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 la constante cosmologique d'Einstein!!!

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MessageSujet: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:02

:Razz:
la constante cosmologique d'Einstein!!!

L’expansion accélérée de l’univers a été découverte au moyen des supernovae SN Ia, lesquelles servent aussi à étudier la nature de l’énergie noire causant cette expansion. De nouvelles observations apportent de l’eau au moulin de ceux qui pensent que les SN Ia sont en réalité des collisions de deux naines blanches et pas l’explosion d’une seule.

Le prix Nobel de physique 2011 récompense la découverte de l’expansion accélérée de l’univers. Elle s’est faite initialement en utilisant des supernovae bien particulières, les SN Ia. On avait des raisons de penser que ces explosions d’étoiles se font toujours en libérant une quantité d’énergie à peu prés constante. Elles peuvent donc servir, au moins approximativement, de chandelle standard, c'est-à-dire d'étalons lumineux pour mesurer des distances à l’échelle cosmologique.

En effet, si la luminosité intrinsèque d’une telle supernova varie peu d’une explosion d’étoile du même type à une autre, elle apparaîtra d’autant moins lumineuse qu’elle est loin de notre propre galaxie. Comme une supernova est plus lumineuse que des milliards d’étoiles, on peut la voir à des milliards d’années-lumière. Comme Lemaître a été le premier à le prédire et Hubble à le mesurer, l’expansion de l’univers doit s’accompagner d’un décalage spectral vers le rouge pour la lumière des étoiles des galaxies et en particulier des supernovae.

Le retour de la constante cosmologique d'Einstein

Or, en dressant un diagramme montrant la luminosité apparente des SN Ia en fonction de leur décalage spectral vers le rouge, il est possible d’étudier les caractéristiques de l’expansion de l’univers observable. Comme celle-ci dépend du modèle cosmologique relativiste décrivant le cosmos, en particulier de son contenu en matière et énergie, on pouvait préciser la nature de l’univers dans lequel nous vivons.

C’est justement ce qu’ont fait les lauréats du prix Nobel de physique de cette année. Leurs mesures indiquaient clairement en 1998 qu’il fallait réintroduire la fameuse constante cosmologique qu’Einstein avait postulée en 1917 quand il avait été le premier à construire un modèle cosmologique avec ses équations de la relativité générale.
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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:02

:vote:

Albert Einstein est ici en visite au Mont Wilson, là-même où Hubble a découvert l'expansion de l'univers.Lawrence Berkeley National Laboratory
Mais que sont les SN Ia et pourquoi pouvait-on les considérer comme de bons indicateurs de distances à défaut d’être vraiment des chandelles standards ?

Les spectres mesurés montraient clairement qu’il ne pouvait pas s’agir d’explosions d’étoiles composées principalement d’hydrogène et d’hélium mais qu’il fallait faire intervenir des naines blanches riches en carbone et oxygène. Pour expliquer leur explosion, le modèle le plus simple reposait sur une unique naine blanche de masse inférieure à celle de Chandrasekhar, accrétant de la matière en provenance d’une étoile compagne. Lorsque la masse de Chandrasekhar est atteinte, l’étoile devient instable, des réactions thermonucléaires violentes s’enclenchent qui volatilisent la naine blanche lors de son explosion.

Toutefois, des observations plus fines montraient que parfois, la luminosité d’une SN Ia ne pouvait pas être de l’ordre de celle d’une naine blanche explosant avec une masse de Chandrasekhar. Le modèle qui collait le mieux aux observations était alors celui faisant intervenir des collisions de naines blanches.

Pas de remise en cause de l'expansion accélérée

Un groupe d’astrophysiciens américains, japonais et israéliens vient justement de publier un article sur arxiv dans lequel ils montrent qu’il existe maintenant des raisons supplémentaires de penser que ces collisions sont la règle et non l’exception.

Ils ont pour cela accumulé des observations sur environ 150 SN Ia s’étant produites il y a entre 5 et 10 milliards d’années dans l’univers. Conduite avec les télescopes Subaru et Keck, l’étude des caractéristiques de cette population de SN Ia montre qu’elles s’expliquent mieux si elles sont en majorité le résultat de collisions de naines blanches. L’étude montre également que les SN Ia étaient cinq fois plus fréquentes pendant cette période de l’histoire de l’univers que pendant ces derniers milliards d’années. Très probablement parce que le taux de formation des étoiles était plus élevé.

