La vache de mer de la Voie Lactée

Elle s’appelait W50. Pas très poétique pour une nébuleuse de la constellation de l’Aigle.  Et puis une nouvelle image issue du radiotélescope VLA (Very Large Array) dans le Nouveau Mexique (Etats-Unis) a révélé une forme étonnante. La nébuleuse W50 ressemble de façon troublante à… une vache de mer, autrement dit un lamantin, ou encore un Trichechus, ce bon gros mammifère herbivore qui ne dédaigne pas une petite sieste, allongé au soleil sur un fond confortable. C’est justement dans cette position assoupie que sa ressemblance avec la nébuleuse W50 est la plus parfaite. Il n’en fallait pas plus au National Radio Astronomy Observatory (NRAO) pour plaider pour rebaptiser W50 en Nébuleuse du Lamantin.

Reliques d’une étoile géante

Question échelle, bien entendu, la comparaison est moins convaincante. Même si le lamantin peut mesurer près de 5 mètres de long et peser 1500 kg, il reste bien loin des 700 années lumière de long de sa nébuleuse jumelle. Cette dernière s’est formée il y a 20 000 ans avec les restes d’une supernova. Située à 18 000 années lumière de nous, cette relique d’une étoile géante qui s’est écroulée sur elle-même pour former, sans doute, un trou noir, un micro quasar s’alimentant en gaz provenant d’une étoile très voisine. Rien de comparable avec les repas d’un lamantin. Pourtant, désormais, nébuleuse et vache de mer sont liés par le même patronyme. L’une bercée par les écoulements titanesques d’énergie et de matière cosmique. L’autre par les eaux tièdes de la Floride.

Michel Alberganti

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Gigantesque !!! Trop pour Einstein…

Le mot gigantesque vient de subir une très forte réévaluation. Désormais, il faudra comparer tout ce qui peut mériter ce qualificatif dans notre Univers à la nouvelle structure découverte par Roger Clowes de l’université du Lancashire à Preston (Angleterre) et ses collègues et révélée par une publication dans les Monthly Notices de la Royal Astronomical Society. Il s’agit d’un grand groupe de quasars (LQG, pour Large Quazar Group en anglais) dont la taille atteint… 4 milliards d’années-lumière. Soit environ le vingtième du diamètre de l’univers observable dont l’horizon est estimé à 40 milliards d’années lumière. La largeur de cette structure n’est guère moins extraordinaire :  1,63 milliard d’années-lumière. Gigantesque – faible mot – donc.

73 quasars

Baptisée Huge-LQG, la structure est composée de 73 quasars. Ces objets, dont le nom signifie quasi-étoiles et qui sont connus depuis 1982, sont des trous noirs très actifs qui aspirent la matière environnante (disque d’accrétion) et la rende très lumineuse. Ils sont ainsi plus brillants que des étoiles malgré leur nature très différente. Leur taille peut atteindre de 10 à 10 000 fois celle du rayon d’un trou noir. La Huge-LQG pourrait être née lorsque l’Univers n’avait que 5 milliards d’années sur les 13,7 qu’on lui attribue aujourd’hui.

Pour tenter de se faire une idée de la taille de ce groupe de quasars, il faut la comparer à des systèmes célestes plus proches de nous. Notre galaxie, par exemple, la Voie Lactée. Eh bien, son diamètre ne dépasse pas les… 80 000 années lumière. Une broutille. Bon, prenons alors la distance qui sépare la Voie Lactée et notre plus proche voisine, la galaxie d’Andromède dont le diamètre atteint les 140 000 années-lumière. Elle ne se trouve qu’à une distance de… 2,55 millions d’années-lumière du Soleil. Soit une distance 1600 fois inférieure à la longueur de Huge-LQG…

Plus de trois fois trop grande…

La taille de la nouvelle structure est donc tout bonnement incommensurable. Tellement, d’ailleurs, qu’elle pose un problème théorique. En effet, elle se trouve en opposition avec un principe édicté par Albert Einstein lui-même et qui stipule que l’Univers, à grande échelle, apparaît identique quelle que soit la direction et le lieu d’où on l’observe. Pour que cela se vérifie, il faut que les grandes structures, comme ce groupe de quasars, ne dépasse pas la taille de 1,2 milliard d’années-lumière. La Huge-LQG se révèle donc plus de trois fois trop grande pour coller avec la cosmologie d’Einstein. Problème… D’autant que les autres structures observées jusqu’à présent étaient loin d’une telle violation. La taille des amas de galaxies connus, par exemple, est d’environ 10 millions d’années-lumières. La Huge-LQG les dépasse de près de deux ordres de grandeur… Incroyable.

