nasa-earth.jpg
Ah que j’aime ce genre de réflexions sur les blogs, particulièrement chez Arfy ce soir !

La question est : Qu’arrive t-il à la lumière quand elle arrive au bord de l’univers ?

Je vous pose une question aussi alors : qu’arrive t-il à un homme quand il arrive au bord de la terre ?
Réponse : « la terre n’a pas de bords, c’est une sphère !! »

Explications : localement, on peut représenter la surface terrestre comme un plan (c’est la carte d’un pays, d’un continent ou un planisphère).
Mais en vrai, ce plan est complètement recourbé sur lui-même en une sphère. Un planisphère est d’ailleurs la représentation plate d’une sphère.

Pour l’univers, certaines théories disent la même chose : l’univers est fait d’un espace (un espace-temps même) que nous pensons localement comme orthogonal — tout comme la carte est pensée comme plate — est en fait recourbé de telle sorte qu’il n’a pas de bords non plus.

image de la NASA

27 commentaires

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tcit a dit :

Le plus intéressant étant sans doute le rayon de courbure de l'univers. :)

Sympa de voir que des gens s'intéressent à ces questions.

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Gilgamesh a dit :

En supposant que les "bornes" de l'univers sont délimitées/délimitables par la partie (énergie/matière ?) la plus éloignées (ou les plus éloignées) selon, imaginons le cas "splendide" sphérique.
Si on envoie un photon (de la lumière) depuis le "centre" de l'univers dans une direction quelconque, en admettant que cette dernière ne rencontre aucun objet et que sa trajectoire n'est pas trop modifiées du à des attractions gravitationnelles, il est prévisible que ce sympathique photon atteigne un jour (sauf rupture du continuum spacial) le bord de l'univers comme énoncé précédemment.
A partir du moment où il l'atteint, la propriété même de "bord" de l'univers s'applique toujours, à la différence que c'est notre photon qui en est devenu la bordure "de sa direction". Ainsi, on peut dire que dans ce cas, l'Univers tend bel et bien à s'étendre (et... Par philosophie de comptoir c'est prouvé à présent :D)

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Flod a dit :

Ouais non mais oui quoi...

La terre tu marche dessus en ligne droite tu reviens sur tes pas.

l'univers tu marche dessus (on vas imaginer) tu reviens sur tes pas (selon les théories), ok. Mais y'a quand même un bord au bordel, la terre quand tu fait une ligne droite depuis le noyau, bah tu arrive dans l'Espace... D'ailleur une droite depuis n'importe quel point de la terre tend a sortir de la sphère.


L'univers serait donc en expansion pour pas que l'on puisse en sortir?

"A partir du moment où il l'atteint, la propriété même de "bord" de l'univers s'applique toujours, à la différence que c'est notre photon qui en est devenu la bordure "de sa direction"."


D'après cette philosophie l'univers serait à terme infini, a moins qu'un photon s'arrête, mais si y'a rien devant ça m'étonnerais.
Je me suis toujours imaginé qu'il y avait "un autre univers" qui contiendrais l'exact opposé du notre (en quantité de matière, de lumière, d'onde, de zoidberg, et tuti quanti). Au final il y aurait selon moi: Notre Univers + L'Autre Univers = 0.
Et ça c'est beau.

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Allchimik a dit :


Je me suis toujours imaginé qu'il y avait "un autre univers" qui contiendrais l'exact opposé du notre (en quantité de matière, de lumière, d'onde, de zoidberg, et tuti quanti). Au final il y aurait selon moi: Notre Univers + L'Autre Univers = 0.
Et ça c'est beau.



+1 mais ça fait quand même beaucoup de matière dans ton univers... ;)

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kleim a dit :

@Flod : en fait pour ça il faudrait savoir la forme de l'univers, ce que l'on ne sait toujours pas aujourd'hui (ni localement, ni globalement cf l'article "topologie de l'univers" sur wikipedia).
Dans l'état actuel, on suppose que globalement l'univers est une sorte de volume (dans les 4 dimensions) dont les faces opposées sont identiques (espace dodécaédrique de Poincaré). Du coup la lumière peut s'y propager en ligne droite sans s'arrêter tout en étant dans un volume fini pas besoin de "bords" :). Une représentation de cet espace ici dans le paragraphe "B.A.-BA de topologie".

