| | | | | | | | Audrey | | Laissez vivre les mots | | Administrateur |  |  | | 12339 messages postés |
|  Posté le 17-11-2006 à 09:00:26    
| (AFP - 17/11/06)
"L'énergie du vide" présente dès le début de l'univers
L'"énergie du vide", cette mystérieuse force répulsive qui fait que l'expansion de l'univers continue et s'accélère, n'est pas un phénomène nouveau, mais existait peu après le "big bang", selon une découverte d'astrophysiciens américains annoncée jeudi.
Cette nouvelle observation réalisée avec le télescope spatial Hubble est importante selon ces scientifiques, car elle invalide une théorie avancée par d'autres astronomes selon laquelle l'intensité de l'"énergie du vide" devrait changer avec le temps en fonction de la densité de la matière ordinaire.
"Bien que 'l'énergie du vide' représente plus de 70% de l'univers, nos connaissances en sont très limitées", a souligné Adam Riess, un astrophysicien de l'université Johns Hopkins à Baltimore (Maryland, est) et principal auteur de cette recherche.
Il avait été le premier en 1998 à révéler dans une communication la présence de cette énergie, appelée "Dark energy" en anglais, mettant alors fin à une théorie selon laquelle après une phase d'expansion à la suite du "big bang", l'univers connaîtrait alors une phase de contraction jusqu'à la "big implosion".
"Notre dernière découverte indique que cette chose que nous appelons énergie du vide était présente au moins il y a neuf milliards d'années quand elle a commencé à se faire sentir, à savoir quand l'expansion cosmique s'est accélérée", a-t-il dit lors d'une conférence de presse.
Les astrophysiciens estiment l'âge de l'univers à environ 13,5 milliards d'années.
En outre, ces chercheurs ont conclu que les supernovae étaient remarquablement similaires il y a neuf milliards d'années à celles plus récentes révélées par Hubble.
Ces énormes explosions stellaires sont utilisées comme des marqueurs par les astrophysiciens pour mesurer l'expansion de l'univers et sa vitesse.
"Après avoir fait abstraction de la force de la gravité de la matière ordinaire connue, nous pouvons voir l'énergie du vide pousser vers l'extérieur", a résumé Lou Strolger, un astrophysicien de l'University of Western Kentucky, membre de l'équipe d'Adam Riess.
Cette découverte est aussi importante car elle démontre le bien-fondé d'utiliser ces supernovae pour traquer et mesurer l'expansion de l'univers depuis sa création, ont souligné ces scientifiques.
Ces astrophysiciens ont basé leur dernière avancée sur l'observation et l'analyse de 24 des supernovae connues les plus éloignées dans l'univers, et dont la plupart ont été découvertes au cours des deux dernières années.
Les supernovae sont comme des torches cosmiques qui permettent de remonter dans le temps et de mesurer leur distance en fonction de leur intensité lumineuse.
La découverte de l'"énergie du vide" donne un nouvel intérêt à la constante cosmologique d'Albert Einstein, le père de la théorie de la relativité.
Einstein avait été le premier, il y a un siècle, à avancer l'hypothèse d'une force répulsive de l'espace pour tenter d'expliquer l'équilibre dans l'univers avec la force de la gravité. Sans une force contraire, la gravité aboutirait à une implosion de l'univers, avait alors théorisé le physicien qui avait ensuite abandonné cette thèse.
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| | Ouaille | | Mon Dieu, qu'il est bete! :D | | Modérateur |  |  | | 968 messages postés |
|  Posté le 17-11-2006 à 18:51:33
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Bon alors cette histoire de constante cosmologique d'Einstein c'est un poil compliqué... Je vais essayer d'expliquer en faisant simple. 
Le petit Albert avait publié sa théorie de la relativité générale et essayait de résoudre les équations différentielles qui y sont reliées.
Mais il avait pris comme hypothèse un univers stationnaire et en les résolvant cela donnait un univers instable qui s'écroulait sur lui-même.
"Diable!" se dit le bonhomme, "ça ne marche pas!".
Supposant toujours son modèle d'univers stationnaire, il utilisa l'artifice d'introduire une constante qu'il appela Constante Cosmologique (faute de pouvoir expliquer ce qu'était cette constante qui n'avait aucune réalité physique a l'époque) et cela lui permit d'obtenir un univers stabilise.
Il faut savoir qu'en parallèle, plusieurs mathématiciens et astrophysiciens se battaient avec ces horribles équations différentielles (du 9eme degré et non homogènes) et certains avaient trouve des solutions: Alexander Friedmann et l'abbé Georges Lemaître indépendamment avaient obtenu des solutions pour des univers en expansion.
Einstein avait violement rejeté ces solutions qui ne lui plaisaient pas: il tenait a un univers stable et statique...
Et puis, et puis, quelques années plus tard un homme va amener Einstein a faire amende honorable: Edwin Hubble.