Univers en 3D

Ainsi va la science. Une seule observation peut mettre à bas une théorie jusque-là intouchable. Mais prudence… La leçon des neutrinos est encore bien présente dans les mémoires. Einstein en était sorti grandi et le CERN passablement flétri. Il faut donc attendre la réaction des astrophysiciens à cette nouvelle découverte. Les chercheurs qui en sont les auteurs n’ont pas pointé leur télescope vers le ciel pour la trouver. Ils sont simplement étudié les données collectées par la Sloan Digital Sky Survey (SDSS) grâce à huit années d’observation qui ont permis de réaliser la première carte en trois dimensions de l’Univers. On y trouve pas moins de 930 000 galaxies et 120 000 quasars. Les données continuent à être fournies aux astrophysiciens et leur dépouillement devrait s’achever en 2014. Le temps de découvrir bien d’autres monstres de l’espace…


Quasars: tueurs ou créateurs de galaxies ? par AstrophysiqueTV

Michel Alberganti

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Pas de fleurs pour Curiosity sur Mars

La nature a horreur du vide. La presse aussi. Surtout lorsque, après l’enthousiasme suscité par l’atterrissage du rover Curiosity sur la planète rouge, elle attend depuis 5 mois de nouvelles chroniques martiennes croustillantes. Hélas, Curiosity nous laisse, pour l’instant, sur notre faim. Pas la moindre trace de vie détectée par sa panoplie d’instruments de mesure. Pour l’heure, le Rover se ballade lentement. Il se prend en photo. Il shoote le panorama autour de lui. Et il vient de commencer à utiliser sa “balayette” pour épousseter une zone ovale. Très bien nettoyée, semble-t-il… Mais des découvertes majeures annoncées, point.

Alors, désœuvrés, les chroniqueurs fouillent dans l’album de photos de Curiosity. Dans la grisaille verdâtre, soudain, quelques points blancs surgissent ! Aussitôt agrandie et “photoshopée”, la photo révèle… les pistils d’une fleur. On aurait pu y voir des pétales… Qu’à cela ne tienne ! Une fleur sur Mars ? On se serait contenté d’un fossile de fleur. Le site bien nommé Above Top Secret cueille la nouvelle et titre, le 29 décembre 2012 : “Une “fleur martienne” ! Curiosity 132 ème jour !

Quelques jours plus tard, le 3 janvier 2013, un blogueur sur NBCNews, Alan Boyle, reprend l’affaire. En titrant sur la fleur, mais en commençant son article sur le panorama pris par Curiosity lors du 132 ème jour de son séjour martien. L’une des photos utilisées est, justement, celle débusquée par Above Top Secret. La rigueur pousse le journaliste à investiguer.

Pour éviter la mésaventure du mois d’octobre 2012, où une “anomalie” sur une photo s’était révélée être un morceau de Curiosity lui-même, Alan Boyle interroge Guy Webster, principal porte-parole au JPL des missions de la Nasa sur Mars. Réponse : “Il apparaît que cela fait partie du rocher et n’est pas un débris du vaisseau spatial”. Ouf, la possibilité d’une fleur est sauve. Mais le doute persiste. Alan Boyle promet de nous tenir au courant.

En attendant, Fox News reprend, le 7 janvier 2013,  le sujet et titre : “Le rover Curiosity trouve une “fleur” sur Mars“. Sans apporter d’information supplémentaire et en profitant de l’occasion pour mentionner les dernières étapes de Curiosity près du rocher baptisé “Snake River”.

Faute de percer le mystère, Curiosity s’apprête à forer un premier trou dans une roche martienne. Espérons que ses analyses seront plus sérieuses que cette fleur imaginaire (la Nasa n’a rien publié sur le sujet, alors que si c’était vraiment une fleur…). Le rover qui a coûté 2,5 milliards de dollars est attendu au tournant. On se souvient des polémiques sur le choix de son lieu d’atterrissage. Pour l’instant, son concurrent, le rover mort-vivant Opportunity lui taille des croupières. Après 9 années d’exploration au lieu des 90 jours de mission prévus au départ et le décès de son collègue Spirit en 2010, Opportunity a découvert, en décembre 2012, des dépôts d’argile, similaires à ceux qui se forment sur Terre en présence d’eau. Hélas pour lui, il ne dispose pas des même instruments d’analyse que Curiosity. Sinon, il aurait peut-être pu tomber, le premier, sur des traces de vie. La prime à l’ancienneté…

En attendant l’issue de la course qui se joue sur Mars entre les deux robots, il reste les sublimes images prises par Mars Reconnaissance Orbiter qui continue à photographier la planète rouge. En particulier son hivers de neige de gaz carbonique. Un hivers glacé à -125°C. Mais quelle étonnante beauté…

Michel Alberganti

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Réveillon d’enfer sur le Soleil [Vidéo]

S’agit-il d’une sorte de feu d’artifice de fin d’année pour le Soleil ? Plus surement, c’est un hasard qui a provoqué une formidable éruption solaire, qualifiée pourtant de “relativement mineure” par la Nasa, le 21 décembre 2012. Néanmoins, le jet de plasma éjecté par notre étoile a atteint l’altitude de quelque 257 500 km, soit un peu plus de 20 fois le diamètre de la Terre (12 756 km).

