La science, le paranormal [topic unique]

Démarré par GokuSupreme, 07 Janvier 2016 à 23:26:57

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Jaco

Citation de: Kakaroto93 le 28 Juillet 2016 à 22:36:19
Tu as dû faire une erreur au niveau des unités. Dans les formules de physique on n'utilise jamais des kilomètres pour les longueurs mais des mètres. Il faut toujours utiliser les unités du système international. Tu as sûrement dû mettre 6371 pour le rayon, essaie avec 6 371 000 tu devrais tomber sur le bon résultat.

Bah voila mon erreur. :D
J'ai corrigé et j'suis tombé sur le bon résultat !

Citation de: Sôsuke93 le 29 Juillet 2016 à 08:21:47
@Jaco

Pour découvrir les Trous Noirs tu as la méthode des "Rayonnement X":
Autour du trou noir orbite du plusieurs type de gaz (donc en mouvement circulaire), dans le disque d'accrétion de ce dernier. Ce mouvement peut être observé et mesuré précisément, grâce à l'effet Doppler qu'il induit sur la radiation X émise.


Une autre méthode qui permet de découvrir un trou noir, est le "jet de plasma" le long de l'axe de rotation du trou noir, dans la direction des pôles Nord et Sud.

(La photo ci dessous résume le jet de plasma de haut et en bas, et les gaz dans les disque d'accrétion autour du trou noir.)




Je comprends mieux.
On les détecte indirectement avec ce qu'il y a autour en gros.

Mais, les trous noirs ont-ils une surface ? Si je tombe je m'écrase sur une sorte de sol ou c'est comment ?

Sôsuke93

Pour ta première question, les trous noirs n'ont pas de surface, dans le sens d'une surface "solide" ou "gazeux" comme certaines planètes, c'est la raison comme qu'ont les définis comme des "Trous".

Pour la deuxième questions, à l'heure actuelle personne ne sait ce qu'il s'y trouve réellement.
On appelle le centre d'un trou noir une singularité : un point où le temps et l'espace ne suivent plus les lois physiques que nous connaissons.
D'un point vu de la "science-fiction", le trou noir permettrait de voyager vers un autre univers et s'apparenterait à un "trou ce vers". Le paradoxe, c'est que les théories actuelles n'empêchent pas cette réalité.

(Petit infos supplémentaire, il faut comprendre que si on tombait vers un trou noir, notre corps s'étirerait jusqu'à dislocation).

Kakaroto93

#107
Sosuke93, pour la surface des trous noirs, j'ai un petit doute. Par définition, un trou noir c'est un solide, quelque chose qui a une masse car elle déforme la structure de l'espace-temps jusqu'à attirer vers lui tout objet qui s'en approche de trop près. La densité est tellement grande que l'espace-temps se courbe à la manière d'une nappe tendue sur laquelle on placerai une boule de pétanque. Cela forme un creux dans la nappe ou dans l'espace-temps, c'est ça qu'on appelle un trou noir. Mais l'objet causant cette déformation doit forcément être physique, parce qu'en l'absence de masse, il n'y a pas de courbure.

Il faudrait demander à un expert en la matière, mais les trous noirs sont des objets tellement mystérieux qu'il serait impossible d'avoir une certitude à ce sujet. Je vais quand même essayer de me renseigner.

Sôsuke93

Kakaroto93, je t'avoue que j'ai eu du mal à répondre à cette question sur la surface d'un trou noir. J'ai mené ma petite enquête sur le net avant de répondre. C'est la seul réponse, qui à mon sens me parait le plus plausible.

Si un trou noir avait une "surface", chaque objets s'écraseraient à sa surface qu'on pourrait identifier grâce aux différentes observation que nous effectuons. Or, ce n'est pas le cas.
C'est la raison pour laquelle je penche pour la théorie qu'ils n'ont pas de surface.

Mais, si tu arrive à trouver une réponse autre que la mienne (ou une autre théorie), j'aimerais fortement la connaitre  :).

