En forme de disque au cours de leur prime jeunesse, mais plutôt ovales quand elles prennent de l’âge, les galaxies sont nombreuses à changer de forme au cours de leur vie selon une équipe internationale de scientifiques.

En observant le ciel aujourd’hui puis en remontant le temps en utilisant les télescopes Hubble et Herschel, une équipe de chercheurs dirigée par des astronomes de l’Université de Cardiff a pu établir qu’une grande proportion des galaxies ont subi une «métamorphose» majeure depuis leur formation après le Big Bang.

Pour leur étude, qui a été publiée dans Monthly Notices de la Royal Astronomical Society, les chercheurs ont observé environ 10 000 galaxies dans leur forme actuelle et les ont classés en deux groupes: les galaxies spirales en forme de disque plat en rotation (comme notre Voie lactée) et les galaxies elliptiques de forme ovale, avec des étoiles qui vont et viennent de façon désordonnée.

Grâce aux télescopes Hubble et Herschel, les chercheurs sont ensuite remontés dans le temps pour observer les galaxies telles qu’elles étaient après le Big Bang.

Les chercheurs ont établi que 83% des étoiles, dans leur jeune temps, appartenaient à une galaxie en forme de disque. Chiffre qui tombe à 49% pour notre époque.

«Jusqu’à présent, nous n’avions vu que des cas particuliers de transformation de galaxies spirales en galaxies elliptiques», explique David Clements de l’Imperial College de Londres et coauteur de l’étude.

«Cette étude montre que ce genre de transformation n’est pas exceptionnelle, mais fait partie de l’histoire normale de l’évolution des galaxies».

Deux théories s’opposent pour expliquer ces transformations. Pour certains scientifiques, elles sont le résultat de la fusion de deux galaxies en forme de disque en une seule galaxie en forme ovale. Une fusion violente, provoquée par la gravité et qui détruit les deux disques, produisant un énorme carambolage d’étoiles.

Pour d’autres, la transformation serait liée à un processus plus doux. Les étoiles enfermées dans un disque se déplaceraient progressivement vers son coeur produisant un empilement central d’étoiles, modifiant ainsi petit à petit la forme de la galaxie.

«Cette étude est un grand pas vers la compréhension de l’évolution des galaxies. En utilisant certaines des données et des techniques les plus de pointues dont nous disposons, nous allons enfin commencer à comprendre les processus qui ont façonné notre univers», s’enthousiasme Matthew Allen, membre de l’équipe et de l’Université de Cardiff.

Depuis près de 25 ans, des scientifiques du monde entier convergent vers Sudbury pour étudier quelques-uns des plus grands secrets de l’univers dans un laboratoire unique au Canada.

SNOLAB est un laboratoire de sciences souterraines spécialisée dans les neutrinos et la matière noire physique. Situé à 2 km sous la surface de la mine Creighton de Vale située près de Sudbury, en Ontario au Canada.

Le site est au large de la rive nord du lac Huron, à environ 400 km au nord-ouest de Toronto.SNOLAB est une expansion des installations existantes construites pour l’Observatoire de neutrinos de Sudbury (SNO) d’expérience neutrino solaire.

Le projet a été proposé conjointement par l’Université Carleton, l’Université Laurentienne, Université Queen, l’Université de la Colombie-Britannique, l’Université de Guelph et de l’Université de Montréal.

Des centaines de chercheurs et d’étudiants, provenant de 44 établissements d’enseignement et de 14 pays, principalement d’Amérique, d’Europe et d’Asie, travaillent au SNOLAB.

La direction du laboratoire doit d’ailleurs actuellement décider quelles seront les recherches qui y seront effectuées d’ici les 20 prochaines années.

