Sciences & Technologies

Bonjour,

L'âge de l'univers est supposé être de 13.5 / 14.5 milliards d'années.

La dimension de l'univers de 2*46=92 milliards d'AL.

1. Est-ce que ça signifie que l'univers s'étendait 3 fois plus vite que la vitesse de la lumière ?

2. Est-ce pur hasard que le rapport du rayon de l'univers = 46 milliard d'AL sur l'âge de l'univers = 14.5 milliards d'années, si on considère les approximations, soit si proche de Pi ?

Edit : le "bord" de ce rayon de l'univers est il la limite de ce qu'on appelle l'horizon des particules ?

Et tant qu'à faire : qu'y a-t'il de l'autre côté de cette frontière ?

Bonjour à toi !

Le rayon de l'univers observable est de 46,5 milliards d’années et "l'âge de l'univers" est de 13,8 milliards d’années/lumière. Donc le rapport R/t = 3,37.c

Ça n'a évidement rien à voir avec Pi. Est-ce que ça signifie que l’univers s'étend 3,37 fois plus vite que la vitesse de la lumière ? Non en fait. Ça signifie juste qu'un objet qui se situe à une distance R d'un observateur s'éloignera de cet observateur 3,37 fois plus vite que la vitesse de la lumière.

Ce que que toi tu nommes "vitesse de l'expansion de l'univers" est en fait la vitesse à laquelle le rayon de l'univers observable s'accroit. Or l'accroissement de ce rayon ne dépend pas uniquement de l'expansion de l'espace, il dépend aussi du voyage parcouru par la lumière. Pour bien le comprendre, imagine que l'univers n'est pas en expansion et demande toi quel serait le rayon de l'univers visible. Il serait tout simplement égal à t.c (t = "âge de l'univers"). Ce rayon n'est évidement pas constant, il augmente avec l'âge de l'univers. Plus le temps passe, plus la lumière des objets lointains a eu le temps pour arriver jusqu'à nous. Donc le rayon de l'univers visible augmente à la vitesse c.

Donc dans notre univers en expansion, le rayon de l'univers observable augmente à la vitesse 3,37.c + c = 4,37.c

Il faut préciser que ce calcul très simple est une approximation qui suppose que le taux d'expansion reste constant dans l'histoire de l’univers ce qui est faux. Mais ça reste néanmoins une approximation acceptable.

Concernant ta dernière question, oui la limite de l'univers observable est la même chose que l'horizon des particules. C'est un horizon virtuel, c'est-à-dire une limite qui est définie purement mathématiquement. Ça ne correspond évidement pas à une frontière physique. N'importe quel point dans l'univers a son propre univers des particules.
Ce qu'il y a au delà de cette limite est une question philosophique et non scientifique puisque par définition ce n'est pas observable. On peut faire un parallèle avec l'horizon au sens courant. Si tu regardes par la fenêtre, tu auras ton propre horizon visible. Mais tu sais pertinement qu'au-delà de cet horizon il y a des routes, des pâtées de maisons, des centres commerciales, des champs de maïs à perte de vue quand bien même tu ne les vois pas.
Pour l'univers c'est vraisemblablement la même chose. Au delà de l'univers observable il y a probablement des galaxies à perte de vue, comme celles qu'on voit dans notre univers observable. Du moins on peut penser que c'est la cas dans une vaste région de l'univers incluant notre univers observable. Pour ce qui est de l'univers entier évidement on ne peut rien dire.

Bonjour à toi aussi, et merci !

Je vais essayer de digérer toutes ces explications, car c'est assez complexe, en tout cas, pour moi. Je comprends mieux la deuxième partie, l'au-delà de l'univers observable.

Si je parlais de Pi, c'est que je pense que l'âge donné à l'univers a une marge d'erreur, tout comme son diamètre, que le rapport est suffisamment proche de Pi pour que ça m'intrigue, et qu'il existe un certain nombre de phénomènes physiques qui relèvent de la trigonométrie, comme la lumière, l'électricité, le son, et peut être même la théorie des cordes.

Donc, je n'aurais pas été plus étonné que ça qu'il puisse y avoir une relation de ce type.

Grand merci en tout cas. Ces questions m'intriguent car j'étais resté sur une confusion entre âge de l'univers et dimension, je confondais les deux.

Je viens seulement d'apprendre que l'univers est trois fois plus vaste que je ne pensais !

Le 06 novembre 2022 à 12:07:13 :
Bonjour à toi aussi, et merci !