Broly est canon

Les trous noirs ont une surface car ils sont des astres qui se sont effondrés sur eux mêmes (dans la plupart du temps) et donc la surface est composé des mêmes composants de l'astre en question sous une pression extrême, donc un solide, donc une surface solide. Si on les voit noir c'est à cause du fait qu'ils ne renvoient pas de lumières, mais ils ne sont pas d'un noir parfait en eux même. Je sais pas si ça a été évoqué mais la frontière entre le point de non retour de la lumière se nomme l'horizon des événements, frontières que l'on ne sait pas qu'on a franchit si on s'y trouve, donc la surface d'un trou noir tel que nous la voyons n'est pas sa vraie surface mais se trouvent derrière. image d'illustration :



La petite boule noire au centre est le trou noir physique, et la grosse sphère noire c'est l'horizon des événements, là ou la vitesse de libération est supérieure à celle d'un trou noir. Si un trou noir n'avait pas de surface il n'aurait pas de matière ou pas assez pour former un champ de gravité aussi dense et donc le trou noir n'existera pas. En gros un trou noir a obligatoirement une surface.

Citation@Dany :

Question : est-ce que ce qui est dit dans le film Interstellar est vrai ? Genre les modifications temporelles du trou noir avec 1 seconde = 1 minute.

Oui mais pas dans le sens 1 seconde = 1 minute. Y a pas de grandeur établie.
Comme on le sait grâce à Einstein le temps est relatif, et un corps massif telle qu'une planète ou un trou noir peut déformer le tissu spatio-temporel où le temps s'écroulera plus lentement/rapidement (c'est selon le point de vue) à cause de cette déformation. A proximité d'un trou noir, ce tissu là est tellement tordu qu'à sa surface on pourrait voir l'univers naître et mourir tellement le temps irait plus vite à l'extérieur de celui-ci. Et à l'inverse, si on voit une personne tomber dans un trou noir, nous ne la verrons jamais finir sa chute car la lumière serait de moins en moins capable de franchir la distance entre elle et nos yeux.

Autre chose permet de voir le temps s'écrouler différemment : la vitesse. plus on s'approche de la vitesse de la lumière, plus le temps se passe comme à proximité d'un fort champ gravitationnel. Pourquoi ? Je ne sais pas, mais avec mon raisonnement je crois avoir un début de réponse : E = MC². L'énergie équivaut à la masse multiplié par le carré de son accélération. Quel en est la conséquence ? Que plus un objet accélère plus il devient massif (et donc plus la quantité d'énergie pour accroître son accélération devient irréel, et c'est pour ça qu'il est impossible d'atteindre la vitesse de la lumière, car pour l'atteindre il faudrait plus d'énergie qu'il n'en existe dans tout l'univers), et donc plus un objet est massif... Plus la conception du temps change.

Un exemple ? Dans ta vie de tous les jours ou non tu peux l'observer : les GPS. Les 3 satellites qui cartographient la Terre en 3D se déplacent tous à plus de 10 000 km/h, et avec le temps (des mois ou des années je sais plus) un décalage se créer entre la Terre et les satellites, c'est pourquoi des fois le GPS te dis que tu es très précisément à cet endroit là alors que tu es une bonne dizaine de mètre plus loin. Des ingénieurs doivent monter régulièrement là haut pour mettre l'heure à jour. (enfin, il me semble que ce sont des ingénieurs, peut être qu'ils peuvent le faire par ordi)
C'est tout bête, mais une personne sur l'autoroute à 130 km/h n'a pas la même conception du temps qu'un piétion (bon je te l'accorde, d'un point de vue des lois de la physique il n'y a quasiment aucune différence entre l'automobiliste et le piéton même 20 chiffres après la virgule mais le décalage existe quand même).

Quelques faits en vrac :

- Les trous noirs sont appelés "trou" car de notre point de vue on croit voir un trou ou s'écoule plein de matière, mais un trou noir c'est la même chose que la terre ou le soleil, c'est une sphère de matière tellement dense que sa gravité est extrême et donc sa vitesse de libération supérieure à celle de la lumière.

