Univers observable et disparition de corps célestes.

L'univers observable est défini par le volume d'espace que la lumière arrive à parcourrir pour nous atteindre.
Tous les corps dont la vitesse d'éloignement est supérieure à C sont donc invibles et sans effets sur nous (la gravité se propageant à C).

Dans le cas d'une galaxie en limite d'observation et en éloignement croissant du fait des vitesses respectives des galaxies, ainsi que de l'expansion accélérée :
Va t-elle "disparaite" du ciel d'un coup un jour, pouf ya plus?
Va t-elle lentement décliner en luminosité avec un redshift croissant?
Un peu des deux (redshit croissant, puis un jour, plus rien, ce qui me semble le plus logique)?

Peut-on prédire pour les galaxies les plus éloignées, que telle année (en gros) elle sortira de notre champ d'observation du fait de l'évolution de sa luminosité qui permettrait de calculer sa vitesse d'éloignement globale (vitesse réelle et accroissement de distance du à l'expansion)?

A contrario, a t-on découvert de nouveaux astres jusque là jamais vu, des galaxies qui seraient "rentrées" dans notre sphère d'observation, ou bien, tout ce qui se trouve au delà de l'observable ne peut être qu'en éloignement permanent et croissant et donc restera inobservable à jamais depuis la terre.

Dans un univers en expansion accelerée, le corps disparaît définitivement lorsqu'il franchit l'horizon des événements de l'observateur, ce qui correspond à une divergence du redshift.

Pour pouvoir prédire ce temps pour un corps particulier il faudrait que les modèles cosmologiques soient corrects et les observations exactes, on en est pas là. En particulier les observations humaines ne s'étalent pas sur des durées cosmologiques, donc on ne peut pas observer directement la "sortie" ou la "rentrée" de corps, on doit procéder beaucoup plus indirectement.

Sur l'autre question, on ne peut pas exclure en l'état actuel des connaissances que même dans le cas d'un univers dominé par l'énergie sombre celui-ci ne pourrait ralentir de nouveau son expansion dans le futur.

Si l'expansion continuait assez longtemps, on se retrouverai sans plus aucune galaxie dans notre champ de vision.
Soit qu'elles aient fusionné avec la voie lactée, soit qu'elles aient dépassé l'horizon.
Au niveau gravitationnel, cette "disparition" de masse aurait elle un effet perceptible, ou bien la gravité de notre galaxie est elle trop dominante.
Parce que là on se trouverait dans la situation où quelle que soit l'immense masse de l'univers visible à l'origine il n'aurait plus aucun effet sur nous (ainsi que la matière sombre).

LokiLeFourbe a écrit:

Si l'expansion continuait assez longtemps, on se retrouverai sans plus aucune galaxie dans notre champ de vision.
Soit qu'elles aient fusionné avec la voie lactée, soit qu'elles aient dépassé l'horizon.
Au niveau gravitationnel, cette "disparition" de masse aurait elle un effet perceptible, ou bien la gravité de notre galaxie est elle trop dominante.
Parce que là on se trouverait dans la situation où quelle que soit l'immense masse de l'univers visible à l'origine il n'aurait plus aucun effet sur nous (ainsi que la matière sombre).

Salut,

selon l'évolution du taux d'expansion, on se trouverait réuni avec l'amas Virgo, qui formerait une entité gravitationnellement liée ou on se retrouverait uniquement le Groupe Local tout seul (Galaxie, M31 et qq dizaines de naines, dont une partie en train de fusionner avec les "grandes"). La dernier truc que j'ai à ce sujet envisageait plutôt la 2e option, mais amha c'est pas encore écrit.

Pour l'effet gravitationnel, à part la disparition d'un effet de marée de Virgo sur le Groupe Local ça ne ferait pas grande différence. Le potentiel gravitationnel galactique est 100 000 fois plus élevé que celui de Virgo (distance 60 Mly, masse visible 1,2e15 masse solaires).


Par contre, l'effet gravitationnel globale s'exprimant comme une courbure, ce n'est pas parce que le reste de l'univers est "derrière" l'horizon, qu'il n'imprime pas sa courbure à l'ensemble.

Autrement on serait a l'abri de toute perturbation gravitationnelle (onde grav) se propageant dans notre direction - m'enfin faut avouer que la perturbation par les OG c'est déjà pas violent dans l'univers actuel

a+

Je remonte ce topic suite à une de mes lectures.

La masse de "l'univers" et la conclusion, suite aux observations, qui mène à l'hypothèse d'une matière sombre pour combler le manque, ne sont basées que sur l'univers observable oui/non?
Cad tout nos calculs et théories ne sont basés que sur l'univers observable en deça de l'horizon.

