JEAN HOLTZ :
LA GRAVITATION QUANTIQUE À BOUCLE. (11/01/2009)
Notre
ami Jean Holtz nous envoie un article qu'il va faire paraître dans les
Petites Nouvelles de l'Arvor.
C'est en partie un résumé de l'article sur le
sujet paru dans le numéro de Janvier 2009 de "Pour la Science".
La structure de l'Univers
Référence MartinBOJOWALD - Pour la Science janvier 2009
Actuellement, les deux théories qui décrivent
la physique de l'Espace-temps, la
Relativité Générale et la Mécanique Quantique, n'ont jamais été
remises en cause, depuis 75 ans.
Ces théories sont, cependant, impuissantes
pour décrire les phénomènes physiques quand l'énergie devient très
grande et l'espace très petit, et notamment la singularité que la
Cosmologie actuelle appelle le Big-bang, c'est à dire le début de
l'Univers.
La Théorie des Cordes (voir Les PNL N° 20)
permet de décrire ce type de singularité, mais elle n'a pas encore été
validée.
Une autre Théorie en cours de développement,
est la Gravitation
Quantique à Boucles. (voirLes PNL N° 12 sur le débat entre Thibault DAMOUR et Lee SMOLIN).
Cette théorie correspond à une reformulation
mathématique de la Relativité Générale, du même type que celle de la Théorie
Électromagnétique, les "boucles" de cette théorie étant
l'analogue des lignes de champ de l'Électromagnétisme.
Puis, on applique les principes de la Mécanique
Quantique à ces boucles en se basant sur la mathématique de la Théorie
des Nœuds
La Gravitation Quantique à Boucles décrit la
structure de l'Espace-temps, comme étant constituée "d'atomes"d'Espace-temps, dont la taille serait de 10-35 m.
C'est à dire une taille non accessible aux
plus puissants instruments actuels qui ne mesurent pas en dessous de 10-18
m.
Pour mettre en œuvre cette Théorie, les
outils mathématiques ont dû être adaptés, en particulier, pour prendre
en compte le caractère discontinu de l'Espace-temps.
De nouvelles propriétés ont alors émergé :
pour des densités élevées, la Gravité devient répulsive, alors qu'à
notre échelle elle est attractive.
Si l'on compare la structure de l'Espace-temps
à une éponge et l'énergie et/ou la matière à de l'eau, l'éponge sèche
absorbe l'eau, puis quand elle est totalement imbibée, elle la repousse. De
même un élément d'Espace-temps ne pourra stocker qu'une quantité finie
d'énergie, alors que la Relativité Générale ne stipule pas de limite :
la gravité y est toujours attractive.
En conséquence, dans la
Gravitation Quantique à Boucles, les singularités comme le Big-bang ne
peuvent pas exister (dans la Théorie des cordes non plus) : dans toute région
de l'espace, la densité reste finie, même si elle peut y atteindre des
valeurs énormes (1012 masses solaires dans le" volume"
d'un proton). Avec une telle densité, la gravitation devient répulsive et
la Gravitation Quantique à Boucles prédit, pour la dilatation de ce
volume, la phase exponentielle connue sous le nom d'Inflation dans le modèle
cosmologique actuel, soit une expansion de 1026 fois ce volume,
en une fraction de seconde.
On ne parle plus de "Big-bang" mais
de "rebond"
La dimension de l'univers, au moment du
"rebond", reste finie et l'on peut imaginer un avant
"Big-bang", comme une phase de contraction d'un univers préexistant
suivi de son expansion selon le modèle cosmologique actuel.
Des développements de la Gravitation Quantique
à Boucles montrent qu'il serait impossible de connaîtrel'univers préexistant du fait des fluctuations quantiques trop
importantes pendant la phase finale de la contraction avant celle
d'expansion : notre univers est amnésique.
Cependant, la phase répulsive de la gravité
lors de l'Inflation a pu laisser des traces dans le fond diffus
cosmologique.
D'autre part, si la structure de l'univers est
bien quantique, la vitesse de propagation des photons doit varier avec leur
énergie.
Le satellite GLAST-FERMI devrait apporter une réponse
(voir Les PNL N° 23 et N° 25).
Le satellite Fermi vient de mettre en évidence
un pulsar gamma :le pulsar
CTA1.
Mais il pourrait s'agir d'un pulsar classique
dont le faisceau radio n'intercepte pas l'orbite terrestre.
Pour plus de détails voirhttp://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/news/gr_pulsar.html
Jean Holtz
Voir aussi l'article sur Pour la Science de ce
mois ci en bas de rubrique.
JEAN
HOLTZ : COMPLÉMENT SUR LA MASSE DU PROTON.
(11/01/2009)
Pour compléter les Astronews du 29/11/08, j'ai
trouvé sur le site du CNRS un communiqué de presse du 20/11/08, relatif
à la masse du proton par un "calcul qui s'avère l'un des plus
importants calculs numériques effectués à ce jour".
A 95 % de l'énergie des quarks et des
gluons, répondent les physiciens du Centre de physique théorique de
Marseille .
Menés à partir du modèle standard qui décrit
les interactions entre particules élémentaires, leurs calculs prouvent que
la masse du proton résulte principalement de l'énergie portée par ces
tous petits "éléments" que sont les quarks et les gluons, au
travers de la célèbre formule d'Einstein E=mc2.
Cette prouesse confirme la validité d'une
théorie pour dépeindre les interactions fortes entre particules. Publiés
dans Science le 21 novembre 2008, ces travaux ont été accomplis grâce à
des supercalculateurs parmi les plus puissants au monde.
Ils permettent d'envisager l'arrivée d'une
nouvelle théorie en physique fondamentale, au-delà du modèle actuel, avec
d'éventuelles découvertes dans le domaine des interactions faibles de
quarks.
Dans les noyaux des atomes, on trouve des
protons et des neutrons. Ceux-ci sont eux-mêmes constitués de quarks et de gluons, sortes de petites sous-structures
fondamentales. Or, la masse des gluons est nulle. Et, contrairement à ce
que l'on pourrait penser, la masse des quarks qui composent un proton ne
représente que 5% de la masse de ce dernier. D'où proviennent donc les 95%
restants ?
Une équipe de physiciens français, allemands et hongrois vient de prouver
que ces 95% résultent
de l'énergie due aux mouvements des quarks et des gluons, et à leurs
interactions. Une masse issue d'une énergie, c'est un résultat
quelque peu déroutant, pourtant traduit par la célèbre formule d'Einstein
E=mc2 énonçant l'équivalence entre masse et énergie. Jusqu'ici hypothèse,
ce résultat est pour la première fois corroboré.
Les chercheurs, pilotés en France par Laurent Lellouch, directeur de
recherche CNRS au Centre de physique théorique, se sont appuyés sur plus
de vingt ans de recherches effectuées par des physiciens du monde entier.
Partant des équations de la chromodynamique quantique, c'est-à-dire la théorie
qui décrit les interactions fortes, ils sont parvenus à calculer la masse
des protons, des neutrons et autres particules du même type.
Résultat, les masses obtenues par le calcul
sont en excellent accord avec celles mesurées expérimentalement. Les chercheurs confirment ainsi que le modèle standard
est correct pour décrire l'origine de la masse de ces particules et
donc celle de plus de 99% de l'univers visible, comprenant le Soleil, la
Terre, nous-même et tous les objets qui nous entourent.
Pour parvenir à leurs fins, les chercheurs ont utilisé une approche où
l'espace-temps est envisagé comme un réseau cristallin à quatre
dimensions, composé de sites espacés le long de rangées et de colonnes.
Leur principal défi était d'arriver à une
solution qui corresponde à notre espace-temps continu, tout en contrôlant
toutes les sources d'incertitudes liées aux calculs sur réseau. Sur le
plan pratique, ce travail marque l'arrivée à maturité de méthodes numériques
pertinentes pour l'étude des interactions fortes. Il devrait jouer un rôle
fondamental dans la nouvelle ère de la physique qui s'ouvre avec le Large
Hadron Collider. En effet, contrôler le modèle des interactions fortes
pourrait permettre de mettre en évidence de nouveaux effets liés aux
interactions faibles de quarks qui sont masqués par les interactions
fortes.
Ce calcul s'avère l'un des plus importants
calculs numériques effectués à ce jour. Une véritable performance qui a
requis les ressources des supercalculateurs Blue Gene de l'Institut du développement
et des ressources en informatique scientifique (IDRIS) du CNRS et du
Forschungszentrum Jülich, mais également des fermes de calcul de
l'Université de Wuppertal et du Centre de physique théorique de Marseille.
Mais cela ne répond pas encore (?) aux
interrogations sur la masse du boson de Higgs et sur l'absence d'antimatière.
Mais "sur le plan pratique, ce travail
marque l'arrivée à maturité de méthodes numériques pertinentes pour l'étude
des interactions fortes.
Il devrait jouer un rôle fondamental dans la
nouvelle ère de la physique qui s'ouvre avec le Large Hadron Collider.
En effet, contrôler le modèle des
interactions fortes pourrait permettre de mettre en évidence de nouveaux
effets liés aux interactions faibles de quarks qui sont masqués par les
interactions fortes".
Jean HOLTZ
CHRISTIAN
LARCHER : LA SECONDE DE PLUS.