Par chance pour nous, l’énorme attraction gravitationnelle exercée par le Soleil a fait retomber l’essentiel de ce plasma sur sa surface. L’éruption a duré 4 heures et a été filmée par le Solar Dynamics Observatory de la Nasa au rythme d’une image toutes les 36 secondes dans l’ultraviolet extrême. C’est donc une vidéo très accélérée et spectaculaire que nous fournit l’observatoire :

Les éruptions solaires n’engendrent pas que de magnifiques spectacles. Elles constituent également un sévère danger pour les installations électriques sur Terre. Le phénomène a été enregistré dès les débuts du développement de technologies comme le télégraphe. Ainsi, en 1859, la tempête solaire dite de Carrington, du nom de l’astronome qui l’a observée, a fortement endommagé des stations télégraphiques, certaines prenant même feu. Il s’agissait en fait d’une double tempête solaire dont la seconde est arrivée très vite sur Terre (en 17 heures au lieu de 60 pour parcourir 150 millions de km) et a fortement compressé le champ magnétique terrestre, le faisant passer d’un diamètre de 60 000 km à seulement quelques milliers.

Blackout au Québec en 1989

Outre le bombardement par les particules du fait d’une protection magnétique affaiblie, les variations de champ magnétique induisent des courants très intenses dans les installations électriques. C’est ce qui s’est produit en 1989, en particulier au Quebec où 6 millions de foyers ont été privés d’électricité pendant 9 heures.  Dans cette intéressante vidéo (en anglais…), l’expert explique que les courants induits par la tempête solaire dans un transformateur de la centrale nucléaire de Salem, dans le New-Jersey, a fait monter la température dans les conducteurs en cuivre à plus de 1000 °C. Ce qui fortement déformé la structure de l’installation pesant pourtant quelque 200 tonnes. La montée en température qui commencé à faire fondre le cuivre s’est produite en quelques secondes. C’est dire la violence de l’impact d’un tel orage magnétique.

Ces événements démontrent notre vulnérabilité face aux sautes d’humeur de notre étoile. Une très violente tempête solaire, similaire à celle de 1859 pourrait avoir, aujourd’hui, des conséquences catastrophiques sur l’alimentation en électricité. Des coupures durant des jours, des semaines ou des mois sont envisagées par les experts.
D’où les programmes de recherche lancés aux Etats-Unis (Solar Shield) et en Europe (EURISGIC). Il s’agit d’aider les entreprises productrices de courant électrique à concevoir des réseaux pouvant mieux résister aux courants induits par les orages magnétiques. Pour cela, des simulations du comportement de la magnétosphère terrestre sont réalisées. Objectifs : éviter les blackouts et protéger les transformateurs. Plus que le risque d’une collision avec un gros astéroïde, celui d’une éruption solaire majeure fait partie des catastrophes possibles à tout moment pour notre civilisation entièrement dépendante de la fée électricité.

Michel Alberganti

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2013 : si les maths, chaque jour, nous étaient contées…

Le problème des maths, finalement, c’est peut-être plus une question de forme que de fond. Imaginez que, tous les jours, en écoutant la radio le matin, en lisant votre journal ou en regardant la télévision le soir, un mathématicien vous raconte une histoire. Pas avec des formules hiéroglyphiques, des mots barbares ou des phrases absconses. Non, juste des histoires qui nous parleraient de la Terre, de la nature, des formes, des couleurs. De notre univers, quoi… Mais alors, quel lien avec les mathématiques ? Eh bien justement, des liens sans fin. Car les maths ne vivent pas uniquement sur les tableaux noirs des profs ou les carnets griffonnés des chercheurs. Les maths existent partout autour de nous. Seulement voilà, souvent, nous l’ignorons.

Prenons la circonférence de la Terre, par exemple. Nous avons tous appris qu’elle mesure 40 000 km. Rares sont ceux, sans doute, qui ont trouvé cette valeur étrangement… ronde. Pas moi, en tous cas… Or, si cette circonférence mesure exactement 40 000 km (à quelques mètres près), cela ne tombe pas du ciel. Dieu, non plus, n’y est pour rien. En fait, ce sont trois mathématiciens qui en ont décidé ainsi : Borda, Condorcet et Lagrange.

