Savons-nous l'endroit exact où le big bang a eu lieu?


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Si vous rembobinez l'univers de 14,7 milliards d'années, toute la matière était au même endroit, puis a commencé à se développer. Savons-nous où cela se réfère à notre propre système solaire? Et y a-t-il quelque chose là-dedans? Ou est-ce que la matière dans l'univers est soufflée dans toutes les directions et qu'aucune n'est laissée à l'endroit "d'origine" où elle est originaire


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Voir cette question connexe - astronomy.stackexchange.com/questions/305/…
ChrisF

Réponses:


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Vous envisagez le Big Bang comme une "explosion" cosmologique dans l'espace où l'univers est le matériau résultant qui s'étend dans toutes les directions.

Le problème est que l'univers ne fonctionne pas comme ça.

L'univers n'est pas une région de l'espace qui se développe vers l'extérieur dans une autre chose où vous pouvez (même hypothétiquement) voler vers la frontière et dire: "Ouaip, c'est à peu près tout ce qu'il y a. Utilisons ces frontières pour trouver le centre de cette sphère en expansion. "

L'Univers est littéralement tout ce qu'il y a: l'espace, le temps et tout ce qu'il contient et contiendra toujours. Et le mot contient est même un peu impropre en ce qu'il suggère un conteneur avec des limites. Mais l'univers est à la fois illimité et fini à la fois. "Fini" se réfère à la quantité fixe de choses que cet univers contient (matière, énergie, etc.)… et sans limites parce que cette chose que nous connaissons comme "l'univers" n'a pas de frontières dans un sens que nous indiquons ou même expérimentons. Alors, comment définiriez- vous même un "centre"? Il n'y en a pas.

Il existe un moyen célèbre pour aider à visualiser un univers en expansion qui est à la fois fini et illimité sans centre ni frontières; ça s'appelle "The Balloon Analogy". Imaginez nos amis de Flatland vivant dans un espace à deux dimensions… où tout ce qu'ils savent (leur univers entier) existe à la surface d'un ballon. Si vous commencez à gonfler ce ballon (l'univers en expansion), tous les petits astronomes à la surface remarqueront que toutes les galaxies environnantes s'éloignent d'eux - et plus ces galaxies sont éloignées, plus elles semblent s'éloigner rapidement.

C'est à peu près ce que la plupart des cosmologistes pensent qu'il nous arrive.

Pour revenir à cette analogie avec les ballons, imaginez-vous existant à la surface de cet univers de ballons et posez à nouveau ces questions - Dans mon univers en expansion (la surface du ballon), où est son centre? Tout se développe vers l'extérieur dans toutes les directions, donc si nous remontons dans le temps, tout devrait certainement converger quelque part, non? Pouvons-nous simplement trouver les frontières de cette expansion vers l'extérieur et calculer le centre exact? Donc, fondamentalement… "Savons-nous l'endroit exact où le big bang a eu lieu?"

Soyez prudent en poussant l'analogie avec le ballon trop loin, car il commence à se décomposer de plusieurs façons. Mais la réponse à où l'expansion de l'univers émane de vraiment est qu'il émane de partout; tout ce que nous savons est contenu dans l'origine de notre propre existence, et il n'y a pas de centre et il n'y a pas de frontières par aucune définition de l'existence que nous puissions expérimenter.


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Comment savons-nous que l'Univers est illimité et fini?
Jack Moody

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Oui , ici.

Comme cela a déjà été mentionné, le big bang s'est produit partout parce que tout le temps et l'espace étaient au même endroit au point du Big Bang. Et donc le big bang s'est produit ici, là et partout. Cela revient également à dire que l'univers n'a pas de centre.

J'ai vu ce phénomène expliqué en utilisant deux morceaux de plastique transparent marqués avec le même motif de points, sauf que l'un a été agrandi (c'est-à-dire pour représenter un univers élargi). Si une paire de points correspondants est sélectionnée, il semble que le point sélectionné soit au centre de l'univers car tous les autres points se sont éloignés. Les points qui étaient à égale distance des points sélectionnés seront à la même distance les uns des autres du point sélectionné. Cela fonctionne pour toute paire de points correspondante.


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C'est tout autour de nous.

La façon dont je l'explique est que nous sommes au centre de l'univers (je ne veux pas dire de manière géocentrique comme on le pensait au moyen âge où tout bouge autour de nous). Partout où nous regardons, nous voyons le passé: notre Soleil tel qu'il était il y a 8 minutes; l'étoile la plus proche, Alpha Centauri, comme il y a 4,2 ans, la lumière de la galaxie d'Andromède a mis 2,5 millions d'années pour nous atteindre, et plus loin nous allons ... mais comme vous pouvez l'imaginer, l'univers va dans toutes les directions ... alors il n'y a pas un seul point dans l'espace mais dans le temps.