Si les astrophysiciens ont raison, cela ne remet cependant pas en cause la découverte de l’expansion accélérée de l’univers mais les conclusions que l’on tire de sa mesure devront probablement être revues, en particulier sur la nature de l’énergie noire causant cette expansion. Il se pourrait d’ailleurs que la seule façon d’y voir clair soit de pouvoir la mesurer en laboratoire, comme le propose le prix Nobel de physique Martin Perl.
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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:03

:vote:
Certains pronostiquaient l’attribution du prix Nobel de physique 2011 à Alain Aspect, John F. Clauser et Anton Zeilinger pour leurs travaux sur l’intrication quantique. Mais ce sont finalement Saul Perlmutter, Brian Schmidt et Adam Riess que l’académie suédoise a choisi de récompenser. Il faut dire que leurs noms étaient aussi avancés régulièrement depuis des années. De multiples observations ont en effet confirmé que l’expansion accélérée de l’univers, dont la découverte a été annoncée en 1998 par ces trois chercheurs et leurs équipes, était bel et bien une réalité. On peut par exemple citer celles faites avec le rayonnement fossile.

Par contre, si nous savons effectivement que l’expansion s’accélère, on ne sait toujours pas quelle est sa cause physique. Ce n’est pas que l’on manque d’idées pour l’expliquer, c’est tout au contraire que plusieurs théories ont été proposées. Presque toutes font intervenir une mystérieuse énergie noire, encore appelée parfois énergie sombre.
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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:04

rabbit
Saul Perlmutter, Brian Schmidt et Adam Riess ont reçu le prix Nobel de physique pour leur découverte de l'expansion accélérée de l'univers. © Idé
Parmi les théoriciens, les avis divergent quant à la nature de cette énergie noire. Jean-Pierre Luminet pense par exemple qu’il s’agit d’une véritable constante cosmologique associée à l’énergie du vide quantique. Pour Philippe Brax, il se pourrait bien que l’énergie noire soit une manifestation de ce qui a été baptisé des particules caméléons.

Le destin de l'univers reste très incertain avec l'énergie noire

On a pensé un moment que, tout en ne remettant pas en cause l'accélération de l'expansion de l'univers, il n'était pas nécessaire d'introduire de l'énergie noire, c'est-à-dire une nouvelle physique. Cela semble désormais peu probable si l'on en croit des observations faites avec Hubble.
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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:04

:Razz:

L'énergie noire, que l'on appelle aussi énergie sombre, vient brouiller les cartes des scientifiques en ce qui concerne le destin futur du cosmos. Se dirige-t-on vers un Big Chill ou vers un Big Crunch ? L'avenir de l'univers n'a jamais été aussi incertain. Vous voulez en savoir plus ? Allez sur www.dubigbangauvivant.com. © Groupe ECP-Youtube
L’énergie noire est peut-être aussi la trace résiduelle d’une période inflationnaire dans l’histoire très primitive de l’univers. Si c’est le cas, elle est donc profondément liée à la naissance même de l’univers observable, de la matière qu’il contient et même de la formation des galaxies et des amas de galaxie. Ce qui est presque sûr c’est qu’elle doit en contrôler le destin. Mais tant que nous ne connaîtrons pas sa nature, nous serons incapables de dire si le cosmos observable finira par un Big Crunch, un Big Rip ou selon un autre scénario, comme celui de la cosmologie conforme cyclique de Roger Penrose.
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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:06

:kiko:
Un alignement des planètes est un événement tout à fait banal sans aucunes conséquences qui se produit très régulièrement!Tu demandes "qui est ce gros incultes"???C'est toi l'inculte si tu n'arrives pas à reconnaître mr Hubert Reeves,l'un des plus grands cerveaux de notre temps!!

La fin du monde en 2012? Possible,mais alors ça relève entièrement de la foi et les scientifiques doivent s'en tenir aux faits observables.Et de ce côté,absolument rien!!Pour l'instant du moins...
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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:07

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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:08

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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:09

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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:11

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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:12

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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mer 19 Oct 2011 - 14:16

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MessageSujet: Re: la constante cosmologique d'Einstein!!!   Mar 2 Fév 2016 - 23:04

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