Grosse digression (mais importante):
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Ce cher Edwin publie des articles qui vont révolutionner le monde de l'astronomie et de la physique:
1) Hubble grâce au télescope du Mont Wilson réussi à séparer en étoiles individuelles la nébuleuse d’Andromède. L'existence d'autres univers-iles avait été supposée/soupçonnées par certains au début du XIXe siècle (Kant, Laplace et Herschel entre autres) mais le concept était contraire a une vision anthropocentrique chrétienne et avait donc été vivement combattu. La grande majorité pensait que c'était des nébuleuses faisant partie de la voie lactée qui constituait l'ensemble de notre univers entoure d'un grand vide...
2) Dans les années 1915 les travaux de Henrietta Leawitt complétés par ceux de Harlow Shapley ont permis d'identifier des étoiles brillantes et variables qui présentent une propriété extraordinaire: de leur période de variation on peut déduire directement leur luminosité propre (ou absolue). En mesurant leur luminosité apparente on en déduit donc la distance a laquelle celles-ci se trouvent. Hubble va donc se mettre a la chasse aux céphéides dans les galaxies et va en trouver un certain nombre dans la nébuleuse d’Andromède ce qui va lui permettre de déterminer que celle est beaucoup plus éloignée de nous que tout autre objet faisant partie de la voie lactée et donc que Andromède ne peut faire partie de celle-ci. Le terme de galaxie prit alors le sens qu’il a aujourd’hui : avant cela il désignait des nébuleuses qui ressemblaient a des taches laiteuses… Il se trouve que la grande majorité de celles-ci étaient des galaxies au sens d’aujourd’hui.
3) Fort de ces résultats il ne s'arrête pas en si bon chemin! L'observation spectrographique des galaxies (décomposition de la lumière reçues de celles-ci) montre que l'on trouve les mêmes d'absorption des éléments (hydrogène, oxygène etc.) que localement mais systématiquement décalées vers le rouge a l'exception de quelques cas décalées vers le bleu. Le phénomène de décalage vers le rouge est connu, ça s'appelle l'effet Doppler: cela veut dire que l'objet émettant la lumière s'éloigne de l'observateur.
[Vous pouvez l’observer dans la vie de tous les jours par en remarquant que le bruit du moteur d'une voiture qui s'approche de vous est de plus en plus aigu (décalage vers le bleu) et quand elle s'éloigne de plus en plus grave (décalage vers le rouge)...]
Fermons cette parenthèse et revenons à nos galaxies. Donc ayant observe que la plupart des galaxies s'éloignent, Hubble essaya de trouver une loi régissant cet éloignement.
Ayant déduit les distances approximatives des galaxies par les méthodes décrites plus haut, il réalisa que les galaxies relativement proches (depuis appelées groupe local et relativement proches, ça veut dire entre 3 et 5 millions d’années lumières…) se rapprochaient de nous, alors que les galaxies distantes s’éloignaient et que plus la distance était grande, plus celles-ci s’éloignaient rapidement… La conclusion s’imposait alors : l’univers était en expansion.
fin de la digression Hubble
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Les modèles de Friedman et Lemaître jusque la décriées se retrouvèrent confortes et un élève de Friedman, Georg Gamow, poursuivant ses travaux, baptisa le modèle Big-bang nom autrement plus commercial que « atome primitif » qu’il avait jusqu’ici. C’est d’ailleurs a Gamow que nous devons la prédiction du rayonnement fossile qui fut découvert en 1956 par Penzias et Wilson ce qui leur valu le Prix Nobel de Physique…
Bref, après les publications de Hubble, Einstein fit son mea culpa et rejeta complètement cette idée de constante cosmologique en déclarant que c’était sans doute la plus grosse erreur de toute sa carrière…
Les années passèrent, la théorie du Big-bang évolua, affinée par les observations et parfois mise au défi par certains problèmes mais sortant a chaque fois plus renforcée. Et puis voilà quelques années (vers 1998) et grâce au télescope spatial Hubble, l’observation de galaxies de plus en plus éloignées montra que l’éloignement des galaxies n’est en fait pas linéaire (ou ralenti) comme pourrait le laisser supposer un modèle d’explosion primordiale (d’ailleurs explosion est un terme impropre...) mais contrairement a toute logique cette expansion s’accélère.
Révolution dans le microcosme cosmologique, vous pouvez l’imaginer !
On commença à parler de matière noire, d’énergie noire, cinquième force etc.
Puis il y eut quelques physiciens pour se rappeler de cette histoire de constante cosmologique et qui si elle était introduite dans un modèle d’univers en expansion, faisait que cette expansion était accélérée… Victoire ! Oui, mais non ! Il fallait toujours trouver une explication physique cette satané constante !
Pendant toutes ces années, la physique quantique (sujet honni de Einstein qui lui fit dire « Dieu ne joue pas au dés ! »...) avait elle aussi bien progressée et volée de victoires en victoires…
Les physiciens quantiques s’aperçurent que leur théorie prédisait l’existence de particules fantômes issues de rien (des couples particules/anti-particules) et que ces particules en interagissant avec leur environnement donnaient de l’énergie a ce qui était suppose être vide.