Matière Sombre

Norman Hurens  Au début de l’existence de l’Univers, tout était lisse et informe. À travers de son développement, il a pu se structurer. Nous savons que notre système solaire est composé de planètes (comme notre Terre) qui sont en orbite autour de notre Soleil. Sur une beaucoup plus grande échelle que notre système solaire, (approximativement 100 millions de fois plus grand!) les étoiles s’attirent en galaxies. Notre Soleil est une étoile ordinaire dans une galaxie ordinaire nommée la Voie Lactée. La Voie Lactée contient approximativement 100 billions d’étoiles.

D’autres galaxies d’étoiles individuelles sont toutefois concentrées en groupes que les astronomes nomment un groupe de galaxies. Ces groupes contiennent plusieurs galaxies ainsi que la matière trouvée entre chacune des galaxies. La force, ou la colle, qui tient les étoiles ensemble est la gravité. La gravité est ce qu’attire toute la matière de l’Univers l’une de l’autre. L’espace trouvé entre telles galaxies groupées est comprimé de gaz chaud. En effet, ce gaz est tellement chaud (une dizaine de millions de degrés) qu’il brille en rayon-X au lieu de lumière ordinaire.

En étudiant la distribution et la température des gazes chauds, nous pouvons mesurer la pression de la force exercer sur la matière dans la galaxie. Ceci permet aux scientifiques de déterminer la masse totale retrouvée dans un point direct en espace. Nous avons ainsi découvert qu’il y a 5 fois plus de matière retrouvé dans les groupes de galaxies à comparer aux galaxies où les gazes chauds sont visibles. La majorité de la matière retrouvée dans les groupes de galaxies est complètement invisible. Comme ces structures sont certainement les plus grandes dans notre Univers, les scientifiques ont conclu que la grande majorité de matière dans l’Univers est invisible. Cette matière invisible est surnommée la ‘matière sombre’. Il y a présentement de vastes recherches dédiées à la découverte de ce qui compose la matière sombre. Les réponses à tels mystères auront un impact direct sur le futur de notre Univers.

Source: Dossier complet PDF sur la matière sombre de snolab

Neutrino (Petite particule neutre)

Norman Hurens  Norman Hurens  Les neutrinos sont membres du Modèle Standard et appartiennent à une classe de particules qu’on nomme les leptons. Pour longtemps, les scientifiques croyaient que les neutrinos avaient aucune masse et voyageaient à la vitesse de la lumière. Toutefois, les physiciens retrouvent de plus en plus de preuve qui suppose que ces petites particules ont en effet de la masse, bien que cette masse soit beaucoup moins que celle de l’électron. À date nous ne savons que la masse maximum d’un neutrino ainsi que les différences en saveurs des neutrinos, bien qu’il y ait des expériences qui sondent cette question.

L’obstacle est posé par le fait que les neutrinos sont extrêmement non-interagissant et sont ainsi difficile à détecter. Les neutrinos proviennent de plusieurs sources. La majorité d’elles surgies pendant les premières fractions de seconde après le Big Bang, approximativement 15 billion d’années passées, quand l’Univers fut compris que de particules élémentaires. Ces particules ont de très bas niveau d’énergie; tellement bas, qu’elles sont exceptionnellement difficile à détecter. Les neutrinos, ainsi que la radiation microonde, constituent la radiation cosmique qui entoure notre Univers en entière, ce qui nous aides à créer une image des événements précédant immédiatement le Big Bang.

Source: Dossier complet PDF sur les Neutrinos de snolab

On me demande quelques fois pourquoi j’aime tant l’astronomie. La réponse est sous vos yeux. Depuis que l’homme marche sur cette terre, il avait un avantage incomparable, et c’était son désir de voir plus loin. Pour cela, il a appris à marcher debout pour voir les prédateurs de loin. Ce désir est toujours présent en nous, dès notre enfance, nous avons voulu nous dresser sur nos deux jambes pour porter notre regard plus haut sur l’environnement qui nous entoure.

Aujourd’hui, nous avons la technologie qui nous aide à voir plus haut et plus loin. Le télescope Hubble en est un bon exemple. Grâce à lui, nous en savons plus sur l’univers. Voici une série de photos qui ont été prises par Hubble.

