Bonjour à tous,
Je suis un étudiant, et je me suis toujours intéressé a l'astronomie, l'astrophysique, et particulièrement au fonctionnement de notre univers. Je me suis récemment posé une question à propos du fond diffus cosmologique et de son observation. Avant d'émettre mon problème, je pense qu'il est important de préciser que mes connaissances en physique s’arrête au programme de terminale, ce qui ne m'aide pas du tout à comprendre des problématiques telles que celle ci.
Pour faire un petit résumé de ce que je pense "acquis" pour moi et qui aidera à ce sujet :
- la lumière est à la fois une onde et une particule
- il n'est pas possible de dépasser la vitesse de la lumière (implique : si un rayon lumineux est émis par une source proche de moi, il me sera impossible de le rattraper)
- ce que je nommerai "big bang" dans ce post sera plus ou moins la période entre t0 et t400000 ans environ, donc la période avant la première émission de lumière
- l'univers est en expansion (plus rapide que la vitesse de la lumière, ou ai-je mal compris ?)
- FDC : fond diffus cosmologique (en référence a cette fameuse capture de la première émission de lumière a environ t400000ans)
Mon problème : J'essaie de comprendre (et de conceptualiser, ce qui n'est pas aisé) comment peut-on recevoir recevoir une même image du FDC peut importe le moment d'observation.
Il va forcément falloir que je sois un petit peu plus précis. Je vais donc essayer d'expliquer ce que je pense, et vous me contredirez, ou confirmerez peut-être certaine chose.
Donc avant cette fameuse émission de lumière, il y avait une "soupe" composé entre autre d'électrons libres. Les photons interagissant avec eux, ils n'y avait pas de lumière. Au moment ou l'équilibre a été rompus (les électrons formant des atomes légers avec des protons), les photons ont été "libérés". Donc à cet instant, les photons sont partis en ligne droite, à la vitesse de la lumière. Jusque là, je pense que j'ai juste non ?
Ce que je n'arrive pas à comprendre arrive a partir de là ... D'après ce que j'ai pus lire, cette "soupe" était, et est encore notre univers. Notre univers qui a bien gonflé depuis 13,5 milliards d'années. Pendant tout ce temps, les premiers photons émis ont voyagé. Si je reprends l'image souvent cité du ballon qui gonfle (pour représenté notre univers), l'image que l'ont capte aujourd'hui du FDC est un (enfin plusieurs bien entendus) photon qui a été émis a une distance de 13,5 milliards multiplié par la vitesse de la lumière (en gros le temps que ce photon arrive de son point d'émission jusqu’à nous).
Donc on capte une image qui a été émise d'un point précis à un moment précis. Si demain (quand je dis demain, j'entends dans le futur), je veux "prendre une photo" de la même image, émise au même moment, il faudra que je capte des photons qui viennent d'un petit peu plus loin, etc ... Encore une fois, j'ai juste ?
Cependant, j'ai beaucoup de mal a conceptualisé tout ça. J'ai lus très souvent que cette "image" du FDC est partout, et en tout point de l'univers. Ce que je peux plus ou moins comprendre. Je n'arrive simplement pas a mettre ce concept en liaison avec le fait qu'un photon est une particule qui voyage en ligne droite a une très grande vitesse. Soit, au moment de la première émission de lumière, chaque point de l'espace émet un photon, donc a ce moment la, on peut dire que chaque point de l'espace émet cette image. Mais chacun de ces photons a voyagé depuis. En prenant en compte l'expansion de l'univers, et que le nombre de photon émis a cette époque n'a pas changé, j'aurai tendance à dire qu'aujourd'hui, tout point de l'univers ne comporte pas ce rayonnement non ?
Je m'excuse, j'ai du mal à exprimer quelque chose que je n'arrive pas à comprendre moi-même. Donc si quelqu'un est capable de m'expliquer un peu le fonctionnement de tout ceci, je prendrais toutes explications ou complément d'information volontiers !
En espérant que quelqu'un aura à peu près compris mon baragouinage, je vous remercie d'avance pour vos réponses, et j'ai hâte de vous lire.
Bonne journée a vous.