J'espère que ce dessin aide à le comprendre, la Terre est au centre, le Soleil pourrait être à un certain rayon et chaque objet de notre univers sera placé quelque part entre nous et le début de l'univers: le big bang à 13,77 ± 0,059 milliards d'années

Diagramme temporel de maintenant au passé.

Ayant cela à l'esprit, vous pouvez alors comprendre pourquoi nous voyons le rayonnement de fond cosmique provenant de toutes les directions.


Le CMB n'est-il pas isotrope? : P

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Je crois comprendre que le Big Bang a eu lieu partout . Ce "seul endroit" s'est étendu dans l'Univers tel que nous le voyons maintenant. Il n'y a aucune tache distinguée dans l'Univers actuel correspondant au Big Bang.


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Oui. L'endroit exact est: Tout l'univers.

Dans le Big Bang, l'espace-temps lui-même s'est développé. Pour dire que cela n'a eu lieu qu'à un certain endroit, vous auriez besoin de quelque chose d'extérieur à l'univers entier. Il n'y a pas une telle chose.

Par rapport à nous, nous sommes à l'intérieur de la région où le Big Big a commencé.

Si, par hypothèse, il y avait une sorte de cadre de référence externe à cet univers, comme une sorte de Super Univers (SU) à 8 dimensions (6 spatiales, 2 temps), les gens dans la SU pourraient dire: "Ce sous-univers à 4 dimensions a commencé s'étendant vers l'extérieur à partir de l'emplacement X. "

nous-mêmes sommes toujours à l'intérieur du Big Bang.


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Même si nous pouvions essayer de calculer la distance d'un centre, cela changerait toutes les secondes de la vitesse des lumières, ce qui rendrait toujours le calcul inexact à tout moment. Il est vraiment difficile de prédire pourquoi, quoi, comment l'illimité (comme nous savons) l'espace de l'univers a évolué et se forme et se produira. Cependant, son sentiment spectaculaire de faire l'hypothèse de telles choses qui rend notre cerveau immortel pour créer notre terre moderne encore plus intéressant .. Mais d'abord, nous devons comprendre comment nous entendre avec notre propre planète et devenir plus sensible avec elle .. Comme il est dit partout où nous regardons, nous voyons le passéqui comprend les nouvelles découvertes (comme on dit) comme les galaxies, les planètes orphelines ou solaires du hubble. Je me demande simplement s'il y a plus de supernovas d'explosions ou d'autres qui créent des météores qui sont acheminés sur nous à partir de ces explosions et peut-être pouvons-nous avoir une chance de le voir 20-30 ans plus tard (le temps écoulé le plus positif). Ce que je dis, nous pourrions découvrir des étoiles qui pourraient être explosées par une autre étoile il y a déjà un milliard d'années, d'un autre côté, nous observons ces découvertes comme notre coordonnée temporelle UTC ou GMT actuelle, ce qui n'a aucun sens sur ce théorème temporel de la espace ?!?


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Est-ce une question? C'est plus que peu organisé.
HDE 226868

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@ HDE226868 Je pense que ce qu'il essaie de demander, est-ce que quelqu'un a vraiment été loin, même
David H

@DavidH. . . Quelle?
HDE 226868

Je ne comprends pas ce que vous essayez de dire. Essayez-vous de répondre à la question (par exemple, savons-nous où se trouve le centre du Big Bang?)
Jonathan

Si vous avez une réponse logique, pourquoi ce ne peut pas être une question ou une situation sur laquelle nous ne nous concentrons pas beaucoup .. Oui, cela semble un peu désorganisé mais je voulais tout résumer dans un seul post. Peut-être que je
posterai

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Je réfléchis à cette question depuis près de 35 ans. Si l'univers est né par le biais d'un processus de Big Bang, nous ne trouverons probablement jamais le centre exact où il a commencé:

LES RAISONS BB CENTER NE PEUVENT JAMAIS ÊTRE TROUVÉES

1. Nous devons toujours garder cela à l'esprit comme point de départ: nous n'avons pas vu le début de notre univers se produire. Il n'y a pas de témoin oculaire qui peut nous dire ce qui est arrivé. Par conséquent, il s'agit d'un cas FROID vieux de 13,7+ milliards d'années . En d'autres termes, tout ce que nous mettons en avant concernant le début de l'univers ne sera que de la spéculation.

Nous n'avons aucun moyen de prouver quoi que ce soit que nous émettons l'hypothèse concernant la façon dont notre univers a commencé (peu importe combien de théories sont proposées concernant le début de l'univers ni à quel point elles et leurs équations mathématiques correspondantes semblent être bonnes, il n'y a aucun moyen de les tester complètement pour prouver tout ce pour quoi ils réclament).

En d'autres termes, même si les chiffres ne s'additionnent pas parfaitement, vous pouvez toujours trouver une autre constante ou sous-théorie qui la rende plus correcte, dont aucune n'est prouvable dans notre situation difficile. Cela signifie qu'il peut être impossible de déterminer si le BB a eu lieu ou si un centre a jamais existé.