[Best_Wordpress_Gallery id= »1″ gal_title= »Galerie photo HD du télescope Hubble »]

De Christine de Suède, Émilie du Châtelet qui traduit Newton, et Nicole-Reine Lepaute, jusqu’au début du xxe siècle, c’est en tant que « calculatrices », sortes d’ordinateurs humains, que plusieurs femmes s’impliquent ou sont engagées par les observatoires afin d’extraire l’information de données complexes.

À cette époque, les femmes astronomes qui faisaient ce travail de chercheur à l’Observatoire de Harvard étaient payées 0,25 $ de heure, ce qui était inférieur au salaire d’une secrétaire à la même université.

Norman Hurens
Le harem de Pickering devant le Building C au Harvard College Observatory, 13 mai 1913.
Norman Hurens  Norman Hurens
Antonia Maury, diplômée du Vassar College

Grâce au travail de ces calculatrices, Pickering publie en 1890 le premier catalogue Henry Draper, contenant plus de 10 000 étoiles classifiées selon leur type spectral. Il engage alors Antonia Maury, diplômée du Vassar College, afin de mieux classifier certaines étoiles. Celle-ci décide de faire mieux et refait la conception du système de classification. Cette classification est publiée en 1897, mais demeure ignorée. Plus tard, Pickering engage Cannon, une diplômée du Wellesley College, pour classifier les étoiles de l’hémisphère sud. Tout comme Maury, elle finit par concevoir un nouveau système de classification du type spectral et développe ainsi le Schéma de classification de Harvard, qui est à la base du système utilisé de nos jours.

Le directeur du HCO à l’époque, Edward Charles Pickering, n’était pas d’accord avec le système de classification de Maury et ses explications des largeurs de raies ; pour cette raison, elle quitta le HCO. Cependant Ejnar Hertzsprung réalisa la valeur de son système de classification et l’utilisa dans son propre système d’identification des étoiles géantes et des étoiles naines. Henry Norris Russell, qui devait développer le diagramme de Hertzsprung-Russell avec Hertzsprung, était aussi un défenseur du système de classification d’Antonia qui fut adopté, dans certains de ses aspects, par l’Union astronomique internationale lors de sa première réunion en 1922.

En 1908, Antonia Maury retourna au HCO où elle resta de nombreuses années. Son travail le plus remarquable fut l’analyse spectroscopique de l’étoile binaire Beta Lyrae, publié en 1933 (The Spectral Changes of Beta Lyrae, Annals of Harvard College Observatory, vol. 84, no. 8).

Six cobayes humains vivront sous un dôme pendant un an, en prévision d’une future mission vers Mars.

Les scientifiques vont demeurer sous un dôme spécialement conçu pour l’expérience et installé sur les flancs d’un volcan, à Hawaï.

Un jeune Français, Cyprien Verseux, qui travaille actuellement pour l’Agence spatiale italienne, entrera dans ce dôme la nuit prochaine.

Norman Hurens

Ils sont six, trois femmes et trois hommes, choisis par la Nasa pour une simulation de la vie sur Mars. Dans la perspective d’une future mission vers la planète rouge, l’agence spatiale a sélectionné six volontaires. Les scientifiques (ingénieurs, médecins, biologistes) vont rester pendant un an dans un dôme spécialement conçu pour l’occasion et installé sur les flancs d’un volcan de Hawaï dans le Pacifique.

Les membres de l’équipe sous le dôme.

 

Une petite visite du dôme

Des chercheurs américains auraient détecté des signes de vibration dans l’espace. Une découverte potentiellement révolutionnaire.

NUMÉRIQUE. Cet article est extrait du mensuel Sciences et Avenir n°822 dont le dossier spécial de 12 pages est entièrement consacré aux liens entre astronomie et astrologie. Un numéro passionnant à retrouver en kiosque jusqu’au 26 août 2015.

