Un fond cosmologique eternel

[vezguy]

Bonjour,

Pause ! Je n'ai pas posé ma question pour qu'elle dérive.

Aussi j'aimerais vous voir cogiter sur une autre de mes interrogations :

- puisque l'on s'enfonce de plus en plus loin dans le fond cosmologique depuis 14 milliards d'années, que donc l'on voit (enfin, que l'on aurait pu voir si on avait été là) ses couches successives de plus en plus profondes, n'y aura-t-il un jour (façon de parler) où on ne verra plus rien, ayant atteint le bout du bout, je n'ose pas dire le fond... du fond ? C'est-à-dire que l'on aura balayé tout l'univers tel qu'il était à 480.000 ans après le supposé BB ?

Guy

[ptiyu]

salut guy, je suis totalement d'accord avec ta question...

C'est bizarre quand même, comme vous l'avez dit le fond est justement le signe de l'inflation mais s'il y a inflation c'est qu'il était plus petit avant que maintenant non? Mais on voit toujours de la lumière du début... Qu'elle soit de plus en plus lointaine je comprends parfaitement: elle est plus vieille. Mais la lumière qui est vieille elle s'est éloignée et maintenant elle fait demi tour? Enfin c'est étrange je trouve --' mon esprit doit pas être capable d'appréhender ça xD

Il faudrait que l'univers soit... infini... pour qu'on reçoive toujours des photons du fond diffus non?

Votre histoire de sphère me semble très juste, mais au bout d'un moment la sphère ne se trouvera plus dans notre univers, car elle grossit à la vitesse de la lumière non?

Enfin c'est un peu... diffus

merci de vos réponses en tous cas c'est très agréable à lire

['Bruno]

puisque l'on s'enfonce de plus en plus loin dans le fond cosmologique depuis 14 milliards d'années, que donc l'on voit (enfin, que l'on aurait pu voir si on avait été là) ses couches successives de plus en plus profondes

On voit de plus en plus loin dans le fond cosmologique parce que celui-ci s'éloigne à mesure que le temps passe. Mais il n'y a pas de couches successives plus ou moins profondes.

[salviati]

Le rayonnement de fond que l'on observe est partout autour de nous.

Ce qu'il faut comprendre, c'est que cette 1ère émission de lumière noyait tout l'univers au moment de son émission, et que c'est toujours ainsi. Cette lumière s'est refroidie à cause de l'expansion de l'univers, mais elle est toujours là.

Et les satellites dédiés la capte.

 

Ce rayonnement participait à "la neige" sur les écrans cathodiques (sa disparition est un méfait des écrans LCD et autres...)

[salviati]

Votre histoire de sphère me semble très juste, mais au bout d'un moment la sphère ne se trouvera plus dans notre univers, car elle grossit à la vitesse de la lumière non?

 

La sphère en question n'est pas dans notre univers, mais sa surface est notre univers. C'est un moyen commode de se représenter l'espace-temps : les 3 dimensions d'espace sont ramenées à 2 , car il est impossible de se représenter mentalement et graphiquement un univers à 3 dimensions d'espace, sans bords ; et a fortiori 4 dimensions et plus...

 

Cette sphère dont on ne considère que la surface, est plongé pour la représentation graphique dans un espace à 3 dimensions qui n'a pas de réalité physique (un hyperespace). Ce genre de diagramme s'appelle un diagramme de plongement. Tu le rencontreras dans toutes les représentations d'un espace-temps.

 

Les objets de cet espace-temps représentés sur la surface de cette sphère seront des objets à 2 dimensions.

Modifié 3 juin 2012 par salviati

[Dom de Savoie]

Bonjour,

 

Pour comprendre, je crois qu'il faut reprendre la chronologie des évènements :

 

Environ 380 000 ans après le Big Bang la matière qui compose l'univers est extrêmement chaude et les photons (c'est à dire le rayonnement) sont immédiatement absorbés après avoir été créés par différents phénomènes physiques ; l'univers est donc opaque.

 

Au fur et à mesure de l'expansion de l'univers, celui-ci se refroidit jusqu'au moment où la température n'est plus suffisante pour ioniser l'hydrogène. À ce moment précis les photons ne sont plus absorbés et peuvent donc se propager librement. C'est ce qu'on appelle le découplage du rayonnement et ce sont ces photons qui forment le rayonnement de fond cosmologique que l'on observe aujourd'hui.