Donc quand les cosmologistes/phisiciens annoncent une masse x pour l'univers, cette valeur se restreint-elle à l'observable?
L'univers pourrait il être considérablement plus massif si l'on considère toute la matière au delà de l'horizon, donc à priori inquantifiable?

Dans le cas contraire, comment peut on "peser" la matière de l'univers au delà de notre univers observable et avec laquelle nous n'avons aucune interaction (déjà là, je perçoit la bêtise de ma question ), mais je la pose quand même

Sinon bien le bonjour à tous en cette période calme pour le forum

LokiLeFourbe a écrit:

Donc quand les cosmologistes/phisiciens annoncent une masse x pour l'univers, cette valeur se restreint-elle à l'observable?
L'univers pourrait il être considérablement plus massif si l'on considère toute la matière au delà de l'horizon, donc à priori inquantifiable?

Oui, lorsqu'on annonce une masse de l'univers on parle toujours de l'univers observable. D'ailleurs on annonce plutôt une densité, que l'on multiplie par le volume de l'univers observable pour obtenir la dite masse.

On ne sait rien de ce qui est au délà, par exemple: si l'univers était infini et homogène, alors la masse de l'univers serait infinie, etc.

Donc on extrapole, on considère que du fait de l'inflation et du supposé effet de la matière sombre (entre autres) les propriétés de l'univers observables sont transposables à ce qui est au-delà de cette limite physique.
Donc la courbure et la topologie de notre horizon, pourraient être appliquées à TOUT l'univers, la densité également. De là on théorise sur la masse "visible" et la finitude de l'univers.

Mais par exemple, je viens de lire récemment, qu'on avait découvert (à priori) un gigantesque "trou" vide de toute matière, un no man's land dans l'espace. Un volume de plusieurs millliards d'années lumière.
Au niveau de l'homogénéité/densité on fait mieux, des trous de ce genre pourraient être nombreux (ou pas), dans notre zone de visibilité et beaucoup plus (ou beaucoup moins) au-delà.

Cette zone de vide considérable, peut-elle remettre en cause ou confirmer certaines théories?
L'image montrant l'univers comme une "mousse" homogène dont les filaments seraient formés par la matière serait-elle fausse?

LokiLeFourbe a écrit:

Mais par exemple, je viens de lire récemment, qu'on avait découvert (à priori) un gigantesque "trou" vide de toute matière, un no man's land dans l'espace. Un volume de plusieurs millliards d'années lumière.
Au niveau de l'homogénéité/densité on fait mieux, des trous de ce genre pourraient être nombreux (ou pas), dans notre zone de visibilité et beaucoup plus (ou beaucoup moins) au-delà.
Cette zone de vide considérable, peut-elle remettre en cause ou confirmer certaines théories?

Le mécanisme de formation de cette zone (observée cet été dans la constellation d'Eridan) n'est pas expliqué. Une origine purement statistique par le modèle inflationnaire semble peu probable, donc quelque autre phénomène pourrait avoir contribué. Ceci peut évidemment influer sur l'évolution des théories.

Mais pour ce qui concerne l'appréciation de l'homogénéité à grande échelle de l'univers observable (et de nombre d'autres paramètres), on se réfère tout d'abord à la cartographie du fond cosmique, où cette zone figurait déjà comme un "point froid", et apparemment comme la seule anomalie importante de type éventuellement non-gaussien dans un paysage par ailleurs extraordinairement uniforme (à 1 part sur 100000).

Pièces jointes:

Commentaire: Fond cosmique (fluctuations en milliKelvin)

cmb.png [ 316.98 KB | Vu 33257 fois ]

L'image que tu as postée correspond au fond cosmologique et on y observe une homogénéité, certes, mais cette image correspond au rayonnement qui nous parvient au travers de la fenêtre limitée formée par notre univers observable, non?
Si l'univers est des milliards et des milliards de fois plus vaste que notre volume visible, ce cliché observable ne pourrait il être qu'un grain de poussière dans l'univers et donc pourrait il être lui même une "bizarrerie" au même titre que la zone froide est une "singularité" (pour l'instant inexplicable) au sein de notre sphère de perception?

LokiLeFourbe a écrit:

Si l'univers est des milliards et des milliards de fois plus vaste que notre volume visible, ce cliché observable ne pourrait il être qu'un grain de poussière dans l'univers et donc pourrait il être lui même une "bizarrerie"?

Oui bien sûr, il le pourrait.

xantox a écrit:

LokiLeFourbe a écrit:

Si l'univers est des milliards et des milliards de fois plus vaste que notre volume visible, ce cliché observable ne pourrait il être qu'un grain de poussière dans l'univers et donc pourrait il être lui même une "bizarrerie"?

Oui bien sûr, il le pourrait.

