13,8 milliards d'années, vraiment?

Jean-Louis

Bonjour, plus je vieillis plus je me pose des questions quasiment métaphysiques. Il est courant de lire ou d'entendre que l'univers est âgé de 13,8 milliards d'années. Oui, mais d'une part si l'on se place sur une autre galaxie, est-ce toujours vrai? Et surtout pour moi "année" se réfère à la durée de rotation de la terre autour du soleil. Alors avant que la terre et le soleil n'apparaissent, est-ce que cela a toujours une signification? Ce que j'écris est peut-être "idiot" mais tant pis, ça gâche mes nuits!

Bonne soirée.

Jean-Louis.

Bibix

Bonjour,
Déjà, on ne connait pas l'âge de l'univers. Ce qu'on connait, c'est le temps qu'il a fallut à l'univers pour s'expandre de la longueur de Planck à sa taille actuelle qui est effectivement environ 14 milliard d'années. Ce temps a été calculé pour correspondre à notre référentiel terrestre. Évidemment, si on prend une horloge, on se déplace près d'un trou noir par exemple et on refait le calcul avec les secondes prises à cet endroit, ce sera différent (car le temps s'écoule différemment).

nicolas.patrois

Oui, ça a une signification, surtout vu la précision des instruments d’aujourd’hui.

C’est comme si on disait que tel pharaon n’est pas mort de talle maladie parce que le microbe responsable n’a été découvert qu’au XIXe siècle.

jean lismonde

Bonjour

Georges Lemaître prêtre catholique belge et professeur d’astrophysique à l’université de Louvain, a initié dans les années 1930 le Big-bang (appelé ainsi ironiquement par l’Anglais Fred Hoyle) c’est-à-dire la naissance de notre univers à 3 dimensions il y a 13,7 milliards d’années.

Il s’agit bien d’un événement scientifiquement établi, en effet aucun corps d’un âge supérieur à 13,7 milliards d’années n’a jamais été décelé. Nous en connaissons les premières secondes grâce à Hubert Reeves.

Le télescope spatial « James Webb » détecte en 2024 la plus lointaine galaxie jamais découverte, nommée Jades-GS-z14-O, née il y a 13,4 milliards d’années et supposée toujours vivante… Elle est l’une des plus anciennes de notre Univers.

En 2007 on a observé une étoile « fossile » située dans notre galaxie (la Voie Lactée) et baptisée du nom très poétique de « HE 1523-O901 ». Elle est âgée de 13,2 milliards d’années. Ce qui indiquerait par là-même que notre galaxie (toujours bien vivante !) a pratiquement l’âge de l’Univers, même si notre Soleil est une étoile plutôt jeune (4,6 milliards d’années). 

En 2007 l’observatoire d’Hawaï observe 6 galaxies en formation situées à une distance de 13,2 milliards d’années-lumière (elles ont eu le temps de grossir avant éventuellement de disparaître). Et en 2014 on a mis en évidence des ondes gravitationnelles  primordiales, datant des premières secondes du Big-bang, prévues par Einstein dans la Relativité générale.

Pour répondre à ta question : oui si on se place dans une autre galaxie que la nôtre, l'âge de notre univers sera toujours celui que nous avons calculé. Et dans un milliard d'années notre galaxie a rendez-vous avec une autre galaxie appelée Andromède pour un mariage fusionnel ; notre soleil sera sans doute toujours là sous forme de géante rouge ; quant à l'Humanité .... donc oui l'âge de notre Univers est bien connu ; mais son lieu de naissance, c'est autre chose !

Cordialement

JLT

Jean-Louis a dit :

si l'on se place sur une autre galaxie, est-ce toujours vrai?

La question doit être précisée. Si un observateur T sur Terre et un observateur G sur une autre galaxie mesurent l'âge de l'univers, et si ces mesures sont simultanées pour l'observateur T, elles ne le sont pas nécessairement pour l'observateur G.

Jean-Louis

Merci à tous.  Mais je suis sans doute à côté de la plaque, comment définit-on une année?

Cordialement.

