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Mise à jour : 11/10/2025
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.............. Rapport
et CR
Prochaine conférence SAF. : le mercredi 15 Octobre
2025 (CNAM amphi déterminé quelques jours avant) 19 H sur « PHARAO, UNE
HORLOGE ATOMIQUE DANS L'ESPACE.! » avec Didier MASSONNET Chef du
projet Pharao au CNES
Réservation comme d’habitude à
partir du 11 Sept 9h00 ou à la SAF directement.
La suivante : 12 Nov 19h Flammarion et son œuvre par JM Faidit.
Transmission en direct sur le canal YouTube de la SAF :
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Astrophysique/cosmologie
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Livres/Magazines ;
Jeunes /Scolaires
Sommaire de ce numéro :
Prix Nobel de Physique :
Michel Devoret en 2025 co-lauréat.
(11/10/2025)
JWST :
300 objets improbables dans le jeune Univers.
(11/10/2025)
Mars 2020 :.Des
indices de vie passée, peut-être ?
(11/10/2025)
Insight :.Mars,
un noyau solide et un manteau hétérogène.
(11/10/2025)
Charon :
Des montagnes et des canyons.
(11/10/2025)
Neptune :.Pour
la première fois, des aurores !
(11/10/2025)
Encelade :.De
Nouvelles découvertes.
(11/10/2025)
Le Soleil :.Le
télescope D.K. Inouye.
(11/10/2025)
Vu d'en haut :.Shanghai,
la plus grande ville de Chine.
(11/10/2025)
Astromaths :
N° 48 Carl Friedrich Gauss.
(11/10/2025)
Livre conseillé. :.Extraordinaires
planètes extrasolaires par G Hébrard.
(11/10/2025)
Livre conseillé
:.Chutes de météorites en Occitanie par JM Faidit.
(11/10/2025)
NOBEL DE PHYSIQUE :.MICHEL DEVORET CO-LAURÉAT 2025.
(11/10/2025)
Encore
un prix Nobel de Physique pour un scientifique Français.
En effet, Michel DEVORET (ancien de Télécom Paris) a reçu avec deux autres
collègues ont été reconnus pour un « effet tunnel quantique ».
Pas simple à expliquer, aussi je ne me lancerais pas dans une discussion
technique, je vous laisse consulter les références plus bas.
Même s’il a passé ses premières années en France (Paris Saclay), il a effectué
toute sa carrière aux USA, où il est actuellement professeur à l’Université de
Yale (Connecticut).
Dommage que nos meilleurs scientifiques aillent de l’autre côté de l’Atlantique,
mais je comprends, meilleures conditions de travail, meilleurs salaires…
Seul parmi les Nobels récents,
Alain Aspect
est resté en France.
Crédit photo : Univ de Cornell.
Un grand bravo à nos trois lauréats qui font avancer la science.
POUR ALLER PLUS LOIN :
Michel Devoret Prix Nobel de Physique
JWST : 300 OBJETS IMPROBABLES DANS LE JEUNE UNIVERS !
(11/10/2025)
Il y a une dizaine d’années je disais, que ferait-on sans Hubble, maintenant je
dis que ferait on sans le JWST !
En effet, le télescope James Webb a découvert dans l’Univers extrêmement jeune,
plus de 300 objets mystérieux, on ne sait pas trop comment les nommer
d’ailleurs.
Si ce sont des galaxies elles sont, d’après nos théories actuelles, trop
brillantes pour leur jeune âge.
Ces découvertes ont été faites dans l’IR proche et lointain, NIRCam et MIRI, car
la lumière de ces objets lointains subit le décalage vers le rouge (expansion de
l’Univers).
Ces objets de l’univers primordial Crédit : Bangzheng « Tom »
Sun, Université
du Missouri
Ces objets très lointains (approx 13 milliards d’annéesl) ont été mis en
évidence par la méthode du « dropout » ou
discontinuité de Lyman.
(Lyman break en anglais).
Explications et rappels :
L'hydrogène est le premier atome de la classification périodique. Il est formé
d'un proton et d'un électron.
L’électron ne peut pas avoir n’importe quelle position, ses orbites sont
« quantifiées » (discrètes si on veut).
Lorsque H est excité par un gamma par exemple, l’électron peut passer d’un
niveau haut à un niveau bas. L’atome émet alors un photon correspondant à la
différence d’énergie.
En fonction des différentes orbites, on obtient des photons de longueur d’onde
bien caractéristique, ce qu’on appelle le spectre de cet atome.
Crédit : Wikipedia
Ces différentes raies sont groupées par paquets :
La limite la plus basse est donc celle de Lyman à 91,2 nm, c’est ce que l’on
appelle la limite de Lyman.
Crédit : Wikipedia.
En quoi cela nous concerne en astronomie ?
Les atomes d’hydrogène
(neutres, constituant principalement le milieu interstellaire) absorbent très
fortement la lumière
ultraviolette de longueur d’onde plus courte que 91,2 nanomètres (la
"limite de Lyman").
Résultat : quand on regarde une galaxie lointaine (soumise au décalage vers le
rouge), toute la lumière
qui est en dessous de cette longueur d’onde est bloquée, et donc on observe une
coupure brutale dans son spectre lumineux.
Le spectre observé semble « coupé » (dropout), les fréquences en dessous de la
limite de Lyman ont …disparu !
Avec différents jeux de filtres on peut distinguer les galaxies qui
disparaissent dans les filtres bleus, elles sont donc très lointaines.
La lumière des objets très lointains est tellement étirée par l'expansion de
l'univers (redshift) que
leur lumière ultraviolette nous parvient dans l’infrarouge. Ces objets
apparaissent donc dans les longueurs d'onde rouges, mais "disparaissent" dans
les plus bleues. C'est cette signature spectrale qui a permis de les isoler.
Une galaxie qui est visible en lumière rouge mais invisible en lumière bleue est
donc probablement très distante.
Fin du rappel.
Ces objets étant trop brillants pour l’Univers primordial, on se demande si ce
sont vraiment des galaxies, des galaxies anciennes ou alors ces galaxies
contiendraient des Trous Noirs super massifs.