 

Avant le découplage, la "soupe" préexistante est soumise à des ondes de pression qui sont les traces des micro-fluctuations qui vont donner plus tard naissance aux grandes structures cosmiques (amas, super-amas, etc.... Au moment du découplage, les photons emportent avec eux la trace de ses ondes de pression et c'est cela que l'on détecte dans les fluctuations du fond cosmologique. Le fond cosmologique est donc une empreinte de l'état de l'univers 380 000 ans après le Big-Bang.

 

Il s'agit bien d'un flash, puisqu'il correspond à un instant précis dans la vie de l'univers, mais il a lieu partout à la fois. Quand on observe le fond cosmologique au cours du temps, on ne plonge pas plus loin dans le temps, on voit toujours le même évènement, mais celui-ci se situe juste plus loin.

 

Il faut prendre le temps de réfléchir à tout cela, car ce n'est pas facile à se représenter. Il faut arriver à se persuader qu'un même évènement peut avoir lieu au même moment partout dans l'univers.

 

Est-ce plus clair ?

 

Dominique

[Smith]

Bonjour,

 

Pour comprendre, je crois qu'il faut reprendre la chronologie des évènements :

 

Environ 380 000 ans après le Big Bang la matière qui compose l'univers est extrêmement chaude et les photons (c'est à dire le rayonnement) sont immédiatement absorbés après avoir été créés par différents phénomènes physiques ; l'univers est donc opaque.

 

Au fur et à mesure de l'expansion de l'univers, celui-ci se refroidit jusqu'au moment où la température n'est plus suffisante pour ioniser l'hydrogène. À ce moment précis les photons ne sont plus absorbés et peuvent donc se propager librement. C'est ce qu'on appelle le découplage du rayonnement et ce sont ces photons qui forment le rayonnement de fond cosmologique que l'on observe aujourd'hui.

 

Avant le découplage, la "soupe" préexistante est soumise à des ondes de pression qui sont les traces des micro-fluctuations qui vont donner plus tard naissance aux grandes structures cosmiques (amas, super-amas, etc.... Au moment du découplage, les photons emportent avec eux la trace de ses ondes de pression et c'est cela que l'on détecte dans les fluctuations du fond cosmologique. Le fond cosmologique est donc une empreinte de l'état de l'univers 380 000 ans après le Big-Bang.

 

Il s'agit bien d'un flash, puisqu'il correspond à un instant précis dans la vie de l'univers, mais il a lieu partout à la fois. Quand on observe le fond cosmologique au cours du temps, on ne plonge pas plus loin dans le temps, on voit toujours le même évènement, mais celui-ci se situe juste plus loin.

 

Il faut prendre le temps de réfléchir à tout cela, car ce n'est pas facile à se représenter. Il faut arriver à se persuader qu'un même évènement peut avoir lieu au même moment partout dans l'univers.

 

Est-ce plus clair ?

 

Dominique

 

Question subsidiaire : Est ce que cela en fait la seule horloge universelle ? (malgré la RR)

[Dom de Savoie]

Bonjour,

 

Question subsidiaire : Est ce que cela en fait la seule horloge universelle ? (malgré la RR)

 

Non, pas spécialement. Le Big Bang est une meilleure référence, puisque la notion de temps commence avec lui. Par ailleurs quand j'écris que le découplage a lieu partout à la fois et au même moment, ce n'est pas tout à fait exact, car je pense que les fluctuations du fond cosmologique ont dû correspondre à des fluctuations temporelles, les régions les plus chaudes se découplant un peu après les régions les plus froides.

 

Dominique

[Dr Eric Simon]

Bonjour,

 

Pour comprendre, je crois qu'il faut reprendre la chronologie des évènements :

 

Environ 380 000 ans après le Big Bang la matière qui compose l'univers est extrêmement chaude et les photons (c'est à dire le rayonnement) sont immédiatement absorbés après avoir été créés par différents phénomènes physiques ; l'univers est donc opaque.