Jean-Louis

nicolas.patrois

http://villemin.gerard.free.fr/aScience/Unites/Temps/Sideral.htm

JLapin

jean lismonde a dit :

En 2007 l’observatoire d’Hawaï observe 6 galaxies en formation situées à une distance de 13,2 milliards d’années-lumière (elles ont eu le temps de grossir avant éventuellement de disparaître). Et en 2014 on a mis en évidence des ondes gravitationnelles  primordiales, datant des premières secondes du Big-bang, prévues par Einstein dans la Relativité générale.

C'est tout à fait fascinant : merci pour cette synthèse.

Jean-Louis

Nicolas, oui mais tout ces chiffres sont basés quelque part sur l'année solaire. Mais avant que le soleil n'existe qu'en est-il?

nicolas.patrois

Ce n’est pas parce que tu ne peux pas te déplacer à l’intérieur du Soleil que tu ne peux pas étudier sa structure interne.

JLT

Une année est définie comme un certain nombre de secondes (environ 31 millions).
Une seconde a une définition précise, indépendante de la Terre ou du Soleil : "La seconde est la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133".

Jean-Louis

Décidément je suis un peu lourd mais je m'en excuse. Et avant l'apparition des atomes, la notion de seconde a-t-elle tout son sens?

JLT

L'univers est, ou était, régi par des équations faisant intervenir le temps (ainsi que des longueurs, etc.) Le temps a bien sûr un sens même en l'absence d'atomes, sauf que bien sûr personne ne pouvait le mesurer.

Jean-Louis

Décidément j'étais nul en physique (5/20 au BAC et c'était ma moyenne de l'année) et je le suis toujours.

Merci pour vos réponses.

Cordialement.

Jean-Louis.

pldx1

JLT a dit:  Une année est définie comme un certain nombre de secondes (environ 31 millions).
Une seconde a une définition précise, indépendante de la Terre ou du Soleil : "La seconde est la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133".

Cette "définition" est adaptée au calibrage des horloges atomiques en service dans les satellites GPS. Comment s'en servir pour, par exemple, évaluer l'évolution à travers les âges de la "relation période-liminosité" des céphéides ? Cordialement, Pierre.

Paul Broussous

La notion de temps en relativité générale est une notion subtile et je trouve que les réponses données dans ce fil à la question initiale n'ont pas le sérieux qu'on peut trouver par exemple dans la fiche Wikipédia "Âge de l'univers" :

https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%82ge_de_l%27Univers

 La question de l'observateur dans le calcul de l'âge est sérieuse et ne peut être évacuée comme ça.

 De plus le "big bang" n'est pas la naissance de l'univers. C'est une période de temps lointaine en deçà de laquelle on ne sait rien dire,  faute de la technologie disponible et/ou des "mots" pour en parler, c'est-dire-d'une théorie disponible pour décrire ce réel (une théorie unifiée quantique/relativité générale).

 La vulgarisation de l'astrophysique a des effets secondaires inévitables qui autorisent un retour à un récit mythique des origines, là où justement on a voulu l'écarter.

Calembour

J'ai une petite question : est-ce que l'hypothèse "l'univers est infini" est une hypothèse envisageable ?

nicolas.patrois

Les questions de Jean-Louis ne parlent pas de l’observateur dans le calcul de l’âge mais du fait de savoir si son absence invalide les observations, autrement dit, c’est du même genre que si on disait que la découverte de yersinia pestis à la toute fin du XIXe siècle invalidait le rôle et l’existence du dit bacille dans les pestes des siècles précédents.

Paul Broussous

Calembour a dit :

J'ai une petite question : est-ce que l'hypothèse "l'univers est infini" est une hypothèse envisageable ?

  Bien sûr. tout est possible tant que ça ne contredit pas les observations empiriques.  Le chercheur du CNRS Jean-Pierre Luminet est connu en France pour avoir vulgarisé le problème de comprendre la topologie de l'espace-temps.

Héhéhé

Calembour a dit :

J'ai une petite question : est-ce que l'hypothèse "l'univers est infini" est une hypothèse envisageable ?

Elle est envisageable et a été envisagée. Cependant les observations actuelles penchent pour l'hypothèse contraire.