Question astrophysique

[Mâle Alpha]

Voyez cette nouvelle: http://www.cyberpresse.ca/sciences/astronomie-et-espace/201010/20/01-4334395-une-galaxie-identifiee-a-une-distance-record.php?utm_categorieinterne=trafficdrivers&utm_contenuinterne=cyberpresse_B2_sciences_265_accueil_POS1

Une galaxie loin de 13 milliards d'années lumière vient d'être découverte. On l'observe donc au moment où elle était à peine 600 millions d'années après le Big Bang. Je dois avouer avoir quelques difficultés à concevoir comment on peut en arriver là. Étant donné que toute la matière est issue du Big Bang, pour pouvoir observer une galaxie si lointaine, il faudrait que la nôtre ait voyager à une vitesse se rapprochant, voire supérieure à celle de la lumière, ce qui est physiquement impossible. Je m'imagine un ballon qui gonfle sans cesse, à l'intérieur duquel il y a d'autres ballons qui gonflent, mais à des vitesses toujours de moins en moins grandes. Le ballon extérieur représente les galaxies voyageant le plus vite. Ceux de l'intérieur, celles qui voyagent le plus lentement. Au temps T=0, tous les ballons étaient superposés sur un seul point. Lorsqu'ils ont commencé à gonfler, la seule manière possible pour que le ballon extérieur puisse voir le ballon le plus à l'intérieur peu de temps après le temps T=0 serait que le premier gonfle à une vitesse incroyable, sans que l'autre ne gonfle beaucoup.

Explication svp.

[ChokingDog]

Est-ce que tout ça implique que notre galaxie est le centre de l'Univers? C'est ce que je comprends quand on dit que la lumière reçue est vieille de 13 milliards d'années lumière et que C'EST son âge...

Comment peut-on savoir que cette autre galaxie à 13 milliards d'années lumière d'âge? Elle ne pourrait pas être plus jeune, mais s'être éloignée de nous et nous s'être éloignés d'elle?

Et pourquoi aurait-on bougé plus vite qu'elle? Pourquoi pas elle? Ou pourquoi n'aurions-nous pas bougé tous les deux à la même vitesse, mais d'un point qui est à 6,5 milliards d'année lumière d'ici entre cette galaxie et la nôtre?

[mononcle pourri]

On sait que la vitesse de la lumière est fixe et est une limite. Plus le point sur ton ballon extérieur bouge vite, plus la lumière qui part de ce point vers le ballon intérieur prend du temps à arriver à ce dernier. Elle va arriver c'est sûr puisque les galaxies ne se déplacent pas à la vitesse de la lumière, mais ça va être long. Comment on fait pour savoir le temps que ça a pris? Le red shift.

La longueur d'onde de la lumière émise par un objet qui se déplace est "compressée" si l'objet se déplace vers toi et "allongée" s'il s'éloigne de toi (je prends des sales raccourcis ici). Étant donné que la galaxie s'éloigne, dans ce cas-ci elle est allongée et une lumière d'une certaine fréquence va être décalée vers la partie rouge du spectre, dans ce cas-ci d'un intervale record. Plus la lumière est décalée, plus l'objet est loin. Plus il est loin plus il est vieux et par extension la lumière qui nous arrive est vieille. Ici, la lumière allongée de l'hydrogène qui nous arrive date de 13 milliards d'années.

[Mâle Alpha]

Comment peut-on savoir que cette autre galaxie à 13 milliards d'années lumière d'âge? Elle ne pourrait pas être plus jeune, mais s'être éloignée de nous et nous s'être éloignés d'elle?

Et pourquoi aurait-on bougé plus vite qu'elle? Pourquoi pas elle? Ou pourquoi n'aurions-nous pas bougé tous les deux à la même vitesse, mais d'un point qui est à 6,5 milliards d'année lumière d'ici entre cette galaxie et la nôtre?

Attends, visualisons...

Cette disposition suppose donc que notre galaxie a voyagé beaucoup plus rapidement que l'autre.

Je ne vois pas comment ça pourrait être disposé autrement.