 

Au fur et à mesure de l'expansion de l'univers, celui-ci se refroidit jusqu'au moment où la température n'est plus suffisante pour ioniser l'hydrogène. À ce moment précis les photons ne sont plus absorbés et peuvent donc se propager librement. C'est ce qu'on appelle le découplage du rayonnement et ce sont ces photons qui forment le rayonnement de fond cosmologique que l'on observe aujourd'hui.

 

Avant le découplage, la "soupe" préexistante est soumise à des ondes de pression qui sont les traces des micro-fluctuations qui vont donner plus tard naissance aux grandes structures cosmiques (amas, super-amas, etc.... Au moment du découplage, les photons emportent avec eux la trace de ses ondes de pression et c'est cela que l'on détecte dans les fluctuations du fond cosmologique. Le fond cosmologique est donc une empreinte de l'état de l'univers 380 000 ans après le Big-Bang.

 

Il s'agit bien d'un flash, puisqu'il correspond à un instant précis dans la vie de l'univers, mais il a lieu partout à la fois. Quand on observe le fond cosmologique au cours du temps, on ne plonge pas plus loin dans le temps, on voit toujours le même évènement, mais celui-ci se situe juste plus loin.

 

Il faut prendre le temps de réfléchir à tout cela, car ce n'est pas facile à se représenter. Il faut arriver à se persuader qu'un même évènement peut avoir lieu au même moment partout dans l'univers.

 

Est-ce plus clair ?

 

Dominique

 

Il existe une image pour ce représenter le CMB, dont j'ai oublié l'auteur, qui peut être éclairante, il faut imaginer que nous sommes au centre d'une foule immense (infinie en fait), et que tous les individus de cette foule poussent un cri au même instant.

Au centre de cette foule, nous entendrons toujours le cri, indéfiniment, provenant de cercles de personnes concentriques, d'abord celles qui sont juste à côté de nous puis plus en plus éloignées.

Dans cette image, l'extension de la foule représente l'expansion de l'Univers, le son représente les photons et il n'y a pas de notion de décalage spectral bien sûr...

[vezguy]

C'est vrai, Dr Simon, j'avais lu cette histoire de foule mais je l'avais oubliée. Elle est en effet bien parlante. Donc, je comprends mieux maintenant pourquoi ce fichu fond cosmologique qui n'a duré qu'un temps a été visible et sera visible... éternellement.

Éternellement ? Est-ce certain ? N'y aurait-il pas un moment où on atteindra le bord de la foule ? A moins que là intervienne l'expansion qui recule ce bord que l'on ne pourra jamais atteindre ?

[Invité Julie Charland]

Le fond diffus infrarouge qui, comme le rayonnement fossile, est un fond diffus de rayonnement sur la sphère céleste, ne serait pas d'origine cosmologique mais plutôt la signature d’étoiles arrachées aux galaxies lors de collisions et se trouvant dans leurs halos et au-delà.

 

De ce lien : http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/le-fond-diffus-infrarouge-ne-serait-pas-dorigine-cosmologique_42350/

[Pandora]

Bonjour à tous,

 

j'aimerais comprendre.. Qu'est ce que je vois sur cette carte? Pourquoi a t-elle cette forme là? Dois-je l'imaginer comme les cartes du monde plates mais dont on sait qu'il est rond? la ligne centrale, est-elle notre galaxie non effacée? Est-ce le rayonnement du Bigang dans l'univers "entier" depuis sa naissance jusqu'à ma galaxie? Au moment du BigBang, de l'expansion, qu'est ce qui a été le plus rapide? le déplacement de la lumière ou l'expansion elle-même? et aujourd'hui? Autrement dis qu'est ce qui atteint sa périphérie en premier lieu? l'espace que prend prend l'expansion ou ce rayonnement, autrement dis, y'en a t-il un des deux qui devance l'autre?Si moi observateur, je quittais ma galaxie pour me reculer assez loin, disons à la "limite" de l'univers (donc voie lactée dépassée depuis longtemps), verrais-je la naissance de ce rayonnement et verrais-je ces rayonnements continuer a arriver vers moi?