Ces découvertes de l’Université du Missouri, posent problème aux cosmologistes,
nos théories sur la formation des galaxies primordiales est-elle fausse ou
incomplète ?
En principe, les premières galaxies (vers quelques centaines d’années après le
BB) seraient plutôt petites et peu brillantes, leur évolution dans le temps les
amènerait à grossir.
Des données supplémentaires sont nécessaires.
POUR ALLER PLUS LOIN :
Spectre de raies
par le CLEA.
Le télescope James Webb découvre 300 galaxies "impossibles" dans l'univers
primitif
On the Very Bright Dropouts Selected Using the James Webb Space Telescope NIRCam
Instrument
Tout sur le JWST sur planetastronomy.
Toutes les photos du JWST sur Flickr.
LE SOLEIL :.LE TÉLESCOPE D.K.INOUYE.
(11/10/2025)
Le télescope solaire terrestre Daniel K. Inouye (DKIST) est situé à Hawaï sur
l’ile de Maui (au NO de la grande ile d’Hawaii où sont situés les autres
observatoires). Il est en service depuis 2022 au sommet du volcan Haleakalā à
3000 m d’altitude.
Le nom de ce télescope a été donné en l’honneur du sénateur d’origine
nippo-américaine US Daniel Ken Inouye (1924-2012), qui était un héros de la
dernière guerre et héros de guerre décoré. Sénateur d’Hawaii pendant un
demi-siècle, il a toujours défendu la science et en particulier l’astronomie.
La résolution de ce télescope est inédite,
20 km sur le Soleil !
Son miroir de 4 m
ainsi qu’un système de correction adaptative permettent d’atteindre cette valeur
extrême.
C’est le plus grand télescope solaire terrestre.
Il peut notamment observer les structures fines à la surface de notre étoile.
Il permet aussi d’observer le champ magnétique solaire.
Crédit photo : National Solar Observatory (NSO)
Afin de pouvoir résister à la chaleur solaire directe, ce télescope nécessite
plus de 11 km de tuyaux de refroidissement, des systèmes optiques actifs
corrigent en permanence les effets des variations atmosphériques.
Une des vues les plus pointue de la surface solaire.
On remarque des sortes de « stries » magnétiques très fines (20 km de large
approx.).
La structure classique de la surface du Soleil en « grain
de riz » ont des dimensions de l’ordre de 1000 km.
Elles correspondent au sommet des cellules de convection transportant le plasma
des zones internes vers la surface.
Image prise à 789 nm.
Crédit : NSO/NSF/AURA
Le 8 Aout 2024, ce télescope a surpris une
éruption solaire très
puissante (classe X1.3). Une vue la plus fine jamais obtenue.
On remarque les boucles coronales du Soleil (plasma à quelques millions de
degré) se développant entre deux zones brillantes. Ce genre d’image nous donne
l’occasion de comprendre mieux l’architecture magnétique de notre étoile.
Image produite en H-alpha (656.28 nm)
Largeur de l’image : 4 Terre.
Étude publiée dans
The Astrophysical Journal Letters.
Crédit: NSF/NSO/AURA
Il existe aussi
une animation
de cet évènement ainsi qu’un
composite
expliquant celui-ci.
Rappel :
Une éruption solaire (solar flare en anglais) ou protubérance (prominence en
anglais) est une explosion à la surface du Soleil (due à une variation brutale
du champ magnétique) qui émet des particules gamma et X, protons et électrons
très énergétiques.
Quand ces particules atteignent la Terre, elles donnent naissance au phénomène
d'aurore (northern lights ou aurora en anglais), mais elles peuvent surtout si
elles sont puissantes, perturber toutes les installations électriques
terrestres. (voir problème du pic de 1989 au Québec il y a quelques années qui a
plongé la Belle Province dans le noir pendant une journée !).
Les éruptions solaires sont classées en 3 catégories suivant la puissance de
leur intensité rayons X (en W/m2):
C : commun (activité en n 10-6 W/m2)
M : modérée (ne cause que quelques perturbations radio) (activité en n 10-5 W:m2)
X : très énergétique (événement majeur : peut perturber un pays entier)
(activité en n 10-4 W/m2)
Chaque catégorie possède "n" sous catégories (correspondant au n de
l'intensité), donc la plus dangereuse est celle avec le plus grand "n".
Un événement C5.9 signifie type C de 5,9 10-6 W/m2
À titre d'information la perturbation de Mars 1989 au Québec était une X15!!!
Plus de détails sur la classification ICI.
Les éruptions sont en général plus importantes quand les taches solaires
augmentent.
Fin du rappel.
POUR ALLER PLUS LOIN :
The NSF Inouye Solar Telescope Delivers Record-Breaking Images of Solar Flare,
Coronal Loops
Le soleil observé comme jamais à vingt kilomètres près par ce nouveau télescope
Les images les plus détaillées de la surface du Soleil révélées
World's Most Powerful Solar Telescope Captures Breathtaking Image of Solar Flare
Articles récents intéressants liés au Soleil :
Quand le magnétisme donne un coup de chaud au Soleil
Couronne solaire : ses températures révèlent leur mystère
NEPTUNE : POUR LA PREMIÈRE FOIS, DES AURORES.
(11/10/2025)
On les a cherchées pendant plus de trente ans (Voyager 2 en 1989), et on les a
finalement trouvées, des aurores dans l’atmosphère de Neptune.
Les aurores apparaissent lorsque les particules chargées émises par le Soleil,
frappent l’atmosphère des planètes.
En effet la plupart des planètes de notre système solaire en possède.
Mais pour cela il faut au moins deux conditions :
Et c’est le cas de : Terre, Mars (faiblement), Jupiter, Saturne et Uranus. Quant
à Neptune, on en n’était pas sûr.
C’est le JWST qui a levé le doute en en détectant.
À
gauche Neptune vue par Hubble, à droite image combinée du Webb (en IR) et de
Hubble.
On y remarque les fameuses aurores.
Ce sont les taches cyan (bleu-vert) on remarque aussi un grand nuage blanc.
