COSMOLOGIE & GÉODYNAMIQUE INTERNE
La cosmologie
La cosmologie se consacre à l’étude la plus globale qui soit, celle de l’Univers, du cosmos. L’objet de son étude, le concept d’univers, ou de cosmos, recouvre davantage qu’un simple rassemblement d’objets, fussent-ils célestes.
Il implique l’existence de propriétés, de relations que l’on ne peut attribuer à tel ou tel objet en particulier mais qui sont globales, universelles précisément.
Ainsi, le cosmologue ne s’intéresse pas spécifiquement aux différents astres qui peuplent l’Univers planètes, étoiles ou galaxies mais à leurs relations mutuelles, au cadre général dans lequel ils évoluent, aux lois communes auxquelles ils obéissent, à la structure qui les abrite, tout ceci constituant précisément les propriétés globales du cosmos, considéré comme une globalité.
les Chapitres du module
Chapitre 1 : Généralités PDF :cliquez ici
Chapitre 2 : La terre dans l'univers et le système solaire PDF :cliquez ici
Chapitre 3 : Les structures internes de la terre PDF :cliquez ici
Chapitre 4 : La dérive des continents PDF :cliquez ici
Chapitre 5 : Les preuves de l'expansion océanique PDF :cliquez ici
Chapitre 6 : Outils de minéralogie PDF :cliquez ici
Chapitre 7 : Magmatisme et roches magmatiques PDF :cliquez ici
Chapitre 8 : Métamorphisme et roches métamorphiques :cliquez ici
Les divers phénomènes célestes ne le concernent que pour autant qu’ils manifestent une propriété cosmique: ainsi se fait le lien avec l’astrophysique et l’astronomie. L’examen de la distribution des galaxies, par exemple, concerne le cosmologue à plusieurs titres. D’une part, les processus dynamiques — formation des galaxies et structuration de la matière — qui ont produit cette distribution font partie de l’histoire cosmique. D’autre part, les galaxies jouent le rôle de jalons qui dévoilent la structure géométrique de l’Univers lui-même. L’analyse de cette structure requiert l’examen des galaxies, ne serait-ce que pour mesurer leurs éloignements. Le cosmologue ne peut donc éviter d’être aussi astronome et astrophysicien.
Découvrir le cosmos
l’idée d’évolution du cosmos. La manifestation la plus patente en est l’expansion accélérée de l’Univers. La description de cette structure et de son évolution fait l’objet de ce que l’on appelle un modèle cosmologique
Y a-t-il une cosmologie scientifique?
La question résulte de l’originalité de l’Univers en tant qu’objet de la cosmologie: il est unique, il nous englobe, il ne peut être observé que de l’intérieur. Ce n’est pas le cas de la plupart des systèmes auxquels s’intéresse la pratique scientifique. Aussi les préoccupations et les méthodes de la cosmologie se distinguent-elles de celles du reste de la physique.
Catalogues
La plupart de ces résultats ont été obtenus grâce à des analyses tridimensionnelles de la répartition des galaxies. Pour de telles analyses, les distances des galaxies sont estimées, comme nous l’indiquons au chapitre suivant, par les mesures de décalages vers le rouge.
Masses dynamiques
Les analyses dynamiques des galaxies ou des amas de galaxies ne sont pas en accord avec ces estimations. L’interprétation la plus simple et la plus courante de ce désaccord suppose que ces objets contiennent davantage de masse que ce que nous y voyons: à côté de la masse visible, se trouveraient de grandes quantités de masse cachée (ou invisible).
Décohérence
La différence entre l’interprétation usuelle de la mécanique quantique, où la fonction d’onde s’effondre brusquement et inélégamment, et celle d’Everett où les univers foisonnent, pourrait apparaître comme purement métaphysique. Elle n’en serait d’ailleurs pas moins importante : qu’une posture ne soit pas strictement intelligible en termes physiques ne la disqualifie évidemment pas. Mais des travaux récents montrent que ce n’est pas même le cas. La cosmologie quantique ouvre la voie à de possibles tests expérimentaux de cette interprétation.
L’inflation éternelle et son multivers
Mais l’inflation ne se contente pas de résoudre certains des paradoxes de la cosmologie. Elle dessine aussi un nouveau visage du « méta-monde » : un multivers éternel en auto-reproduction.
La cosmologie quantique à boucles et le Big Bounce
Pourquoi une théorie qui ambitionne de décrire remarquablement bien l’infiniment petit a-t-elle quelque chose à dire, quelque chose d’essentiel, sur l’Univers lui-même ? Quel lien entre le Cosmos dans son ensemble et la structure en réseau de spins de l’espace qui se révélerait lors d’une observation avec un hypothétique microscope qui donnerait accès à des tailles de l’ordre de 10–35 mètres ? Tout vient de ce que les effets de gravitation quantique deviennent importants quand la densité de l’Univers est très élevée.