(11/01/2009)
Comme
vous le savez, la fin de 2008 a été marquée par l'ajout d'une seconde
supplémentaire afin de synchroniser les horloges atomiques (parfaites) avec
l'horloge imparfaite qu'est la planète Terre.
Cela a inspiré nombre d'entre vous, voici le
premier texte de Christian Larcher du CLEA.
Le 1 janvier 2009 sera le jour le plus long de
l’année 2009. En effet la minute située entre minuit 59 minutes et 1,000
h du matin durera une seconde de plus soit au total 61 secondes au lieu de
60. Le décalage d’une heure résulte de l’heure d’hiver.
La faute en revient à Gaïa, la Terre, qui tourne de plus en plus lentement.
Principalementà cause des effets de marée dus à la Lune. Les calculs ainsi que
des observations expérimentales indiquent qu’il y a environ 400 millions
d’années la durée du jour était de 22 heures.
Ce ralentissement provoque un éloignement de
la Lune d’environ3,7 cm par
an (conservation du moment cinétique).
C’est le service international de la rotation
de la Terre ou IERS (International Earth
Rotation Service) dont le siège est à l’observatoire de Paris qui
est chargé d’annoncer cette remise à l’heure des pendules. Ce service,
en liaison avec le BIPM (Bureau
International des Poids et Mesures) réalise la synthèse entre les
indications de plus de 250 autres horloges atomiques réparties dans le
monde. La nouvelle seconde intercalaire est annoncée depuis le 4 juillet
2008 via le bulletin C 36 que je reproduis ci-dessous.
Quelques précisions :
Le temps
atomique international (TAI) dépend uniquement des horloges
atomiques au césium; il ignore les caprices de la Terre.
Le temps
universel (UT) repose sur la durée moyenne de rotation de la Terre
qui n’est connu exactement qu’à posteriori.
Le temps
universel coordonné (UTC) est la base légale de l’heure dans le
monde. Ce temps n’est pas lié à la rotation de la Terre mais au temps
donné par les horloges atomiques. Il ne diffère du TAI que par un nombre
entier n de secondes. Ce nombre n de secondes est choisi de telle sorte que
le temps UTC ne s’écarte pas du temps TU, lié au mouvement de la Terre,
de plus d’une seconde. On a UTC + n = TAI ou UTC = TAI - n avec UTC – UT
inférieur à o,9 seconde.
Le 1° janvier 1958 le TAI et l’UTC coïncidaient
n = 0.
Le 1°janvier 2009 l’écart sera de n = 34
secondes on aura TAI = UTC + 34 secondes.
Depuis 1972 IERS est chargé d’ajouter ou de
retrancher des secondespour
ajuster, à la seconde près le temps, le temps UTC et le temps lié à la
rotation de la Terre.Jusqu’à
présent il n’y a eu que des ajouts.
Tout indique que l’année 2009 devrait être
une année difficile et en plus on nous la rallonge.
Mais je vous souhaite une excellente nouvelle
année.
Christian Larcher
Voici les messages envoyés par ce service
concernant l'addition de la seconde.
INTERNATIONAL EARTH ROTATION AND REFERENCE SYSTEMS SERVICE (IERS)
SERVICE INTERNATIONAL DE LA ROTATION TERRESTRE
ET DES SYSTEMES DE REFERENCE
SERVICE DE LA ROTATION TERRESTRE
OBSERVATOIRE DE PARIS
61, Av. de l'Observatoire 75014 PARIS (France)
Tel.: 33 (0) 1 40 51 22 26
FAX: 33 (0) 1 40 51 22 91
e-mail: services.iers@obspm.fr
http://hpiers.obspm.fr/eop-pc
Paris, 4 July 2008
Bulletin
C 36
To
authorities responsible
for
the measurement and
distribution
of time
UTC TIME STEP
on the 1st of January 2009
A positive leap second will be introduced
at the end of December 2008.
The sequence of dates of the UTC second
markers will be:
2008 December 31,23h 59m 59s
2008 December 31,23h 59m 60s
2009
January1,0h0m0s
The
difference between UTC and the International Atomic Time TAI is:
from
2006 January 1, 0h UTC, to 2009 January 10h UTC: UTC-TAI = - 33s
from
2009 January 1, 0h UTC, until further notice: UTC-TAI = - 34s
Leap
seconds can be introduced in UTC at the end of the months of December
or
June, depending on the evolution of UT1-TAI. Bulletin C is mailed every
six
months, either to announce a time step in UTC or to confirm that there
will
be no time step at the next possible date.
Daniel GAMBIS
Head
Earth Orientation Center of IERS
Observatoire de Paris, France
CHRISTIAN
LARCHER : AMA-09 POUR LES JEUNES.
(11/01/2009)
Le mercredi 17 Décembre dans l'après midi, a
eut lieu à l'Observatoire de Paris, un
programme pour le jeune public consacré à l'année de l'astronomie
2009.
C'est notre ami Christian Larcher qui nous
raconte cet après midi.
Je suis effectivement allé toute la journée
à l’Observatoire de Paris.
Il y avait dans la salle Cassini environ 14
stands dont celui de la SAF et du CLEA.
Chaque association a présenté au micro ses projets pour l’AMA 09.
J’ai pris quelques notes dans l’intention d'en faire un résumé que voici :
Journée de lancement de l’AMA 09 à l’Observatoire
de Paris17/12/09
Dans la majestueuse salle Cassini, chaque représentant
d’association présentait, devant un microphone, ses projets pour l’AMA
09.
Cette salle possède un plafond très élevé.
Autrefois le second étage d’une résidence
était le lieu le plus somptueux et donc le plus haut de l’édifice.
Mais la raison principale de cette hauteur
provient de la présence dans cette salle de
la grande méridienne de l’Observatoire. Cetteméridienne traverse la presque totalité du bâtiment. Pour
obtenir une telle longueur sur le sol, entre les positions extrêmes de la
tache lumineuse à midi vrai, il était nécessaire de placer l’oculus ou
œilleton assez haut dans le mur sud.
L’œilleton est l’orifice par lequel entre
la lumière solaire.
On sait que sur une méridienne la position médiane
de la tache lumineuse est relative à l’équinoxe, les positions extrêmes
concernent les solstices.
Par déformation professionnelle je me suis
demandé quelle pouvait être la hauteur minimum de la salle pour permettre
le développement d’une méridienne aussi longue.
Quand le Soleil est au plus haut au moment du
solstice d’été la tache lumineuse est au plus près du mur sud qui
contient l’œilleton.
Quand le Soleil est au plus bas au moment du
solstice d’hiver la tache lumineuse est à l’autre extrémité de la
salle près du mur nord.
Quelle est la longueur qui sépare les points
extrêmes de cette méridienne ? Comme je ne disposais pas de cette
information et que je ne me voyais pas entrain d’utiliserun mètre pour effectuer la mesure, j’ai préféré rechercher dans
les documents anciens.
Au cours de cette recherche j’ai appris que
l’Observatoire avait été construit à la demande de Louis XIV.
Que le terrain fut acheté par Colbert en 1667
et que la localisation du futur observatoire fut déterminée avec précisionle 21 juin 1667, le jour du solstice d’été.
Les 4 faces du bâtiment sont précisément
orientées vers les quatre points cardinaux. Le bâtiment, parfaitementsymétrique, est construit de façon à ce que la méridienne coupe
l’édifice en 2 parties égales. Cette méridienne se poursuit au nord en
direction de Dunkerque et au le Sud en direction de Perpignan.
La face sud du bâtiment définie par
convention la latitude de Paris. Elle vaut exactement 48° 50’ 11’’.
Ajoutons que l’architecte en fut Claude Perrault le frère de Charles Perrault
auteur de contes célèbres.
Pour en revenir à la méridienne
J’ai cherché dans les documents historiques
sa longueur. Comme elle date du XVII siècle je n’ai trouvé qu’une
longueur en unités de l’époque. Soit 97 pieds, 6 pouces et 4
lignes ou avec une seule unité 14 044 lignes.
Sachant qu’une ligne représente 2,26 mm dans
notre système actuel d’unités, cette longueur est de l’ordre de 32 m.
Problème : connaissant cette longueur
quelle doit être la hauteur minimum de la salle pour recueillir les valeurs extrêmes
aux moments des solstices. C'est-à-dire au moment où le Soleil est, à
midi vrai, au plus haut ou au plus bas dans le ciel.
Chaque jour la hauteur du Soleil, lorsqu’il
passe au méridien du lieu, est égale à la somme de la déclinaison d du
Soleil et de la colatitude de ce lieu C. La colatitude désigne l’angle
complémentaire à la latitude soit C=
90° - L
si l’on désigne par L la latitude.
La latitude de Paris est de 48° 51' sa
colatitude est donc C= (90– L) = 41° 9'.
Le jour des équinoxes, le Soleil est dans le
plan de l'équateur terrestre, sa déclinaison est nulle d = 0°, sa hauteur
au passage au méridien est donc h = C = 41° 9'.
Le
jour du solstice d'hiver la déclinaison du Soleil est minimale d = - 23°26'21"
donc la hauteur du soleil à son passage au méridien est aussi minimale.
On a h = C – d = 17°42'39".
Le jour du solstice d'été la déclinaison du
soleil est maximale d = + 23°26'21" et la hauteur du Soleil à son
passage au méridien est également maximale.
On a h = C + d = 64°35'21".
Question : sachant que la hauteur du Soleil à Paris varie au cours de
l’année entre 17° et 64° qu’elle doit être lahauteur minimum de la salle ?
