En astronomie, quels phénomènes la théorie a-t-elle prédits avant les observations?

zgirod

En astronomie, quels phénomènes la théorie a-t-elle prédits avant les observations?


Autant que je sache, l’astronomie est généralement une science d’observation. Nous voyons quelque chose et essayons d’expliquer pourquoi cela se produit. La seule exception que je connaisse, ce sont les trous noirs: on y a d’abord pensé, puis on l’a trouvé.

La relativité d’Einstein est un terrain d’entente pour moi, il pensait aux faisceaux lumineux à la vitesse de la lumière mais pouvait évidemment observer les effets de la gravité.

Quoi qu’il en soit, je suppose que ma question est, quelles sont les plus grandes découvertes auxquelles on a pensé avant de les voir dans le ciel?

Réponses


 Stuart Robbins

Du haut de ma tête, le rayonnement de fond des micro-ondes cosmiques a été émis comme une conséquence de la théorie du Big Bang avant d’être observé par accident par Penzias et Wilson. De plus, l’abondance des éléments légers, également une conséquence du BBT, était théorique et est encore affinée aujourd’hui grâce à des observations qui ont soutenu la théorie initiale.

Je ne sais pas ce que serait votre définition des « plus grandes découvertes », mais les volcans sur Io étaient théoriques avant d’être observés par Voyager 2 . La découverte du corps le plus volcaniquement actif du système solaire me semble un peu grande, mais je suis un astronome planétaire.

Je pense que vous allez faire en sorte que plusieurs personnes publient plusieurs choses en réponse, alors l’un de nous, les répondants, devrait essayer d’agréger les réponses en une seule réponse.

Modifié pour ajouter: puisque vous avez accepté ma réponse par rapport à celle d’Andrew, je vais juste ajouter la sienne à la mienne, il est donc plus probable que les personnes qui viennent de lire celles acceptées la verront:  » Les étoiles à neutrons ont été prédites en 1934 par Baade et Zwicky, une un an après la découverte du neutron. Ils n’ont été confirmés par observation qu’en 1965 par Hewish et Okoye. Il est difficile de battre une prédiction qui a duré 30 ans avant d’être confirmée.  »

dmckee ♦

Meh! J’ai posté avant de remarquer que tu m’avais battu. J’ai eu le plaisir (enfin, surtout la douleur car je n’ai pas bien fait) de suivre un cours d’introduction à la physique stellaire en tant que UCSB de Stan Peale qui était l’un des gars Io. J’aurais aimé avoir cette chance plus tard, quand j’étais plus mature.

keflavich

En fait, les étoiles Pop III n’ont pas été confirmées par observation. Ils ne peuvent pas être avant JWST sur la base des prévisions actuelles. Il existe des nains à très faible métallicité « Pop II.5 », mais ceux-ci ne sont pas nécessairement de 1ère génération.

Stuart Robbins

K, a mis à jour Pop III en le supprimant simplement.

Warrick

En ce qui concerne les réponses multiples, la question doit-elle être posée sur wiki communautaire?


 Andrew

Des étoiles à neutrons ont été prédites en 1934 par Baade et Zwicky, un an après la découverte du neutron. Ils n’ont été confirmés par observation qu’en 1965 par Hewish et Okoye. Il est difficile de battre une prédiction qui a duré 30 ans avant d’être confirmée.


 Ron Maimon

En plus des autres, il existe d’autres prédictions théoriques célèbres qui ont ensuite été vues dans le ciel:

La récente révolution cosmologique était une combinaison de théorie et d’expérience. Les prédictions théoriques qui ont été confirmées comprennent:

  • Taille et spectre de fluctuation CMB.
  • planéité de l’univers à grande échelle.

En contrepoint, voici quelques prédictions ratées en astronomie:

  • excès de saturation solaire , l’idée de Dicke que la saturation du soleil compense une composante scalaire de la gravité.
  • Théorie de l’état stationnaire : le principe cosmologique parfait.
  • Univers statique : c’était l’idée d’Einstein d’un univers éternel sphérique, qui ne fonctionne pas à la fois théoriquement et expérimentalement.
  • Vulcain — cela a été prédit au 19ème siècle pour expliquer la précession anormale de l’orbite de Mercure, la réponse réelle était GR.