Je vais essayer de digérer toutes ces explications, car c'est assez complexe, en tout cas, pour moi. Je comprends mieux la deuxième partie, l'au-delà de l'univers observable.

Si je parlais de Pi, c'est que je pense que l'âge donné à l'univers a une marge d'erreur, tout comme son diamètre, que le rapport est suffisamment proche de Pi pour que ça m'intrigue, et qu'il existe un certain nombre de phénomènes physiques qui relèvent de la trigonométrie, comme la lumière, l'électricité, le son, et peut être même la théorie des cordes.

Donc, je n'aurais pas été plus étonné que ça qu'il puisse y avoir une relation de ce type.

Grand merci en tout cas. Ces questions m'intriguent car j'étais resté sur une confusion entre âge de l'univers et dimension, je confondais les deux.

Je viens seulement d'apprendre que l'univers est trois fois plus vaste que je ne pensais !

Bahh d’un côté, dés que ça parle d’un cercle, d’office y’a pi qui se ramène… donc c’est pas spécialement étonnant que pi intervienne aussi en relativité générale, déjà que la métrique utilisée en RG dérive directement de l’équation cartésienne x^2+ y^2 = 1, donc un cercle

Et oui, pi intervient aussi dans tout les autres cas que tu as cité et surtout en théorie des cordes ( et en mécanique quantique ), étant donné que tout le modèle théorique dérive de l’identité d’Euler exp(i*pi) = -1 ( i qui ici représente le membre complexe des nombres .. complexes ) et qui peut donc aussi s’écrire sous la forme exp(i*theta) = cos(theta) + i*sin(theta)

Je viens seulement d'apprendre que l'univers est trois fois plus vaste que je ne pensais !

Attention quand même l'univers observable n'est pas tout l'univers, ce n'est que la partie visible de l'Iceberg.

Il y a une très bonne vidéo de science étonnant qui explique que l univers ne s agrandit pas dans quelque chose mais que les distances elles augmentent.
Il prend l exemple d une photo que tu mets sur paint puis tu déformes l image en tirant certains points à droite d autres a gauche etc... L image (l univers) ne grandit pas mais les distances entre les points si, c'est ce qu'il se passe avec les galaxies par exemple.

Le 13 décembre 2022 à 01:25:32 :
Il y a une très bonne vidéo de science étonnant qui explique que l univers ne s agrandit pas dans quelque chose mais que les distances elles augmentent.
Il prend l exemple d une photo que tu mets sur paint puis tu déformes l image en tirant certains points à droite d autres a gauche etc... L image (l univers) ne grandit pas mais les distances entre les points si, c'est ce qu'il se passe avec les galaxies par exemple.

C'est après avoir vu cette vidéo que j'ai fait le topic, car c'est une chose de comprendre au moment où quelqu'un en parle, et une autre de s'approprier l'information.

Ça commence à rentrer, là !

Concernant la constante Pi, un truc amusant c'est les aiguilles de Buffon.
C'est une méthode permettant d'approcher la valeur de Pi en lançant des baguettes sur des planches.
Non ce n'est pas du vaudou
https://fr.wikipedia.org/wiki/Aiguille_de_Buffon

Sinon pour ce qui est de l'âge de l'univers (univers avec un petit u, donc pas "Univers" qui lui constitue tous les univers observables).
Je me demandais quand même si cet âge était fixe ? Ou alors il faut y ajouter une seconde chaque fois qu'une seconde s'écoule sur Terre ?
La réponse à cette question peut changer totalement la compréhension de ce qu'on appelle "âge".

Ensuite, pour ce qui est de la vitesse qui va plus vite que C.
Oui, c'est possible d'avoir une vitesse plus rapide que C, c'est ce qu'on appelle "une vitesse de récession."
Ce n'est pas à proprement parler, ou mieux dit "fondamentalement" une vitesse et ce n'est pas cette vitesse qui est censée être indépassable en relativité restreinte.
La vitesse indépassable est la vitesse locale, celle qu'on pourrait mesurer in situ, au plus près du mobile en mouvement.
Donc si l'univers s'étend pendant qu'un machin avance dedans, intellectuellement on va pouvoir déduire une vitesse supérieure à C, mais localement, donc réellement et non plus par déduction secondaire, la vitesse (de la lumière par exemple) n'a jamais dépassé C dans l'espace local (qui lui ne s'étend pas, vu que si on considère un point, là où on mesurerait sa vraie vitesse, il ne s'étend pas, lui).