Comme un coeur qui bat, l’Univers se serait contracté puis relâché pas moins de sept fois au cours des 13,8 milliards d’années de son existence. Et cette oscillation continuerait aujourd’hui, avec des amplitudes beaucoup plus faibles. Comme lorsque l’on frappe un objet qui vibre en émettant un son qui s’atténue au cours du temps, à mesure que l’amplitude des vibrations se réduit. Ces résultats publiés par l’université du Mississippi (États-Unis) sont à même de changer totalement notre vision du cosmos !

Norman Hurens  Pour comprendre leur portée, rappelons que deux astronomes américains, Edwin Hubble et Vesto Slipher, ont démontré en 1929 que l’Univers était en expansion. De ce fait, l’espace se dilate au cours du temps. Puis en 1998, la découverte de « l’énergie sombre » indiquait que cette expansion était accélérée: l’espace gonfle de plus en plus vite. Les observations confirmant cette accélération ont valu aux trois cosmologistes Saul Perlmutter, Adam Reiss et Brian Schmidt le Nobel de physique en 2011.

Cependant la nature de cette étrange force qui dilate de plus en plus l’espace demeure inconnue et constitue un des sujets de recherche les plus en vogue. C’est justement en l’étudiant que l’équipe du Mississippi a fait la découverte de l’oscillation de l’Univers. En examinant les distances cosmologiques indiquées par un type particulier de supernovæ (des étoiles en fin de vie), les chercheurs ont remarqué plusieurs irrégularités à des époques différentes de l’histoire de l’univers et les ont interprétées en oscillations… Reste à confirmer ces observations par d’autres méthodes et à déterminer à quelle fréquence il faut détecter ce « son cosmique ».

Chaque découverte astronomique nous en dit un peu plus long sur l’univers qui nous entoure et nous savons depuis longtemps qu’il est en continuel changement. Malheureusement pour les astrologues l’univers reste immuable. De ce fait, leur ciel ne correspond pas à la réalité.

ASTROLOGIE. Les « nouveaux » astrologues ont évolué dans leur pratique, délaissant la prédiction et l’horoscope au profit d’une interprétation symbolique et psychologique du thème astral… mais leur « ciel » n’a pas changé pour autant : il est tel que les astronomes l’ont laissé il y a plus de cinq siècles, sans les découvertes qui forgent son visage actuel.

Pour les astrologues, le ciel est découpé en un système unique de portions identiques, spécifique pour chaque point de sa surface. Ces portions représentent les « maisons », ainsi que les avait découpées le moine mathématicien et astronome italien Placidus de Titis (XVIIe siècle) qui avait lui-même emprunté ce système au célèbre astronome grec Claude Ptolémée (IIe siècle). « L’horizon vu depuis un lieu précis divise le ciel en deux hémisphères, l’un visible, l’autre non visible. Perpendiculairement à l’horizon, le méridien du lieu fait de même : au total, le ciel est partagé en quatre portions égales. Chacun de ces quartiers est divisé à son tour en trois sections », expliquent ainsi Daniel Kunth et Philippe Zarka, directeurs de recherche au CNRS respectivement à l’Institut d’astrophysique de Paris et à l’Observatoire de Paris.

Une sorte de trame invisible qui découpe le ciel

Pour comprendre, représentons la Terre comme une orange qui comporterait 12 quartiers répartis autour de son axe nord-sud. L’intersection de chacun de ces quartiers avec la bande zodiacale forme une « maison », une région du zodiaque. Chaque point sur Terre possède ainsi son propre système de « maisons », une sorte de trame invisible, qui découpe le ciel du lieu en 12 cases numérotées de 1 à 12, chacune correspondant à un domaine particulier : selon les astrologues, la première représente le « moi » (la vitalité de l’individu), la seconde l’argent, la troisième l’entourage immédiat, etc.

