Quand ce terme est présent, l'espace vide agit comme une source de gravitation attractive, ou répulsive, selon le signe qu'on lui donne. Une Introduction, pas trop débile, à la Relativité Générale . 3- T e n seurs. Avec...) ou microquasars). Re : Une introduction atypique à la Relativité Générale, premier volet, la pesanteur Bon je trouve la présentation d'Amanuensis tout à fait juste dans le principe. Einstein a donc abandonné cette proposition. Comme c est très grand, on se limite dans la vie courante à considérer que les variations de m sont négligeables, et que seules comptent celles de E. Et ceci est vrai dans toute la mécanique pré-relativiste[20]. (Il ne faut pas les confondre avec les ondes de gravité de la dynamique des fluides, qui sont un concept différent.). Comme les différences entre les prédictions des théories d'Einstein et de Newton sont les plus marquées quand la gravitation est forte, les physiciens se sont intéressés depuis longtemps aux tests de divers effets relativistes dans des environnements où règne une forte gravitation. Les découvreurs de PSR 1913+16, Russell Hulse et Joseph Taylor, ont reçu le Prix Nobel de physique en 1993. Relativité générale (2016) Introduction to general relativity, black holes, and cosmology (2015) Equations of Motion in Relativistic Gravity (2015) Relativité générale et astrophysique (2015) Data 2/12 data.bnf.fr. Les plus utiles sont ceux dont les deux composants sont des pulsars, parce qu'ils donnent les tests les plus précis de la relativité générale[38]. D'autre part, il reste beaucoup de questions encore ouvertes, et intéressantes : en particulier la théorie dans son ensemble est presque certainement incomplète[51]. Ainsi, la relativité générale explique l'expérience quotidienne de la gravitation à la surface de la Terre non pas comme l'attraction par une force gravitationnelle, mais comme une force fictive d'inertie analogue à celles que nous avons. Après avoir réalisé la validité de cette analogie géométrique, il a fallu trois ans à Einstein pour mettre au point les fondations de sa théorie : les équations qui relient la masse de la matière à la courbure de l'espace-temps. Mais en présence d'effets de marée, cela ne sera pas le cas en relativité générale en général. Les modèles fondés sur la relativité générale jouent un rôle important en astrophysique où les masses mises en jeu peuvent être très importantes, et le succès de ces modèles apporte un nouveau témoignage quant à la validité de la théorie. Comme la lumière est défléchie dans un champ de gravitation, il est possible que la lumière d'un objet distant atteigne l'observateur par deux ou plusieurs chemins. Plusieurs propriétés font des trous noirs les sources les plus prometteuses d'ondes gravitationnelles. Ces forces fictives sont dues à l'inertie des objets, c'est-à-dire à leur tendance à suivre une trajectoire rectiligne à vitesse constante. Les exemples les plus connus sont les singularités présentes dans la description des trous noirs et du Big Bang[52]. Ici, E représente l'énergie du corps, m sa masse, et c la vitesse de la lumière (299 792 458 m/s). 8 Mais dans son premier chapitre, elle n'est que classique, c'est à dire qu'elle aurait pu être écrite en 1850 sans problème, puisqu'elle pose le problème de la pesanteur sans faire appel à la relativité. Inversement, les tests de la précision du système (et en particulier les mesures très raffinées qui participent à la définition du temps universel coordonné, UTC) témoignent de la validité des corrections prédites par la relativité[34]. Au-delà des problèmes posés par les effets quantiques et les singularités cosmologiques, la recherche en relativité générale est remplie de possibilités d'explorations supplémentaires : les mathématiciens de la relativité explorent la nature des singularités et la nature exacte des équations d'Einstein[54], et des simulations d'espace-temps spécifiques sont effectuées sur ordinateur (comme celles de trous noirs tombant l'un sur l'autre)[55], et les avancées permises par l'observation directe d'ondes gravitationnelles se poursuivent[56]. Mais ce sont les lignes les plus droites possible que l'on peut tracer sur la sphère. Certains types de trous noirs sont estimés être le point final de l'évolution d'étoiles particulièrement massives. Le 14 septembre 2015, les chercheurs du LIGO annoncent avoir détecté directement des ondes gravitationnelles ; cette annonce est confirmée officiellement le 11 février 2016[39],[40], et le résultat est publié le jour même dans la revue Physical Review Letters[41]. Partager par email Signaler un problème Ce podcast m'appartient (niveau M1) On y trouvera une présentation du principe d'équivalence, de l'équation des géodésiques. Einstein a formulé cette relation en utilisant le tenseur de courbure de Riemann et la métrique pour définir une autre quantité géométrique G, maintenant appelé tenseur d'Einstein, qui décrit certains aspects de la courbure de l'espace-temps. Dans le modèle de Newton, la gravitation est le résultat d'une force attractive entre les objets massifs. On pense que cette forte gravitation est responsable des rayonnements intenses émis par certains objets astronomiques (noyaux actifs de galaxies (Galaxies est une revue française trimestrielle consacrée à la science-fiction. N