Pourquoi tout tournent dans l'Univers ???

Bonjour à tous

Planètes, étoiles, galaxies, tout tournent...
Cette rotation est-elle due à la  force gravitationnelle,  attraction, force centrifuge, force électromagnétique, etc...

Ou est-elle provoquée par, les trous noirs pour une galaxie, ou la matière noir pour l'univers, ou une autre force par exemple le big-bang.

SOURCES : GOOGLE


Avant toute chose, lorsque l'on parle de rotation des planètes, il faut distinguer la rotation de la planète sur elle-même et la rotation de la planète autour du Soleil, c'est-à-dire sa révolution.

La révolution des planètes

Si on s'intéresse à la révolution des planètes autour du Soleil, on peut se poser trois questions. Pourquoi ces planètes tournent-elles autour du Soleil ? Pourquoi tournent-elles dans le même sens autour du Soleil ? De quels facteurs dépendent leur vitesse et donc leur période de révolution ?

Pourquoi les planètes tournent-elles dans le même sens autour du Soleil?

Pour répondre à cette question, retournons à l'origine du système solaire.
Tout commence avec une nébuleuse, c'est-à-dire un nuage interstellaire de gaz (principalement composé d'hydrogène et d'hélium) et de poussières (ou grains de silicates, de glaces et de matières organiques).
Au sein de cette nébuleuse, les zones qui atteignent une masse critique vont s'effondrer sur elles-mêmes. Un certain nombre d'amas vont ainsi se différencier, condenser puis évoluer en disques protoplanétaires dotés d'une étoile centrale. Ces disques protoplanétaires sont également nommés «  proplyds  » pour PROto PLanetarY DiskS . Pour donner un ordre de grandeur, on estime qu'une nébuleuse peut compter entre 1 à 500 disques protoplanétaires,

Comment passe-t-on d'une nébuleuse à un (ou plusieurs) disque(s) protosolaire(s) ?
Ne considérons que la part qui va donner un disque unique.
Si seule la force de gravitation intervenait sur la nébuleuse, et si son moment cinétique (somme de tous les moments cinétiques de ses composants) était exactement nul au départ, la contraction du nuage conduirait à une sphère étant donné que la force de gravitation est une force radiale
Mais il n'y a aucune raison pour que cette nébuleuse soit parfaitement symétrique. Au contraire, les particules qui le composent sont animées de mouvements aléatoires et la somme des vecteurs moment cinétique de chaque particule de chaque amas n'est probablement pas exactement nulle.
L'existence d'un moment cinétique non nul pour ce nuage fait que lorsqu'il se contracte sous l'effet des forces de gravitation, un axe de rotation principal (parallèle au vecteur moment cinétique) se dégage. D'autre part, la conservation de son moment cinétique conduit à une augmentation de la vitesse de rotation des particules du nuage au fur et à mesure de sa contraction.



Cette augmentation de vitesse découle de la conservation du moment cinétique (moment angulaire) pour un système en rotation sur lequel aucune force extérieure ne s'exerce et sur lequel les forces internes (forces de gravitation ici) sont parallèles à la direction joignant les corps en interaction.
En effet, la norme de ce moment cinétique s'écrit m. v . r
avec m = masse de l'objet en rotation, v = vitesse de l'objet sur l'orbite, r = rayon de l'orbite
Lorsque le nuage se contracte, r diminue et la masse m reste constante donc pour que le moment soit conservé, la seule solution est que v augmente.
C'est le même phénomène qui explique que le patineur augmente sa vitesse de rotation sur lui-même lorsqu'il ramène ses bras contre son corps.
L'existence d'un axe de rotation privilégié, induit alors l'apparition d'une "force" centrifuge qui s'ajoute aux forces de gravitation et qui interfère sur la contraction en sphère. Ainsi, alors que le nuage se contracte, les particules présentes sur l'axe de rotation continuent à se rapprocher de la masse centrale car la force centripète est nulle pour ces particules. En revanche, pour les particules ou blocs qui ne se trouvent par sur l'axe de rotation, la force centrifuge s'oppose à leur convergence vers la protoétoile centrale. Une forme sphérique qui se contracte perpendiculairement à un axe de rotation forme un disque
Figure 5. Schéma simplifié montrant la formation du disque protoplanétaire

Dans ta 2e partie, bonne description de la dynamique d'un disque d'accrétion avec mise en rotation de l'astre central et autour de lui de quelques "petites" concentrations de matière qui tournent dans le même sens et autour de leur axe - sauf accident - dans le même sens.
Ce que l'histoire ne dit pas clairement, c'est comment démarre la mise en rotation de la nébuleuse sous l'effet de ses inhomogénéités et fait s'aplatir l'ensemble.
Ça reste un sujet d'étude ...
http://irfu.cea.fr/Sap/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast_visu.php?id_ast=995
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/724.htm

Mais si on revient à la question de départ ...
(suite)

Jacqueline a écrit:Bonjour à tous

Planètes, étoiles, galaxies, tout tournent...
Cette rotation est-elle due à la  force gravitationnelle,  attraction, force centrifuge, force électromagnétique, etc...