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Le nain de jardin a dit :

Pour ma part je pense que l'univers est une sphère
mais nous ne somme pas dans la sphère ,juste a la surface
en fait les 3 dimensions ( voir plus ?) sont sur cette surface

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qwerty a dit :

Elle rebondit comme sur un miroir ? Elletombe dans le meta univers (aglomérat d'univers)

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Le Hollandais Volant a dit :

@Flod : attention, le centre de la terre ne fait pas partie de la surface de la terre. Si tu commence par dire de prendre un photon qui n'est déjà pas sur la surface que j'explique alors on peut tout imaginer...

Une sphère est de dimension 2 au passage, car ce n'est qu'une surface, son "objet" qui supporte cette surface est possible dans un espace 3D uniquement. Tout comme un cercle est de dimension 1, mais on ne peut la représenter que dans une dimension 2 ou plus.

Notre univers peut très bien être de dimension 3, et se recourber dans un objet de dimension 4 (hyper-sphère ?).

@Le nain de jardin : oui c'est quelque chose comme ça. Sauf que nous sommes bien en 3D, et donc je dirais que nous sommes dans "l'espace" (3D) qui se recouvre dans un objet en 4 ou pkus de dimensions.

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Kiiro a dit :

Vous faites cette article quand je viens de terminer un cours de cosmologie théorique, où l'on se pose toutes ces questions. J'aime bien cette coïncidence. XD
Je suis réellement fan de vos articles scientifiques, surtout qu'en plus vous ne dites pas de conneries.^^
Je suis impatient de voir le prochain.^^

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oO a dit :

Et après ce "bord", qu'est ce qu'il y a ?!
Rien ?
Oui mais plus loin que le rien ?
Mindfuck *_*

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SaSha_01 a dit :

Je pense aussi a une "hyper-sphère". Avant, les hommes pensaient que la Terre était plate, sauf que si tu vas en ligne droite sans changer de direction, tu vas revenir a ton point de départ car la Terre n'est pas en 2D mais en 3D. Je pense que la même chose s'applique à l'univers car celui-ci n'est pas en 3D mais en 4D et nous en parcourons juste la "surface".

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Le Hollandais Volant a dit :

@SaSha_01 : je dirais mieux qu’on en parcourt seulement l’espace, l’univers étant un sorte d’hyper-espace (si on considère une surface comme 2D, un espace de 3D et un hyper-espace un truc en 4D).

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fassil a dit :

Hi,

A la louche & en tant qu'agnostique, elle rencontre une espèce de dieu ?

A +

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Guenhwyvar a dit :


l’univers est fait d’un espace (un espace-temps même) […] est en fait recourbé de telle sorte qu’il n’a pas de bords non plus.


Et dans ce cas, on en est à l'intérieur ou à l'extérieur ?

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Le Hollandais Volant a dit :

@Guenhwyvar : un point appartenant à un cercle, il est à l’intérieur du cercle ou à l’extérieur ?

Perso je pense que ni l’un ni l’autre. Il est le cercle.

Nous, on fait parti de notre univers, de notre espace. J’imagine qu’il y a un extérieur et un intérieur, mais de notre point de vu, nous ne pouvons pas le voir : nous ne somme que des créatures en 3D. Et notre espace 3D se recourbe dans un objet de minimum 4D.
(comme un planisphère 2D se recourbe en une sphère qui prend un volume en 3D, faisant apparaître un intérieur et un extérieur qui n’existaient pas en 2D)

Voir mon article sur la 4D : http://lehollandaisvolant.net/?d=2012/12/03/16/00/10-la-dimension-4-hypercube-et-compagnie

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Guenhwyvar a dit :

Ouais, je l'avais vu à l'époque, mais c'est quelque chose que j'ai énormément de mal à imaginer. La puissance de mon cerveau doit pas être infinie ! :p

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jzkhaz a dit :

Bon alors moi je suis d'accord avec aucun d'entre vous je pense et le pire dans l'histoire c'est que je pense avoir faux !

Pour moi la taille de l'univers est caractérisé par ce que l'on voit autour.
Or ce que l'on peut voir autour est définit par la vitesse de la lumière car actuellement personne n'a pu démontré que il existe une vitesse plus rapide.