Leçons sur la gravitation . On dit que l'univers est globalement homogène et isotrope. Par ailleurs la solution de Kerr décrit un trou noir en rotation. Sa prédiction était alors fausse par un facteur 2 : le calcul correct nécessite la formulation complète de la théorie de la relativité générale, et non simplement le principe d'équivalence[9]. L'équivalence entre inertie et gravitation ne peut expliquer les effets de marée – elle ne peut pas expliquer les variations de champ gravitationnel[10]. Si par exemple, à la même distance de la Terre, on lâche deux objets immobiles au même instant, ils vont tomber vers le centre de la Terre, et par suite vont se rapprocher l'un de l'autre (voir figure)[17]. Dans la description de la gravitation par Newton, il existe une attraction gravitationnelle provoquée par la matière. T E=mc2 vu sous un autre angle. Deux chapitres donnent les éléments essentiels sur le calcul tensoriel et la théorie des espaces de Riemann. Une des deux au moins est un pulsar – un objet astronomique qui émet un étroit faisceau d'ondes radio en tournant très vite sur lui-même. Les déviations du rythme des impulsions suivent avec une précision remarquable les prédictions de la relativité générale[33]. La relativité générale fait aussi partie du schéma standard du big bang (Le Big Bang est l’époque dense et chaude qu’a connu l’univers il y a...) en cosmologie (La cosmologie est la branche de l'astrophysique qui étudie l'Univers en tant que système...). Cours d'introduction à la relativité générale Ce cours, donné à une promotion de M1 recherche de l'université de Savoie en janvier/février 2013, présente les bases de la relativité générale. Ces deux corps ne tombent pas exactement dans la même direction, mais convergent sur un point unique dans l'espace : le centre (de gravité) de la Terre. Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus. Comme sa courbure est nulle, les équations d'Einstein montrent qu'il ne contient pas de matière, ni même de lumière (la lumière ayant une énergie, son tenseur d'énergie-impulsion ne peut pas être nul)[25]. Quand la masse est concentrée dans une région de l'espace suffisamment compacte[44], la relativité générale prédit la formation d'un trou noir – une région de l'espace dont l'attraction gravitationnelle est si forte que même la lumière ne peut s'en échapper. Etripez vous en MP si ça vous chante, le but était de donner un avis sur le document… tout ceci est HS. Re : Une introduction atypique à la Relativité Générale, premier volet, la pesanteur Envoyé par Mailou75. Dans la formulation mathématique de la théorie, toutes ces quantités ne sont que divers aspects d'une quantité physique plus générale appelée tenseur énergie-impulsion[21]. ), (La physique quantique est l'appellation générale d'un ensemble de théories physiques...), De la relativité restreinte à la relativité générale, Recherche actuelle : la relativité générale et au-delà. D'autre part, il existe des trous noirs supermassifs, dont la masse peut varier du million au milliard de masses solaires, au centre de la plupart des galaxies, et ils jouent un rôle clef dans les modèles actuels de la formation des galaxies au cours des milliards d'années[45]. De plus, il existe des théorèmes sur les singularités de Stephen Hawking et de Roger Penrose, qui expriment la nécessité de ce type de singularité dans un univers soumis aux lois de la relativité générale, en l'absence de toute modification quantique. {\displaystyle \mathbf {G} ={\frac {8\pi G_{N}}{c^{4}}}\mathbf {T} ,}. Jusqu'à présent, la relativité générale a réussi tous les tests expérimentaux[35]. Pour un corps immobile (quantité de mouvement nulle), la masse et l'énergie sont reliées en relativité restreinte par la relation d'équivalence masse-énergie : E = mc², relation la plus connue de la relativité restreinte, tout en n'étant pas forcément la mieux interprétée. Par exemple, si la lumière d'un objet très éloigné, et suffisamment brillant, comme un quasar, passe à côté d'une galaxie massive, elle est défléchie vers un observateur sur la Terre, et simultanément, elle peut passer de l'autre côté de la même galaxie, et être défléchie en sens inverse, atteignant ainsi l'observateur d'une direction légèrement différente. S'abonner Actions. Introduction à la relativité générale Bibliographie Le cours de R. eynmannF Méaniquec I chapitres 15-16-17 : facile à lire et indis-pensable. En particulier, elle ne répond pas à la simple question : qu'est-ce qui empêche les habitants des antipodes de tomber de la Terre ? Elle sera décalée vers le bleu[6]. En paraphrasant le doyen de la recherche américaine sur la relativité, John Wheeler, on peut résumer la théorie géométrique de la gravitation d'Einstein comme suit : l'espace-temps commande le mouvement des masses, et les masses commandent la courbure de l'espace-temps[15]. DEA. est de trouver à concilier la relativité générale avec les lois de la physique quantique (La physique quantique est l'appellation générale d'un ensemble de théories physiques...), et de formuler une théorie complète et cohérente de gravitation quantique. 