CRÉDIT : NASA, ESA, CSA, STScI, Heidi Hammel (AURA), Henrik Melin (Northumbria
Univ), Leigh Fletcher (Univ of Leicester), S. Milam (NASA-GSFC)
Si, sur Terre les aurores sont principalement dans les zones polaires, sur
Neptune, dont l’axe du champ magnétique est fortement
incliné par rapport
à son axe de rotation (approx 50°), elles sont dans les latitudes moyennes.
C’est le spectrographe NIRSpec dans l’infra-rouge proche qui a permis cette
découverte et aussi la température (plus froide qu’en 1989) et la composition de
la planète bleue.
Les scientifiques ayant participé à cette découverte ont aussi mis au jour grâce
à cet instrument, une production d’ions H3+, que l’on trouve aussi
dans les mêmes phénomènes auroraux sur d’autres planètes.
POUR ALLER PLUS LOIN :
NASA’s Webb Captures Neptune’s Auroras For First Time
Discovery of H3+ and infrared aurorae at Neptune with JWST
Neptune comme vous ne l’avez jamais vue : le télescope James-Webb révèle ses
aurores mystérieuses
Pour la première fois, Neptune révèle ses aurores spectaculaires, sous l’œil de
James Webb
Des aurores boréales… sur Mars ?
ENCELADE :.DE NOUVELLES DÉCOUVERTES.
(11/10/2025)
En analysant de nouveau les données de la sonde Cassini, des chercheurs ont
trouvé de nouvelles molécules organiques dans
l’océan interne de cette lune
de Saturne de 500 km de diamètre (Saturne compte plusieurs centaines de lunes de
la plus grosse à la plus petite de la taille d’un rocher).
C’est peut-être un élément majeur vers la vie ou une certaine forme de vie sur
ce corps, un des plus prometteur de notre système solaire.
Ils ont publié leurs résultats dans
Nature Astronomy.
C’est la sonde Cassini qui avait mis la puce à l’oreille des exobiologistes sur
des possibilités de vie extraterrestre.
En effet lors du passage près de cette lune, on remarqua des
jets de vapeur d’eau
s’échappant de fissures près du pôle Sud de ce corps.
Des analyses ont montré à
l’époque qu’ils
contenaient des matières organiques.
Illustration : coupe transversale d’Encelade. : une surface glacée entoure un
océan liquide et un noyau rocheux.
L’eau de l’océan interagit avec le fond rocheux se réchauffe, remonte et
s’échappe par les fissures
de surface.
Cela s’apparente à
des sources hydrothermales.
Crédit : ESA; Surface: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/Lunar and
Planetary Institute
Ces multiples survols ont donc mis au jour un océan interne liquide (eau salée)
sous plusieurs dizaines de km de glace.
Voici comment les matières organiques provenant du noyau interagissent avec
l’eau puis la glace en remontant à la surface et finalement se retrouvent dans
ces jets de grains de sable et de sable.
Qui se retrouvent ensuite détectés par les instruments de Cassini, notamment par
le l’analyseur de poussières cosmiques CDA (Cosmic Dust Analyzer).
Les nouveaux traitements de données (avec l’IA) de la sonde indiquent la
présence de composants essentiels à la vie comme : CH4, CO2, P et différents
sels.
Toutes les conditions nécessaires à la vie semblent être présentes sur Encelade.
Il faudrait y envoyer un atterrisseur pour poursuivre les analyses, l’ESA
voudrait y consacrer sa prochaine mission.
Crédit : NASA/JPL-Caltech/Southwest Research Institute
POUR ALLER PLUS LOIN :
« Encelade réunit désormais les trois conditions essentielles pour pouvoir
abriter la vie »
Cassini proves complex chemistry in Enceladus ocean
Enceladus Isn't Throwing As Much Ice Into Orbit As We Thought
Cette découverte sur une lune de Saturne relance la quête de la vie
extraterrestre !
Des molécules organiques complexes découvertes sur Encelade, une lune de Saturne
MARS 2020 :.DES INDICES DE VIE PASSÉE, PEUT-ÊTRE ?
(11/10/2025)
La NASA nous tient en haleine depuis quelques jours, elle annonce une conférence
de presse historique (10 sept2025) sur les dernières découvertes
du rover Perseverance,
sur Mars depuis Février 2021.
Je sais que l’on est en période budgétaire « difficile » à cause de la nouvelle
administration, alors est-ce de l’esbrouffe pour ne pas annuler certaines
missions (dont le retour d’échantillons) ou y-a-t-il vraiment du nouveau,
c’est-à-dire biologique ?
Il semble bien qu’il y ait une vraie découverte qui pointerait sur une présence
passée possible de traces biologiques.
Celle-ci est d’ailleurs parue en même temps dans la
revue Nature.
La mission de Perseverance est de trouver des traces de vie passée.
Même s’il faut être prudent, un échantillon de roche martien est apparu très
intéressant, de possibles biosignatures s’y trouveraient. C’est quand même
l’indice le plus fort trouvé sur Mars concernant une possible vie biologique
passée.
On y a trouvé des
composés chimiques que des microbes auraient pu utiliser comme fournisseur de
« nourriture » ainsi que des minéraux qui auraient pu être crées par des
réactions biologiques. Oui je sais il y a beaucoup de conditionnel mais..
Alors que s’est-il passé ?
Perseverance se déplace dans le cratère Jezero, dans ce qui pourrait avoir été
le lit d’une ancienne rivière, et en Juillet 2024, il était en train d’explorer
une zone baptisée Bright Angel, zone dans laquelle il fit des carottages.
Images de la zone de la découverte.
Cette région est riche en argile et en limon, éléments qui peuvent abriter la
vie microbienne.
Des éléments comme des organiques, du Fer, du Soufre et du Phosphore ont été
trouvés dans ces roches sédimentaires. Tous étant de potentiels nutriments pour
des anciens microbes.
La ligne blanche et les flèches indiquent la marche du rover vers la prise
d’échantillon, point nommé Cheyaya Falls (nom d’une chute du Grand canyon).
L’image inférieure montre l’environnement vu du rover.
Crédit : NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS
Une
belle vue du rover en position
.