- Sur une étoile à neutron (densité relativement proche de celle d'un trou noir), un objet de la taille d'un smartphone aurait le même poids qu'une montagne sur Terre. (même quantité de matière mais pas dans le même volume)

- En parlant de trou noir, parlons d'ondes gravitationnelles, puisque ce sont les trous noirs qui nous ont permis de confirmer leurs existences en février dernier je crois. (je vous laisse faire vos recherches pour savoir comment ils ont fait mais le concept est enfantin presque)
Si le soleil venait à disparaître d'un coup, combien de temps la Terre mettrait à dévier de son orbite ? Serait-ce immédiat ? Et bien non nous avons la réponse : 8 minutes. Pourquoi huit minutes ? Parce que c'est le temps que la lumière met à parcourir la distance Terre-soleil. Le rapport ? Les ondes gravitationnelles se déplacent aussi à la vitesse de la lumière.
Si le trou noir supermassif au centre de notre galaxie venait à disparaître de la même manière, nous mettrons 26 000 ans avant de voir une quelconque différence, car il se situe à 26 000 années-lumière.

Dany

Merci beaucoup pour tes explications bien détaillés !

Mais la lumière elle pèse 0 kg non ?
Et j'me rappelle qu'en cours de 3eme on me disait que la gravité marche que sur les trucs qui ont un "poids", donc en gros la lumière a un poids ? Ca pèse combien ?

Broly est canon

La lumière n'a pas de "poids" (on parle de masse). Si c'était le cas on serait fortement dans la mouise car on se fairait bombarder par des particules à 300 000 Km/s serait dramatique. On peut d'ailleurs savoir qu'elle est la puissance libérée par une particule voyageant à cette vitesse et elle est colossale mais c'est pas le sujet.

Si la lumière ne peut s'échapper de l'attraction d'un trou noir, c'est à cause de la courbure trop importante de l'espace-temps. C'est un concept difficile à assimiler, mais pour illustrer faudrait considérer le tissu spatio-temporel comme un rail en 3D ou tous les composants se déplacent. Avec de la distance, l'espace retrouve une forme plus classique et c'est à ce point là que la lumière peut commencer à s'échapper de son "attraction", j'avais mal expliqué le truc en assimilant la lumière aux champs gravitationnel mais je suis pas un expert.

La physique des trous noirs, c'est quelque chose qui commence à être compris mais il reste encore des mystères, ces corps célestes sont fascinant tant ils n'ont rien en commun avec le reste de l'univers.

Si tu t'y intéresse, regarde la chaîne Youtube E-Penser, c'est un mec compétent qui parle de tout, dont la relativité générale, et les trous noirs. Mais fait attention, il a un vocabulaire complexe donc faut pas hésiter à sortir le dico et surtout ses épisodes se suivent chronologiquement donc n'essaie pas de les sauter ou tu vas t'emmêler les pinceaux. ScienceEtonnante est également très intéressant.
Après, ils n'ont aucune prétention à enseigner la physique au grand public, ils sont plus là pour vulgariser des thèmes très complexes bien que fascinant. Et généralement, quand tu penses avoir compris de quoi ils te parlent, c'est que t'as pas compris.
Les lois de la physique à l'échelle quantique et des astres sont d'une complexité telle que le nombre de gens qui peuvent prétendre maîtriser le sujet doivent pouvoir tenir dans un 75m². Mais comme c'est fascinant on s'y intéresse mais au fond de nous on aura toujours qu'une représentation vague et erronée du fonctionnement de l'univers. :'(

Kakaroto93

Je voudrais juste apporter plus détails à ceux à qui seraient intéressés par la dilatation du temps causé par le mouvement évoquée plus haut.

En effet, comme l'a dit Broly Est Canon (pas mal le pseudo) le temps se dilate lorsqu'on se rapproche de la vitesse de la lumière. Je ne vais pas faire un pavé sur la relativité restreinte, mais au moins juste vous donner une petite formule plutôt sympathique qui vous permettra de calculer cette dilatation en fonction de votre vitesse de déplacement.

Donc en gros, on défini deux sortes de durées :

Δτp = le temps propre mesuré par un observateur immobile qui se situe dans un référentiel galiléen
Δt = le temps mesuré dans un référentiel quelconque en mouvement à une vitesse v

La relation entre ces deux durées est celle-ci : Δt=Δτp⋅γ

γ correspond au facteur de Lorentz (en hommage au physicien Hendrik Lorentz).



En gros, retenez que γ = 1/racine(1-(v²/c²)).

Pour faire un exemple, si vous êtes dans une voiture qui roule à 100 m/s, votre facteur de Lorentz sera égale à 1 car la vitesse du véhicule est trop faible par rapport à la vitesse de la lumière.