[Poussin38]

j'aimerais comprendre.. Qu'est ce que je vois sur cette carte? Pourquoi a t-elle cette forme là? Dois-je l'imaginer comme les cartes du monde plates mais dont on sait qu'il est rond?

oui il s'agit d'une projection de Mollweide http://public.planck.fr/actualites-planck/53-la-premiere-lumiere-de-planck-eclaire-les-espoirs-des-scientifiques

la ligne centrale, est-elle notre galaxie non effacée?

oui

Est-ce le rayonnement du Bigang dans l'univers "entier" depuis sa naissance jusqu'à ma galaxie?

non juste une partie, grosso modo à une longueur d'onde donnée

 

Au moment du BigBang, de l'expansion, qu'est ce qui a été le plus rapide? le déplacement de la lumière ou l'expansion elle-même? et aujourd'hui? Autrement dis qu'est ce qui atteint sa périphérie en premier lieu? l'espace que prend prend l'expansion ou ce rayonnement, autrement dis, y'en a t-il un des deux qui devance l'autre?Si moi observateur, je quittais ma galaxie pour me reculer assez loin, disons à la "limite" de l'univers (donc voie lactée dépassée depuis longtemps), verrais-je la naissance de ce rayonnement et verrais-je ces rayonnements continuer a arriver vers moi?

Il n'y a pas de vitesse propre supérieure à la vitesse de la lumière, le big bang, c'est la dilatation de l'espace sous-jacent à toute forme d'énergie/matière, même lors de l'inflation.

 

C'est un peu lapidaire mais toutes tes questions méritent à elles seules chacune un fil dédié

Modifié 24 décembre 2013 par Poussin38

[Pandora]

Poussin 38,

merci pour tes réponses, je suis restée connecté toute la journée à les attendre, je termine ma partie d'échecs et je lis aussitôt l'article.

[Pandora]

c'est super de ce que j'en ai compris il a répondu à quasiment toutes mes questions. Et donc ceci me donne une idée de température par endroit, c'est ça? chaque tâche rouge, est un endroit plus chaud? Donc où il y aurait plus de matière? Et chaque tâche représente, une superposition de photons sur une même trajectoire? et si cette carte se comporte comme celle des Atlas, si j'essaie de la replier, enfin, d'en avoir une sphère, le rayonnement serait positionné au centre de mon globe? Si oui alors là où je vois une grosse tâche, je dois imaginer qu'elle est doublée, que je vois celle de part et d'autre du rayonnement? ou est-ce complétement faux et je ne dois pas imaginer le rayonnement ainsi placé au centre de cette carte repliée? Mais alors ou se trouve t-il si je replis cette carte? dsl hun!

[Pandora]

A moi qu'en faite il serait plus logique, qu'en la repliant l'arrière soit le rayonnement, donc pas de tâches doublées!! Juste?

['Bruno]

Pour la lire la carte, c'est effectivement comme les cartes des atlas géographiques, mais avec une différence importante : au lieu de représenter la surface extérieure du globe, la carte représente la surface intérieure de la voûte céleste vue depuis son centre : nous.

[Pandora]

Pour la lire la carte' date=' c'est effectivement comme les cartes des atlas géographiques, mais avec une différence importante : au lieu de représenter la surface [i']extérieure[/i] du globe, la carte représente la surface intérieure de la voûte céleste vue depuis son centre : nous.

 

 

 

Ha voui? donc elle est qd même transparente... alors le même problème se pose... Comment savoir si une tâche est doublée ou non?

['Bruno]

Je ne comprends pas tes questions. Pourquoi parles-tu de dédoublement et de transparence ?

 

Voici une carte des constellations :

 

C'est la même projection (en gros). Chaque étoile est une étoile, il n'y a pas de dédoublement ou de transparence. La carte représente une globe, mais vu de l'intérieur : la sphère céleste.

 

Sur les cartes du rayonnement cosmologique, au lieu d'avoir des étoiles, on a des fluctuations de températures du rayonnement cosmologique. Mais la carte se lit de la même façon.

 

(En fait il y a une différence importante, c'est que la carte des constellations représente des étoiles situées à diverses distances - au plus quelques milliers d'années-lumières - tandis que la carte du rayonnement cosmologique représente des "objets" situés à pas loin de 15 milliards d'années-lumières, aux confins de l'univers observable.)

Modifié 25 décembre 2013 par 'Bruno