L’échantillon
baptisé Sapphire Canyon possèderait de possibles biosignatures, amis en plus les
chercheurs ont découvert que la roche avait des motifs qu’ils ont nommés « de
type léopard ».
Ces motifs (de l’ordre du mm) ont
été analysés et portent la signature de deux corps riches en Fer, la
vivianite
et la
greigite,
minéraux généralement associés à la vie microbienne. Ces taches pourraient avoir
été laissées par des métabolismes microbiens.
De nombreux scientifiques se demandent si c’est cela la fameuse biosignature
tant espérée.
Crédit : NASA/JPL-Caltech/MSSS/image de fond/ NASA/JPL-Caltech/MSSS/
Ces échantillons ont été analysés avec les instruments :
Une vue du site Cheyava Falls (à gauche) avec le carottage. Crédit :
NASA/JPL-Caltech/ASU/MSS
Une vue avec localisation
des différents points.
Étrangement, les roches analysées sont relativement jeunes.
Cela veut-il dire que la vie aurait pu se développer plus longtemps que ce que
l’on pensait ?
En conclusion, les scientifiques ont établi une échelle de « qualité » ou de
« confiance » de biosignatures à 7 niveaux allant du plus faible (1) au plus
fort (7).
Cette échelle s’appelle CoLD pour Confidence of Life Detection.
Les nouvelles découvertes se placeraient entre 3 et 4 d’après la NASA.
Crédit illustration : NASA.
Comme le dit la NASA : ce ne sont pas des preuves de vie, mais
c’est ce qui est le plus
positif à ce jour !
Bien entendu comme dit en introduction, la conclusion des chercheurs était que
pour avoir plus de certitudes il fallait ramener ces échantillons (pour le
moment il y en a 27 en tout) sur Terre pour analyse plus poussée.
Un rêve dans les conditions budgétaires US actuelles !
POUR ALLER PLUS LOIN :
Has NASA Detected Convincing Evidence Of Ancient Life On Mars?
https://www.planetastronomy.com/dossiers-astro/mars-dossier.htm#MARS_2020
3 questions sur les « signes de vie » que la Nasa soupçonne avoir détecté sur
Mars
NASA Says Mars Rover Discovered Potential Biosignature Last Year
Vie sur Mars : « C’est sans doute le meilleur indice que nous ayons jamais eu »
Des associations minérales et organiques inédites découvertes dans le cratère
Jezero sur Mars
INSIGHT :.
MARS, UN NOYAU SOLIDE ET UN MANTEAU HÉTÉROGÈNE.
(11/10/2025)
Vous vous rappelez la
mission InSight
de la NASA qui emportait notamment le séismomètre Français de SEIS ; eh bien,
elle a parfaitement fonctionné pendant 4 ans de 2018 à 2022 année où elle a
cessé d’émettre.
Des quantités énormes de données ont été recueillies par les scientifiques
concernant les fameux « tremblements de Mars », données sismiques qui ont été
analysées et ont mené à la publication des deux articles techniques (un dans
Science
et l’autre dans
Nature)
qui décrivent clairement la structure interne de Mars.
Comme la Terre, la
planète rouge possède un cœur solide (graine) à l’intérieur d’un noyau liquide
et un manteau hétérogène.
Structure interne de Mars :
la graine, le noyau externe, le manteau, la croûte et l'atmosphère.
Crédit : IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris ) David Ducros
Pendant cette période InSight a détecté 1319 tremblements de Mars, cumulant
toutes les vibrations du sol martien, comme :
le vent, les impacts météoritiques et les séismes.
C’est la qualité de ce sismomètre qui a permis cette grande collecte, cet
instrument était protégé, on s’en souvient par une « cloche
à fromage ».
Ceci nous a donné des informations sur la taille, la profondeur et la
composition de la croûte du manteau et du noyau de cette planète.
En effet
les vibrations
ne se propagent pas de la même façon à travers les différentes couches, leur
propagation dépend de la composition, l’état liquide ou solide, la densité et de
la température. (voir schéma plus bas)
Les dernières publications concernent le manteau et la « graine » du noyau.
La structure interne de la Terre et de Mars (rayon 3390 km).
Structures similaires mais proportionnellement plus petite.
Croûte : épaisseur 40 à 70 km.
Le manteau jusqu’à 1800 km de profondeur.
Puis vient le noyau (liquide et solide) vers les 1800 km jusqu’à 3400 km.
Crédits : H. Bi et al., Nature, doi.org/10.1038/s41586-025-09361-9, 2025
C’est la graine et la zone profonde du manteau qui ont fait l’objet de ces
nouvelles études.
Nos amis de l’IPGP, notamment Philippe Lognoné ont fait partie de ces études.
Comment en est-on arrivé à ces résultats ?
Les séismes qui se produisent sont plus ou moins éloignés du lieu où se trouve
le sismomètre, plus ils sont éloignés et plus ils traversent les entrailles de
la planète, alors que les séismes proches donnent eux des informations sur les
régions plus proches de la surface. De même les fréquences analysées informent
sur la structure des sols.
D’après les textes de spécialistes de l’IPGP :
« Les
géophysiciens ont observé
deux phases sismiques.
En sismologie, une phase est le trajet caractéristique suivi par une onde
sismique depuis son point d’émission jusqu’à la station d'enregistrement. D’une
part, la phase PKKP
qui traverse en entier le noyau, de l’autre
PKiKP qui se
réfléchit seulement s’il y a un noyau interne solide (cf. illustration
ci-dessus). Les ondes
PKiKP ont permis d’indiquer la présence d'un noyau interne solide et de
localiser la limite noyau interne/externe.
Les ondes sismiques de la phase PKKP sont arrivées sur le sismomètre SEIS entre
50 et 200 secondes plus tôt que prévu si le noyau martien était entièrement
liquide, suggérant la présence d’un noyau solide interne (une graine). Des
calculs complémentaires permettent de déduire que le rayon de cette graine est
d’environ 613 kilomètres. »
De plus on a pu déterminer la composition de cette graine, c’est
une graine solide (à cause des conditions de pression) composée de fer et
d’oxygène
Concernant le manteau
martien, il est plus « visqueux » que le nôtre ; des roches de l’ordre de
quelques km ont été détectés en profondeur, il semble donc être
hétérogène. Ces
roches proviendraient d’anciens chocs météoritiques dont les restes plongeaient
dans le manteau et y restaient en l’absence d’une tectonique de plaques
martienne recyclable.