Je vous laisse terminer mais je trouve que cela
pourrait devenir un exercice pour les élèves.
Mais alors quel rapport avec AMA 09 et
pourquoi cette longue digression au sujet de la salle Cassini ?
Tout simplement pour indiquer qu’il me semble
particulièrement contre-indiqué de mettre un système de sonorisation dans
la salle Cassini. La réverbération du son est telle qu’il enrésulte une bouillie sonore particulièrement désagréable.
Pas de difficulté en ce qui concerne la
propagation de la lumière et de sa capturepar les appareils photos.
Ensuite, je suis descendu dans la salle
du Conseil où avait lieu une conférence de presse organisée par les différents
responsables de AMA 09. Là pas de micro : un son naturel, audible et agréable
à entendre, en particulier quand il s’agit de la voix de Pierre Léna
qui sait à merveille envoûter son public en choisissant une voix suave et
mélodieuse .
Bonne année astronomique à tous
Christian Larcher
MARCEL
WILMET : ENCORE CETTE FAMEUSE SECONDE.
(11/01/2009)
Marcel Wilmet est un fidèle des Astronews, il
habite Parentville, près de Charleroi; il est Trésorier du CAB, cercle
astronomique de Bruxelles et nous donne ses impressions concernant cette
fameuse seconde.
Il possède un site Internet que je vous
conseille d'aller visiter :
De plus il donne des cours à l'Université
Libre de Bruxelles.
Bonjour à tous,
Le 1er janvier 2009, à 1 heure du matin, il
faudra retarder les montres d'une petite seconde.
Très exceptionnellement, la minute entre
minuit 59 minutes et 1 heure durera une seconde de plus que la normale, soit
61 secondes au lieu de 60. Toute horloge qui comptera l'habituelle 60
secondes pour cette minute affichera donc « 1 heure » avec une
seconde d'avance, et devra être corrigée, du moins pour ceux qui ont
besoin de l'heure légale à la seconde près.
Dans l'échelle de temps internationale
« UTC », cette seconde supplémentaire, ou « intercalaire » comme on la désigne, interviendra le 31 décembre
2008 juste avant minuit. Les scientifiques ont donc tendance à considérer
qu'elle appartient à 2008. Mais en France, à cause du décalage horaire
par rapport à UTC en période d'heure d'hiver (+1 h), elle arrivera bel et
bien à 1 heure le 1er janvier... 2009.
C'est à l'Observatoire de Paris que se joue
cette seconde. En effet, le département Systèmes
de Référence Temps-Espace -- SYRTE, par ses activités dans les
domaines de la mesure de la rotation de la Terre et de la métrologie du
temps, joue un rôle clé dans cet événement.
La rotation de la Terre sur elle-même qui détermine
le passage des jours et des nuits, ralentit sur le long terme, à cause
principalement des effets d'attraction luni-solaire.
De plus, notre planète est perturbée par ses
constituants internes (noyau, manteau) et externes (atmosphère, océans).
ÉVELYNE
BLOMME : DES ÉCLAIRS INCROYABLES.
(11/01/2009)
C'est un message d'Evelyne Blomme du groupe
Daubrée , groupe qui s'intéresse aux phénomènes atmosphériques et météoritiques,
et qui contenait une photo d'un ciel d'orage, qui m'a vraiment secoué.
La
photo (Photo : Carlos Guiterriez.), fait partie d'une succession de
photos, toutes plus impressionnantes les unes que les autres, d'orages
dans le ciel volcanique chilien du volcan Chaiten, situé 1300km au Sud
de Santiago.
On y voit deux des forces de la nature les plus
importantes à l'œuvre : le volcanisme et la foudre se rencontrant lors de
l'éruption de ce volcan chilien (supposé inactif jusqu'à présent!);
quand les éclairs passèrent juste au dessus.
Les éjecta vont se propager dans le nuage
jusqu'à 15km d'altitude.
JEAN
CLAUDE THOREL : DES ANNEAUX PAR LA TRANCHE.
(11/01/2009)
JC
Thorel, ancien Président de Vega, nous signale depuis Nice, à propos des
anneaux de Saturne que :
La période de vue des anneaux par la tranche
est de 2008-2010, c'est à dire qu'il y aura des éclipses ou des
occultations de satellites entre eux de fin 2008 à début 2009.
Plus précisément, le passage du Soleil dans
le plan équatorial de la planète (équinoxe) a lieu le 12 août 2009 et le passage de la Terre dans le plan équatorial de la planète
(disparition des anneaux) a lieu le 4 septembre 2009.
Donc, ça se passe plutôt l'été. Mais il
faut savoir que l'opposition a lieu le 9 mars et la conjonction avec le
Soleil le 18 septembre.
Je me permets de rajouter à propos de Saturne,
que la période où l'on voit les anneaux par la tranche (c'est à dire
qu'on ne les voit pas!) et celle
la plus propice à la découverte de phénomènes (et notamment de
satellites) dans le plan équatorial de cette géante gazeuse.
En effet, les observateurs ne sont plus perturbés
par la luminosité des anneaux.
C'est d'ailleurs à ces occasions (tous les 15
ans en moyenne) que l'on a fait toutes les grandes découvertes
satellitaires.
La NASA a mis en ligne un
article consacré à ce phénomène dans son dernier Science@NASA.
Dont je tire la photocomposition suivante faite
par un amateur de Porto Rico : Efrain Morales Rivera.
On y voit l'évolution sur 4 ans de l'ouverture
des anneaux de Saturne.
Comme nous l'a précisé JC, le passage
officiel (angle 0°) devrait être le 4 Septembre 2009, mais on peut
observer dès maintenant dans le plan équatorial (angle cet hiver 0,8°).
Les vœux de Saturne (et du JPL) pour les
astronomes amateurs de planetastronomy.com.
VICTOR
GATTEGNO : NOUS SIGNALE UN CR DE CONFÉRENCE SUR VÉNUS.
(11/01/2009)
Ce
cher Victor, lecteur assidu des astronews, nous informe du bilan des
observations de Venus Express, dressé par Pierre Drossart, au Bureau des
longitudes en nov. 2008.
Il
y a un article et un enregistrement audio d'une heure écoutable et téléchargeable.
HUBBLE
ET SPITZER : ILS NOUS MONTRENT LE CENTRE GALACTIQUE SOUS UN JOUR NOUVEAU;
(11/01/2009)
Credit photo : NASA, ESA, and Q.D. Wang (University
of Massachusetts, Amherst) et Jet Propulsion Laboratory, and S. Stolovy (Spitzer
Science Center/Caltech).
Ils nous offrent une superbe vue du centre de
notre galaxie.
C'est une photocomposition en IR du centre
galactique qui nous révèle un nouveau type d'étoiles massives et nous
donne de nouveaux détails sur les structures complexes du gaz ionisé qui
circule dans les quelques centaines d'années lumière du centre de notre
galaxie. (notre galaxie elle-même ayant un diamètre de l'ordre de 100.000
années lumière).
C'est le panorama
le plus détaillé de cette zone centrale jamais encore effectué.
Sur la photo on remarque la brillance de
l'Hydrogène ionisé ainsi qu'une multitude d'étoiles.
Une nouvelle catégorie d'étoiles avec de
forts vents stellaires semblent avoir été mise au jour, elles émettent du
gaz ionisé à 1,87 micro, légèrement différent des autres émissions à
1,90.
Ces étoiles massives sont distribuées régulièrement
dans toute la région centrale. Cela semble prouver que de telles étoiles
massives ne sont pas uniquement dans les trois amas massifs découverts :
l'amas central, l'amas des Arches et l'amas du Quintuplet, ces 3 amas sont
représentés sur cette photo, comme étant les endroits les plus lumineux.
(voir la photo inférieure avec les textes)
Le centre de notre Galaxie; situé à
approximativement 26.000 années lumière (al) de nous, ne peut se voir dans
le domaine des longueurs d'ondes du visible, à cause des nuages de poussières
qui bouchent la vue, ce qui n'est plus le cas en IR, longueur d'onde qui
peut pénétrer ces nuages.
La résolution de la NICMOS est de l'ordre de
0,025al, soit approximativement 20 fois la taille de notre système solaire
La largeur de cette image est de 300 al par 115 al.
Les détails de la photo avec l'IRAC : longueur
d'onde 3,6 micron pour le bleu, 4,5 est visualisée en vert; le 5,8 micron
en orange et le 8 micron en rouge.
On remarquera en bas vers le centre droit, la zone
brillante; c'est le trou noir central super massif de notre galaxie autour
duquel s'enroule de la matière en émettant de la lumière.
L'image
de Hubble est basée sur 144 orbites et comprend 2304 images de base. Elles
ont été prises entre Février et Juin 2008.
On
peut voir une
petite vidéo du panorama sur le site de Hubble.
L'ORIGINE
DES GALAXIES : L'ŒUF ET LA POULE!
(11/01/2009)
Les
astronomes semblent avoir résolu
un problème vieux comme le monde ou au moins vieux comme les galaxies :
qui s'est formé en premier, les galaxies ou le trou noir super massif situé
en son centre?
En
effet on sait que la plupart des galaxies possèdent un immense trou noir
dans leur centre, celui-ci
représentant en moyenne un millième de la masse du bulbe galactique.
Il
y aurait donc un lien entre l'évolution du bulbe et de son trou noir, car
ce rapport quasi constant entre ces deux grandeurs, indique une relation
entre les deux.
