SCENARIO POUR UN UNIVERS POSSIBLE

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1 SCENARIO POUR UN UNIVERS POSSIBLE Il est communément admis que l Univers est né d un big-bang. Lorsque nous cherchons à rejoindre cet instant, la physique de Planck nous autorise à nous en approcher à une «distance» minimale, cet «instant de Planck» étant évalué à secondes après le big-bang. Les paramètres pour cet instant ont été décrits par Planck : - la vitesse de la lumière, calculée, est de 2, m/s (en fait, le chiffre officiel actuel est de 2, m/s) on emploie volontiers c² = 8, m²/s² ( rectifié à 8, m 2 /s 2 ) -L p ou longueur de Planck est de 1, m. -M p ou masse de Planck est de 2, kg. -T p ou temps de Planck est de 5, s. -G, la constante de gravitation (6, m 3.kg -1.s -2 ) est ce jour à 6, m 3.kg -1.s -2. -d p ou densité de Planck est de 5, kg.m -3. En appliquant la formule de vitesse V² = GM / R, il vient ici : V² = G. M p / L p soit L p. V² = G.M p = G d p. L p 3 V² = 6, , / 1, = 8, m²/s². Ce qui correspond à c². Donc la longueur de Planck correspond au Rayon de Schwarzschild d un trou noir de la masse de Planck. Ainsi, la vitesse de l expansion initiale de l Univers est-elle celle de la lumière! Nous allons donc supposer que, aussi bien parti, l Univers va garder cette vitesse de croisière tout au long de son expansion. Comme un radar, nous allons donc le «flasher» dans son parcours, à une série de moments plus ou moins particuliers : - à s. - au rayon = 1 m. - au rayon égal à c soit m ; soit 1 s. - au rayon égal à 3 mn soit 180 c. - au rayon de 1 AL. - au rayon de 1000 AL. - au rayon de AL. - au rayon de 10 7 AL. - au rayon de 10 9 AL. - au rayon actuel de 13, AL. A s : T² = ( )² s² = 29, s²

2 dt² = 1, soit d = 1, / T² = 4, kg/ m 3 c² = G d R² = 6, , R² c² = 32, R² R²= 8, / 32, =2, m² = 27, m 2 R = 5, m. M = 4, R 3 = 4, ( 5, ) 3 = 7, kg. M / M p = 7, / 2, = 3, R / L p = 5, / 1, = 3, Donc l Univers est à cet instant pratiquement 1 milliard de fois plus grand et plus lourd que l Univers de Planck. Au rayon de 1 m : c² = G. d. R² = 6, d. 1² d = 8, / 6, = 1, kg / m 3 T² = dt² / d = 1, / 1, = 1, s² T = 1, s. M = d.r 3 = 1, = 1, kg. M /M p = 1, / 2, = 6, La masse et le rayon de l Univers croissent de manière strictement identique. A noter que l Univers a grandi d un ordre de (10 35 ) 3 = depuis l ère de Planck. Au rayon égal à c, soit m : On aura donc c² = G.d. c² soit d = 1 / G d = 1/ 6, = 1, kg / m 3 M = 1, (2, ) 3 = 40, kg M / M p = 40, / 2, = 18, Au rayon de 3mn ( = 180 c ) : c² = G. d. R² = G. d ( 180c )² = G. d c² d = c² / 6, c² = 0, kg / m 3 M = d. R 3 = 0, ( 180 c ) 3 =72, kg M / M p = 72, / 2, =33, Au rayon de 1 année-lumière ( 1 AL ) On admet en approximation 1 AL = km = m. Avec c² = G d R² = 6, d. ( )² On a :d = c²/g R² = 8, /6, = 1, kg/m 3 La masse M devient : M = d R 3 = 1, (10 16 ) 3 = 1, kg. Donc M / M p = 1, / 2, = 6,

3 Au rayon de 1000 AL : c² = G d R² = 6, d. (10 19 ) 2. d = c² / G R² = 8, / 6, = 1, kg /m 3 M = 1, ( ) 3 = 1, kg. M / M p = 1, / 2, = 6, Au rayon de AL : Puisque la vitesse d expansion est sensée rester égale à c², on écrit encore : c² = G d R² = 6, d. ( ) 2 d = 8, / 6, = 1, kg / m 3 M = d R 3 = 1, ( ) 3 =3, kg. M / M p =3, /2, = 1, Au rayon de 10 7 AL. c² = G d R² = 6, d. ( ) 2 d = 8, / 6, = 1, kg / m 3 M = d R 3 = 1, (10 23 ) 3 = 1, M / M p = 1, / 2, = 0, = 6, Au rayon de 10 9 AL : c 2 = G d R 2 = 6, d. (10 25 ) 2 d = 8, / 6, = 1, kg/m 3 M = d R 3 = 1, (10 25 ) 3 = 1, kg M / M p = 1, / 2, = 6, Au rayon de 13, AL : c 2 = G d R 2 = 6, d. (13, ) 2. d = 8, / 6, , = 7, kg /m 3. Cette densité est identique ( kg/m 3 ) à l estimation actuelle de l Univers. M u = 7, , = 18448, = 18, kg. M u /M p = 18, / 2, = 8, Puisque nous avons la masse M u de l Univers, nous allons la comparer à celle de la Voie Lactée (V L ) ; ailleurs celle-ci a été évaluée à 2, M o (masse solaire ) M o = 1, kg soit V L = 2, , = 4, kg. En calculant le nombre moyen de Voies Lactées dans l Univers,il vient : 18, / 4, = 3, V L ou environ V L Soit 400 milliards de «Voies Lactées» dans l Univers!! Si l on considère que la Voie Lactée est une galaxie de grande taille, on peut supposer que le nombre réel de galaxies de tous types et de toutes tailles est plus important

4 Conclusion : Cette étude ne s est basée que sur un seul fait : la vitesse d expansion de l Univers, calculée initialement égale à celle de la lumière lors de l instant de Planck, est supposée restée inchangée, jusqu à ce qu on l observe «accélérée» Cependant, les calculs la retrouvent actuellement à c 2. En conséquence, l Univers doit être considéré comme un trou noir en expansion A ma connaissance, le seul moyen d augmenter la taille d un trou noir est d augmenter sa masse. Nous voyons donc qu il existe un rapport inverse entre la masse de l Univers et sa densité : les deux courbes traduites en données logarithmiques sont deux droites de pente inverse. Certes, la conclusion de cette étude va à contre-courant des conceptions actuelles, avec un Univers dont la masse grandit avec la taille. Mais, avec l hypothèse de départ concernant la vitesse d expansion, vérifiée à l instant de Planck et aujourd hui égale à c², c est la conclusion qui s impose d elle - même sur le plan mathématique. Reste à trouver l origine de la masse Le schéma représente, en données logarithmiques, l évolution de la densité de l Univers depuis l instant de Planck ( en ordonnées ), et de sa masse M relativement à la masse de Planck M p ( en abscisses ) de l origine jusqu à nos jours. NB : Après avoir utilisé les constantes fournies par Planck initialement, je suis passé à celles que nous connaissons aujourd hui, tant pour c² que G.

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