Spoiler
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Du coup Δt=Δτp on ne peut pas observer de dilatation notable.

En revanche, si vous voyagez dans l'espace à 90% de la vitesse de la lumière cela vous donne :

Spoiler
[Fermer]

Ainsi Δt=Δτp * 2,3. Autrement dit, le temps sur Terre s'écoule 2,3 fois plus vite que dans la navette spatiale. Et sur de longues durées, les différences peuvent êtres visibles car cela signifierait qu'une année passé à bord du vaisseau équivaut à 2 ans, 3 mois et 6 jours pour un observateur immobile. En gros, on vieillit moins vite quand on est en mouvement.

Nota Bene : En réalité, pour le premier cas de figure avec la voiture, la dilatation du temps n'est pas vraiment inexistante. C'est juste que quotient (v/c)² donne un nombre tellement faible que le retranché au chiffre 1 ne changerait pas grand chose... la calculatrice n'est pas capable de sonder une différence aussi faible. En revanche, il doit être possible de la mesurer avec des gros calculateurs.

BlueReepa

Ouh, la relativité restreinte, c'était un cours fort intéressant auquel j'ai assisté il y a quelques mois.
Mon VDD a tout dit, mais je pense que trop peu de personne connaissent ça (d'ailleurs, en Terminale Scientifique, on l'a vu à la toute fin de l'année pour dire) alors que ça devrait faire partie de la culture générale et non scientifique !
Même vulgarisé, ça ferait l'affaire je pense. :oui:

Broly est canon

Je suis pas d'accord avec toi par contre, de là à parler de culture général oui et non. A mon avis le minimum requis c'est de savoir identifier une planète d'une étoile, un satellite d'une planète, de savoir que la Lune tourne autour de la Terre et cette dernière autour du Soleil. Tu rigoleras peut être mais y a un gars dans "Qui veux gagner des millions ?" qui n'a pas su répondre à la question "qu'est-ce qui gravite autour de la Terre ?". Ça c'est de la culture général, la relativité restreinte et général on en a tous entendu parlé peu importe le cursus que l'on a choisit, mais connaitre grossièrement sa vulgarisation ne doit pas être un minimum requis. Si on se passionne ou que notre cursus nous y incite alors là oui ça le devient mais quand on a des centres d'intérêts tout autre alors non ça ne l'est plus. J'ai le Bac pro ELEEC par exemple, pour moi connaitre la puissance active d'un réseau monophasé alternatif en France est une base enfantine, (les Bac S et STI2D connaissent ça je pense : P = U.I.Cos Phi auquel on ajoute ou non la racine carrée de 3 si on parle d'un réseau triphasé) tous les électriciens se doivent de savoir ça sinon c'est alarmant. Mais un mécanicien lui il en aura rien à faire de ça.

Après on est tous le c** d'un autre, si quelqu'un ignore ce qui pour nous est élémentaire, ça veut pas dire qu'il ne nous met pas la patté dans un autre domaine, mais ça c'est humain, on est tout programmé pour se croire supérieur à la moyenne alors qu'en fait nous sommes très souvent au niveau de la moyenne.

Donc faire de la relativité restreinte et générale, des thèmes extrêmement complexes (la vulgarisation c'est juste pour donner une idée aux curieux comme moi de quoi ça parle, mais en soit ça vaut pas grand chose) des choses que nous devrions tous savoir, c'est non. ^^

BlueReepa

Oui mais ça reste lié à Einstein et beaucoup ne connaissent pas grand-chose d'Einstein (on peut dire la même chose de Tesla, d'ailleurs...) pourtant, son nom est trèèès connu. :oui:

Citation de: Broly est canon le 05 Août 2016 à 20:27:15
(les Bac S et STI2D connaissent ça je pense : P = U.I.Cos Phi auquel on ajoute ou non la racine carrée de 3 si on parle d'un réseau triphasé)

Seulement les BAC S - SI, pas les SVT. :celljr:
Et je pense pas que les STI2D sachent ça, le programme a beaucoup changé récemment... Je ne sais pas quand tu as eu ton BAC, mais même il y a 5 ans, ils voyaient beaucoup plus de choses que nous... Et si on voit le nouveau programme de primaire/collège, on se dit que ça va empirer encore plus...