Ou est-elle provoquée par, les trous noirs pour une galaxie, ou la matière noir pour l'univers, ou une autre force par exemple le big-bang.

Ben, tout tourne, parce que si ça ne tournait pas, ça s'effondrerait par gravitation, la seule force alors présente.
Donc si ça tourne, c'est parce-qu’il y a une autre force en jeu !
Force "centrifuge" ? Peut-être ... ça dépend ... du référentiel !

Dans un référentiel absolu centré sur le corps principal (l'étoile), la force centrifuge n'a pas de signification. La cinématique élémentaire nous apprend que c'est une force centripète (ici la gravité) qui fait qu'une planète, dotée à un instant d'une vitesse tangentielle tourne (v = R.ω).
On suppose cette vitesse tangentielle acquise (voir précédemment).
Si d'aventure la gravité disparaissait, alors la planète partirait "tout droit" suivant la tangente à sa trajectoire (par inertie) et non radialement, comme certains l'imaginent, soumise à une force "centrifuge" radiale. Imagine que tu joues à Thierry la Fronde, quand lâche-tu la fronde ? Fais un essai et attention aux vitres des voisins !

C'est dans le référentiel en rotation (celui de la planète), non galiléen (en accélération par rapport au référentiel absolu), qu'apparait la force de réaction centrifuge (celle qui semble t'envoyer vers l'extérieur d'un manège), opposée à la force "motrice" centripète.
Qui "semble" parce que c'est une force fictive, une force de réaction. Il n'y a pas d'antigravité, au moins au niveau d'un système planétaire

La différence n'est pas évidente à saisir, je connais même (ainsi qu'Aelyta) un universitaire "grand physicien" sur QR Yahoo qui n'a pas pigé ça !

NB :
Au niveau d'une galaxie la force gravitationnelle est plus intense au centre, trou noir ou pas.
On ne connait des hypothétiques trous noirs que leurs effets gravitationnels ...
Les effets de la "matière noire" ? On constate autour des galaxies des effets gravitationnels inattendus en fonction de la matière "normale" identifiée, qu'on attribue à une matière inconnue ... hypothétique. C'est une explication "bouche trou".
Bon, je ne vais pas revenir sur la théorie de l'Univers gémellaire ... je ne voudrais pas lasser !

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Bonjour à tous !  Bon, une petite question piège (pour s'amuser) (attention aux pièges)  Et l'Univers tout entier (tout ce qui existe) tourne-t-il ?  Argumentez !

A mon avis, la question reste ouverte actuellement.
Quelques modèles cosmologiques prévoient que l'Univers pourrait avoir une rotation et ce serait discernable dans l'isotropie du rayonnement du fond cosmique comme anisotropie de type ' quadripolaire '.
Une théorie existe à ce sujet (et elle est ancienne), celle de l'univers de Gödel

La question l'univers tout entier tourne ou ne tourne pas remet en question la théorie du big bang ou du moins la bouscule, si "il tourne" alors l'homogénéité n'est plus possible. Je sais qu'il existe des travaux menés par Françoise Combe de l'observatoire de Paris qui portent sur le notion d'ordre fractal. L'univers serait pas parfaitement chaotique mais comporterait des structures.

Mais je n'en sais pas assez sur ce sujet pour tenter de "tomber dans le piège".....

Oui mais vous êtes passée par dessus le piège à toute vitesse. Le problème est beaucoup plus fondamental, et j'ai bien insisté sur le fait qu'on considère non pas l'univers visible, mais la totalité de ce qui existe. 

Par ailleurs, il existe un autre piège, commun à tout ce qui tourne (dans un espace supposé à 3 dimensions)

Bonsoir Pierre, heureux de te croiser dans une autre ambiance ...

Ça tourne ou pas ?
Par rapport à tout ce qui existe (Ce qui est au-delà de l'horizon de 13,7 milliards d'AL, ou d'éventuels multivers) on n'en sait rien, on n'y a pas accès.

Sinon, le piège, à la base c'est "par rapport à quoi", surtout si, comme sa définition le dit, l'Univers est "le tout" !

 
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Eh oui ! On retourne dans la polémique, un seul univers ou plusieurs. D'où les suppositions fractales qui supposeraient par exemple 2 univers pouvant tourner autour d'un axe. Mais bon là ce sont des supputations.
Je suis passé sur le piège à toute vitesse. Ben oui vu les distances je tente de me déplacer à une vitesse proche de la lumière dans cette question.....

Bon il est vrai que là je ne cherche pas non plus à creuser le sujet, j'ai la tête dans un logiciel de pilotage de récepteur SDR de chez SDR-radio.com que je viens d'installer. Pas mal du tout, il permet de se connecter à des SDR mis à disposition par des OM un peut partout dans le monde. Je fouine dans la palanquée de réglages pour voir comment ce truc fonctionne.

Tout ce qui existe? Piège!!!!
Et qu'est-ce qui existe : l'Univers ? et au delà de cette Univers, quelque chose ou pas ?
Quel est le référentiel de cette toupie ?