Bref pour moi l'univers c'est comme une zone infini que viens éclairer le big bang.
Un peu comme une explosion qui créerait l'univers avec elle.

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Le Hollandais Volant a dit :

@jzkhaz :


Un peu comme une explosion qui créerait l'univers avec elle.



Mais c'est bien ça : en fait l'erreur courante — dans la théorie du big bang actuelle — c'est de croire qu'il a lieu quelque part, alors que non : il a eu lieu partout. Notre univers est en quelque sorte la boule de feu d'une explosion (le big bang). Et cette explosion est si grande et si longue que l'intérieur de cette "boule de feu" s'est mise à reagire et à évoluer, formant étoiles, galaxies...

Ensuite, l'infini n'existe pas en physique, pas en theorie en tout cas et pas dans la signification rigoureuse de "infini".
Pourtant, la définition de "univers" est qu'elle contienne tout, tout, TOUT. Donc il est difficile de dire qu'il y a quelque chose d'autre autour sans faire une contradiction...

Si la théorie du big bang est aujourd'hui si populaire et admise, c'est qu'elle explique pas mal de choses : l'origine des ondes radio perceptibles partout et depuis partout par exemple. Ces ondes radio sont originelles du big bang et montrent bien que l'on se trouve dans la "boule de feu".

Ton idée est pas mal et permet de s'imaginer des choses d'une certaine façon. Si on la prend comme référence, on ne pourra cependant plus dire que l'Univers est en expansion (l'infini est déjà infini) mais plutôt que la boule de feu du big bang (ce que nous appelons univers actuellement) est en expansion.
Ton idée expliquerait son moi aussi pour l'expansion de l'univers est accélérée.

Mais encore une fois : l'idée de l'infini ne me plaît pas (mais qui suis-je finamement), et l'idée de quelque chose de recourbée sur lui même permet d'expliquer le truc des bords de l'univers...

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Karl a dit :

Moi, je pense simplement que la lumière du premier photon EVER n'a pas encore eu le temps d'atteindre le bord de l'univers.

Du coup, la question me semble un peu inutile.

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Le Hollandais Volant a dit :

@Karl : un photon peut apparaître n’importe où dans l’univers, produit par le vide lui-même, il peut très bien s’en créer un à côté d’un supposé bord…

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Arfy a dit :

@Le Hollandais Volant : Et hop, un peu d'E2PZ (Stargate) ? ;)
(oui je sais on n'est pas entrain de pomper de l'énergie d'un autre Univers ... quoi que ... mais ça m'y a fait penser)

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Le Hollandais Volant a dit :

@Arfy : techniquement, les trucs de Stargate deviennent de moins en moins fictifs. On n’y est pas encore, mais dans quelques décennies/siècles, ça ne m’étonnerais pas qu’on y soit.

Après, la création de matière par le vide lui-même, c’est ce qui permet aux trou-noirs de "s’évaporrer", et donc à une infime partie de la matière de s’échapper du trou noir (cf rayonnement de Hawking).

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Hegurka a dit :

Personnellement je considère que le vide fait partie de l'univers et que, par conséquent, cette idée de "bord de l'univers" est plus gratuiturbatoire que constructive !
Amicalement toutefois :)

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Le Hollandais Volant a dit :

Le vide entre les astres, oui, mais si l’Univers est en expansion… Qu’y a t-il au delà ? Dans quoi s’expand t-il ?

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Erik a dit :

J'arrive à la bourre sur cette discussion... dommage.

1) Déjà, le photon se déplace à une vitesse qui est inférieure ou égale à la vitesse d'expansion de l'univers donc il ne pourra pas atteindre le bord

2) A moins que... la notion de bord ne soit pas ce à quoi pensent les gens en général. L'horizon d'un trou noir ("event horizon" en angliche) constitue, je crois, un bord de l'univers. Pourquoi ? Comment ? Le fait est que l'espace-temps atteint une limite au niveau de cette sphère ET que la totalité de l'entropie du trou noir est confinée SUR cette sphère (et nullement à l'intérieur de la sphère). Alors qu'arrive-t-il à un photon qui atteint le bord ? Il est absorbé.

3) @Timo : l'univers est en expansion mais il n'a pas besoin d'être en expansion "dans" autre chose. C'est comme le temps qui commence à une date précise. La question de "avant" le commencement n'a pas de sens.

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