Nous sommes alors juste après la Révolution française et les idées foisonnent. Les mathématiciens y contribuent en définissant une unité de mesure. Pour cela, ils décident de prendre une référence incontestable : la Terre. Plus précisément le quart de son périmètre, c’est à dire la distance séparant le pôle nord et l”équateur. Une bien grande distance. Qu’à cela ne tienne : ils la divisent par 10 millions et obtiennent : un mètre. Il s’agit là de la première définition de cette unité de longueur. Si la référence a changé depuis, l’unité persiste.

Voilà une histoire qui donne une autre sonorité au mot “mètre” et un autre rôle aux mathématiciens que celui de gribouiller des formules incompréhensibles. On pourrait imaginer un cours alliant la géographie, l’histoire, la physique et les mathématiques autour d’un tel sujet. Mais, bon, ne rêvons pas… En fait, cette histoire n’est pas issue d’un manuel scolaire, ni même de Wikipédia, mais d’un nouveau site créé à l’occasion de l’année des mathématiques de la planète Terre, décrétée par l’Unesco pour 2013.

Outre de multiples manifestations organisées dans le monde entier, le site français de l’opération publiera, du 1er janvier au 31 décembre 2013, du lundi au vendredi de chaque semaine, une brève, c’est à dire un court article, écrit dans un langage compréhensible par tout le monde. L’histoire du mètre, la première de la série publiée le 1er janvier 2013, est due à la contribution d’Etienne Ghys, directeur de recherche au CNRS et membre de l’Académie des sciences. Elle a été suivie, le lendemain, par une brève de Lionel Roques, de l’Inria, sur la recolonisation par les végétaux après une ère de glaciation. Également passionnante.

Ainsi, l’année 2013 commence bien pour la science. Cette initiative promet de nous tenir en haleine jusqu’à l’arrivée de la comète Ison, bouquet final de l’année. Elle donnera aussi du grain à moudre à tous les professeurs de mathématiques soucieux d’attirer l’attention des leurs élèves en leur montrant que l’abstraction pure n’est pas le seul destin des mathématiques ni leur seul usage dans notre vie de tous les jours.

Michel Alberganti

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2013 sera illuminée par le passage de la comète Ison

La nouvelle année commence sous de bons auspices. Au moins dans les astres… Ceux-là même qui servaient, jadis, à prédire l’avenir. Certains ont cru que l’année 2012 serait la dernière en raison du choc avec une planète imaginaire, Nibiru. Fin 2013, l’astronomie nous conviera à un spectacle à la fois bien réel, probablement splendide et assurément sans risque d’apocalypse. De plus, la représentation sera particulièrement démocratique puisque la population de l’hémisphère nord, soit près de 90% de l’humanité, y aura accès gratuitement, sans même recourir à un télescope. Ce feu d’artifice de fin d’année nous sera offert par une comète, Ison.

C/2012 S1, pour être précis, a été découverte très récemment. Ce sont deux astronomes, le biélorusse Vitali Nevski et le russe Artyom Novichonok, qui a sont à l’origine de sa détection, le 21 septembre 2012 à l’aide d’un télescope de 40 cm de diamètre de l’International Scientific Optical Network – d’où le surnom d’Ison – près de Kislovodsk (Russie). A l’époque, Ison n’est qu’un point dans le ciel plus de 10 000 fois moins lumineux que l’étoile la plus pâle visible à l’œil nu. Il faut dire qu’elle se trouvait encore à environ 1 milliard de km de la Terre. Et à 939 millions de km du Soleil, son objectif.

Nuage d’Oort et ceinture de Kuiper

Les comètes comme Ison ne devraient pas traverser, ainsi, notre ciel par surprise. Elles sont essentiellement rassemblées dans l’hypothétique nuage d’Oort, situé à la frontière du système solaire, à environ une année lumière du Soleil. Nous sommes, là, bien au delà de la ceinture de Kuiper avec ses dizaines de milliers d’astéroïdes et… ses comètes, car elle en contient elle aussi. Le nuage d’Oort et la ceinture de Kuiper rassemblent les restes du système solaire. Si les planètes sont nées de la matière provenant de la formation du Soleil, astéroïdes et comètes constituent les restes des restes… Normalement, tout cela tourne autour du Soleil malgré son influence gravitationnelle faible à cette distance.