Première bonne réponse de Tcherno, pour dire que quelquechose tourne (référentiel non galiléen) il faut définir par rapport à quoi. L'espace vide lui-même n'est pas un référentiel, autrement dit s'il existe un objet unique (l'Univers) on ne peut pas dire s'il tourne ou pas. Cette question a déjà été étudiée par Pascal. 

Ernst Mach a  conjecturé que si l'Univers tout entier tournait, on n'observerait aucune force centrifuge, seul moyen connu de détecter une rotation en l'absence de référentiel externe. 

Il reste deux autres pièges...  dont un qui a été plaisamment et incidemment indiqué par Salvador Dali.

Pierre a écrit:
1 - Ernst Mach a  conjecturé que si l'Univers tout entier tournait, on n'observerait aucune force centrifuge, seul moyen connu de détecter une rotation en l'absence de référentiel externe. 

2 - Il reste deux autres pièges...  dont un qui a été plaisamment et incidemment indiqué par Salvador Dali.

1 - dans ce cas, nouvelle hypothèse cosmologique à la con :
C'est cette réaction centrifuge qui provoque l'expansion de l'Univers.
C'est pas plus con que l'énergie noire !

2 - Le centre du monde étant la gare de Perpignan (c'est ce que Dali a proclamé en pleine extase cosmologique), il ne peut que tourner autour d'elle (sinon, simple pb de cinématique classique, tout l'Univers s'effondrerait dessus. Or, ce n'est pas le cas. CQFD   !

Un petit indice pour le dernier ?

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Oui mais Ernst Mach explique la chose suivante :  si un objet tourne (sous entendu par rapport à un référentiel) on constate une force centrifuge, mais si on considère cet objet comme immobile (référentiel, donc) alors si on fait tourner l'univers autour (s'il existe) alors la force centrifuge  appaparait aussi, et n'est donc pas intrinsèque, mais causée par l'ensemble des masses distantes.  

Donc si on considère l'ensemble de tout ce qui existe, on ne peut pas déterminer si ça tourne ou pas, et il n'y a jamais de force centrifuge. L'expansion expliquée de cette manière ne pourrait convenir qu'à une bulle locale (Paul Guth). 

L'autre problème est que un univers infini n'a pas de bord, donc pas moyen de définir un centre. Et enfin dans l'espace à 3D une rotation ne peut se faire que selon un axe, donc il en résulterait une anisotropie, l'univers aurait deux pôles... et une répartition non homogène de la matière à grande échelle. Pour ne rien dire de la force de Coriolis, etc.

Et enfin se poserait la question de la conservation du moment cinétique, il faudrait que l'univers primordial ait tourné à une vitesse gigantesque. Ou qu'il existe deux univers symétriques tournant en sens contraire !

Pierre a écrit:Oui mais Ernst Mach explique la chose suivante :  si un objet tourne (sous entendu par rapport à un référentiel) on constate une force centrifuge, mais si on considère cet objet comme immobile (référentiel, donc) alors si on fait tourner l'univers autour (s'il existe) alors la force centrifuge  appaparait aussi, et n'est donc pas intrinsèque, mais causée par l'ensemble des masses distantes.  

-> symétrie permise parce que la "force centrifuge" est une force de réaction qui n'est pas la cause de la rotation.

Donc si on considère l'ensemble de tout ce qui existe, on ne peut pas déterminer si ça tourne ou pas, et il n'y a jamais de force centrifuge. L'expansion expliquée de cette manière ne pourrait convenir qu'à une bulle locale (Paul Guth). 

-> on est bien d'accord

L'autre problème est que un univers infini n'a pas de bord, donc pas moyen de définir un centre. Et enfin dans l'espace à 3D une rotation ne peut se faire que selon un axe, donc il en résulterait une anisotropie, l'univers aurait deux pôles... et une répartition non homogène de la matière à grande échelle. Pour ne rien dire de la force de Coriolis, etc.

-> L'Univers n'a pas besoin d'être infini pour ne pas avoir de bord, comme avec moins de dimensions un ruban de Moebius ou un tore. L'Univers fini et non borné est l'hypothèse sans doute la plus vraisemblable.

Et enfin se poserait la question de la conservation du moment cinétique, il faudrait que l'univers primordial ait tourné à une vitesse gigantesque. Ou qu'il existe deux univers symétriques tournant en sens contraire !

-> En 3D, il pourrait tourner autour d'un point qui serait le centre. Dans ce cas la répartition de la matière pourrait-elle être homogène (ou presque) ?
Mais bon, la notion de centre est incompatible avec un univers non borné et laisserait supposer que c'est le lieu du big-bang, image simpliste souvent admise mais complètement fausse.
-> Deux univers symétriques ? Bel argument en faveur de la théorie des univers jumeaux.

Intéressant, tout ça ...

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Même problème :  où est le centre d'un univers fini non borné ?  Où est le centre d'un ruban de Moebius ? Le centre d'un tore est bien défini, mais il n'est pas dans le tore... 