 Arnold Neumaier

La déviation de la lumière par le soleil a d’abord été prédite par la relativité générale d’Einstein, puis observée dans une éclipse solaire.

joseph f. Johnson

Les philosophes des sciences, étudiant l’étendue et la manière dont le Gen Rel d’Einstein a été accepté par la communauté scientifique, ont remarqué que la rétrodiction de l’anomalie dans le périhélie de Mercure était considérée comme plus convaincante que la prédiction de la déviation de la lumière, en partie parce que tout le monde avait déjà essayé d’expliquer Mercure et avait échoué.


 Count Zero

Ce qui me vient à l’esprit, ce sont les trous noirs. Leur existence a été postulée par Karl Schwarzschild en 1916, la théorie a été affinée au cours des années 1960, mais quant à leur existence, nous ne nous appuyons toujours que sur des preuves indirectes. Il y avait un programme pour trouver des éclairs liés aux étapes finales de l’évaporation d’un trou noir commencé en 2008, mais aucune preuve tangible n’a été recueillie jusqu’à présent. Le rayonnement Hawking (s’il existe vraiment) est trop faible pour être mesuré depuis la Terre.


 Girafe violette

Matière noire? Beaucoup de réflexion et reste à voir? 🙂

Nic

Je suis sûr que Zwicky a postulé cela après avoir examiné les courbes de rotation mesurées …

Andrew

La matière noire n’est vraiment ni une prédiction théorique ni une découverte empirique appuyée par des observations. C’est un nom mignon donné à une différence entre des observations mutuellement inconciliables afin que les astrophysiciens n’aient pas à s’embarrasser lors de cocktails.

Arnold Neumaier

C’est plutôt un exemple pour le contraire – il a été observé (personne d’autre ne devrait en parler) mais n’a pas encore de bonne explication théorique qui correspond aux données.

Leos Ondra

@Nic À l’origine, Zwicky n’a pas étudié la rotation d’autre chose que la dispersion des décalages vers le rouge dans l’amas de galaxies Coma.

Ron Maimon

@Andrew: Il s’agit en fait de 3 mesures distinctes qui sont inconciliables avec la matière visible, qui sont toutes conciliables en utilisant de la matière noire cohérente les unes avec les autres. Il s’agit d’une découverte empirique assez ferme. Les trois choses sont les courbes de rotation, les vitesses des amas de galaxies liées et les fluctuations inflationnistes. Ils conviennent tous que la matière noire est plus que la matière visible d’un facteur> 3,5,5 respectivement. Vous ne pouvez pas appeler cela un embarras avec une explication inventée lorsque trois méthodes distinctes donnent toutes de manière non triviale une réponse cohérente.


 joseph f. Johnson

Eh bien, Halley a prédit le retour de sa comète sur la base des lois de Kepler.


 Leos Ondra

Pour donner un exemple beaucoup plus ancien: la structure 3D correcte du système solaire telle que prédite par la théorie de Copernic (Prolemy a prédit la structure 2D – position des planètes dans le ciel – uniquement).


 Leos Ondra

État de résonance de Hoyle du carbone – l’astronomie a prédit un phénomène physique.


 David H

Aristote (IVe siècle avant notre ère) a d’abord émis l’hypothèse que la Terre est géographiquement divisée en trois types de zones climatiques en fonction de leur distance à l’équateur (cercles de latitude). À mon avis, c’est la base de l’une des plus grandes expériences scientifiques de l’antiquité qui n’ait jamais existé. Si les astronomes grecs antiques avaient été des scientifiques modernes dans leurs méthodes, la confirmation de l’existence de zones géographiques aurait été l’expérience fondamentale justifiant l’astronomie sphérique.

Une autre prédiction théorique de base qui a précédé l’observation est la rotation de la Terre, qui, je crois, a d’abord été fermement prédite par la mécanique céleste de Newton, et observée expérimentalement bien sûr par l’expérience du pendule de Foucault en 1851.

 

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