Ainsi, selon la « maison » dans laquelle se situe une planète à un instant « t » — celui de la naissance de l’individu — son action et sa signification peuvent changer. Par exemple, l’agressivité liée à la planète Mars s’exprime différemment selon que celle-ci se situe dans une maison sociale, familiale ou personnelle. Or, cette vision du ciel par les astrologues présente de nombreuses contradictions avec les observations astronomiques. Même si les astrologues, qui s’en disent aujourd’hui conscients, évoquent désormais un découpage symbolique, sans lien avec les constellations des astronomes.

Source: http://www.sciencesetavenir.fr/espace/astrophysique/20150814.OBS4186/pourquoi-les-astrologues-ont-tout-faux.html

Le mystère du petit doigt qui en dit long sur notre humanité

PHALANGE. Il ne mesure que 36 mm… mais l’os de main OH 86 découvert dans la gorge d’Olduvaï, en Tanzanie, en dit long sur l’aventure de notre humanité. « Cette phalange, très droite, dont la taille est similaire à celle des Homo sapiens, ne peut appartenir qu’à une main anatomiquement moderne« , estime Manuel Dominguez-Rodrigo, de l’Institut de l’évolution en Afrique de Madrid, qui a fait parler l’ossement dans la revue Nature communication. Avec ses 1,84 million d’années, c’est la plus ancienne connue. Le propriétaire de cette main devait mesurer 1,70 m ».  Il  pourrait donc s’agir, selon lui, d’un nouvel hominidé encore inconnu, plus grand que le Paranthropus boiséi, (1,50 m) et l’Homo habilis(entre 1,10 et 1,30 m) qui vivaient à la même époque dans cette région de l’est africain.

Une phalange, c’est maigre pour constituer une nouvelle espèce… « mais les doigts d’OH 86 diffèrent en forme et en taille de ceux d’ H. habilis –l’homme habile, premier hominidé découvert aux coté d’outils de pierre dans les années 1960  et doté de doigts larges déjà très semblables à ceux d’Homo sapiens », assure Manuel Dominguez-Rodrigo à Sciences et Avenir.

Le chercheur madrilène et ses collègues américains et sud-africains sont ainsi persuadés d’avoir trouvé « le meilleur candidat potentiel pour être l’un des tous premiers membres du genre homo ». « C’est la capacité à manipuler avec précision qui a interagi avec notre cerveau et permis le développement de notre intelligence, principalement grâce à l’invention et l’usage des outils« , s’enthousiasment-ils auprès de l’AFP.

Plus adroit qu’Homo habilis ?

Mais leur créature n’est pas la seule à prétendre au titre. « La main d’Australopithecus sediba – la plus complète d’hominidé jamais découverte atteste qu’il était déjà capable de saisies de précision il y a 1, 977 million d’années », rappelle Lee Berger de l’université du Wittwaterstrand, qui l’a étudiée en 2013. Le pouce long et musclé de cet australopithèque sud-africain, forme une pince avec l’index, propice à la fabrication et la manipulation d’outils, même si l’on en a pas retrouvé auprès de lui. « Il était même potentiellement plus adroit qu’Homo habilis », assure son découvreur (lire Sciences et Avenir n°776, octobre 2011), persuadé  lui aussi d’avoir trouvé le meilleur candidat au titre d’ancêtre de l’homme. Difficile à ce stade de départager les bonhommes fossiles.

Norman Hurens        Norman Hurens  Norman Hurens

A gauche, la phalange de l’hominidé OH 86 superposée à une main moderne (crédit Jason Heaton). A droite, la main d’une jeune Australopithecus sediba femelle également superposée à une main moderne (crédit Peter Schmid avec l’autorisation de Lee Berger et de l’université Witwatersrand).