La cosmologie
La cosmologie se consacre à l’étude la plus globale qui soit, celle de l’Univers, du cosmos. L’objet de son étude, le concept d’univers, ou de cosmos, recouvre davantage qu’un simple rassemblement d’objets, fussent-ils célestes.
Il implique l’existence de propriétés, de relations que l’on ne peut attribuer à tel ou tel objet en particulier mais qui sont globales, universelles précisément.
Ainsi, le cosmologue ne s’intéresse pas spécifiquement aux différents astres qui peuplent l’Univers planètes, étoiles ou galaxies mais à leurs relations mutuelles, au cadre général dans lequel ils évoluent, aux lois communes auxquelles ils obéissent, à la structure qui les abrite, tout ceci constituant précisément les propriétés globales du cosmos, considéré comme une globalité.
les Chapitres du module
Chapitre 1 : Généralités PDF :cliquez ici
Chapitre 2 : La terre dans l'univers et le système solaire PDF :cliquez ici
Chapitre 3 : Les structures internes de la terre PDF :cliquez ici
Chapitre 4 : La dérive des continents PDF :cliquez ici
Chapitre 5 : Les preuves de l'expansion océanique PDF :cliquez ici
Chapitre 6 : Outils de minéralogie PDF :cliquez ici
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Chapitre 8 : Métamorphisme et roches métamorphiques :cliquez ici
Les divers phénomènes célestes ne le concernent que pour autant qu’ils manifestent une propriété cosmique: ainsi se fait le lien avec l’astrophysique et l’astronomie. L’examen de la distribution des galaxies, par exemple, concerne le cosmologue à plusieurs titres. D’une part, les processus dynamiques — formation des galaxies et structuration de la matière — qui ont produit cette distribution font partie de l’histoire cosmique. D’autre part, les galaxies jouent le rôle de jalons qui dévoilent la structure géométrique de l’Univers lui-même. L’analyse de cette structure requiert l’examen des galaxies, ne serait-ce que pour mesurer leurs éloignements. Le cosmologue ne peut donc éviter d’être aussi astronome et astrophysicien.
Découvrir le cosmos
l’idée d’évolution du cosmos. La manifestation la plus patente en est l’expansion accélérée de l’Univers. La description de cette structure et de son évolution fait l’objet de ce que l’on appelle un modèle cosmologique
Y a-t-il une cosmologie scientifique?
La question résulte de l’originalité de l’Univers en tant qu’objet de la cosmologie: il est unique, il nous englobe, il ne peut être observé que de l’intérieur. Ce n’est pas le cas de la plupart des systèmes auxquels s’intéresse la pratique scientifique. Aussi les préoccupations et les méthodes de la cosmologie se distinguent-elles de celles du reste de la physique.
Catalogues
La plupart de ces résultats ont été obtenus grâce à des analyses tridimensionnelles de la répartition des galaxies. Pour de telles analyses, les distances des galaxies sont estimées, comme nous l’indiquons au chapitre suivant, par les mesures de décalages vers le rouge.
Masses dynamiques
Les analyses dynamiques des galaxies ou des amas de galaxies ne sont pas en accord avec ces estimations. L’interprétation la plus simple et la plus courante de ce désaccord suppose que ces objets contiennent davantage de masse que ce que nous y voyons: à côté de la masse visible, se trouveraient de grandes quantités de masse cachée (ou invisible).
Décohérence
La différence entre l’interprétation usuelle de la mécanique quantique, où la fonction d’onde s’effondre brusquement et inélégamment, et celle d’Everett où les univers foisonnent, pourrait apparaître comme purement métaphysique. Elle n’en serait d’ailleurs pas moins importante : qu’une posture ne soit pas strictement intelligible en termes physiques ne la disqualifie évidemment pas. Mais des travaux récents montrent que ce n’est pas même le cas. La cosmologie quantique ouvre la voie à de possibles tests expérimentaux de cette interprétation.
L’inflation éternelle et son multivers
Mais l’inflation ne se contente pas de résoudre certains des paradoxes de la cosmologie. Elle dessine aussi un nouveau visage du « méta-monde » : un multivers éternel en auto-reproduction.
La cosmologie quantique à boucles et le Big Bounce
Pourquoi une théorie qui ambitionne de décrire remarquablement bien l’infiniment petit a-t-elle quelque chose à dire, quelque chose d’essentiel, sur l’Univers lui-même ? Quel lien entre le Cosmos dans son ensemble et la structure en réseau de spins de l’espace qui se révélerait lors d’une observation avec un hypothétique microscope qui donnerait accès à des tailles de l’ordre de 10–35 mètres ? Tout vient de ce que les effets de gravitation quantique deviennent importants quand la densité de l’Univers est très élevée.
