Le Big Crunch et l’entropie perçue

Darren Whittaker

Le Big Crunch et l’entropie perçue


Je connais la théorie du Big Crunch, selon laquelle une fois à pleine capacité, l’univers peut s’effondrer sur lui-même. Hawking a théorisé une fois que le temps pourrait reculer pendant cette crise. Alors, cela m’a fait réfléchir: comment percevrions-nous le temps en arrière?

Cela m’amène à une question: compte tenu de ce que nous savons de la thermodynamique, de la relativité et de l’entropie, est-il scientifiquement plausible que l’univers ne se développe pas actuellement, mais est en fait en train de faire un Big Crunch, et que nous percevons simplement le temps comme allant de l’avant , un peu comme la façon dont vos yeux voient le monde à l’envers mais votre cerveau corrige l’image?

Quelles pourraient être les implications de cela? Est-ce que des phénomènes que nous avons observés dans l’univers auraient plus de sens du point de vue de cette théorie?

CuriousOne

Il n’y a pas de «temps en arrière» dans le grand crunch. Le temps continuerait à avancer comme il l’avait toujours fait. L’effet le plus évident serait l’inversion des déplacements doppler des galaxies. Les galaxies s’éloignant ralentiraient et commenceraient ensuite à se rapprocher de nous, c’est-à-dire que la constante de Hubble inverserait son signe. Qu’il y ait ou non un gros resserrement est, pour le moment, complètement ouvert. Il nous faudrait connaître la dynamique exacte derrière la constante cosmologique, qui maintient l’univers en accélération. Si cette dynamique devait s’inverser, pour une raison quelconque, l’univers pourrait s’effondrer à nouveau.

CuriousOne

Cela dit, le film « Mr. Nobody » a eu une conclusion plutôt ringard et, à mon goût, satisfaisante.

Réponses


 John Rennie

Le Big Crunch est une prédiction de la métrique FLRW lorsque la densité matière / énergie est supérieure à la valeur critique, c’est-à-dire un univers fermé. La métrique FLRW nous donne le facteur d’échelle de l’univers en fonction du temps de comoving, et pour un univers fermé, le facteur d’échelle augmente progressivement avec le temps de zéro au Big Bang, jusqu’à un maximum et de retour à zéro au Big Crunch. Il n’y a aucun sens dans lequel le temps de la cambrure s’inverse et recule à l’approche du Big Crunch.

L’argument du temps est généralement lié à l’entropie de l’univers. Si l’entropie commençait par zéro (ou petite) au Big Bang, peut-être qu’elle atteindrait un maximum à la taille maximale, puis diminuerait à nouveau alors que l’univers se contractait vers le Big Crunch. Étant donné que l’entropie augmente généralement avec le temps, cela signifie-t-il que, lorsque l’entropie diminuait vers le temps du Big Crunch, ou peut-être simplement notre perception du temps, se refléterait?

Le problème avec cette idée est qu’il n’y a aucune raison de supposer que l’entropie diminuerait à mesure que l’univers approchait du Big Crunch. Bien au contraire. En fait, c’est l’un des arguments couramment avancés contre les univers cycliques, car sans un mécanisme pour réinitialiser l’entropie, chaque cycle aurait une entropie plus élevée que le précédent.

On ne peut donc pas répondre à votre question, car il n’y a aucune raison de supposer que le temps passe en arrière à l’approche d’un Big Crunch.

Bill Alsept

John, je sais que c’est un ancien poste mais j’étais curieux. (1) Outre le problème d’entropie que vous avez mentionné ci-dessus, y a-t-il d’autres raisons pour lesquelles un univers cyclique ne fonctionnerait pas? (2) Quant à l’entropie j’ai toujours assumé le Big Bang et le Big Crunch où comme deux extrémités d’un pendule. À une extrémité, les choses sont tellement désamorcées qu’elles deviennent parfaitement uniformes. À l’autre extrémité, les choses sont si compactes qu’elles sont en parfait état. Les deux amplitudes pourraient avoir l’entropie la plus faible. Merci

 

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