En même temps, comme ce qui est au delà de notre univers visible est au sens physique inexistant (pas d'interaction), on en a rien à faire (au delà de la construction d'hypothétiques théorie) et si l'expansion prend le dessus, aussi longue que soit l'histoire de l'homme on en saura jamais rien. On est sur une ile, certes très grande, mais une ile quand même.
Donc on observe au mieux notre univers visible, ce qui nous permet de mieux le connaitre, mais les conclusion qu'on pourrait en tirer pour le reste de l'univers sont au mieux des construction théoriques qui ne font qu'entretenir la curiosité et le plaisir personnel de ceux qui les produisent.
Aussi stupide et ridicule que soit l'affirmation "au delà de notre sphère de vision, des éléphants roses de taille galactique flottent dans l'espace" est scientiquement non réfutable et si je remplace mes éléphants par dieu c'est pareil en fait, non?
La science s'arrête aux limites de notre univers visible, car au delà, pas d'observation, donc pas de comparaison, d'expérience, de démarche scientifique possible.
Il n'y aura jamais pour l'univers l'équivalent d'un colomb pour les amériques (très imagée là mon image )

J'enfonce un peu (beaucoup) des portes ouvertes finalement

Le fait que nous ne soyons pas en interaction avec une zone juste au délà de notre limite observable ne signifie pas que si une entité y était située elle serait de son point de vue "moins existante" que nous. Un observateur situé "au milieu" pourrait d'ailleurs éventuellement nous voir tous les deux. Il faut en ce sens maintenir une différence entre ignorance et inexistence, d'autant plus que pratiquement toutes nos explications ordinaires sont basées sur un critère de pure cohérence logique. Par exemple, il est impossible pour nous, maintenant de certifier que demain matin les lois de Newton vont s'appliquer encore, ou que l'univers existera encore, car "demain matin" est inobservable pour nous, maintenant. Pourtant nous n'avons pas de doutes raisonnables à ce sujet.

Ceci renvoie donc à la question des limites de la science et de ce qui peut être dit au sujet de ce qui n'est pas observé. Si dans la théorie nous déterminons la nécessité d'une région d'espace hors de notre limite observable, nous venons donc de la penser déjà en tant que région d'espace. Et le fait de penser qu'une entité (que la théorie considère nécessaire) a "les propriétés de l'espace" est d'un point de vue fondamental infiniment plus contraignant que de savoir si elle contient des éléphants rose. La physique ne s'intéresse d'ailleurs qu'à ces propriétés fondamentales, et de son point de vue un éléphant rose n'est pas plus ou moins intéressant ni plus ou moins improbable qu'un éléphant ordinaire.

Donc le Colomb de l'univers est en vérité celui qui pense l'univers dans les termes d'une théorie physique. Et le dernier de ces découvreurs, Einstein, traça en même temps les limites de l'univers visible, et esquissa d'un geste de pensée la structure globale de l'espace et du temps, sans quitter les modestes environs de son propre bureau.

Ha mais je ne niais pas l'existence de ce qu'il pourrait y avoir au delà de notre univers, je considérais simplement que du fait des propriétés de l'univers, cette connaissance risquait bien de nous être à jamais inaccessible.
En termes physiques, pas d'interaction avec qquechose est équivalent à pas de qquechose.
Un peu comme le chat de shrodinger, sauf que là nous n'avons à aucun moment la posibilité d'ouvrir la boite et qu'en plus la présence du chat ne soit elle même qu'une hypothèse.
On suppose du fait des propriétés de notre univers qu'il y a qquechose et de plus on considère que cet "extérieur" est régit par les même lois que les notres, principe le plus simple, voire logique (quoi que..).

Je suppose qu'il y a des milliards d'années l'univers observable était bien plus vaste qu'aujourdhui et que la vitesse des galaxies et l'expansion ne font que réduire cet horizon. Une partie de ce que l'on observe aujourd'hui risque bien à terme de passer la "barrière" de notre perception, mais conservera les même propriétés physiques et il n'y a aucune raison qu'elles changent sous prétexte qu'on ne les "voit" plus. Et donc ce raisonnement peut être étendu à tout l'univers sans pouvoir être taxé "d'oracle".

LokiLeFourbe a écrit:

Une partie de ce que l'on observe aujourd'hui risque bien à terme de passer la "barrière" de notre perception, mais conservera les même propriétés physiques et il n'y a aucune raison qu'elles changent sous prétexte qu'on ne les "voit" plus.

Exactement. Pour continuer dans le sujet, il est intéressant de noter qu'avec une expansion accelerée, le rayonnement du fond cosmique va également disparaître. Et que l'expansion elle-même deviendra indétectable lorsque les autres galaxies auront disparu.