Une chose est sûre : même s’ils étaient adroits, ni l’un, ni l’autre, n’ont fabriqué les tous premiers outils. Une découverte récente au Kenya, montre que les plus vieilles pierres taillées au monde ont 3,3 millions d’années et sont donc bien plus anciennes que le genre humain ou qu’Australopithecus sediba lui-même. L’identité de ce premier tailleur de pierre reste pour l’instant un mystère.

Article original: http://www.sciencesetavenir.fr/archeo-paleo/20150820.OBS4462/un-petit-doigt-qui-en-dit-long-sur-notre-humanite.html 

L’ascenseur spatial : une idée qui relevait autrefois de la science-fiction pourrait éventuellement se concrétiser. Une entreprise canadienne a obtenu un brevet américain pour la construction d’une structure qui permettrait aux astronautes d’entamer leur voyage dans l’espace sans fusée. Elle est maintenant à la recherche de partenaires pour la construction d’un prototype.

Thoth Technology, située à Pembroke en Ontario, voudrait concrétiser ce projet qui permettrait, selon elle, d’économiser plus de 30 % du carburant utilisé lors des premières étapes d’un voyage dans l’espace.

L’ascenseur électrique qui prendrait la forme d’une tour haute de 20 km permettrait aux astronautes d’atteindre une plateforme de lancement aménagée au-dessus de la Terre de laquelle ils pourraient effectuer leur voyage. Il pourrait transporter des navettes spatiales, des satellites et même des touristes à mi-chemin avant de les lancer dans l’espace. En théorie, la tour pourrait éventuellement atteindre 200 km et ainsi accéder à l’orbite terrestre basse.

« Du haut de la tour, on pourrait voir l’anneau bleu de la Terre et avoir une vue qui s’étendrait sur mille kilomètres. »— Caroline Roberts, présidente-directrice générale de Thoths Technology

Un raccourci vers l’espace

L’homme derrière cette invention est un professeur de génie et de physique de l’Université York à Toronto. Brendan Quine est également le cofondateur de Thoth Technology.

Selon lui, l’ascenseur permettrait de voyager dans l’espace de manière plus efficace en économisant les grandes quantités de carburant utilisées lors des premières étapes d’un vol dans l’espace pour combattre la gravité et la friction atmosphérique. Présentement, les fusées sont munies de réservoirs à essence amovibles qui tombent dans l’océan au fur et à mesure qu’elles gagnent de l’altitude.

L’ascenseur rendrait ces réservoirs inutiles et pourrait être utilisé avec des fusées réutilisables comme celles développées par l’entreprise californienne Space X.

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Le premier protoype d’ascenseur spatial conçu par Brendan Quin fait sept mètres.  Photo :  York Univeristy

Brendan Quine a cosigné un article publié dans la revue scientifique Acta Astronautica en 2009 qui détaille le fonctionnement de cette invention. Construite en kevlar, la structure serait maintenue en place grâce à un système de sections pneumatiques pressurisées à l’aide d’hydrogène ou d’hélium.

Prototype en vue

Un prototype de sept mètres avait été dévoilé en 2009 à l’Université York. Toths Technology espère en construire un de 1,5 km d’ici cinq ans, soit plus haut que la plus grande tour du monde – la Burj Khalifa de Dubaï aux Émirats arabes unis – qui fait 830 mètres.

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Dubai  Photo :  AFP/Marwan Naamani

Toths Technology croit que des entreprises comme celles qui ont construit les plus hauts édifices de la planète pourraient l’aider à construire ce protoype.

Caroline Roberts, qui enseigne également à l’école d’ingénierie de l’Université York, travaille à l’obtention d’un brevet canadien. En plus du brevet américain, elle en a aussi obtenu un de la Grande-Bretagne.

La tour pourrait également être employée à des fins de télécommunication et touristiques. Sa concrétisation est toutefois incertaine en raison de son prix élevé. Le projet coûterait entre 5 et 10 milliards $ US et nécessiterait de trois à cinq années pour être complétée, selon l’inventeur. Celui-ci rêve qu’elle devienne réalité dans dix ans.