Et un physicien quantique entendant le remue-ménage qui se passait dans la cosmologie proposa l’hypothèse que c’est cette fameuse énergie quantique du vide qui est l’énergie noire, la constante cosmologique remise au goût du jour…
Aujourd’hui on en est la.
J’avais envie d’écrire ce pavé… j'ai essayé pour une fois d'y mettre les accents pour plus de lisibilité... 
Si vous voulez que je développe certains points... 
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| | Audrey | | Laissez vivre les mots | | Administrateur | | | | 12339 messages postés |
| Posté le 17-11-2006 à 19:30:44
|  Waouh ! Chapeau, Constance, pour tes explications !
Voilà qui est nettement plus clair (pour de la "matière sombre", c'est un comble  ).
Sans rire, il me manquait cet historique pour mieux comprendre : c'est maintenant lacune comblée.
P.S. : Merci pour la ponctuation.
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| | Ouaille | | Mon Dieu, qu'il est bete! :D | | Modérateur | | | | 968 messages postés |
| Posté le 17-11-2006 à 19:46:41
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Et Constance va passer une fois de plus derriere pour dire: "Mais heu! J'ai rien fait, moi!" 
Constance, si tu me lis: quelle classe tu as! 
Tu es la CostanCe Cosmologique, a mon avis... (oui je sais tu es un homme)
==> [|] 
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| | Audrey | | Laissez vivre les mots | | Administrateur | | | | 12339 messages postés |
| Posté le 17-11-2006 à 20:24:58
|   Oups ! Autant pour moi !
Désolée, et rendons à César ce qui lui appartient : c'est bien à toi, Ouaille, que j'adressais mes félicitations !
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| | ThunderLord | | Assassin au chômage technique | | Co-Administrateur |  |  | | 4623 messages postés |
| Posté le 17-11-2006 à 22:37:06
| Et je me permets d'y joindre les miennes ! Un post clair et concis même pour nous autre néophytes ! pourrais-tu stp nous en dire un peu plus sur cette cinquième force dont tu parles ?
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ThunderLord ---> Thérapie Hautement Utopique et Normalisée de Démultiplication des Etats Reconnus de Léthargie Ombrageuse Reliée à la Démonologie. ©Audrey |
| | Ouaille | | Mon Dieu, qu'il est bete! :D | | Modérateur | | | | 968 messages postés |
| Posté le 20-11-2006 à 19:36:48
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Merci a vous deux pour les encouragements!
@Thunderlord: concis, euh! on a vu plus court...
Bon sinon la reponse a ta question est loin d'etre courte.
Enfin, si on peut faire en disant que la cinquieme force est une legende urbaine, un serpent de mer ou une blague de physicien...
Bon maintenant developpons:
Les physiciens ont identifier 4 types d'interactions dans la nature et qui sont les suivantes en ordre decroissant de puissance (donc de la plus forte a la plus faible):
1) La force nucleaire forte: elle est extrement puissante mais agit a tres courte distance (10 puissance moins 15 metres...). C'est elle qui maintient les particules elementaires ensemble dans le noyau atomique d'ou son nom...
2) la force nucleaire faible: beaucoup moins puissante et aussi de courte portee mais elle est responsable neamoins de la desintegration nucleaire (radioactivite beta)...
3) La force electromagnetique: electricite, magnetisme et reaction chimiques...
4) La force gravitationnelle: Newton et sa pomme.
Maintenant on peut se demander pourquoi il y a 4 forces fondamentales et pas plus ou moins...
Moins en fait on y pense en essayant d'unifier les champs de celles-ci (voir avec Joran sur JH pour la theorie des TGU, supercordes et autres brisures de symetrie, c'est trop pousse pour moi...).
Plus? ben jusqu'a date on n'a pas note la manifestation de phenomenes physiques qui ne pourraient etre expliques par l'une de ces quatres forces fondamentales...
Enfin toujours est-il que quand les astrophysiciens et cosmologistes ont constate que l'expansion de l'Univers etait acceleree, ils ont bien ete embettes pour expliquer cela et que la possibilite d'une 5eme force a ete envisagee...
Mais les physiciens aimant la simplicite preferent des solutions moins exotiques...
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| | ThunderLord | | Assassin au chômage technique | | Co-Administrateur | | | | 4623 messages postés |
| Posté le 21-11-2006 à 22:21:43
| Je vois je vois, merci bien, il s'agit donc d'une définition "générique" pour définir l'hypothétique raison d'être de phénomènes que l'on ne peut ni mesurer précisément, ni expliquer !
Eh ben les enfants, je comprends pourquoi je suis devenu physicien moi
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ThunderLord ---> Thérapie Hautement Utopique et Normalisée de Démultiplication des Etats Reconnus de Léthargie Ombrageuse Reliée à la Démonologie. ©Audrey |
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