Grâce aux données d’InSight nous n’avons jamais vu l’intérieur de Mars avec des
détails aussi fins.
POUR ALLER PLUS LOIN :
La mission InSight révèle un noyau interne solide de Mars et des hétérogénéités
dans son manteau
à lire absolument
Mars : la découverte inattendue d’une «graine» dévoile les entrailles de la
planète
Au cœur de Mars, une graine solide et un manteau surprenant révélés par InSight
NASA Marsquake Data Reveals Lumpy Nature of Red Planet’s Interior
Au cœur de Mars, une graine solide et un manteau surprenant révélés par InSight
Ancient preserved heterogeneities discovered in Mars’ mantle thanks to data from
the InSight mission
Mars : des vestiges intacts de collisions cataclysmiques se cachent dans ses
profondeurs
Articles plus anciens mais intéressants :
L'énigme de la structure interne de Mars
InSight dévoile les profondeurs de
Mars
CHARON :
MONTAGNES ET CANYONS.
(11/10/2025)
Si la sonde New Horizons a survolé le système Pluton/Charon en 2015, les
scientifiques travaillent toujours sur la quantité incroyable de données
envoyées.
Aujourd’hui nous nous intéressons à Charon, l’énorme satellite de Pluton, son
rayon 600 km, deux fois moins que Pluton.
La surface (visible) est couverte de montagnes et de canyons et de peu de
cratères, surtout au Sud.
La surface Nord serait donc relativement jeune et signe d’une certaine activité
géologique.
Ce qui nous laisse à penser
qu’il existe une
géologie active sur ce corps ou au moins une histoire géologique
tourmentée.
Ce qui frappe après l’impressionnante tache brune au Pôle Nord (des tholins
organiques), c’est l’énorme canyon de 1600 km qui balafre la planète (nommé
Serinity Chasma)
et qui continue probablement de l’autre côté.
Crédit : NASA/JHUAPL/SwRI
Toutes ces informations laissent à penser que Charon pourrait posséder
un océan liquide
(eau + ammoniac) sous la
surface, il donnerait naissance alors à des fissures lors de séquences de
gel, où il se dilate (la glace prend plus de place que l’eau !) et donc à des
cryovolcans qui laisseront échapper plus tard lors du dégel, des éjections de
liquide glacé.
NH continue l’exploration de système solaire lointain et se trouve actuellement
à approx 5 milliards de km de nous !
Il est entré en
mode « hibernation »
jusqu’à sa prochaine cible.
POUR ALLER PLUS LOIN:
Charon : des paysages avec du
relief, une histoire « complexe et violente »
Charon, la méga-lune qui faisait pousser les montagnes
SwRI Models Explain Canyons On Pluto’s Moon Charon
The challenges of driving Charon's cryovolcanism from a freezing ocean
Pluto’s Big Moon Charon Reveals a Colorful and Violent History
VU D’EN HAUT :.SHANGHAI, LA PLUS GRANDE VILLE DE CHINE.
(11/10/2025)
.jpg)
C’est pendant l’expédition 73 à bord de l’ISS que cette superbe photo de nuit de
l’agglomération de Shanghai a été prise (vue :
iss073e0420094).
La ville est sa banlieue compte près de
25 millions d’habitants.
Près du centre et en haut de l’image on note l’aéroport international Shanghai
Hongqiao et complètement vers le bas l’aéroport international de Shanghai
Pudong.
Crédit NASA/JSC
Elle est située à la jonction du Yang Tse Kiang et du Huangpu.
Le Huangpu est un affluent du Yangtsé qui traverse le centre de Shanghai. Il
sépare notamment les deux zones emblématiques de la ville :
Le Bund,
bien connu de tous les visiteurs, est une grande promenade historique qui longe
la rive ouest du fleuve Huangpu, dans le quartier de Puxi. On y trouve des
bâtiments coloniaux construits entre la fin du XIXᵉ
siècle et le début du XXᵉ
siècle, à l’époque où Shanghai était une concession internationale
En face, de l’autre côté du fleuve, on voit
Pudong,
avec ses gratte-ciels modernes comme la tour de la Perle de l’Orient, la
Shanghai Tower et le Jin Mao Tower.
POUR ALLER PLUS LOIN :
ASTROMATHS : N° 48 CARL FRIEDRICH GAUSS.
(11/10/2025)
« Cérès retrouvée par le Prince des
Mathématiciens »
Le 1ier janvier 1801, à l’Observatoire de Palerme, Guiseppe Piazzi
(1746,1836) découvre un nouvel objet entre Mars et Jupiter pensant être
une comète.
Piazzi, prêtre et mathématicien, enseigna la théologie et les mathématiques à
Gênes, Ravenne, Cremone et Rome. Il eut à Rome pour collègue-enseignant et ami
Barnaba Chiaramonti qui deviendra en 1800 le pape Pie VII lequel aura maille à
partir avec Napoléon (voir le tableau de David sur son couronnement).
Piazzi fut nommé en 1786 titulaire de la chaire d’astronomie de
« l’Accademia de Regi Studi » devenue l’Université de Palerme, équipée
d’un petit observatoire installé dans le palais Castrone Santa Ninfa. Le
gouvernement de Naples (dont dépendait la Sicile) lui demande également
d’établir un système métrique uniforme pour le royaume.
Fier
de sa nomination à Palerme, et en vue de moderniser son observatoire, il part
visiter les observatoires de Paris, Londres et Milan. Il va rencontrer Joseph
Lalande à Paris, William Herschel à Londres et Barnaba Oriani (1752,1822) à
Milan. Il contacte également le plus grand constructeur d’instruments
astronomiques du moment : Jesse Ramsden à qui il commande un cercle
azimutal : le « Grand cercle de Palerme » avec un diamètre de 1m50, le plus
grand et le plus précis pour l’époque. Le but de Piazza fut d’abord d’établir et
de publier un catalogue d’étoiles (il obtiendra en 1803 et en 1804 pour
son catalogue (6784 étoiles) le prix de l’Académie des sciences de Paris). Pour
ce faire Piazza, en cherchant la 87 ième étoile du catalogue de Lacaille, tombe
en janvier 1801 sur un corps céleste inconnu et mobile situé entre Mars
et Jupiter.