Il doit y avoir quelque chose qui m'échappe.

[mononcle pourri]

C'est plutôt comme ceci

Nous.............................................................Eux..... Rayonnement cosmique primordial de référence

o ------------------------------------------------------------------ o --------x

............ 13 milliards d'années............................. des pinottes de plus

Il n'y a pas de point de référence central. Tout le monde est la référence et personne en même temps. La relativité c'est une pute de ce côté-là.

Ajout: dessin sale...

Modifié 20 octobre 2010 par mononcle pourri

[ChokingDog]

Attends, visualisons...

Cette disposition suppose donc que notre galaxie a voyagé beaucoup plus rapidement que l'autre.

Je ne vois pas comment ça pourrait être disposé autrement.

Il doit y avoir quelque chose qui m'échappe.

Ce que j'imaginais, c'est plus ceci:

D'où sort ton 15 milliards d'années lumière nous séparant du Big Bang?

Ajout:

Il n'y a pas de point de référence central.

Donc pourquoi dit-on que la galaxie a 13 milliards d'année lumière? Ce n'est pas elle qui a cet âge-là, mais la lumière que nous recevons d'elle. Non?

[Mâle Alpha]

D'où sort ton 15 milliards d'années lumière nous séparant du Big Bang?

C'est l'âge de l'univers et le plus loin qu'on peut remonter, donc ton dessin ne peut pas fonctionner.

Décidément, je ne suis pas fait pour réfléchir en 4 dimensions.

[ChokingDog]

C'est l'âge de l'univers et le plus loin qu'on peut remonter, donc ton dessin ne peut pas fonctionner.

Décidément, je ne suis pas fait pour réfléchir en 4 dimensions.

Pourquoi mon dessin ne peut pas fonctionner? Nous sommes les plus vieux de l'univers? Nous sommes nécessairement à 15 milliards d'année lumière du début du Commencement?

[mononcle pourri]

Donc pourquoi dit-on que la galaxie a 13 milliards d'année lumière? Ce n'est pas elle qui a cet âge-là, mais la lumière que nous recevons d'elle. Non?

Peu importe où tu pointes un radio-téléscope il y a un bruit de fond. C'est le "fond diffus cosmologique", ou l'enveloppe superficielle du Big Bang. Cette enveloppe est la plus vieille chose visible et possible: mesurer son âge c'est mesurer l'âge de l'univers.

A tout le moins dans la théorie actuelle.

Modifié 20 octobre 2010 par mononcle pourri

[Mâle Alpha]

Pourquoi mon dessin ne peut pas fonctionner? Nous sommes les plus vieux de l'univers? Nous sommes nécessairement à 15 milliards d'année lumière du début du Commencement?

Ah ouin,... c'est que... ben parce que.

Ok, je crois que j'allume tranquillement, mais je ne crois pas que ton dessin fonctionne quand même, car ce que nous voyons n'aurait pas seulement 600 millions d'années d'âge.

[La Tortue]

L'astrophysique et la physique quantique c'est vraiment quelque chose..

En gros, l'expansion de l'univers va en s'accélérant. Les scientifiques ne trouvent pas de formule expliquant ceci ils sont donc bien embêtés mais au niveau empirique c'est ce qui est observé. Ce qui fait qu'on ai beaucoup plus loin du big bang que les premières galaxies.

Pour ce qui est de la longueur des ondes qui augmente ou diminue c'est du un a effet Dopler qu'on pourrait expliqué brièvement avec un ambulance qui se rapproche rapidement qui donne un son plus aigu ou si l'ambulance s'éloigne un son plus grave. Le même principe s'applique avec la lumière vu qu'elle est en même temps qu'une particule, une onde.

J'irais dans le même sens que le dessein d'Allah est gland.

[ChokingDog]

Peu importe où tu pointe un radio-téléescope il y a un bruit de fond. C'est le "fond diffus cosmologique", ou l'enveloppe superficielle du Big Bang. Cette enveloppe est la plus vieille chose visible et possible: mesurer son âge c'est mesurer l'âge de l'univers.