Par ailleurs j'insiste sur le fait que dans l'espace 3D une rotation ne peut se faire que selon un axe, et non pas un point. Si on change d'axe en conservant un point commun, il y a une variation du moment d'inertie...  Reste évidemment à examiner inertie par rapport à quoi, s'il n'existe rien d'autre.   Et ça, c'est pas un affaire simple du tout.

Pourquoi vouloir un centre à tout prix ?
Un Univers fini et non borné n'a pas de centre !
De même qu'un tore ou tout simplement une sphère considérés comme surface et non comme un volume 3D.
Nous n'avons pas la capacité mentale pour nous représenter ainsi notre monde sensible : un espace 3D fini et non borné (et sans centre) dans un Univers 4D. Nous ne pouvons pas le "voir" de l'extérieur.
C'est pour ça que je donne parfois cet exemple à nombre de dimensions réduit pour s'en faire une idée : imagine que tu es une sorte de fourmi ultra-plate qui se promène sans relâche sur la surface d'une sphère. Dans cet Univers plat (2D : longitude + latitude par exemple) elle ne rencontre jamais de bord ni de centre. Elle peut même en allant "tout droit" (= en suivant une géodésique) revenir à son point de départ.
Reviens maintenant dans notre monde en 3D ... sauf que l'image du tore (hypertore) serait plus juste, étant à courbure globale nulle contrairement à la sphère ...

(je sens que @jaqueline, si elle passe par là, va exploser )

Pb de rotation :
En 3D, le produit de deux rotations axiales, ça donne quoi ?
(si tu as de meilleurs souvenir de géométrie dans l'espace que moi
Bon je renonce aussi à comprendre les problèmes de moment d'inertie dans ce manège ...

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Ah je me disais bien ! en passant sur le forum j'ai vu comme une sorte de fumée qui avait l'air de s'échapper d'une rubrique. De loin je pouvais pas dire si c'était de la fumée provenant de quelque chose qui brûle ou de l'évaporation, de la vapeur.
Ben voilà je vois d'où ça vient ! Pierre et Tcherno sont dans un discussion ou ça cogite furieusement ! Ici ça chauffe, les idées se bousculent, les hypothèses ne vont plus bon train mais bon TGV, vu la vitesse.
Des courants d'une intensité phénoménale parcourent leur neurones, le cortex chauffe le bulbe rachidien transpire !

Ah messieurs ça c'est de la discussion. Pardonnez moi ce faible jeu de mot, mais de circonstances :
Nous sommes à des années lumières de Yahoo Q/R ici !

Eh bien voyez vous là je suis bien contente, vous me prouvez que ce forum a bien son utilité, sa raison d'être, bref j'ai eue une bonne idée de le mettre en route.

Jaqueline, prend des vitamines ! Te laisse pas distancer !
Sacré Univers ! Mais tourne t'il donc ? Je n'ai guère le temps de participer à la discussion car je suis en train de fouiner mais pour le coup pas au sujet d'une hypothétique rotation de l'univers mais pour l'écoute du CMB. Au moins cela reste dans le même domaine.

J'y retourne mais je viendrai voir où vous en êtes sur cette question, ça c'est certain.
Merci à tous !

Mais parceque s'il n'y a pas de centre, on ne peut pas définir de rotation. La rotation suppose au moins un invariant : un point dans un espace 2D, un axe dans un espace 3D, et on peut en induire un plan dans un espace 4D (impossible à se représenter biensur)

Sinon, concernant les moments d'inertie, il faut considérer l'inertie (donc la masse) mais d'après Ernst Mach, si on se place dans l'hypothèse de la totalité de l'univers, la masse ne peut se référer à rien, le moment d'inertie n'a donc pas de sens. On ne peut pas faire tourner quelquechose par rapport à rien, et même si ça tournait on ne pourrait pas s'en rendre compte...  Donc je ne sais pas !

Pierre a écrit:On ne peut pas faire tourner quelquechose par rapport à rien, et même si ça tournait on ne pourrait pas s'en rendre compte...  Donc je ne sais pas !

Je dirais même plus (c'est Dupont qui parle) !

On ne peut pas faire tourner quelquechose par rapport à rien ...  Donc ça n'aurait pas de sens de supposer que ça puisse tourner ?



Cela ne veut pas dire que l l'affoire est classe, eh !

Il y a bien des "solutions" mathématiques à la RG qui permettent une rotation de l'Univers (Gödel), mais jugées irréalistes physiquement ... et ça part plutôt dans des divagations à la Bogdanov.
http://forums.futura-sciences.com/astronomie-astrophysique/479176-univers-rotation-depassement-de-vitesse-de-lumiere.html

Il reste, me semble-t-il, que si rotation il y avait, cela entrainerait une anisotropie de l'Univers qu'on constate, ou pas ?

Adriana aurait-elle des lumières (en provenance du fond diffus cosmologique)  sur le sujet ?
Allez, une perche :
http://www.ca-se-passe-la-haut.fr/2013/09/lanisotropie-du-fond-diffus-cosmologique.html

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Comme j'ai déjà dit, et selon la conjecture de Mach, si c'est l'univers dans son ensemble qui tourne, (par rapport à quoi ?), il n'est pas possible que cela entraine une force centrifuge, et par conséquent il n'y aurait pas d'anisotropie. Non seulement on ne peut pas imaginer comment il pourrait tourner, mais en plus on ne pourrait constater aucun effet. Ce qui est cohérent en soi : la vitesse de rotation de l'univers est une variable non définie, faute de référence.