4- Co u rbure. Cette Introduction à la relativité générale est conçue de façon à apporter au lecteur, de façon simplifiée, toutes les notions mathématiques nécessaires pour comprendre cette théorie. Ici aussi, la masse est une propriété-clé pour déterminer cette influence de la matière sur la géométrie de l'espace-temps, et par là sur la gravitation. Dans une petite région comme une cabine, cette accélération est minuscule, tandis que pour des personnes tombant en chute libre en des points opposés de la Terre, l'effet est très grand. Et certes, les effets gravitationnels d'une pomme sur un autre corps sont totalement négligeables par rapport à ceux qu'exerce la Terre. π Selon la relativité générale, l'attraction gravitationnelle que l'on observe entre les masses est provoquée par une déformation de l'espace et du temps par ces masses. Les confirmations expérimentales ultérieures de ses autres prédictions, spécialement les premières mesures de la déflexion de la lumière par le Soleil en 1919, ont catapulté Einstein à la célébrité internationale[31]. Des centaines de fois la masse de la Terre en or et platine, Page générée en 0.022 seconde(s) - site hébergé chez Amen, (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...), (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...), (Une sonde spatiale est un vaisseau spatial non habité envoyé par l'homme pour...), (La mission Cassini-Huygens est une mission spatiale automatique réalisée en collaboration par le...), (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...), (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des...), (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...), (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...), (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...), (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer,...), (La gravitation est le phénomène d'interaction physique qui cause l'attraction...), (En géométrie, la développée d'une courbe plane est le lieu de ses centres de...), (Albert Einstein (né le 14 mars 1879 à Ulm, Wurtemberg, et mort le...), (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un...), (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les...), (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps...), (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible...), (Une lentille est un élément, traditionnellement en verre, destiné à faire converger ou diverger...), (La dilatation est l'expansion du volume d'un corps occasionné par son réchauffement,...), (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...), (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans...), (LIGO (pour Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) est un projet...), (Geo était une marque de voiture qui appartenait à General Motors. Définitions de Introduction à la relativité générale, synonymes, antonymes, dérivés de Introduction à la relativité générale, dictionnaire analogique de Introduction à la relativité générale (français) Avant l'avènement de la relativité générale, la loi de l'attraction universelle de Newton avait été acceptée pendant plus de 200 ans comme une description valable de la force de gravitation entre masses. Plus précisément, les calculs d'Einstein, décrits dans, Cet effet est une conséquence de la seule relativité restreinte, quel que soit le moteur de l'accélération : dans les deux situations, le décalage en fréquence se décrit comme un. Ceci montre qu'il y a une constante cosmologique de signe répulsif, que l'on peut aussi interpréter en termes d'énergie noire aux propriétés très spéciales, et qui emplit tout l'espace[50]. Cosmologie et relativité générale. En été 1912, inspiré par cette analogie, Einstein a recherché une formulation géométrique de la gravitation[11]. 2- Relati v ité R estreinte. Ainsi, la relativité générale explique l'expérience quotidienne de la gravitation à la surface de la Terre non pas comme l'attraction par une force gravitationnelle, mais comme une force fictive d'inertie analogue à celles évoquées. La relativité générale prédit aussi de nouveaux effets de la gravitation, tels les ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible...) gravitationnelles, les effets de lentille optique (Une lentille est un élément, traditionnellement en verre, destiné à faire converger ou diverger...) gravitationnelle et l'effet de la gravitation sur le temps, connu sous le nom de dilatation (La dilatation est l'expansion du volume d'un corps occasionné par son réchauffement,...) gravitationnelle du temps. La théorie de la relativité restreinte et générale (Albert Einstein) Nouvelle présentation de ce texte … Ce n'est que lorsque l'on compare des horloges éloignées entre elles que l'on peut détecter ce genre d'effets[8]. Mais la chaise lui applique une force externe sous les fesses, qui l'empêche de suivre cette tendance. Deux chapitres donnent les éléments essentiels sur le calcul tensoriel et la théorie des espaces de Riemann. Évidemment, ces chemins ne sont pas droits, puisque ce sont des arcs de cercle tracés sur la sphère. Sur ce vaisseau, il y a naturellement une conception de « haut » et de « bas » : le haut est la direction vers laquelle le vaisseau accélère, et le bas la direction opposée. Einstein a fait l'hypothèse que des expériences semblables avec des observateurs en chute libre ou inertiels en relativité restreinte représentent une propriété fondamentale de la gravitation.

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