairer ta psycholanterne !

http://www.dailymotion.com/video/xhzi7_ce-queinstein-ne-savait-pas-encore

 

super cool !

[E2PZ]

salut snark

 

l'idée dont tu parles, je crois avoir lu un super papier, y a plus de 15 ans maintenant de Jean Pierre Petit (ok les gars, je suis pas fan, mais bon, y dit pas que des betises notre JPP). univers énantiomorphe à charge opposés, un truc du genre. je crois que son papier fut publié dans "physic letter a", un truc du genre aussi.

bon, je vous dis pas, où il avait tiré la théorie, en question.. mais, je dois avouer, que l'idée était vraiment sympa...

 

bon, voilà un lien chez JPP, qui donne plus de billes !

http://www.jp-petit.org/science/ASTROPHYSIQUE/proposition_seminaire_11_06/proposition_deminaire_2_10_06.htm

 

petit a un doc de cosmologie si je crois bien... mais autant dire, qu'il lui sert à rien puisque à cause de "vous savez qui", il est un peu grillé partout le JPP.

[E2PZ]

tiens un indice supplémentaire, dans une veille discussion que j'ai eu sur Futura

c est pour cela, que j'ai parlé des zetaparticules (super rayons cosmiques à très hautes énergies) et de cette fameuse limite GZK. les gaziers expliquent bien le noyau du problème, et y a un jeune doctorant qui dit :

 

Dans le champs des possibilités, j'en avais imaginé une un jour où j'assitais à un séminaire sur les théories des brames. On nous expliquait que toutes les particules étaient confinées dans notre brame (sauf les gravitons), mais qu'il existait une énergie limite au-delà de laquelle ce confinement pouvait être rompu. Je me suis dis qu'au moment du Big Bang, forcement certaines particules avaient dépacées cette limite et c'était échappées. Il se pourrait donc que ces particules hyper énergétiques que l'on détecte reviendraient dans notre brame près de chez nous après avoir séjournées quelques temps en dehors !!!???

 

d'où l'intégrateur entre zetapart, brame, et déviation d'onde lumineuse à grande échelle. cela expliquerait peut-être encore, pourquoi on est pas capable de comprendre, quel phénomène pourrait générer de tels impacts dans notre galaxie...

voilà voilou

[E2PZ]

oups sombre idiot (jeu de mot circonstancié)

j'ai oublié de valider le lien de la discussion

http://forums.futura-sciences.com/astronomie-astrophysique/53657-rayons-cosmiques.html

[Snark]

salut snark

 

l'idée dont tu parles, je crois avoir lu un super papier, y a plus de 15 ans maintenant de Jean Pierre Petit

 

Je connais, je ne suis pas certain de tout comprendre, pas plus que des écrits de Sakharov dont il parle, que je me souviens avoir lu sans grande conviction.

[Snark]

Non c'est incorrect. Soit on modifie les lois de la gravitations, soit on suppose l'existence de masse noire. Et pour l'instant la masse noire permet d'expliquer infiniment plus d'observations que les theories de gravite modifiees. Donc elles fonctionnent mieux. Si tu preferes les theories de gravite modifiee, c'est une affaire de gout ... les theories de matiere noire "fonctionnent" mieux.

Je répondais à GéGé qui demandait comment éviter la matière noire (au n°7), et quand tu dis que l'hypothèse de la masse noire donne de meilleurs résultats, il ne faut pas oublier que l'essentiel des recherches va dans cette direction, bien plus de gens s'évertuent à faire coller ce modèle que le contraire, et ceux qui ont choisi la gravité modifiée doivent se sentir bien seuls.

[gis08]

La matière noire n'agirait t'elle pas comme un océan? Sur l'eau, si on devait disposé plusieurs ballons, ils flotteraient chacun de leur côté suivant un flux. Les galaxies feraient peut être de même. Exerçant chacun une force sur l'eau ou sur la matière noire.

[astroboy1]

La matière noire n'agirait t'elle pas comme un océan? Sur l'eau, si on devait disposé plusieurs ballons, ils flotteraient chacun de leur côté suivant un flux. Les galaxies feraient peut être de même. Exerçant chacun une force sur l'eau ou sur la matière noire.

Hello

 

C'est un sujet qui me passionne et m'intrigue en même temps...

 

L'océan dont tu parles ça représente plus " le tapis" de l'espace-temps non?

 

la matière noire est plutôt, dans ton modèle, le vide qui se trouve entre les molécules d'air qui se trouve dans les ballons et autour

 

Je me trompe peut être si c'est le cas désolé