Pour le moment, les anisotropies constatées sont en apparence aléatoires, il n'existe pas de "pôles". Ce qui veut dire que s'il y a rotations (avec un s) elles sont locales (relatives au reste de l'univers) et la composée de toutes ces rotations est indéterminée. 

Le problème le plus agaçant c'est que ces anisotropies pourraient éventuellement remettre en cause la théorie (simpliste, si on y pense) de l'inflation. Cette théorie m'a toujours paru dangereusement proche de la vertu dormitive de l'opium, ou de l'explication "voilà pourquoi votre fille est muette".

Ce que j'en pense ? Bah à mon avis on peut conjecturer mais pour ce qui est d'affirmer on ne peut pas dans l'état actuel des connaissances.
Mes connaissances au sujet du CMB ? Déjà affrimer mordicus isotropie de l'univers, j'estime que c'est un peu culotté.
Le rayonnement fossile est presque isotropiquement distribué dans le ciel, j'ai bien dit presque ! Donc pas isotrope.
Je me reporte pour dire ça au premiers déchiffrement d'HFi Planck. Pour rappel l'instrument HFi comporte 54 bolomètres couvrant une bande allant de 100 à 857 GHz.
(il y a une erreur dans la doc technique ESA qui stipule 52 bolomètres, mais ces bolomètres ont été construit par le JPL et si on se réfère à leurs données c'est bien 54. Bon enfin ce détail n'est pas primordial).
Quoi qu'il en soit l'instrument HFi (tiens cette info va intéresser Pierre) couvre six bandes : 100, 143, 217, 353, 545 et 857 GHz.
Donc les résultats démontrent une anisotropie certes faible de l'ordre de 1/1000, vous me direz bof, oui on sait que le CMB est pas parfaitement isotrope.

Sauf que c'est un peu plus chaud en direction d'un des hémisphères par rapport à l'autre. Donc on a une variation dipolaire ! Et ça c'est quand même troublant.
Le CMB est plus chaud d'un coté que de l'autre, de pas grand chose oui. Bon alors je veux pas mettre mon grain de sable et avancer des bêtises mais : Justement il est bien question d'un écart polaire ! donc d'un pôle. qui dit pôle peut dire aussi axe et rotation......

@ Tcherno : tu dis " si rotation il y avait, cela entrainerait une anisotropie de l'Univers qu'on constate, ou pas ?"
Et ben oui on la constate ! hmmmmm ????

@ Pierre : tu dis " les anisotropies constatées sont en apparence aléatoires, il n'existe pas de "pôles". Ce qui veut dire que s'il y a rotations"
Et ben non justement les résultats montrent une anisotropie dipolaire.

Alors après est ce que cette anisotropie est le résultat d'une rotation ou de rotations (oui les deux sont possibles).

Alors vous y avez cru à mon explication ?
Ben j'espère pas ! Parce que l'anisotropie Dipolaire constatée n'est autre que le résultat du mouvement de la Terre.
Le mouvement relatif de la Terre par rapport à la source de rayonnement se traduit par une augmentation légère de la température mesurée (effet Doppler)
Donc ben non en réalité pas d'anisotropie dipolaire !
Donc de ce coté là Pierre à raison, c'est pas de ce coté que on peut trouver une quelconque relation d'axe de rotation.

En revanche, dans sa globalité le CMB présente des irrégularités, bon vous le savez. Et heureusement !
Sans ces irrégularités il n'y aurait pas notre univers actuel. si tout avait été parfaitement homogène il n'y aurait pas eut de formation de nuages de particules plus dense dans certaines régions que d'autres. Bref pas de galaxies, donc pas d'étoiles et si pas d'étoiles pas de planètes non plus et on serait pas là !

Conclusion c'est pas tout à fait homogène, vu d'assez loin c'est même pas homogène d'où les grandes structures de l'univers.
Mais le CMB en globalité c'est en fait un machin statistiquement homogène avec des petites variations disséminées un peu partout.

Bilan de l'affaire ben pour échafauder une hypothèse de rotation c'est pas de ce coté là qu'il faut chercher !

Et hop retour au point de départ, ça tourne ou ça tourne pas ? Je donne ma langue au chat !

Il y a forcément une anisotropie dipolaire, à cause du fait que la Terre se déplace (d'un mouvement assez complexe) par rapport à l'ensemble des autres astres. Ca entraine un décalage Doppler, que l'on constate d'ailleurs en faisant une moyenne des décalages observés sur les astres lointains, correction faite du décalage du à l'expansion de l'univers. 

Le décalage correspond à la rotation de la Terre sur son axe (il est nul dans la direction des pôles et maximum dans le plan équatorial), aussi à la rotation de la Terre autour du Soleil, aussi à la rotation du Soleil autour du centre de la Galaxie, aussi au déplacement de la Galaxie dans l'amas, aussi du déplacement de l'amas...  enfin tout ça peut se calculer, mais je ne sais pas faire.