Il
était donc intéressant de se poser la question de qui était là avant l'autre.
Apparemment
ce serait le trou noir, car d'après les études de galaxies très vieilles
(un milliard d'années après le Big Bang), il semble que ce rapport ne soit
plus constant.
Les
trous noirs dans ces galaxies de l'Univers naissant, sont beaucoup plus
massifs que le bulbe central, ce qui tendrait à prouver que ce sont bien
les TN qui étaient les précurseurs.
Ces
études ont été menées au radiotélescope
VLA (Very Large Array) du
Nouveau Mexique et aussi à l'interféromètre du Plateau de Bure en France (réseau
IRAM).
Pour bien appréhender l'Univers d'aujourd'hui,
il est important de savoir comment il s'est formé et comment se sont formées
les premières étoiles et les premières galaxies.
Il s'est intéressé à Bételgeuse, cette
super géante rouge de la constellation d'Orion située à 640 al de nous et
que l'on voit en ce moment.
Cette étoile traversant le milieu
interstellaire, provoque une onde de choc qui a pu être mise en évidence
par la caméra FIS (Far Infra red Surveyor) de la sonde Akari.
Composite 3 couleurs de Bételgeuse et
de son environnement pris par la FIS d'Akari. Crédit photo : Ueta
et al, PASJ, 2008
Impression d'artiste de l'onde de choc
autour de Bételgeuse. Crédit : JAXA.
L'image de gauche, en fausse couleur (blue
= 65 µ, green = 90 µ, red = 140 µ). fait apparaître Bételgeuse
en bleue, on remarque une structure en arc de couleur verte qui entoure
cette étoile, c'est l'onde de choc (bow shock en anglais) de l'étoile, étoile
se déplaçant du bas à droite vers le haut à gauche, rencontrant la matière
interstellaire (Interstellar
Medium ou ISM en anglais), le diamètre de cette onde de choc est
approximativement de 3 al.
L'espace n'est pas complètement vide, il est
rempli de cette matière composée de gaz et de poussières. Les étoiles au
cours de leur vie, émettent un flux de particules, appelé vent stellaire.
Ce vent peut interférer avec le milieu interstellaire et se mélanger. À
leur interface se produit une onde de choc.
D'après les chercheurs, ce flux de matière
interstellaire proviendrait de la région de la ceinture d'Orion, où se
forme de nombreuses étoiles, sa vitesse serait de 11 km/s, Bételgeuse elle
même se déplaçant dans ce milieu à 30km/s et émettant un vent stellaire
à 17 km/s.
LA
LUNE : TINTIN, LE PREMIER ASTRONAUTE LUNAIRE A 80 ANS!
(11/01/2009)
Tintin,
mon héros, grâce auquel j'ai été sur la Lune, 15 ans avant les Américains,
vient d'avoir 80 ans.
En
effet c'est en 1929 que Hergé (Georges Rémi) fait paraître les premières
aventures du petit reporter Belge à la coiffure bizarre. (c'était un brûlot
à l'époque : Tintin chez les Soviets, pas très politiquement correct!)
C'était
un récit palpitant et qui se tenait plus ou moins au point de vue
technique.
Je
ne me lassais pas de voir cette usine atomique et cette impressionnante fusée
lunaire (double page dans l'album).
Quelle
aventure aussi sur le sol lunaire.
Pourquoi
cette curieuse couleur de la fusée lunaire ; un damier rouge et blanc, et
bien cela vient des premières fusées Véronique fabriquées par le
LRBA de Vernon, ce lanceur était peint de cette couleur pour pouvoir être
repéré facilement depuis un avion, lors de la phase de récupération des
éléments de la fusée.
C’est ainsi qu’Hergé
a choisi les couleurs de la fusée de Tintin.
Tiens
une question pour les tintinophiles : quel est le lieu d'atterrissage choisi par Tournesol pour la fusée
lunaire?
Si
vous ne répondez pas dans les 5 secondes, vous n'êtes pas un vrai fan! (la
réponse).
Saviez
vous que la
célèbre photo où l'on voit Hubble fumant la pipe regarder dans un télescope
a servi de base à Hergé pour figurer l'astronome dans l'observatoire
pour suivre la fusée après son départ.
Hergé
avait tout prévu (il avait effectué avec ses collaborateurs une recherche
très poussée sur le sujet), même la
boule de whisky du Capitaine Haddock, alors en apesanteur.
Pour
conclure rappelons-nous l'hommage
de Hergé à Armstrong avec Tintin et son équipe accueillant celui-ci
le 21 Juillet 1969 sur le sol lunaire.
Tintin
se porte bien malgré ses 80 ans, il fait encore rêver des générations,
alors, mon vieux Tintin, merci pour tout et en route pour le centenaire!
PS
: Si je ne reproduis pas d'images directes de BD de Tintin, c'est que la
société qui gère l'image de Tintin (Moulinsart SA) n'est pas toujours
tendre et n'aime pas que l'on utilise l'image n'importe comment (ils ont en
principe raison), il faut demander des autorisations et je n'avais pas le
temps, alors…
LA
LUNE : PREMIÈRE CARTE LUNAIRE DÉTAILLÉE CHINOISE.
(11/01/2009)
Des
scientifiques chinois ont
publié il y a quelques jours la première carte de la surface lunaire
du pays, presque un an après le lancement de la première sonde
lunaire chinoise Chang'e-1.
La surface lunaire est complète,
cette carte a été créée grâce aux photos faites par Chang'e-1, et elle
est d'après les experts, une des cartes les plus précise de la Lune.
Je
n'ai pas pu obtenir une version avec plus de résolution, si l'un d'entre
vous en possède une merci de me la faire parvenir.
C'était
la première phase du projet lunaire chinois , la deuxième étant de faire
rouler un rover sur notre compagne en 2012.
La
troisième phase devant correspondre à un retour d'échantillons lunaires
vers 2017.
Tous
les détails sur les programmes spatiaux chinois par notre ami Philippe
Couè.
LA
LUNE TOUJOURS LA LUNE : LUNAR ORBITER : RETOUR VERS LE PASSÉ.
(11/01/2009)
(Photo
crédit : NASA / LOIRP)
À
propos de Lune,
la NASA met à la disposition du public, une version restaurée d'une célèbre
image prise par Lunar Orbiter 1 qui allait paver la route des missions
Apollo.
Cette
photo représente la Terre se levant au dessus de la surface lunaire en
1966.
Les
données de l'époque étaient stockées de façon analogique sur des bandes
magnétiques de grande dimension, avant d'être transférées sur films. Ce projet mené par la NASA a restauré les images
sous forme numérique et les a reconstruites une par une.
Lorsque
de nouvelles images seront disponibles, elle rentreront dans le système
d'archivage de la NASA, au Planetary Data
System.
Entre
1966 et 1967 la NASA a lancé 5 Lunar Orbiter afin de cartographier
principalement les zones d'atterrissages des missions Apollo. Ces missions
ont été essentielles pour caractériser les sites d'atterrissages.
À
la fin des missions Apollo, toutes les données Lunar Orbiter ont servi à
mettre au point des
cartes lunaires disponibles encore aujourd'hui et très précises.
LES
MATHÉMATIQUES DE L'ASTRONOMIE : PARTIE 11 PAR B LELARD
(11/01/2009)
Voici une nouvelle rubrique dans vos Astronews,
suite à une demande forte, notre ami Bernard Lelard, Président de
l'Association d'astronomie VEGA de Plaisir (Yvelines) se propose de nous
faire découvrir la genèse des mathématiques qui ont été utiles à
l'Astronomie dans cette rubrique qui comportera de nombreuses parties.
Archimède n’était pas astronome, mais son père
Phidias, fils d’Acupater, l’était.
Pourtant ses inventions ont beaucoup fait
progresser l’astronomie. Il alla même jusqu’à construire un planétarium
grâce à son invention de la roue dentée et à sa connaissance de la sphère
céleste.
Archimède
était d’abord mathématicien,
surtout géomètre, mais aussi physicien et mécanicien ( au sens mathématique
de l’étude des mouvements ). C’était donc un scientifique global, un
vrai ingénieur, et il est vain de lui attribuer une spécialité moderne.
C’est l’enseignement actuel, initialisé
par les Jésuites dans leurs écoles du XVII ième siècle, qui a saucissonné
le savoir au risque de cloisonner aujourd’hui les activités humaines (les
emplois!), les recherches et d’éteindre ainsi l’esprit de synthèse et
de connaissances globales qui fait tant défaut aujourd’hui.
Archimède
est né à Syracuse dans la colonie grecque de la Sicile en –287 avant JC
et fut assassiné en –212 par un soldat romain lors du pillage de Syracuse
par le général romain Marcus Claudius Marcellus après un siège de 6 mois
et malgré la légende des machines de guerre de l’exceptionnel ingénieur.
Connaissant la valeur du savant, celui ci ordonna des funérailles
grandioses, exprima des regrets, fit tuer le soldat assassin, et construisit
une tombe ornée de sculptures représentant ses découvertes dont
l’enveloppe cylindrique de la sphère.
Il lança ainsi une mode : le physicien
Ludwig Boltzmann en 1906 se fit construire un tombeau analogue avec gravée
sous son buste sa formule de l’entropie ( s = k log W ) et Stephen Hawking
a aussi demandéune stèle
avec sa formule de la radiation des trous noirs
(
S = ( pAk
c3 ) /( 2 hG ), k
étant justement la constante de Boltzmann !, A l’aire de l’horizon
des évènements, h la constante de Planck, c la vitesse de la lumière.