Piazza écrit sa découverte à Oriani, à Lalande et à Johann Elert Bode
(1747,1826). Oriani pense à une planète. En effet la loi empirique de
Titius-Bode a un « trou » entre Mars et Jupiter. Cette loi, sans déduction
rationnelle et sans calculs préalables, invoque une relation empirique
entre les rayons des orbites des planètes selon une progression
arithmético-géomètrique de raison 2 :
R = 0,4 + 0,3 × 2 exp (n-1)
où R est exprimé en unités astronomiques, n est le « rang » de la planète dans
la loi :
-∞
(moins l'infini) pour Mercure, 1 pour Vénus, 2 pour la Terre, 3 pour Mars, 4
pour une ceinture inconnue, 5 pour Jupiter, 6 pour Saturne. Le 13 mars 1781
Herschel allait découvrir Uranus, dernière planète où la « loi » de Bode
s’applique.
L’UA, l’unité astronomique des distances dans le système solaire, a été
introduite au cours de l’Année de Géophysique en 1958 (année où les satellites
Explorer découvrirent la ceinture de van Allen). En 2012, lors de
l’Assemblée Générale de l’Union Astronomique Internationale de Pékin, l’UA
fut fixée à :
149 597 870 700 mètres, l’année-lumière étant de 63 241 unités
astronomiques. Auparavant Ératosthène (-Ille siècle av. JC) utilisait le
rayon terrestre et Ptolémée (II siècle après JC), pour son système géocentrique
utilisait, dans son Almageste, le rayon de l’orbite lunaire pour les distances
soleil-planètes. Jean Richer et Giovanni Domenico Cassini ont réalisé en
1672 la première mesure précise de la distance Terre-Mars par parallaxe, ce qui
a permis d'estimer pour la première fois la distance Terre-Soleil
(environ 140 millions de km, proche de la valeur moderne).
Loi de Titius-Bode
distances en UA.
Piazzi
nomme le corps découvert « Cérès Ferdinandea », nom du roi de Naples
(Ferdinand I ier) (imitant Galilée avec ses satellites de Jupiter (étoiles
ou astres médicéens) en l'honneur de Cosme II Médicis Grand-Duc
de Toscane). Cérès est le nom de la déesse romaine de l’Agriculture et la
protectrice de la Sicile. L’attribution des noms des planètes vient de la
Mythologie romaine : Mercure est la planète la plus près du soleil et
orbite très vite comme le dieu Mercure messager des commerçants, Vénus,
déesse de l’amour et de la beauté rappelle la planète la plus brillante attirant
l’œil, Mars la planète rouge rappelle la couleur sang de Mars dieu de la
guerre, Jupiter est la plus grosse planète, position dominante du
souverain, Saturne est la planète la plus lointaine (à l’époque),
Uranus dieu du Ciel première planète découverte à l’aide d’un télescope
(Herschel en 1781), Neptune dieu de la mer et planète bleue, Terre
vient du latin terra venant du sanscrit « dher » pour « soutenir » ou « porter »
Oriani
rend publique la découverte de Piazzi en supposant qu’il s’agit d’une
nouvelle planète correspondant à la loi de Bode. Franz von Zach
(1754,1832), directeur de l’Observatoire de Seeberg et initiateur d’un magazine
d’astronomie (Monatliche Correspondenz), retrouve Cérès par lui-même …
et la perd aussitôt.
« Mes AstroMaths étant illustrés par des timbres postes, il est intéressant de
savoir que le premier timbre-poste français représente Cérès et fut émis
le premier janvier 1849 par la deuxième jeune république issue de la
Révolution de 1848 (la première république fut proclamée le 21/09/1792 et le
premier timbre-poste émis au monde le fut au Royaume Unis le 1/01/1840 à
l’effigie de la reine Victoria) ».
Recherchant Cérès disparu, von Zach, convaincu qu’il s’agit d’une
nouvelle planète complétant le tableau de Bode, va créer un groupe de 24
astronomes dans toute l’Europe afin de rassembler toutes leurs mesures et les
publier dans le Monatliche Correspondenz. Piazza envoie aussi ses mesures
(40) réalisées du 1ier janvier au 11 février 1801. Malgré toutes
sortes de rapprochement de mesures et l’effervescence de trouver une nouvelle
planète depuis l’Antiquité Cérès est introuvable. Von Zach demande
alors l’aide du « Dr Gauss de Brunswick », qui consultait la revue
Monatlich Correspondant, suggérant à Gauss que cette nouvelle planète pouvait
avoir une orbite elliptique. Gauss, le Prince des mathématiciens, était
déjà un astromath et travaillait à cette époque à de nouvelles tables
lunaires en vue d’un prix de l’Académie des Sciences de Paris sur
l’orbite précise de la Lune. Gauss écrivait à son ami Schumacher :
« J’avais depuis peu commencé ce travail de préparation quand je reçu l’annonce
d’une nouvelle planète par Piazza : cela redirigea mes intérêts vers une
direction tout à fait nouvelle ».
Gauss,
étudiant avec précision l’orbite de la Lune au cours de ses phases, devenait
bien un mathématicien-astronome car il se posait déjà la question de savoir
pourquoi, en raison de la formule d’attraction de Newton, la Lune tournait
autour de la Terre et non autour du soleil, ignorant encore l’origine de la
Lune (collision de Théa), la géométrie différentielle de son futur élève
Riemann et la courbure de l’espace-temps au voisinage de la Terre et du
couple Terre-Lune par rapport au soleil selon la relativité générale.