A tout le moins dans la théorie actuelle.

Ok, en théorie, on peut savoir l'âge de l'Univers, mais ce que je veux savoir, c'est: cette galaxie est-elle âgée de 13 milliards d'année lumière PARCE QUE la lumière que l'on reçoit d'elle a pris 13 milliards d'année lumière pour nous atteindre? La galaxie ne pourrait pas être plus jeune, mais s'être éloigné de nous et c'est maintenant que nous captons sa lumière?

Ah ouin,... c'est que... ben parce que.

Ok, je crois que j'allume tranquillement, mais je ne crois pas que ton dessin fonctionne quand même, car ce que nous voyons n'aurait pas seulement 600 millions d'années d'âge.

Surmon dessin, la lumière a fait 13 milliards d'année lumière avant de nous atteindre.

Je n'ai pas parlé du 600 millions d'année, ça, c'est la différence entre l'âge supposé de la galaxie et celui de l'Univers.

[mononcle pourri]

Il n'y a pas de point de référence. La seule chose que l'on peut dire avec nos instruments et en calculant le redshift c'est que par rapport à nous, la nouvelle galaxie est un brin avant le rayonnement primordial, d'où son âge. Où nous sommes nous même ne peut pas être déterminé puisque tout s'éloigne de nous. La première conclusion serait "nous sommes donc au centre si tout s'éloigne!" mais non : nous nous éloignons simplement plus vite que l'objet qui est plus près du centre que nous...

Pour peu qu'un centre puisse avoir une signification concrète dans notre cas.

Un excellent livre pour ceux que la question intéresse:

Modifié 20 octobre 2010 par mononcle pourri

[La Tortue]

Je relis ce que ChokinDog a dit et je suis embêté, pour moi le big bang c'est l'enveloppe qui recouvre l'univers, au début c'étais un point maintenant c'estles parrois d'une sphère gigantesque. Il faudrait que je demande confirmation à mon chum qui étudie la dedans.. mais je comprend jamais rien quand il m'explique.

[Doupirate]

Si la galaxie est à 13 milliards d'années lumières, la lumière qui nous parvient aujourd'hui est celle qu'elle a émise il y a 13 milliards d'années. Les galaxies se sont formées 600 millions d'années après le Big Bang. Avant, la matière était en formation.

Un observateur se trouvant actuellement sur cette galaxie voit notre galaxie telle qu'elle était il y a 13 milliards d'années, si elle existait à ce moment là.

Problème de relativité Galiléenne.

Les positions des deux galaxies en regard du centre de l'univers ne sont pas pertinentes à ces mesures.

[Commissaire Laviolette]

Wait.

lol.

Modifié 20 octobre 2010 par Commissaire Laviolette

[La Tortue]

Une année-lumière c'est une distance par rapport au temps.. Tu peux isolé d'un bord comme de l'autre pour avoir le temps ou la distance.

Modifié 20 octobre 2010 par La Tortue

[Doupirate]

Non, Turtle.

Une année-lumière est la distance parcourue par la lumière en un an:

c = 300 000 km/sec

Donc, une année lumière = 300 000 km/sec X 60 sec/min X 60 min/heure X 24 heures/jour X 365 jours/an

Fais le calcul qui donnera la distance en kilomètres.

[La Tortue]

Oui, mais une année c'est un référentiel de temps non ? C'est ce que je voulais dire, mais effectivement sa travaille mieux en seconde sauf que de toute façon, on parle en année-lumière parce que c'est bcp plus simple que 8434894794375898435839 km.

Ça me rappelle les histoire de mon prof de physique du cegep à propos de la relativité.. En théorie, avec les équipements adéquats nous pourrions avoir des jumeaux avec 40 ans de différences. C'était toujours bien amusant déchiffrer ses mises en situations pour résoudre ses problèmes.

[_Leprince]

Enjoy:

http://scienceblogs....way_are_you.php

It turns out that many of our great astronomical measurements have huge uncertainties, and distances are some of the toughest to get right!