Splendide formule qui blanchit les trous noirs et résume les principales
constantes universelles si finement ajustées. Splendide épitaphe !
Archimède,
alors âgé de 75 ans, dessinait des figures géométriques sur le sable
lorsque le soldat assassin le croisa. Le savant lui aurait dit :
« Μη μου τους
κύκλους
τάραττε « . Ne dérange pas mes
cercles .
Le soldat n’acceptant pas d’être commandé
par un vieillard le tua d’un coup d’épée. Cicéron, navré de
l’anecdote et tout aussi navré que la civilisation romaine ne produisait
aucun scientifique, retrouva à Syracuse la tombe d’Archimède enfouie
sous les ronces grâce à la sphère tangentée par un cylindre. Mais Archimède
était grec car Syracuse était jusqu’à la seconde guerre punique et
l’assautde Marcelus, une
colonie d’Athènes, une vraie colonie où l’on valorisait ses habitants.
Mosaïque romaine retrouvée à Herculanum près
de Naples représentant la mort d’Archimède
Archimède était de la famille de Hiéron II,
roi de Syracuse.
Les
guerres mettaient à mal les finances des royautés et les bijoux de l’époque
étaient souvent faussés par pénurie ou détournement des métaux précieux.
Ceux réputés en or pur étaient souvent en bronze plaqué or. Les monnaies
étaient en alliage d’argent saucé (j’en possède quelques unes).
Photo : Hiéron II collection Bernard LELARD
La seconde guerre punique avait donc affaibli
Syracuse. Se méfiant des méthodes des bijoutiers le roi Hiéron ( - 306,
-204 ) avait donc des doutes sur le métal d’une nouvelle couronne :
il demanda à Archimède, jeune savant de 22 ans, de tester la pureté
d’une couronne destinée à une offrande à Jupiter sans la détériorer.
Vu la complexité de la forme de la couronne le calcul de son volume était
impossible.
Et
vint alors l’épisode
de la baignoire rapportée par Vitruve ( -90, -20 avant JC ) légionnaire
romain de la guerre des Gaulespuis
architecte spécialisé dans la construction des aqueducs et admirateur
d’Archimède.
Archimède, aux bains publics, observa la
flottaison des corps, à commencer par le sien. Il sortit tout nu dans la
rue en criant « Eureka
« Euréka, « j’ai trouvé « .
Archimède constatait que pour un même volume,
les corps n'ont pas le même poids apparent. D’où la notion de masse par
unité de volume r
= m/V, autrefois appelée « densité propre ». L'argent (masse
volumique 10 500 kg·m-3) étant moins dense que l'or (masse volumique
19 300 kg·m-3), a donc une masse volumique plus faible. Archimède déduisit
que si le bijoutier a coulé de l'argent ou du bronze dans la couronne du
roi, alors elle a une masse volumique plus faible. Ainsi fut découverte la
supercherie du joaillier.
Restait
la preuve : Archimède pesa le volume déplacé par la couronne immergée
( eau débordant d’un vase rempli à ras bord ) puis il pesa le volume déplacé
par un objet en or de poids supposé être celui de la couronne. Pour cela
Archimède utilisa une balance romaine qu’il inventa aussi suite à ses
travaux sur le centre de gravité et les bras de levier. Le nom de la
balance n’a rien à voir avec les Romains : le nom de cet outil vient
de l’arabe roummana qui veut dire « grenade » en relation
avec le peson que l’on déplace sur la réglette.
Archimède avait inventé l’hydrostatique car
sa découverte s’applique à tous les fluides, notamment aux gaz.
C’est ainsi que les montgolfières de notre
professeur et ami Audouin Dollfus sont mus par la poussée d’Archimède;
l’hélium, le gaz du ballon, ayant une masse volumique plus faible que
celle de l’air.
Grâce à cette poussée j’ai pu lire le
journal à Ein Gueddi en faisant la planche sur la Mer Morte, l’eau très
salée poussant vers le haut l’eau douce de mon corps ( il m’est arrivé
de couler en faisant la même expérience en Crète ) ! Les
spationautes s’entraînent également dans une piscine afin de simuler une
pesanteur moindre.
Les ballasts des navires et des sous marins rééquilibrent
leur flottaison avec le principe d’Archimède :
Tout
corps plongé dans un fluide au repos, entièrement mouillé par celui-ci ou
traversant sa surface libre, subit une force verticale, dirigée de bas en
haut et opposée au poids du volume de fluide déplacé. Cette force
est appelée « poussée d'Archimède ».
L’œuvre d’Archimède est aussi immense que
variée. Pour mieux la cerner, il est plus simple de suivre la liste de ses
livres qui nous sont parvenus sous forme de copies de copie.
de l’équilibre des figures planes
la Quadrature de la parabole
de l’équilibre des figures planes
de la sphère et du cylindre
des spirales
sur les conoïdes et les sphéroïdes
des corps flottants
de
la mesure du cercle
l’arénaire
la catoptrique
Archimède inventa le barycentre
Dans
son livre « des figures planes » Archimède invente la mécanique
statique en énonçant le principe du levier et du centre de gravité, point
abstrait où est concentré tout le poids d’un objet et servant
d’origine aux calculs barycentriques ( calculs de l’influence des marées
avec le barycentre de la Terre et de la Lune ).
« Barycentre « vient du grec bary
( lourd ) et du latin centrum. La mécanique céleste et l’astrophysiquelui doivent beaucoup.
En inventant le bras de levier Archimède
disait :
« donnez moi le point d’appui et je
soulèverai le monde ».
p= 3,141592653589793238462643383279
Le nombre pi ( p
) est le nombre d’Archimède. Il le
calcula dans son traité : » la mesure du cercle « en
utilisant la méthode des périmètres en inventant au passage
l’orthocentre, point de rencontre des hauteurs d’un triangle .
Par
cette méthode il approche la circonférence par des polygones inscrits et
exinscrits en utilisant jusqu’à 96 côtés et trouve un encadrement
3,1410 < p
< 3,1428
Pour Archimède p
est en fait le rapport entre le périmètre
L du cercle et son diamètre D
L = p
D.
Il trouva aussi les approximation de p:
22/7223/71355/113
p
un
des grands outils mathématiques.
Le 6 décembre 2002 pi a été calculé avec
1200 milliards de décimales.
Ce
calcul sert de test de fiabilité pour les super ordinateurs et certains
sont pris en défaut ( IBM 590 et R8000 ).
Au splendide Palais
de la Découverte à Paris ( pour lequel il faut nous mobiliser pour
assurer son existence aujourd’hui hélas comptée ) figure sur le dôme de
la salle de mathématiques les 2.400 premières décimales de p.
Y figure aussi la belle formule d’Euler :
eip
= -1
qui rassemble tous les symboles de l’analyse
mathématique.
Palais de la Découverte de Paris salle des
mathématiques
Archimède prouva aussi l’équivalence de la
quadrature du cercle ( dont j’ai parlé au chapître 5 – Platon et les
astromathématiciens sophistes- ) avec sa rectification, c’est à dire
construire un segment dont la longueur est la circonférence d’un cercle
donné.
Il trouvera l’aire d’un disque de rayon r :
pr2
Archimède établit de nombreuses formules
relatives aux aires (dont celle située sous un arc de parabole), aux
mesures des surfaces (celle de la sphère est 4 fois celle du cylindre dont
la hauteur est égale au diamètre : 4pr2)
et des volumes (dont celui de la sphère qu'il évalue à sa valeur exacte :
4pr3/3).
Ces résultats sont obtenus par la méthode d'exhaustion dont
l'initiateur fut Eudoxe
et réexposée par Euclide
dans ses éléments. Elle repose sur un axiome de continuité, dit d'Archimède,
présent dans les Éléments d'Euclide en tant que
proposition I du livre X :
En soustrayant de la plus grande de deux
grandeurs données plus de sa moitié, et du reste plus de sa moitié, et
ainsi de suite, on obtiendra une grandeur moindre que la plus petite.
C’est ni plus ni moins les fondements du calcul infinitésimal de Leibnitz.
Archimède
plus grand découvreur des propriété de la parabole ( combien utilisée en
mécanique céleste )déduira :
l’aire sous la parabole délimitée par la
corde AB et l’arc sous tendu de la parabole est égale au 4/3 de l’aire
du triangle ABC, C étant le contact de la tangente parallèle à AB.
Archimède calculera aussi l’aire d’un
secteur de cercle en fonction de l’angle sous tendu ( si utile à Kepler !
), puis l’aire de la sphère et du cylindre inscrit. « Le rapport
des volumes d’une sphère et d’un cylindre, si la sphère est tangente
au cylindre par la face latérale et les deux bases, est égale à 2/3. »
Archimède utilisa pour la première fois
l’expression : « segment de droite « comme le plus
court chemin d’un point à un autre dans le plan.
Les 13 solides appelés « polygones archimédiens sont une collection de
figures géométriques dans l’espace qui servent à la fois à la forme du
cosmos de Poincarré et à la fabrication des ballons de football. Mathématiquement
ce sont les polyèdres semi convexes réguliers. Les polyèdres convexes
dont les faces sont des polygones réguliers ( triangle équilatéral, carré,
pentagone ) dont les côtés sont égaux et les sommets ont la même
configurations. Ils sont inscriptibles dans une sphère. Ces jolis volumes
vont du tétraèdre tronqué à 8 face au rhombicosidodécaèdre à 62 et 92
faces.