Carl Friedrich Gauss
(1777,1855) nait à Brunswick en Prusse qui se relève de la « Guerre de
Sept ans » (1756,1763), première guerre mondiale concernant l’Europe de l’Ouest,
les Amériques, l’Afrique et l’Inde. Les « casus belli » étaient la guerre
franco-britannique en Nouvelle France (futur Canada -Québec- la Louisiane
française et le Mississipi) et l’attaque-invasion de la Prusse de
Frederic II contre la Saxe. Les
vainqueurs seront surtout la Grande Bretagne, l’Autriche et la Prusse qui
sortira ravagée mais libérée du sacro-Saint Empire Romain Germanique. La Prusse
adhéra au mouvement du Siècle des Lumières et fut admirative des débuts
de la Révolution française puis s’en éloigna lors de la Terreur (1793,94) et des
guerres de Napoléon, Hanovre -où habitait Gauss- étant un département français.
S’en suivra pour la Prusse un âge d’or artistique et scientifique dans
lequel va évoluer Gauss admiratif du redressement de la France (regroupement des
académies en l’Institut de France, des Grandes Écoles (X, Normale, A&M), des
générations de savants (et ce malgré les ravages des guerres napoléoniennes). La
fin de la Révolution française donna aux mathématiques la consécration de
l’analyse (Lagrange, Laplace, Legendre), puis la Prusse suivra par la
théorie des nombres, les probabilités, la géométrie algébrique, le
discontinu, puis les Britanniques avec la théorie des ensembles,
l’algèbre linéaire et de nouveaux outils (tenseurs, matrices) prémices
accompagnant l’essor de la physique quantique.
Fasciné par les prouesses mathématiques du jeune Gauss, le Duc de Brunswick le
surnomma « Prince des Mathématiciens » et le dota toute sa vie d’une
importante pension. Gauss présenta son doctorat en 1799 portant sur le
théorème fondamental de l’algèbre, c’est-à-dire la résolution des équations
polynomiales admettant autant de racines que le degré du polynôme avec
une difficulté à partir du degré 5. (Ce qui préoccupera Galois (1832) et
lui permettra d’introduire la théorie des groupes, de permutations de
racines, problème d’équations de degré 5 non encore aujourd’hui pas complètement
résolu).
Von Zach transmet à
Gauss toutes les mesures recueillies de Cérès perdu. Lors de ses recherches sur
la théorie des nombres (publication de son traité « Disquisiones arithmeticae »)
Gauss commence à s’intéresser aux tracés algébriques des courbes
notamment avec les travaux d’Étienne Bezout (1730,1783) indiquant que
l’on peut tracer une courbe (donc une orbite) avec seulement 5 points (donc
5 mesures). Gauss va considérer que les mesures transmises sont
imprécises pour « viser » l’astre inconnu et va donc introduire des
marges d’imprécisions à partir des mesures fournies. Il va améliorer une
méthode déjà énoncée par Adrien Legendre (encore lui) perfectionnée par
Gauss en la « méthode des moindres carrés ». Cette méthode statistique
permet d’ajuster des courbes à des données expérimentales (mesures) même
approximatives (exemples : coordonnées d’objets célestes)
Les coordonnées des positions observées de Cérès par plusieurs observateurs vont
constituer un nuage de points et les écarts entre des mesures
voisines seront élevées au carré pour minimiser ces écarts. Il s’agit de
comparer des données expérimentales parfois imprécises à un modèle mathématique
(ici une orbite elliptique) censé décrire ces données.
Avec N mesures (yi),
f (x; 0), fonction décrivant les données mesurées, ri(0) sont les
écarts les mesures et les prédictions f(x).
« La somme des carrés des différences entre les quantités observées et les
quantités calculées doivent être minimum ».
Dans le cas de Cérès observé, Gauss va tracer une droite dont le prolongement
des points mesurés donnera la suite de la trajectoire où l’on pourra chercher
Cérès autour d’un point précis.
Ce qui fut fait et von Zach va pointer son télescope vers le point de
coordonnées communiquées par Gauss. Von Zach a ainsi retrouvé Cérès grâce à
Gauss.
En fait Gauss étudiait déjà les orbites elliptiques et pensait que Céres devait
se trouver beaucoup plus loin que l’endroit initialement observé avec
seulement quelques mesures. Le 7 décembre 1801 von Zach pointa le ciel selon les
coordonnées transmises par Gauss et y trouva un point lumineux (Cérès est
retrouvé !), le 1 ier janvier suivant un autre astronome (Heinrich, Wilhem
Olbers (1758, 1840 - le gars du paradoxe de la nuit noire -))
retrouva aussi Cérès à l’endroit indiqué. Deux découvertes dans des
villes éloignées confirmèrent donc la découverte. Gauss et sa méthode devinrent
immédiatement célèbres dans la communauté scientifique. Le 28 mars 1802 Olbers
découvrit, dans le voisinage de Cérès, un autre nouvel objet, lumineux mais plus
petit, objet qu’il appela Pallas en l’honneur d’Athéna, déesse
protectrice des cités, de la guerre, des arts et des techniques. (C’était le
temps où l’on apprenait le grec et l’Antiquité grecque au lycée). À la même
époque, le médecin-chimiste britannique William Wollaston découvre un nouveau
corps qu’il nommera « palladium » en l’honneur du nouvel objet céleste
Pallas. Olbers (astronome à Brême) deviendra l’ami de Gauss à qui
il demandera de nommer un nouveau corps découvert en 1807 : Vesta. Ces
corps, Pallas et Vesta (donc nommé par Gauss), formeront, avec d’autres, la
première ceinture d’astéroïdes ainsi appelée à partir du mot grec
« asteroides asteroides - « en forme d’étoiles » -. Olbers découvrira le
6 mars 1815 une comète : 13P/Obers. Olbers invitera Gauss plusieurs fois
à son observatoire de Brême.
En 1846, après la redécouverte de Cérès par le calcul, Urbain Le Verrier
(1811,1877) -mathématicien astronome-, à la demande de François Arago
alors directeur de l’Observatoire de Paris, calculera, en tenant compte des
perturbations gravitationnelles d’Uranus, les coordonnées de la future
Neptune observée par l’astronome prussien Gottfried Gale (les britanniques
Adams et Challis avaient aussi « vu » un objet lumineux au même endroit.