Broly est canon

Je pense que les STI2D le savent car je rentre en BTS Eléctrotech' dans un mois, 2 ans après le bac (je l'ai eu en 2014, j'aime les défis), et les STI2D sont admis en BTS Eléctrotech' donc c'est quand même un minimum requis, tu fais pas rentrer quelqu'un dans cette filière s'il ne sait pas ça sinon il va en chier sévère. Après c'est 50-50, eux nous bouffe en math et nous on les bouffe en élec, c'est normal, mais y a quand même un minimum de chose à savoir.

Après pour Einstein, il est très connu dans notre société parce qu'il est souvent représenté comme l'intelligence ultime, c'est une star. Tesla c'est différent, il n'a jamais travaillé pour être reconnu et en avait rien à faire de l'exposition médiatique, d'où son manque de notoriété, et Edison s'en donnait à cœur joie pour s'approprier tout le mérite, alors qu'à côté de Tesla c'est comme Yamcha et Végéta.

Citer les plus gros travaux d'Einstein pourrait faire partie de la culture générale, mais de la à entrer dans les détails même si on parle de vulgarisation c'est trop demandé. Toi tu as un Bac S donc c'est élémentaire pour toi, tu as une culture plus approfondie dans le domaine de la science que la majorité des gens qui ont suivit un cursus différent des sciences. Mais logiquement tu as une culture littéraire moins développé qu'une personne ayant fait un Bac L par exemple et qui a poursuivit ses études, toi tu pourras les trouver ridicule parce qu'ils ne pourront pas tous forcément te causer des travaux d'Einstein, Tesla, Plank et cie, mais eux pourraient te trouver ridicule parce que tu n'as peut être pas des connaissances en littérature qui leur semble élémentaire.

La culture générale c'est très vaste tant elle englobe des cultures différentes, donc c'est très difficile d'en avoir une développée. C'est un peu comme dans les jeux de combats, soit notre personnage que l'on a créé est bon partout sans exceller, soit il est mauvais dans une, deux ou trois catégories et excellent dans le reste.
Comme je l'ai déjà dit, généralement on pense être au dessus de la moyenne alors que c'est très rarement le cas, on sait moins de chose que ce que l'on croit savoir surement car instinctivement on compare le niveau de connaissance d'une personne par rapport à ses connaissances dans nos centres d'intéret. On est tous déficient dans un domaine qui fait tâche, moi par exemple c'est la littérature, je suis bien plus calé en science grâce à mon cursus scolaire et mes centres d'intérêt sans pour autant être une bête en la matière, et comme j'ai 20 ans j'ai encore beaucoup de temps pour rattraper mon retard, cela ne fait pas de moi quelqu'un en-dessous de la moyenne - du moins je l'espère - car on a tous nos points faibles.

Dany

#117
Citation de: Broly est canon le 05 Août 2016 à 15:09:37
La lumière n'a pas de "poids" (on parle de masse). Si c'était le cas on serait fortement dans la mouise car on se fairait bombarder par des particules à 300 000 Km/s serait dramatique. On peut d'ailleurs savoir qu'elle est la puissance libérée par une particule voyageant à cette vitesse et elle est colossale mais c'est pas le sujet.

Si la lumière ne peut s'échapper de l'attraction d'un trou noir, c'est à cause de la courbure trop importante de l'espace-temps. C'est un concept difficile à assimiler, mais pour illustrer faudrait considérer le tissu spatio-temporel comme un rail en 3D ou tous les composants se déplacent. Avec de la distance, l'espace retrouve une forme plus classique et c'est à ce point là que la lumière peut commencer à s'échapper de son "attraction", j'avais mal expliqué le truc en assimilant la lumière aux champs gravitationnel mais je suis pas un expert.

La physique des trous noirs, c'est quelque chose qui commence à être compris mais il reste encore des mystères, ces corps célestes sont fascinant tant ils n'ont rien en commun avec le reste de l'univers.