Archimède inventa la spirale qui porte son nom .
Elle est l’ensemble des points se déplaçant
d’un mouvement uniforme autour d’un point origine ( et rappellera aux
astronomes la forme des galaxies ).
La nouvelle courbe aura pour équation polaire :
r = ax
x étant l'angle polaire
La catoptrique
est l’étude du trajet de la lumière réfléchie, notamment par les
miroirs.
Archimède en écrivit un traité qui servira
à la construction des télescopes par Newton.
Par contre, l’histoire des navires brûlés
par les miroirs d’Archimède lors du siège de Syracuse est une légende.
Des étudiants du MIT en octobre 2005 essaient vainement de reproduire cet
exploit. En effet, même à 20 mètres le rayon lumineux est trop faible, la
baie de Syracuse fait face à l’Est donc bénéficie des rayons solaires
les plus faibles et il est très difficile de fixer un foyer sur un bateau
en mouvement, bateau dont la coque est en bois mouillé. Quant à viser les
voiles celles ci étaient blanches et donc reflétaient les rayons. La chaîne
de télévision Discovery Channel, spécialisée dans les machines
extravagantes et les paris fous,organisera
sans succès des reconstitutions en 2006 à l’aide de 300 miroirs ( la chaîne,
sponsor d’Armstrong, a les moyens ) qui seront soufflés par le vent. En
fait, la prise de Syracuse eut lieu de nuit ( donc les miroirs étaient sans
effet ), une nuit précédée par 3 jours de libations en l’honneur de la
déesse Diane et les défenseurs cuvaient.
Par contre Archimède, de son bref voyage à la
bibliothèque d’Alexandrie en Égypte, rapporta les machines
d’irrigation des fellahs du Nil et inventa la vis d’Archimède :
La
vis sans fin devint des tire
bouchon, des appareils de levage pour monter le grain au silo. De la vis, il
en déduit l’écrou. Des bras de leviers, il en déduit les poulies, les
palans et les catapultes, seules artillerie de l’Antiquité. Il trouva
aussi la roue dentée pointue dont il tira l’invention de l’ondomètre
qui servira aux armées romaines pour mesurer les étapes parcourues et
assurer le repos des guerriers. De la roue dentée pointue, il inventa
l’engrenage.
Incontestablement
Archimède est un des plus grand inventeur de l’humanité.
Je ne lui connais pas d’équivalent, Léonard
de Vinci avait peut être une dimension équivalente sans toutefois l’égaler
dans l’invention mathématique.
Le palimpseste
(du grec παλίμψηστος
/ palímpsêstos, « gratté de nouveau ») est un manuscrit écrit
sur un parchemin préalablement utilisé dont on a gratté les inscriptions
précédentes. Cette pratique était fréquente au Moyen Age car les
parchemins étaient très chers et la littérature religieuse très
abondante. Donc on faisait du neuf avec du vieux.
En 1846 un étudiant grec, féru d’histoire
biblique, signale au patriarche de Constantinople la présence d’un
palimpseste traitant de mathématiques venant d’un fond d’archive du
monastère de Saint SABAS de Bethléem. Apprenant cela, le philologue danois
Ludvig Heiberg, spécialiste d’Archimède, découvre en 1906 dans une
bibliothèque de Constantinople ce manuscrit religieux en peau de chèvre
dont les inscriptions visibles sont du X ième siècle et l’observant à
la loupe croit déchiffrer un texte sous le texte religieux, ce nouveau
texte étant en grec ancien, possède des figures géométriques et à la
traduction se révèle être d’Archimède.
Le
copiste religieux a utilisé des peaux de chèvres provenant de double pages
d’un manuscrit initial, qu’il a plié etretourné à 90° pour former un codex de 174 pages. Heiberg
photographie chaque page, car le codex est interdit de sortie, et commence
une traduction systématique très difficile.
Ce livre disparaît. Il refait surface en
France en 1998 puis au cours d’une vente de vieux parchemins chez
Christie’s à New York le 28 octobre. Le vendeur est une famille française
qui dit le posséder depuis 1920.
Le codex avait été entre temps saccagé par
des enluminures sur les textes initiaux destinées à le vendre plus cher.
Pour 2 millions de dollars le parchemin est adjugé à un collectionneur américain
qui le confie au Walters
Art Museum de Baltimore.
Après restauration ( grattage des enluminures
), les techniques les plus modernes sont utilisées pour faire apparaître
le texte initial : accélérateur de particules, imagerie spectrale,
fluorescence par ultraviolets pour faire briller le fer de l’encre
initial.
C’est l’émerveillement des scientifiques
et traducteurs : le texte révélé fait apparaître le traité
« des corps flottant », la fameuse poussée d’Archimède,
seule version connue en grec d’époque – est ce la prose d’Archimède
lui même ? c’est possible -.
On traduit aussi la seule copie connue de
« Méthode des théorèmes mécaniques » avec la notion de
centre de gravité.
En 2002 on découvrit aussi 20 pages de
discours du grand orateur athénien Hypéride ( avec une relation de la
bataille de Salamite entre Grecs et Perses – voir le chapître 5 ).
On découvre en ce moment des commentaires des
Catégories d’Aristote.
Le projet de traduction, conduit par William
Noel du Museum de Baltimore, est détaillé sur un site Internet où chacun
peut décrypter ou consulter les traduction.
Un contrat vient d’être signé avec l’éditeur
français J-C Lattès pour la publication en 2009 des dernières
traductions.
Vive Archimède.
Bernard LELARD
Vous pouvez me demander des versions
imprimables en 21 X 29.7 de ce chapitre et des précédents.bernard.lelard@gmail.com
La prochaine fois : la démonstration intégrale
( car toujours sous entendue ) d’Ératosthène
ISS
:.ENFIN UN COMMANDANT EUROPÉEN ! (11/01/2009)
(Photo : ESA-S.Corvaja)
Depuis le temps que l'on attendait, la station
spatiale internationale (ISS), avait depuis l'origine, un commandant de
bord, tournant entre les USA et la Russie; les deux principaux participants
financiers à la station.
Mais depuis que l'Europe joue un rôle de plus
en plus important, nous allons avoir droit à un "big boss"européen
à bord, comme nous l'indique ce communiqué
de presse de l'ESA du 21 Nov 2008.
Du nouveau pour l'ISS : un premier
commandant européen et une mission européenne de longue durée
L'astronaute de l'ESA Frank De Winne va devenir le premier commandant
européen de la Station spatiale internationale (ISS). De nationalité
belge, il embarquera en mai 2009 à bord d'un vaisseau Soyouz à destination
de l'ISS en compagnie du cosmonaute russe Roman Romanenko et de l'astronaute
Robert Thirsk de l'Agence spatiale canadienne, ce qui portera pour la première fois à six le nombre d'occupants de la
Station.
Au
cours des quatre premiers mois, Frank De Winne exercera les fonctions d'ingénieur
de vol au sein de l'équipage de l'Expédition 20. A la faveur de la
rotation de trois des six membres de l'équipage prévue en octobre, De
Winne prendra les commandes de l'Expédition 21 jusqu'à son retour sur
Terre en novembre 2009, succédant ainsi au commandant Guennady Padalka de
l'Expédition 20.
C'est le Comité multilatéral "Activités
de l'équipage " du Programme ISS qui l'a nommé au poste de
commandant.
A ce titre, il sera chargé notamment de
conduire les opérations de l'ISS, de diriger les activités des membres de
l'équipage de façon à constituer une équipe intégrée, et d'assurer la
sécurité des personnes ainsi que la protection des éléments, équipements
et charges utiles de la Station.
De plus, il sera le principal utilisateur du
bras robotique japonais et l'un des deux astronautes à participer à
l'amarrage à l'ISS du cargo japonais HTV-1 à l'aide du bras robotique de
la Station lorsque ce véhicule rejoindra l'ISS à l'automne de l'année
prochaine.
Ce sera le deuxième
vol de Frank De Winne à destination de l'ISS, après sa première
mission Odissea (30 octobre-10 novembre 2002). Il était alors ingénieur de
vol à l'aller sur le nouveau Soyouz TMA et au retour sur un Soyouz TM. Il
avait réalisé à cette occasion toute une série d'expériences
scientifiques, de démonstrations technologiques et d'activités éducatives.
Depuis, il a suivi des entraînements complémentaires
sur la Navette et l'ISS, puis sur le laboratoire européen Columbus et le Véhicule
de transfert automatique (ATV) en tant que doublure de l'astronaute français
de l'ESA Leopold Eyharts pour la mission Columbus. Ce dernier a participé
en tant qu'ingénieur de vol à l'Expédition 16 : il s'est envolé à
destination de l'ISS le 7 février 2008 (STS-122) et est revenu sur Terre le
27 mars 2008 (STS-113).
Après sa maîtrise en télécommunications
et en génie civil, Frank De Winne a reçu nombre de récompenses et de
distinctions remarquables ; il a notamment obtenu le titre d'Officier de
l'ordre d'Orange Nassau de la part de la Reine de Pays-Bas pour son rôle de
commandant lors des opérations des Forces alliées (juillet 1999), ainsi
que la médaille de l'Amitié de la Fédération de Russie.