Comme la fameuse comète de Halley qui nous rend visite tous les 76 ans, Ison proviendrait du nuage d’Oort. Car, contrairement à l’impression de stabilité que donne le système solaire, la mécanique céleste n’est pas à l’abri d’une perturbation. On ne sait pas très bien ce qui se passe au niveau du nuage d’Oort, par exemple. Il est situé si loin du Soleil qu’il peut subir l’influence d’autres étoiles. L’action gravitationnelle est si forte et complexe qu’elle peut alors éjecter une comète du nuage où elle est restée sagement parquée pendant quelques milliards d’années. La voilà alors projetée dans l’espace et attirée par ses origines, c’est à dire le Soleil. Commence alors un long périple pour parcourir, à l’envers, l’immense distance qui la sépare de son berceau. Pour Ison, 2013 pourrait marquer la fin de ce voyage ou bien une simple étape.

Rencontre de la glace et du feu le 28 novembre 2013

Les comètes sont essentiellement composées de glace. Or, la glace et le feu ne font guère bon ménage. Pourtant, c’est bien cette rencontre que va provoquer le passage d’Ison près du Soleil. Très près. D’après les calculs des astronomes, le 28 novembre 2013, l’orbite de la comète atteindra son point le plus proche du Soleil (périhélie) à une distance de 1,8 million de km du centre de notre étoile. Mais le diamètre du Soleil n’est plus négligeable à cette échelle. Son rayon étant de  695 000 km, Ison se retrouvera à seulement 1,1 million de km de la surface brulante de l’étoile. Que se passera-t-il alors ? Mystère. La taille d’Ison est très inférieure à celle de la comète de Halley (16 × 8 × 7 km). Sa largeur atteindrait seulement 3 km. Ce n’est déjà pas mal si l’on compare à la largeur de l’île de Manhattan (3,7 km). Mais par rapport au Soleil, il ne s’agit que d’une poussière. Sa survie dépendra sans doute de sa structure.

A 63 millions de km de la Terre

Beaucoup plus grosse, la comète Shoemaker-Levy 9 n’a pas supporté les forces de gravitation lorsqu’elle a croisé Jupiter. Après s’être fractionnée en morceaux dont certains dépassaient les 2 km de diamètre, elle a fini par s’écraser sur la planète gazeuse. Ison va-t-elle exploser ou fondre ? S’écrasera-t-elle sur le Soleil ? Nous le saurons quelques jours après le 28 novembre 2013. Après avoir fait le tour du Soleil, elle reviendra vers nous pour passer, le 26 décembre 2013 à 63 millions de km de la Terre. Il est possible de visualiser l’orbite d’Ison sur cette application Java fournie par la Nasa et le JPL dont voici deux extraits correspondants aux deux dates principales :


Visible en plein jour

Sur Terre, le spectacle devrait commencer dès l’été 2013. Au mois d’août, Ison sera visible avec de petits télescopes et des jumelles. En octobre, elle sera observable à l’œil nu et ceci jusqu’à la mi-janvier 2014 (si elle franchit l’épreuve du Soleil). Pendant cette période, certains astronomes pensent qu’elle pourrait devenir plus brillante que… la pleine Lune. Mais la prédiction semble délicate dans ce domaine. Ce qui est sûr, c’est qu’Ison irradiera de plus en plus au fur et à mesure de son approche du Soleil.

Sous l’effet de la chaleur son panache devrait grandir considérablement. Une sublimation qui devrait lui permettre d’être visible en plein jour. Il deviendra ensuite difficile de la distinguer lorsqu’elle s’approchera trop du Soleil dont elle devrait faire le tour en un clin d’œil sous l’effet de la gravitation. Sera-t-elle plus brillante que la comète Ikeya-Seki, visible en 1965, et qui avait atteint, sur l’échelle logarithmique inversée de magnitude apparente, la valeur de -10 ? Presque celle de la pleine Lune (-12,6) mais loin de celle du Soleil (-26,7). Au moment de sa découverte, en septembre 2012, la brillance d’Ison ne dépassait pas 18,8.

Aujourd’hui, elle n’est visible que par les astronomes équipés de gros télescopes. Il faudra donc attendre de longs mois avant qu’elle surgisse au dessus de l’horizon de l’hémisphère nord. Et que nous puissions enfin la découvrir, ébahi par cet objet céleste si élégant surgi des tréfonds du système solaire et qui repartira aussi vite qu’il est venu. Pour beaucoup, ce sera peut-être la seule occasion de profiter d’une tel spectacle. La comète de Halley ne reviendra nous visiter qu’en 2061…

Michel Alberganti

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La gravité se déplacerait bien à la vitesse de la lumière

La gravitation reste la force la plus mystérieuse de notre univers. Pourtant, les plus grands physiciens en percent progressivement les énigmes depuis des siècles. Après Newton et sa pomme, c’est Einstein qui en a fait le centre de son œuvre avec sa théorie de la relativité générale qui n’est autre qu’une théorie de la gravitation. Malgré tout, il reste assez inconcevable qu’une plume et un marteau tombent à la même vitesse dans le vide. Les expériences de Galilée du haut de la tour de Pise, même si elles datent de la fin du 16ème siècle, n’y peuvent rien. La gravité reste à la fois le plus banal et le plus étrange des phénomènes dont nous faisons l’expérience quotidienne.