Ensuite, il y a l'absorption causée par les poussières et autres bidules qui trainent sur scène. Certaines de ces poussières causent des anomalies de polarisation (Effet Franklin) si un champ magnétique traine par là. 

Encore ensuite, il y a des effets de lentille gravitationnelle causés par des masses, dont certaines invisibles (matière noire). Comme nous ne sommes pas au centre de la boule de matière noire qui est censée nous envelopper, il y a là encore une cause d'anisotropie du rayonnement reçu, mais celle-ci est du premier ordre et donc facilement repérable (si on suppose que la matière noire est bien en boule...)

Enfin bref, entre toutes ces causes pas forcément liées, il n'est pas très facile de faire la part des choses et d'affirmer qu'il y a une anisotropie à très grande échelle dans l'univers. D'autant que les photos faites par Planck ont tendance à montrer une certaine régularité, mais dans le domaine du visible et des rayonnements relativement proches. 

Toutes les photos du CMB que j'ai pu voir montrent des irrégularités sans lien apparent, et c'est bien parceque je ne peux pas me procurer des enregistrements non "trafiqués" que je veux tenter d'autres approches en mesurant moi-même. Mais je sais que j'ai une chance infime d'arriver à quelquechose de sérieux...

Alors oui Pierre, tu t'attaques à un gros très gros problème et ça va pas être facile du tout.
D'habitudes dans ce genre de sujet je suis pas du genre pessimiste mais là hmmmm.....
Comme tu le sais pour commencer au niveau de l'antenne il faut le moins possible d'imperfections c'est épouvantable.
Dimensions tu opterai par du raisonnable mais à mon avis vu le peu de niveau à recevoir je crois que le raisonnable est compromis. J'affirme rien mais je soupçonne.

Pour ne rien gâter, la réception au niveau d'une antenne placée sur Terre pose de gros problèmes liés au rayonnement de l'atmosphère et au rayonnement du sol qui est, histoire d'emmerder le monde proche de 300° K. Bon ce dernier point on peut le limiter au prix d'une conception d'antenne qui n'est hélas pas la plus facile puisque en l’occurrence il faut dans ce cas un montage Cassegrain.
Tu sais ce que c'est mais je reviens dessus pour nos autres lecteurs.
En montage Cassegrain le capteur est au centre de la parabole dirigé vers le haut. ce qui implique un petit réflecteur secondaire qui renvoie vers le capteur l'énergie collectée par le grand réflecteur (la parabole en elle même). C'est le principe du télescope.
C'est pas le plus simple mais dans cette disposition le capteur n'est pas pollué par le rayonnement venant du sol puisque il est tourné vers le ciel.
La disposition que tout le monde connait pour une parabole permettant de recevoir par exemple la télé par satellite c'est l'inverse du Cassegrain. le capteur est dirigé vers le centre de la parabole. Mais pour le coup ce qui est autour (au delà des bords de la parabole) peut émettre un rayonnement perturbateur. En réception DVB on s'en balance, pour le CMB non !

Donc antenne type Cassegrain, pas facile à trouver et casse tête à réaliser. Mais tout électronicien le sais la qualité du collecteur d'onde est primordiale, et même le point le plus crucial.

Bon continuons dans le problème. Planck je l'ai dit reçoit dans un domaine allant de 100 à 857 GHz. Bon mais Planck analyse pas que le CMB. pour le CMB on utilise pas cette "fenêtre" de fréquence.
Bon sang j'arrive pas à mettre la main sur la doc qui donnait si je me souviens, la partie du spectre optimale.
Je cherche, finirai par trouver j'espère.

Alors ensuite tu dis "enregistrement pas trafiqués" Bon oui mais non le "traficotage" consiste surtout à enlever ce qui gène car bien sur "la haut" en plus du CMB on a une kyrielle d'autres signaux, rayonnement d'une multitudes d'objets, ça va de la galaxie en passant par les pulsars, novas et autres, chacun y allant de son émission.
Donc faut filtrer le tout d'où traficotage.

Mais on va encore en ajouter une couche ! On a aussi l’absorption et là aussi ya du monde. chaque atome allant de son absorption la plus connue étant 21cm de longueur d'onde (l'hydrogène). Mais il ya une énorme quantité de matière qui possède des concentrations de différents atomes et donc une palanquée de raies d'absorption et là encore faut traficoter.

Pire ! Depuis le sol on en rajoute une couche c'est le cas de le dire avec la couche atmosphérique. Cette diablerie de couche (bon oui elle est utile pour nous) mais cette diablerie, absorbe aussi bien évidemment et ce dans une grande partie du spectre radio dont évidemment la partie qui nous intéresse. Et cerise sur le gâteau elle rayonne aussi.

Bilan de l'affaire les études conduites à partir de la réception du CMB depuis le sol ben il n'y en pas légion. La plus connue c'est celle qui a permit de le découvrir ou du moins en deviner fortement sa présence. (là aussi faut que je retrouve des documents sur le sujet). Mais on risque pas trop de s'en inspirer du moins coté antenne car la pour le coup c'était pas une parabole casse grain mais un énorme cornet !
Ben oui Pierre le sait l'antenne cornet dans ce domaine de fréquence c'est pas mal du tout sauf que là le dit cornet était d'une sacré taille.