De Winne est également ambassadeur de bonne
volonté pour l'UNICEF Belgique.
"Voici de nouveau une grande première
chargée de symboles pour l'Europe ", a déclaré la Directrice des
Vols habités de l'ESA, Simonetta di Pippo. "Aujourd'hui est un jour
dont l'Agence peut être fière car il démontre clairement que le programme
ISS et ses partenaires internationaux reconnaissent le professionnalisme et
les capacités de nos astronautes. Il reflète également l'importance du rôle
joué par l'Europe dans les vols habités et l'exploration, après l'éclatante
réussite des lancements de Columbus et de l'ATV en début d'année et est
de bon augure pour les futurs projets que nous entreprendrons dans ce
domaine stratégique ".
Frank De Winne sera rejoint à bord de l'ISS
par l'astronaute suédois de l'ESA Christer Fuglesang en qualité de spécialiste
mission pour une durée de 11 jours (STS-128) en juillet 2009.
Par ailleurs, la prochaine mission européenne
de longue durée a été confirmée. L'astronaute italien de l'ESA Paolo
Nespoli participera aux Expéditions 26 et 27 en tant qu'ingénieur de vol.
Il devrait partir en novembre 2010 et rentrer sur Terre en mai 2011, après
un séjour de 6 mois dans la Station. Il s'agira de sa seconde mission
spatiale. En effet, en octobre de l'année passée, il a pris part au vol
STS-120 de la Navette qui a livré l'élément de jonction européen n°2 à
l'ISS. Ce dernier, également appelé « Harmony », est le module
d'interconnexion auquel le laboratoire spatial européen Columbus s'est
arrimé en février dernier. Nespoli a joué un rôle déterminant dans
l'organisation de quatre sorties dans l'espace, à partir de la Navette et
de l'ISS, indispensables pour poursuivre la construction de la Station.
Paolo Nespoli est ingénieur qualifié et
pilote privé avec qualification de vol aux instruments. Il est également
titulaire d'un brevet supérieur de plongée autonome et d'une qualification
de plongeur Nitrox. En 1991, il entre au Centre des astronautes européens
de l'ESA à Cologne (Allemagne). En tant qu'ingénieur chargé de l'entraînement
des astronautes, il contribue à la préparation et à la mise en ½uvre du
programme de formation de base des astronautes européens et est responsable
du maintien des compétences des astronautes. En juillet 1998, il est lui-même
sélectionné comme astronaute par l'Agence spatiale italienne et, un mois
plus tard, il rejoint le Corps des astronautes européens de l'ESA à
Cologne.
Les astronautes de l'ESA André Kuipers et
Roberto Vittori sont actuellement à l'entraînement.
L'ISS
: ELLE FÊTE SES 10 ANS EN ORBITE. (11/01/2009)
La station spatiale internationale fête ses 10
ans en orbite.
Vous suivez son évolution au cours des mois grâce
à ce site, dans le
dossier astronautique, elle se monte tout doucement suivant les problèmes
techniques de la navette ou financiers.
Néanmoins, tout se passe à peu près bien.
Pour fêter ces 10 ans, le site de nos collègues
de Universe Today, publie un
portefeuille de photos des différentes étapes de montage de la station
que je vous conseille d'aller voir.
État de la station le 28 Nov 2008 au moment du
retour sur Terre de STS126. (clic sur l'image pour plus de résolution).
EXPOSITION EN
COURS : CITOYENS DU CIEL AU PALAIS DU LUXEMBOURG (11/01/2009)
Première
manifestation labellisée AMA09 l'exposition Citoyens
du ciel va se tenir à Paris au Palais du Luxembourg (Sénat)
le 16 janvier et du 19 au 22 janvier 2009
Ouverte
gratuitement à tous mais sur invitation
comme toutes les expositions proposées en ce lieu prestigieux Citoyens du
ciel vous propose un voyage à travers le temps depuis l'époque de Galilée
jusqu'aux temps actuels ; passionnante évocation de l'évolution de l'œuvre
des autodidactes du ciel.
Peu de panneaux et rien que de l'unique au
travers d'objets historiques ou d'époque issus du Fonds Flammarion et de
collections privées. Sera présentée à partir d'éléments originaux un
observatoire d'amateur du XIXème siècle ... ... et la reconstitution de la
terrasse d'observation de Camille Flammarion à Paris rue Gay-Lussac. Les éditions
rares ne seront pas en reste.
L'exposition Citoyens du ciel sera ouverte les
16, 19,20,21 et 22 janvier 2009 de 10h à 18h.
L'accès y sera possible à l'heure qui vous
aura été attribuée en accord avec vos possibilités.
Se munir d'une pièce d'identité indispensable
pour accéder au Palais du Luxembourg.
Pour
recevoir une invitation et pour tout renseignements pratiques :
La
journée de conférences du lundi 19 janvier 2009
En marge de l'exposition et toujours au Palais
du Luxembourg (Sénat) l'Auditorium Clémenceau sera le lieu d'une journée
de conférences pour une journée sur le thème du présent et du futur de
l'astronomie populaire. L'accès en est aussi gratuit et sur invitation à
retirer aux coordonnées ci-dessus.
La
liste des intervenants est prestigieuse :
Catherine Cesarsky, Présidente de l'Union
Astronomique Internationale et membre de l'Institut,
Pierre Léna, astrophysicien, membre de
l'Institut,
Anny-Chantal Levasseur-Regourd, Professeur d’Aéronomie
à l’université Paris VI, Présidente du Comité national AMA09,
André Brahic, Professeur à l'université
Paris VII / Denis Diderot, spécialiste de la formation du système solaire
et de l'évolution des anneaux planétaires,
Jean-Paul Zahn, astrophysicien au Laboratoire
de l’Univers et de ses Théories,
Jamal Mimouni, Professseur de Physique à
l'Université El Mentouri de Constantine (Algérie), fondateur de l'Ecole
doctorale d'Astronomie et Président de l'association Sirius de
Constantine,
David Wilgenbus, astrophysicien, Responsable
des activités Internet de « La main à la pâte », codirecteur de la
collection « Passerelle » (Éditions Hatier)
Paul Blu, Président de l'ANPCEN,
Gilles Dawidowicz, Président de l'observatoire
de Triel-sur-Seine,
Philippe Morel, Président de la Société
Astronomique de France.
Ce site possède une très belle mise en page
et la liste des sujets est vaste.
Écoutons ce que Sébastien dit de son site en
introduction :
Astropolis.fr
a vu lu jour sur Internet le 22 Juillet 2008. Pourtant, il ne s'est pas
construit en un jour, puisqu'il m'aura fallu plus de 3 ans pour rédiger les
quelques 80 articles qu'il contient ...
Avec Astropolis, j'ai voulu rendre
accessible à tous une science qui, au fil des ans, s'étoffe de toujours
plus de théories, devenant sans cesse plus riche mais aussi parfois plus
complexe. Il est vrai que chaque découverte dans ce domaine apporte
toujours plus de nouvelles questions qu'elle ne répond aux précédentes.
Ce site se veut donc vulgarisateur, c'est
un site d'initiation à l'astronomie, une porte ouverte sur les mystères du
ciel qui se veut accessible sans posséder préalablement des notions
d'astronomie (enfin je l'espère).
Je m'appelle Sébastien GUERET, et cela fait
bien longtemps que je me pose des questions sur ce qu'il se passe là-haut
... Mais ne me demandez pas quelles sont mes qualifications en la matière :
Je n'en ai pas ! Je suis autodidacte, et c'est bien parce que je suis moi-même
un vulgarisé de la première heure que mon envie est désormais de partager
le peu que je sais à ceux qui ne le savent pas encore ...
La science en général, et l'astronomie en
particulier, ne sont pas des domaines réservés à des savants fous enfermés
jours et nuits dans leur tour d'ivoire ... Ce savoir appartient à tous, il
est patrimoine de l'humanité, et comme le disait Camille Flammarion (le père
de la vulgarisation scientifique) : "Le savoir n'est fait que pour être
partagé".
Je vous souhaite la bienvenue sur Astropolis,
la cité astronomique
Donc, chers amis, bonne visite sur son site.
UN
SITE INTERNET À DÉCOUVRIR : ÉMILE BRAUNTHAL WEISMAN UN NOUVEAU SITE
D'ASTRONOMIE.
(11/01/2009)
(ce paragraphe est le vôtre si vous avez un
site astro à nous faire connaître, n'hésitez pas
à nous contacter)
Notre ami Emile Braunthal Weisman vient
d'ouvrir un site de physique et principalement d'astronomie qui évoque des
sujets de base, comme le paradoxe de Olbers ou le redshift, aussi je vous
conseille d'aller y jeter un œil, voici son adresse :
Une remarque de ma part : sur la page
d'accueil, écrire noir sur fond bleu foncé, est très difficile à
lire……
LIVRE
CONSEILLÉ.:.LUNE PAR OLIVIER DE GOURSAC CHEZ TALLANDIER.
(11/01/2009)
Olivier DE GOURSAC Membre de la SAF et de
l'Association Planète Mars,nous
présente un livre superbe sur la LUNE
En effet lors de sa dernière conférence à la
SAF, il nous avait parlé d'un livre sur la Lune, où il retraitait les
photos des missions Apollo. Ce livre paraît le 15 Janvier 2009 et voici
quelques détails à son sujet.