Rien de plus simple que sa définition: l’agent qui confère son poids aux objets ayant une masse. Sur Terre, la gravité colle nos pieds sur le sol et fait tomber la cruche à l’eau. A l’échelle humaine, il s’agit d’un équivalent du boson de Higgs à celle des particules élémentaires. J’entends d’ici les physiciens hurler devant un tel rapprochement. Pourtant, c’est justement ce qu’ils cherchent depuis près d’un siècle. Comment unifier la physique de l’infiniment petit (quantique) et celle de l’infiniment grand (relativité générale). Quelle loi sera valable dans ces deux univers qui semblent, aujourd’hui, aussi inconciliables que lorsque, avant de mourir il y a exactement 350 ans, Pascal écrivait dans ses Pensées au sujet de l’homme :

“Infiniment éloigné de comprendre les extrêmes, la fin des choses et leur principe sont pour lui invinciblement cachés dans un secret impénétrable, également incapable de voir le néant d’où il est tiré, et l’infini où il est englouti”.

Premières preuves expérimentales

C’est dire si le moindre progrès en matière de gravité est d’importance. Et, justement, les Chinois prennent le relais en affirmant que, d’après leurs calculs, ils ont découvert “les premières preuves expérimentales montrant que la gravité se déplace à la vitesse de la lumière”. Pour arriver à cette conclusion, Tang Keyun, chercheur à l’Institut de géologie et de géophysique dépendant de l’Académie chinoise des sciences (ACS) et son équipe ont étudié, entre autres, le phénomène des marées terrestres.

Dans un article publié dans la version en ligne de la revue Chinese Science Bulletin de décembre 2012, les chercheurs expliquent qu’il sont partis de la loi de la gravitation de Newton dans laquelle la gravité agit de façon instantanée. Pourtant, la théorie de la relativité restreinte d’Einstein indique que la vitesse de la lumière ne peut être dépassée. “La vitesse de la gravité doit donc être finie”, en déduisent les chercheurs. D’autant que la relativité générale du même Albert Einstein laisse entendre que des ondes gravitationnelles devraient se déplacer à la vitesse de la lumière. Difficile à vérifier dans un laboratoire. La gravité ne peut être arrêtée ou isolée. Elle est partout…

Éclipses de soleil et marées

Les chercheurs chinois ont commencé leurs travaux en… 1997. Ils ont mené 6 observations sur les éclipses totales ou partielles du soleil et sur les marées terrestres. Résultat : les vitesses de gravitation enregistrées varient de 0,93 à 1,05 fois la vitesse de la lumière avec une approximation de 5%. Soit une mesure clairement centrée sur la vitesse de la lumière. Une chance. Pas de vitesse supérieure à la vitesse de la lumière comme on a pu le croire, un temps, avec les neutrinos du CERN. Néanmoins, si la mesure expérimentale de la vitesse de la gravité est certainement un  exploit, elle ne nous renseigne guère sur sa nature profonde. “Qu’est ce que la gravité ?” reste une question fondamentale. La réponse vaut un prix Nobel assuré.

En attendant, en 2013, nous pourrons faire l’expérience de l’absence, ou presque, de ce phénomène grâce au film Gravity d’Alfonso Cuaron, avec Sandra Bullock et George Clooney en perdition dans leur scaphandre dérivant vers l’immensité de l’espace…

Michel Alberganti

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Tau Ceti : une autre Terre, à 12 “pas” ?

Le rêve de découvrir une autre Terre n’en finit pas de se régénérer. Il faut dire que l’avalanche permanente des annonces de nouvelles exoplanètes ne risque pas de le laisser s’évanouir. Et puis, plus notre planète semble mal partie – trop peuplée, polluée, réchauffée…- plus l’appel de l’exode devient puissant. L’instinct explorateur, voire colonisateur, ne demande qu’à se rallumer. Et quelques heures avant une “fin du monde”, même aussi fausse que stupide, le sentiment de vulnérabilité, d’insécurité, nous étreint. Un jour, peut-être, sans doute, faudra-t-il partir. Mais pour aller où ?