Ouff on s'arrête là pour l'instant et force est donc de constater que déjà tout ce que je viens d’énumérer permet de conclure que c'est franchement pas gagné du tout.

Ah si Pierre avait comme projet de recevoir le rayonnement de l'hydrogène ce serait certes pas facile mais plus réalisable au sol que celui du CMB. du reste pas mal d'équipes d'amateur s'y consacrent. Mais bon c'est pas le sujet.

Pour autant je continue de fouiner pour essayer de trouver de quoi faire avancer le schmilblic.

Extraits choisis :
P { margin-bottom: 0.21cm; }

"les anisotropies constatées sont en apparence aléatoires."

"l'anisotropie dipolaire constatée n'est autre que le résultat du mouvement de la Terre" (mais pas que ...).

"Sans ces irrégularités (résiduelles) il n'y aurait pas notre univers actuel."


Il ne reste que du bruit de fond (cosmologique, ça va de soi) qui explique le condensation de grumeaux primitifs et qu'au bout du compte on soit là pour en parler …

…

Bon, à part ça, je vous laisse parler "antennes", mais une question me tirlipote.

Ce qu'on "voit", qu'on analyse dans le CMB n'est que l'image peut-être trompeuse de la situation lors du découplage du rayonnement d'avec la matière.
On ne sait rien de possibles anisotropies avant cette phase (sauf à arriver à poser la question aux neutrinos) et rien non plus de la façon dont ça se présente au delà de l'horizon causal de 13,7 milliards d'AL (sauf à patienter quelques milliards d'années pour voir si l'image de fond change).


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Le problème est la supposée isotropie de la soupe primitive avant la supposée inflation (supposée isotrope aussi).  Ca fait beaucoup de suppositions. 

Une question qui me tracasse c'est le comportement réel du rayonnement dans le cas de densité d'énergie extrêmement élevée. Les équations de Maxwell deviennent forcément fausses, étant en fait des approximations du premier ordre pour des champs faibles (faible veut dire incapable d'extraire des photons virtuels du vide).  

Tout le monde sait que deux rayons lumineux peuvent se croiser dans le vide ou l'air pur sans qu'ils interagissent l'un sur l'autre. Mais les radios savent que passé une certaine puissance dans une antenne, il apparait des aigrettes bleues aux extrémités (là où le champ électrique est maximal). Dans ces conditions par exemple, deux signaux envoyés simultanément dans l'antenne vont se perturber, le mode multiplicatif sina. sin.b apparait en plus du mode additif sina+sinb. Un peu de trigo montre la cata avec l'apparition de sin(a+b) et sin(a-b) donc la création de nouveaux signaux, ce que l'on constate bien en pratique.   Enfin bon, il faudrait un bouquin entier pour expliquer ça en détail.

Je mentionne en passant l'impossibilité des communications radio avec une capsule spatiale qui entre à très haute vitesse dans l'atmosphère, à cause du comportement non linéaire de l'air très fortement échauffé autour de la capsule. Là, Maxwell est ko.

Pierre/Maxwell : 1/0

"Plus on apprend plus on ne sait rien"

C'était ma minute philo du jour.

Du réchauffé de 1967, en fait !



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Tchernobilly the kid a écrit:Pourquoi vouloir un centre à tout prix ?
Un Univers fini et non borné n'a pas de centre !
De même qu'un tore ou tout simplement une sphère considérés comme surface et non comme un volume 3D.
Nous n'avons pas la capacité mentale pour nous représenter ainsi notre monde sensible : un espace 3D fini et non borné (et sans centre) dans un Univers 4D. Nous ne pouvons pas le "voir" de l'extérieur.
C'est pour ça que je donne parfois cet exemple à nombre de dimensions réduit pour s'en faire une idée : imagine que tu es une sorte de fourmi ultra-plate qui se promène sans relâche sur la surface d'une sphère. Dans cet Univers plat (2D : longitude + latitude par exemple) elle ne rencontre jamais de bord ni de centre. Elle peut même en allant "tout droit" (= en suivant une géodésique) revenir à son point de départ.
Reviens maintenant dans notre monde en 3D ... sauf que l'image du tore (hypertore) serait plus juste, étant à courbure globale nulle contrairement à la sphère ...

(je sens que @jaqueline, si elle passe par là, va exploser )

Pb de rotation :
En 3D, le produit de deux rotations axiales, ça donne quoi ?
(si tu as de meilleurs souvenir de géométrie dans l'espace que moi
Bon je renonce aussi à comprendre les problèmes de moment d'inertie dans ce manège ...

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Je vous ai lu, tous, et merci
Il y a de quoi exploser, mais voilà, l'Univers a bien des secrets comme nous tous d'ailleurs, c'est peut-être une loi de la nature de ne pouvoir comprendre toute chose.
Mais ma curiosité se trouve encore plus sur le pied de guerre.... Je rage

Il n'y a aucune raison sérieuse pour que l'Homme ait assez d'intelligence pour comprendre tout l'Univers. 