LE
20 JUILLET 1969, un homme marche sur la Lune. Neil Armstrong entre dans
l’histoire. Depuis cette nuit historique et jusqu’au 19 décembre 1972,
sept autres missions Apollo vont se succéder, dont six verront à nouveau
des hommes fouler le sol de notre satellite. De ces expéditions, les
astronautes ont rapporté des milliers de clichés, en noir et blanc et en
couleurs.
Qui n’a jamais imaginé accompagner ces
explorateurs de l’espace? Qui n’a pas rêvé de traverser les déserts
lunaires au volant de la « jeep» ou souhaité admirer notre planète bleue
depuis son lointain satellite?
Pour
la première fois depuis le retour de ces aventuriers, découvrez la Lune
telle que les astronautes l’ont vue.
Après une sélection rigoureuse, les meilleurs clichés ont été tout spécialement
nettoyés et retraités pour révéler leurs plus fins détails et leurs
teintes les plus véridiques. Olivier de Goursac vous livre le fruit d’un
travail colossal de restauration, de correction, de retraitement des
couleurs et de reconstitution des images originales de la NASA. Jamais la
Lune n’est apparue aussi belle, ses paysages aussi fascinants, ses déserts
de poussière aussi énigmatiques.
Préfacé par Dave Scott, commandant de bord d’Apollo 15, et par Jim
Garvin, responsable scientifique de la NASA, Lune est un splendide voyage à
travers les territoires les plus lointains jamais parcourus par l’homme.
Accompagnez les astronautes dans leurs aventures et suivez leur trace
d’explorateurs de l’inconnu.
Olivier de Goursac est spécialiste de l’imagerie spatiale. Sa vocation,
il l’a d’abord eue en travaillant sur les images lunaires d’Apollo,
puis en participant aux missions martiennes Viking et Pathfinder, dans des
centres NASA. Il aidera à créer, en 1993, le Bureau des relations
publiques des programmes martiens. Il en devient le correspondant pour la
France, et effectue depuis la promotion des missions martiennes auprès du
grand public. Il est l’auteur de plusieurs ouvrages sur l’exploration
spatiale, dont À la conquête de Mars (Larousse), Visions de Mars (Tallandier
La Martinière) et La Conquête spatiale racontée aux enfants (La Martinière
Jeunesse). Coauteur du Grand Atlas Universalis de l’espace et de La
Science au présent, il est également responsable des missions automatiques
au sein de la section française de la Mars Society américaine.
PRÉFACIERS : Dave Scott (Apollo9 &15,
NASA ret.) et Dr. Jim Garvin (Chief Scientist, NASA)
Pour
remercier les visiteurs de planetastronomy.com et les amateurs de notre
satellite Olivier vous propose quelques fonds d'écran exceptionnels tirés
de son livre.
Voici donc 10 super fonds d'écrans téléchargeables
en 2 résolutions pour nos visiteurs (1280x1024 et 1440x900)
Comme je ne dispose pas d'un espace illimité
chez l'hébergeur de mon site Internet, ils sont disponibles par téléchargement
à partir de ma ligne ftp dédiée.
Puis ouvrir le dossier et choisir la résolution
voulue et télécharger ce qui vous intéresse.
Remarque : si vous souhaitez les 10 vues
d'Olivier, vous pouvez prendre le dossier zip (TOUS) et le "dézipper"
à l'arrivée (extraire ici). Voilà bonne pioche!
PS : cette liaison ne fonctionne que quand mon
PC est allumé, soit généralement (hors période de maintenance) de 8h à
23h.
Bon ciel à tous et merci encore à Olivier.
LIVRE
CONSEILLÉ :..LÉGENDES DU CIEL ÉTOILE PAR A. MARSHALL.
(11/01/2009)
Après bien des péripéties dignes des travaux
d’Héraklès, Légendes du ciel étoilé est enfin paru !
Voici ce livre qui raconte les légendes
grecques de 51 constellations et de la Voie Lactée.
En voici l'intro :
Pourquoi
la Grande Ourse s’appelle-t-elle ainsi ? Comment, quand et où peut-on
voir dans le ciel un Serpentaire ? Quelle est la belle et tragique histoire
de la Chevelure de Bérénice ?
Le nez en l’air, le papa ou la maman réunissent
leurs vagues notions d’astronomie pour expliquer à leur chère progéniture
: « Tu vois, là, cette étoile brillante un peu bleutée… eh bien, tu
cherches un peu plus à droite (à moins que ce ne soit à gauche !) une…
» Et le soir, ils s’endorment, parents en enfants, les yeux pleins de rêves,
bien souvent au prix d’un beau torticolis.
Qui ne s’est pas un jour, ou plutôt une nuit, émerveillé devant le
somptueux spectacle des myriades d’étoiles suspendues au-dessus de nos têtes.
Pour les amoureux, le spectacle est romantique ; pour l’aventurier, il
ouvre sur un monde infini de rêves ; pour le nomade, il est boussole
naturelle ; pour le poète, source inépuisable d’inspiration ; pour le…
pour la…
Le ciel est là pour
tous et chacun y trouve ce qu’il y cherche.
Cet ouvrage d’Amandine Marshall est, lui aussi, là pour tout le monde.
Les jeunes adolescents y trouveront leur compte de légendes mythologiques,
les plus grands y apprécieront en sus les descriptions des constellations,
les parents n’auront plus à redouter le torticolis, ils sauront après
lecture si c’est à gauche (à moins que ce ne soit à droite !) grâce
aux données de visibilité et de localisation des constellations dans notre
hémisphère.
Quant aux scientifiques… Mais là, je laisse la parole à Monsieur Sanchez,
directeur de l’observatoire des Pléiades, près de Toulouse, qui a si
gentiment et avec tant d’enthousiasme accepté de parrainer cet ouvrage :
« Nous ne pouvons que féliciter son auteur, qui apporte aux scientifiques
que nous sommes une autre vision de ce qui fut à l’origine de la
formidable histoire de notre univers. »
De 10 à 100 ans. Richement illustré en
bi-chromie sépia-noir, 24x32 - 192 pages - dos carré collé - 19,50 €
ISBN : 9782916422176éditeur :
Le
griffon bleu.
LES
MAGAZINES CONSEILLÉS :.POUR LA SCIENCE JANVIER 2009. (11/01/2009)
Un article de fond particulièrement intéressant
dans ce numéro de Janvier de Pour la Science, édition française de
Scientific American.
Une nouvelle année, c’est toujours une
occasion pour rebondir… Pas pour l’Univers, qui l’aurait déjà fait
il y a quelque 14 milliards d’années : selon la théorie de la
gravitation quantique à boucles, le Big Bang n’était peut-être pas le
commencement de tout, mais la conséquence de l’effondrement sur lui-même
d’un univers préexistant, qui aurait « rebondi » en atteignant une
densité critique, donnant ainsi naissance à une phase d’expansion.
·Exoplanètes avalanche d'images :
Les
planètes extrasolaires ont d’abord été mises en évidence par des méthodes
indirectes.
Mais grâce notamment aux techniques d’optique adaptative qui gomment
l’effet des turbulences atmosphériques, les astronomes parviennent
aujourd’hui à les visualiser directement. La moisson est déjà copieuse.
·Masse du proton ; le calcul est bon :
Des
calculs de chromodynamique quantique sur réseau atteignent une précision
inédite.
·Titan a une atmosphère électrique propice à la vie : L’une des
conditions nécessaires à l’apparition d’une chimie prébiotique,
aboutissant éventuellement à l’apparition de la vie, est la présence
d’une source d’énergie solaire ou chimique : celle-ci entretient les réactions
chimiques produisant des molécules complexes et de grande taille. Pour
comprendre comment la vie est apparue sur Terre, on observe d’autres planètes
ou satellites du Système solaire. Titan, la plus grande lune de Saturne,
intéresse les scientifiques depuis qu’on y a découvert une atmosphère
en 1908. En plus d’autres facteurs favorables à la vie, on y soupçonne
la présence de deux sources d’énergie : les électrons de haute énergie
de la magnétosphère de Saturne et les photons ultraviolets solaires
·L'Univers rebondissant, thème principal de ce numéro : Notre
Univers ne serait pas né avec le Big Bang : un univers préexistant se
serait effondré sur lui-même, avant de rebondir et d’entrer de nouveau
en expansion. C’est ce que suggèrent certaines propriétés de la théorie
de la gravitation quantique à boucles.
LES
MAGAZINES CONSEILLÉS :.DE QUOI EST FAIT L'UNIVERS DOSSIER POUR LA SCIENCE.
(11/01/2009)
Numéro exceptionnel des dossiers Pour la
Science daté, Janvier-Mars 2009 sur les particules et la composition de
l'Univers.
Avec de nombreuses prestigieuses signatures
comme :
Etienne Klein, Patrick Janot, Chris Quigg,
Thierry Lasserre, Etienne Parizot, Patrick Peter, Murat Boratav, Bernard
Degrange, Helène Sol, Éric Armengaud, Pierre Binétruy, Lee Smolin,
Gabriele Veneziano, Juan Maldacena, Cliff Burgess et ce nombreux autres.
Trois parties principales dans ce numéro de
122 pages :
·La matière recréée.
·Les messagers cosmiques.
·Et la gravitation?
Iconographie très claire, notamment du LHC et
des particules.
C'est un must pour les astronomes qui s'intéressent
à la cosmologie.