Je suis un étudiant, et je me suis toujours intéressé a l'astronomie, l'astrophysique, et particulièrement au fonctionnement de notre univers. Je me suis récemment posé une question à propos du fond diffus cosmologique et de son observation. Avant d'émettre mon problème, je pense qu'il est important de préciser que mes connaissances en physique s’arrête au programme de terminale, ce qui ne m'aide pas du tout à comprendre des problématiques telles que celle ci.
Pour faire un petit résumé de ce que je pense "acquis" pour moi et qui aidera à ce sujet :
- la lumière est à la fois une onde et une particule
- il n'est pas possible de dépasser la vitesse de la lumière (implique : si un rayon lumineux est émis par une source proche de moi, il me sera impossible de le rattraper)
- ce que je nommerai "big bang" dans ce post sera plus ou moins la période entre t0 et t400000 ans environ, donc la période avant la première émission de lumière
- l'univers est en expansion (plus rapide que la vitesse de la lumière, ou ai-je mal compris ?)
- FDC : fond diffus cosmologique (en référence a cette fameuse capture de la première émission de lumière a environ t400000ans)
Mon problème : J'essaie de comprendre (et de conceptualiser, ce qui n'est pas aisé) comment peut-on recevoir recevoir une même image du FDC peut importe le moment d'observation.
Il va forcément falloir que je sois un petit peu plus précis. Je vais donc essayer d'expliquer ce que je pense, et vous me contredirez, ou confirmerez peut-être certaine chose.
Donc avant cette fameuse émission de lumière, il y avait une "soupe" composé entre autre d'électrons libres. Les photons interagissant avec eux, ils n'y avait pas de lumière. Au moment ou l'équilibre a été rompus (les électrons formant des atomes légers avec des protons), les photons ont été "libérés". Donc à cet instant, les photons sont partis en ligne droite, à la vitesse de la lumière. Jusque là, je pense que j'ai juste non ?
Ce que je n'arrive pas à comprendre arrive a partir de là ... D'après ce que j'ai pus lire, cette "soupe" était, et est encore notre univers. Notre univers qui a bien gonflé depuis 13,5 milliards d'années. Pendant tout ce temps, les premiers photons émis ont voyagé. Si je reprends l'image souvent cité du ballon qui gonfle (pour représenté notre univers), l'image que l'ont capte aujourd'hui du FDC est un (enfin plusieurs bien entendus) photon qui a été émis a une distance de 13,5 milliards multiplié par la vitesse de la lumière (en gros le temps que ce photon arrive de son point d'émission jusqu’à nous).
Donc on capte une image qui a été émise d'un point précis à un moment précis. Si demain (quand je dis demain, j'entends dans le futur), je veux "prendre une photo" de la même image, émise au même moment, il faudra que je capte des photons qui viennent d'un petit peu plus loin, etc ... Encore une fois, j'ai juste ?
Cependant, j'ai beaucoup de mal a conceptualisé tout ça. J'ai lus très souvent que cette "image" du FDC est partout, et en tout point de l'univers. Ce que je peux plus ou moins comprendre. Je n'arrive simplement pas a mettre ce concept en liaison avec le fait qu'un photon est une particule qui voyage en ligne droite a une très grande vitesse. Soit, au moment de la première émission de lumière, chaque point de l'espace émet un photon, donc a ce moment la, on peut dire que chaque point de l'espace émet cette image. Mais chacun de ces photons a voyagé depuis. En prenant en compte l'expansion de l'univers, et que le nombre de photon émis a cette époque n'a pas changé, j'aurai tendance à dire qu'aujourd'hui, tout point de l'univers ne comporte pas ce rayonnement non ?
Je m'excuse, j'ai du mal à exprimer quelque chose que je n'arrive pas à comprendre moi-même. Donc si quelqu'un est capable de m'expliquer un peu le fonctionnement de tout ceci, je prendrais toutes explications ou complément d'information volontiers !
En espérant que quelqu'un aura à peu près compris mon baragouinage, je vous remercie d'avance pour vos réponses, et j'ai hâte de vous lire.
Bonne journée a vous.
via Forum FS Generation http://forums.futura-sciences.com/astronomie-astrophysique/612403-fdc-observation-fdc.html
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