La nature donne toujours des exemples du moindre effort, et elle ne fait rien qui ne soit nécessaire. Elle a donc donné au poireau l'intelligence pour faire des racines et des feuilles, et pour se reproduire, pas plus, pas moins.

De même l'Homme a été doté d'intelligence pour vivre la vie quotidienne, et se reproduire. Pour des raisons qui ne paraissent pas claires, elle a semble-t-il fait une exception en donnant un supplément d'intelligence permettant des facultés d'abstraction beaucoup plus étendues que chez les animaux. 

Mais cette extension est forcément finie, limitée. D'ailleurs Fred Hoyle fait remarquer que les oiseaux ont très probablement des facultés bien plus étendues que nous pour se représenter l'espace à 3 dimensions...  Nous, nous sommes habitués à évoluer dans 2 dimensions et demi, quelquechose comme ça...

Pierre a écrit:
Fred Hoyle fait remarquer que les oiseaux ont très probablement des facultés bien plus étendues que nous pour se représenter l'espace à 3 dimensions...  Nous, nous sommes habitués à évoluer dans 2 dimensions et demi, quelquechose comme ça...

Les oiseaux, comme d'autres espèces, ont développé une sensibilité au champ magnétique qui leur donne un sens supplémentaire pour se repérer. Il vient compléter la vue pour alimenter une mémoire cartographique des territoires traversés lors des migrations.
Cela a été abordé dans ce sujet à l'initiative d'Aelyta :
https://acces-club-q-r.forumactif.org/t250-quelle-est-l-hormone-commune-aux-baleines-abeilles-et-pigeons-voyageurs#2379

Pour ce qui nous concerne, les 2D 1/2 c'est une moyenne
Quand je vois quelqu'un que je connais bien avoir du mal à se repérer sur une carte routière, ayant besoin de la tenir de sorte que la direction empruntée soit vers l'avant (comme sur un GPS en mode navigation), je vous dis pas le bazar quand on va vers le sud !
Alors que je la retourne mentalement ...
Mais bon, on n'est pas faits pareils et on peut trouver des complémentarités

En tous cas, nos capacités de représentation ne nous permettent pas de visualiser en 4D, c'est certain. Imaginer et même simplement admettre que l'Univers n'est ni infini, ni borné et qu'en allant "tout droit" on peut revenir au point de départ par la porte au fond du jardin, c'est pas immédiat !


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On peut, avec un effort d'imagination, se faire une idée d'un univers fini non borné de la mavière suivante :

On part de l'analogie classique en 2D avec la fourmi qui trotte sur une orange, si elle va tout droit de son point de vue elle finit par se retrouver à son point de départ, quelle que soit la direction prise au départ. 

On réduit cette vision en considérant seulement toutes les trajectoires possibles depuis le point de départ. Ensuite, si on considère ce point, il peut passer une infinité de sphéres différentes par ce point. Evidemment avec des oranges ça se passe mal, mais avec des sphères immatérielles c'est possible.

La fourmi peut donc partir dans n'importe quelle direction sur n'importe quelle sphère, elle reviendra à son point de départ en allant tout droit devant elle, sans jamais avoir atteint un bord. 

Les sphères peuvent être toutes de taille différente, ça ne change rien, sauf la longueur du trajet à parcourir.  De ce fait, on ne peut pas fixer une taille à cet "univers", pas plus qu'on ne peut y trouver un centre...

Cogitez bien.

Pas bête Pierre pour cette analogie.

He hé...

Déjà, pour passer du 2D1/2 à 3D, il n'existe pas d'outil physique qui permette, sous forme de mécano facile, de construire par exemple un polyèdre comme un dodécaèdre ou un icosaèdre, puis de la manipuler, de le regarder sous tous les angles, de mémoriser ses différentes vues et de le démonter pour faire autre chose. A part les patrons en papier, il n'existe rien de vraiment pratique, rapide, démontable pour faire ça ou plus tordu.

Et ben..., les amis, j'ai gambergé la chose et ai trouvé comment faire ce genre de mécano !

Il y a une trouvaille que j'ai faite sur comment faire un noeud multi-bras à orientations quasi-indifférentes et à nombres variables de bras : Une rotule universelle à plusieurs bras et à nombre variable de bras (ça peut aller jusqu'à 8 bras dans toutes directions ... et avec la même "rotule" être réduit à 2 bras. On emmanche tout les bras comme on veut !).

Je vais déposer un p'tit brevet et m'associer à un fabriquant de jouets pour le commercialiser.
J'ai mis 2 ans à pondre un truc simple qui marche et ça n'existe pas !

Cool, mais je ne m'excite pas trop avec ça. On verra...

Après lecture rapide je vais dans le sens d'une partie des arguments. A peu près rien ne tourne dans l'Univers, mais s'il y a un point d'attraction central le mouvement tournant est pour approprié pour des raisons physiques.

Tout est résumé là en 2mn43s

https://www.youtube.com/watch?v=GWz3VYyG5fI