En cadeau de Noël, les astronomes nous apportent ce qu’ils ont trouvé de mieux: un autre système solaire, avec son étoile, Tau Ceti, et 5 planètes. Pas de quoi être déboussolés par rapport à notre système actuel, avec son étoile, le Soleil, et ses 8 planètes. Si Tau Ceti fait rêver, c’est aussi, sans doute, parce qu’elle est visible à l’oeil nu dans le ciel, depuis l’Europe. Comme à portée de la main… Toutes proportions gardées. Nous parlons d’une étoile, certes parmi les plus proches puisqu’elle ne se situe que trois fois plus loin qu’Alpha du Centaure. Ce dernier est un système à trois étoiles ce qui se semble guère propice à la présence de planète à une distance suffisante d’une étoile pour que des conditions compatibles avec la vie y règnent. La fameuse zone habitable.

A 120 000 milliards de km

Tau Ceti, elle, est seule. Et c’est l’étoile la plus proche de nous dans cette situation. Toutefois, la distance à parcourir pour l’atteindre est tout de même de 12 années-lumière. Le chiffre est faible mais l’unité est grande. D’où un voyage de 120 000 milliards de km. Aujourd’hui, les vaisseaux spatiaux les plus rapides atteignent des vitesses encore inférieures à 100 000 km/h. Admettons qu’ils l’atteignent un jour. Sauf erreur de calcul, ils pourraient alors parcourir 876 millions de km par an, soit environ 0,9 milliard de km par an. Pour atteindre Tau Ceti, il faudrait alors plus de 130 000 ans. Ce qui paraît très excessif, même en plongeant l’équipage dans un sommeil profond. A titre de comparaison, les vaisseaux qui ont parcouru la plus grande distance sont aujourd’hui les sondes Voyager qui sont en passe de sortir du système solaire. Lancées en 1977, elles ne se trouvent qu’à environ 18 milliards de km de la Terre. Pour parvenir à la distance de Tau Ceti, il leur faudrait encore pas loin de 240 000 ans.


Stuck In The Sound – Let's Go (Official Video) par Discograph

On constate donc que le voyage vers les étoiles ne peut se concevoir, à l’échelle de temps de la vie des êtres humains, que si l’on atteint des vitesses très proches de celle de la lumière. Cette limite indépassable, même par les neutrinos, fixe à un peu plus de 12 ans la durée minimale de l’exode vers Tau Ceti. Avant de parvenir à créer des vaisseaux capables de telles performances, dans le style de l’hyperespace des romans de science-fiction, pas mal d’eau coulera, sans doute, sous les ponts. Le temps de vérifier que les planètes détectées aujourd’hui par les astronomes sont effectivement hospitalières.

Une étoile moins lumineuse que le Soleil

Il reste l’exploit de l’observation. Obtenus à l’aide de trois télescopes, situés au Chili, en Australie et à Hawaï, les résultats obtenus par une équipe internationale dirigée par Mikko Tuomi de l’université du Hertfordshire en Angleterre ont été publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics le 19 décembre 2012.  Les 5 planètes détectées ont des masses comprises entre 2 et 7 fois celle de la Terre. Leur distance par rapport à leur étoile, Tau Ceti, est inférieure à celle qui sépare notre Soleil de Mars. Toutefois, l’étoile émet seulement 45% de la lumière du Soleil. Si trois des planètes détectées semblent trop proches de Tau Ceti et donc trop chaudes pour le développement de la vie, il en reste deux…

Michel Alberganti

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Une sonde chinoise flashe l’astéroïde Toutatis

L’astéroïde Toutatis, l’énorme caillou qui a “rasé” la Terre les 12 et 13 décembre 2012, a bien la forme d’une pomme de terre. Et ce n’est pas grâce à la NASA ou à l’ESA que nous l’apprenons, mais grâce à une sonde chinoise, Chang’e 2. Une fois n’est pas coutume, mais cela pourrait le devenir. Discrètement pour l’instant, la Chine fait son long chemin dans l’espace. Chang’e 2 est une sonde spatiale lancée le premier octobre 2010 dans le cadre du programme chinois d’exploration lunaire de la China National Space Administration (CNSA).

Les photos de  Toutatis prises par la sonde sont le résultat d’une extension de sa première mission, la Lune. Là, en orbite, elle a réalisé la cartographie complète la plus détaillée, à ce jour, grâce à la résolution de 1,3 m de son appareil photo. Ensuite, en juin 2011, Chang’e 2 a entamé la seconde partie de sa mission: rejoindre le point de Lagrange L2 qu’elle a atteint le 25 août 2011. Elle y a réalisé des tests du système de suivi et de contrôle spatial chinois.