2. Cela dit, même si le Big Bang est responsable de la façon dont l'univers s'est étendu à son état actuel, des problèmes ou des barrières peuvent nous empêcher de localiser l'emplacement exact du centre à partir duquel tout a commencé.

3. Le point de départ, concernant le BB, était censé être un état de singularité. Ce que serait réellement la singularité n'est pas vraiment connu. Cependant, son état serait un point sur la taille d'un marbre dans lequel vraisemblablement toutes les lois de la physique telles que nous les connaissons sont brisées, une sorte d'état d'anéantissement total de toute la structure atomique et de ses diverses particules. Si la supposée première phase de «super» gonflage se produisait, elle serait opaque car les photons ne seraient ni présents ni libérés pendant cette phase. Par conséquent, notre vision des événements jusqu'à ce point serait obscurcie.

En d'autres termes, nous ne pouvons jamais voir à travers cette phase et il n'y aurait aucun moyen de voir cette phase d'inflation car nous aurions besoin de voir des photons. Ce n'est que là où les photons sont libérés que nous pouvons voir même une partie de ce qui était là (la soi-disant limite de l' univers visible ).

4. Parce que nous ne pouvons pas voir au-delà de l'univers visible (qui comprendrait les parties du spectre électromagnétique qui ne peuvent pas être vues à l'œil nu, qui ne peuvent être vues qu'à travers un équipement qui peut détecter des longueurs d'onde invisibles), nous n'aurions presque aucune chance de trouver jamais le centre exact du BB.

5. Selon une théorie, l'espace existe et se gonfle indépendamment de la matière et de l'énergie. Autrement dit, nous sommes situés à l'intérieur et faisons partie de cette inflation. Selon cette proposition, l'espace (tissu de l'espace-temps) se gonfle dans toutes les directions tout autour de nous, que nous sommes à l'intérieur du spot . Le résultat étant que nous ne pouvons pas détecter une direction dans laquelle le BB est parti. Soi-disant, parce que nous sommes situés dans l'inflation BB, cela nous empêche d'avoir un cadre de référence qui nous permettrait d'avoir la possibilité de remonter et de localiser le centre exact ou même l'emplacement général du point de départ BB.

6. Le cadre de référence du monde réel pour notre univers est tridimensionnel plus le temps. La matière de l' univers visiblen'est pas uniforme dans toutes les directions. C'est-à-dire que toutes les galaxies, etc. ne sont pas uniformément espacées le long de son axe x, y & z (contrairement aux modèles de démonstration en deux dimensions avec une matière uniformément espacée). Puisque, supposément, le Big Bang a commencé avec une très petite goutte de singularité (au moins pour cette théorie), plus petite qu'une bille, alors il devrait y avoir diverses traces vectorielles (même si elles sont fragmentées ou quelque peu obliques, floues ou dissipées) de certaines trier en revenant à l'état de singularité de la taille du marbre ou au moins dans la zone de bord extérieur de la phase de «super» iflation (d'autant plus que la matière n'est pas uniformément espacée et devrait changer de direction et de cohérence pour que de grandes zones ou des intervalles à intervalles irréguliers être présent maintenant). cependant,centre .

7. Malheureusement, les modèles de stations de démonstration bidimensionnelles n'ont pas la capacité de montrer un véritable effet tridimensionnel concernant le démarrage à un point minuscule de l'état actuel d'inflation ou d'expansion de 13,7 milliards d'années-lumière. En d'autres termes, si nous regardons à travers la sphère de notre univers (la matière n'existe pas uniformément espacée sur des plans bidimensionnels ici) quelque part au moins près d'une partie du bord de notre univers visible, nous devrions voir au moins une grande zone où les galaxies sont beaucoup plus proches. ensemble par rapport à une zone de huit ou dix milliards d'années-lumière autour de laquelle se trouve actuellement notre galaxie. Jusqu'à présent, nous n'avons trouvé aucune preuve. Cela signifie peut-être que le BB ne s'est pas produit.

Certes, si l'univers avait un minuscule point de départ, il devrait y avoir un changement visible quelque part dans une inflation ou une expansion qui couvre une zone aussi énorme de plus de 13,7 milliards d'années-lumière (il y aurait une indication dans quelle direction nous devrions concentrer nos efforts pour trouver quelque chose concernant au moins la direction générale de l'emplacement d'origine du BB). Jusqu'à présent, une telle indication n'a pas été trouvée.

8. En outre, il peut exister une ou des forces en dehors de notre univers qui sont le moteur de l'inflation ou de l'expansion de notre univers, auquel cas il serait très probablement impossible de trouver des preuves d'un centre s'il en existait un. .


J'ai supprimé votre message, car il tente au moins de répondre à la question. Je laisserai à d'autres le soin de déterminer l'exactitude de votre réponse.
called2voyage

Merci beaucoup. J'ai hâte qu'il soit revu par d'autres.
user9712
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