Si tu t'y intéresse, regarde la chaîne Youtube E-Penser, c'est un mec compétent qui parle de tout, dont la relativité générale, et les trous noirs. Mais fait attention, il a un vocabulaire complexe donc faut pas hésiter à sortir le dico et surtout ses épisodes se suivent chronologiquement donc n'essaie pas de les sauter ou tu vas t'emmêler les pinceaux. ScienceEtonnante est également très intéressant.
Après, ils n'ont aucune prétention à enseigner la physique au grand public, ils sont plus là pour vulgariser des thèmes très complexes bien que fascinant. Et généralement, quand tu penses avoir compris de quoi ils te parlent, c'est que t'as pas compris.
Les lois de la physique à l'échelle quantique et des astres sont d'une complexité telle que le nombre de gens qui peuvent prétendre maîtriser le sujet doivent pouvoir tenir dans un 75m². Mais comme c'est fascinant on s'y intéresse mais au fond de nous on aura toujours qu'une représentation vague et erronée du fonctionnement de l'univers. :'(

Ce que je dit c'est que la lumière ok elle sort pas du trou noir, mais ça veut forcément dire qu'elle a une masse (pas un poids) car elle est attiré par la gravité du trou noir.

C'est dit dans cette vidéo à 20 seconde : ! No longer available

"Tout les corps massifs s'attirent dans l'univers" donc si la lumière n'a pas de masse comment elle peut etre bloqué par le trou noir?
Ptetre que la question n'a jamais emergé dans la tête des gens mais c'est ce qui prouve que l'idée qu'on se fait de l'univers est un peu fausse tout comme ce qu'on imaginait avant est faux.

Kakaroto93

Broly Est Canon a raison, les photons n'ont pas de masses.

En revanche, ils sont sensibles à la courbure de l'espace-temps car elles possèdent de l'énergie. Mais cette énergie on ne peut pas la calculer avec la formule E = mc² car dans le cadre relativiste, cette formule n'est plus valable.

La vraie formule dans le cas des photons est celle-ci : E² = p²c² + m² * c^4

p = quantité de mouvement
c = vitesse de la lumière
m = masse

Et lorsqu'on applique cette formule dans le cas du photon, on constate qu'ils possèdent bien une énergie et c'est cette énergie qui permet à la lumière d'interagir avec un champ gravitationnelle.

Voila pourquoi la lumière, même si elle ne possède pas de masse, peut se faire capturer si elle s'approche trop près d'un trou noir.

Dany

Citation de: Broly est canon le 05 Août 2016 à 20:27:15
Je suis pas d'accord avec toi par contre, de là à parler de culture général oui et non. A mon avis le minimum requis c'est de savoir identifier une planète d'une étoile, un satellite d'une planète, de savoir que la Lune tourne autour de la Terre et cette dernière autour du Soleil. Tu rigoleras peut être mais y a un gars dans "Qui veux gagner des millions ?" qui n'a pas su répondre à la question "qu'est-ce qui gravite autour de la Terre ?". Ça c'est de la culture général, la relativité restreinte et général on en a tous entendu parlé peu importe le cursus que l'on a choisit, mais connaitre grossièrement sa vulgarisation ne doit pas être un minimum requis. Si on se passionne ou que notre cursus nous y incite alors là oui ça le devient mais quand on a des centres d'intérêts tout autre alors non ça ne l'est plus. J'ai le Bac pro ELEEC par exemple, pour moi connaitre la puissance active d'un réseau monophasé alternatif en France est une base enfantine, (les Bac S et STI2D connaissent ça je pense : P = U.I.Cos Phi auquel on ajoute ou non la racine carrée de 3 si on parle d'un réseau triphasé) tous les électriciens se doivent de savoir ça sinon c'est alarmant. Mais un mécanicien lui il en aura rien à faire de ça.

Après on est tous le c** d'un autre, si quelqu'un ignore ce qui pour nous est élémentaire, ça veut pas dire qu'il ne nous met pas la patté dans un autre domaine, mais ça c'est humain, on est tout programmé pour se croire supérieur à la moyenne alors qu'en fait nous sommes très souvent au niveau de la moyenne.

Donc faire de la relativité restreinte et générale, des thèmes extrêmement complexes (la vulgarisation c'est juste pour donner une idée aux curieux comme moi de quoi ça parle, mais en soit ça vaut pas grand chose) des choses que nous devrions tous savoir, c'est non. ^^

J'ai vu la vidéo j'étais mort de rire :D

Le gars à répondu le soleil et y a 56% du public qui lui ont mis réponse B. :D

! No longer available