Le 15 avril 2012, la sonde a entamé sa troisième mission : croiser Toutatis afin de prendre des photos au plus près de l’astéroïde qui a pu contribuer à alimenter les frayeurs de fin du monde le 21 décembre 2012, malgré une date différente et une distance avec la Terre de… 7 millions de km.

A 3,2 km de distance

De fait, le jour dit, Chang’e 2 s’est trouvée à seulement 3,2 km de distance de Toutatis et a pu prendre une série de photos malgré une vitesse relative de 10,73 km/s. Ce qui reviendrait à flasher un objet se déplaçant, sur Terre ou ailleurs, à… plus de 36 000 km/h.

L’exploit est d’autant plus remarquable que les autres photos de Toutatis, réalisées depuis la Terre, étaient très mauvaises. A quelques millions de km, les meilleurs télescopes ne peuvent éviter le flou et le grain. D’où l’intérêt des images prises par Chang’e 2 qui vont enrichir la collection des nombreux guetteurs d’astéroïdes sur Terre.

Michel Alberganti

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12/12/12 : le jour où l’astéroïde Toutatis rase la Terre “de près”

La date du 12 décembre 2012, soit le 12/12/12, aurait pu attirer l’attention des Mayas. Mais, pour la fin du monde, ils lui ont préféré le 21… Dommage car la prédiction apocalyptique se serait appuyée sur le passage d’un bon gros astéroïde, digne de donner une sueur froide aux petites fourmis humaines. Avant même ce gros calibre, un autre caillou céleste nous a frôlé aujourd’hui même, 11 décembre 2012. Il s’agit de 2012-XE54 dont la découverte ne date que du… 9 décembre. C’e'st à dire 3 jours avant le croisement. Par chance, et c’est ce qui explique son approche incognito, la taille de l’astéroïde est comprise entre 20 et 40 mètres. Aujourd’hui, XE54 est passé à 60% de la distance entre la Terre et la Lune, soit 384 000 km. A l’échelle du cosmos, cela représente à peine un poil, un cheveu. Mais c’est pourtant loin des records de frôlement. En juin 2011, l’astéroïde 2011MD, d’environ 9 mètres de diamètre, n’est passé qu’à 12 000 km.

4,5 km de long

Heureusement que 4179 Toutatis, celui qui nous croise ce 12 décembre, restera à une distance plus respectable. Car c’est un bien plus gros morceau. Découvert en 1989 par un astronome de l’observatoire de la Côte d’Azur, le français Christian Pollas, il doit bien entendu son nom au Dieu des Gaulois, bien connus pour craindre que le ciel ne leur tombe sur la tête… Toutatis nous rend visite tous les quatre ans. Sa taille laisse mal augurer des conséquences d’une collision: 4,5 km de long, 2,4 km de large pour 1,9 km de haut. Même si le diamètre de l’astéroïde qui pourrait avoir contribué à la disparition des dinosaures, il y a 65 millions d’années, est estimé à 10 km, on comprend que Toutatis engendrerait un peu plus de bouleversements sur Terre que le changement climatique que nous redoutons d’ici la fin du siècle.

Croisement à 7 millions de km de la Terre

Par bonheur, il ne rasera la Terre qu’à une distance “cosmiquement” proche, comme l’écrit joliment Wired. Toutatis doit passer le 12 décembre 2012 à 7 millions de km de nous, soit environ 18 fois la distance de la Terre à la Lune. En 2004, il s’était approché à seulement 1,5 million de km. D’après les calculs des astronomes, le risque d’une collision entre Toutatis et la Terre est nul pour les 600 prochaines années. Dommage pour les prévisionnistes mayas. Voilà la plus probable des causes de fin du monde qui s’éloigne dans l’espace… Erreur de date et de visée. Au fond, tant mieux.

Free live streaming by Ustream – Le passage de Toutatis en Direct

Michel Alberganti

Lire aussi sur Globule et Télescope : Peindre les astéroïdes en blanc : une idée pour les détourner de la Terre…

Et écouter Science publique sur France Culture pour ne savoir plus sur les astéroïdes qui menacent la Terre :

26.10.2012 – Science publique
Un astéroïde peut-il provoquer la fin du monde? 57 minutes Écouter l'émissionAjouter à ma liste de lectureRecevoir l'émission sur mon mobilevideo

La fin du monde, que certains prévoient pour le 21 décembre 2012 à partir d’une interprétation du calendrier maya,pourrait-elle être provoquée par une collision entre un astéroïde géant et la Terre ? Nous en débattons avec nos invités : jean-Pierre Luminet, astrophysicien,Patrick Michel,astrophysicien et David Bancelin, astronome.

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