Charles Messier (1730,1817) avait déjà trouvé un objet inconnu, en fait
Pallas le 5/04/ 1779 en dessinant la trajectoire de la comète Bode (voir
le trait rouge sur la carte ci-dessous) :
Gauss va améliorer sa méthode pour trouver des trajectoires célestes à partir de
quelques mesures précises et en extrapoler des orbites elliptiques.
Continuant ses recherches en mathématiques, n’aimant pas enseigner (bien
qu’ayant eu des élèves célèbres comme Dedekind, Riemann, Moebius) il va se
concentrer sur l’astronomie au point de devenir directeur de l’Observatoire
de Göttingen en établissant des tables d’éphémérides. Au fil des ans
Gauss va passer de la théorie des nombres à l’astronomie, de la physique
à la géométrie, de la géodésie à l’analyse complète. La découverte de Cérès va
rendre Gauss célèbre dans le monde scientifique, sa méthode (encore
utilisée de nos jours en probabilités et en statistiques, …-et en sondages-)
étant très efficace pour « entourer » des mesures avec une marge de fiabilité.
La confirmation de l’existence du boson de Higgs en juillet 2012 sera la
publication d’un graphe avec des piles d’énergies (ou des barres d’erreurs selon
le détecteur)) autour de 125 GeV à 5 s (en fait 7).
Gauss, qui abordait l’astronomie par les mesures les plus exactes
possibles, savait donc déterminer la valeur la plus fiable d’une mesure. Il
fallait maintenant savoir comment les erreurs se distribuent autour de la valeur
réputée « fiable » : ce sera la fameuse courbe de Gauss en forme de cloche
utilisée dans toute publication de mesures scientifiques. À partir d’une série
d’hypothèses sur des observations (coordonnées, températures, pressions, …) et
des différents types d’erreurs possibles Gauss déduit une courbe de distribution
des erreurs.
libre
de droits
La courbe en forme de cloche dite « gaussienne » est un pont
théorique entre la théorie des erreurs et le calcul des probabilités. C’est une
fonction exponentielle de l’opposée des abscisses (m est l’espérance
mathématique et s est l’écart type). La probabilité est l’aire sous la portion
comprise entre m-s , s, et m+s . Le sommet de la cloche est le point de la plus
grande concentration d’erreurs, les plus faibles en – ou + sont symétriques par
rapport à m.
La méthode des moindres carrés est appliquée en astronomie, en physique et même
en économie (Gauss, directeur de l’Observatoire de Göttingen, gérait ainsi le
budget du fonds d’aides aux employés (astronomes et assistants).
L’apports aux mathématiques du « Prince des mathématiciens » est considérable :
Arithmétique
(Réciprocité quadratique (désignation de nombres par leur reste d’une division
par d’autres, premier ou non, …).
Géométrie sphérique
(avec les coordonnées célestes -ascension droite, déclinaison-) et géodésie :
Gauss (inventa des instruments de visées -l’héliotrope- pour des mesures
topologiques précises) revisita la carte du Duché de Hanovre par l’étude des
surfaces courbes. La fréquentation de son ami hongrois Janos Bolyai va
conduire Gaussi vers les géométries non euclidiennes (en dépassants les
postulats d’Euclide et en étudiant des droites non parallèles dans des
espaces autres que le plan), préconisant notamment la géométrie
différentielle établie plutard par Riemann (« Einstein disait que les
relativités n’auraient pas existé sans l’apport de Gauss »).
Fonctions elliptiques et hypergéométriques.
Topologie
(études des formes).
Gauss va travailler avec le prussien Wilhem Weber (1804, 1891) sur
l’électromagnétisme (découverte de l’interaction électromagnétique), sur la
théorie des circuits au point d’inventer un télégraphe (le
premier !) pour communiquer entre eux lorsqu’ils enseignaient chacun dans des
universités éloignées. Gauss va énoncer ce qui deviendra la première loi de
Maxwell : Le flux du champ électrique sortant d’une surface fermée est
proportionnel à la charge électrique totale contenue dans le volume délimitée
par cette surface (e0
permittivité diélectrique du vide) :
Heinrich Olbers, le grand ami de Gauss avec qui il passa d’innombrables nuits à
observer les étoiles mourut en 1840.
Gauss, mathématicien, physicien, astronome, véritable astromath, s’éteignit le
23 février 1855 à Göttingen, royaume de Hanovre.
Bernard LELARD
LIVRE CONSEILLÉ :.
EXTRAORDINAIRES PLANÈTES EXTRASOLAIRES PAR G
HÉBRARD.
(11/10/2025)
Nous connaissons bien Guillaume Hébrard de l’IAP et de l’OHP, il vient de
publier un ouvrage résumant
l’état de nos
connaissances sur les planètes extra solaires.
Il est spécialisé depuis longtemps sur la recherche d’exoplanètes et a donné de
nombreuses conférences sur ce sujet.
Il fera une présentation sur ces planètes extra solaires le 11 Février 2026 au
CNAM pour la SAF.
Voilà la présentation de ce livre :
Après des siècles d’attente, la première planète en orbite autour d’une étoile
autre que le Soleil a été découverte il y a tout juste 30 ans, en 1995 à
l’Observatoire de Haute-Provence dans le Sud de la France.
Des milliers d’autres planètes extrasolaires ont été détectées depuis avec des
télescopes au sol et depuis l’espace.
Ces découvertes constituent une révolution en astrophysique et pour la
connaissance humaine en général.
Appuyé par des illustrations originales et destiné à tous les publics, ce livre
présente ces nouvelles planètes, leurs propriétés et les moyens qui ont permis
l’acquisition de ces connaissances inédites et extraordinaires en seulement
quelques années.
Science encore toute jeune, l’exoplanétologie n’en est qu’à ses débuts.
À mettre entre toutes les mains pour comprendre les différentes techniques et
découvertes.
88 pages, 38 illustrations. 13€
POUR ALLER PLUS LOIN :
LIVRE CONSEILLÉ :. CHUTES DE MÉTÉORITES EN OCCITANIE PAR JM FAIDIT
(11/10/2025)
Notre ami Jean Michel Faidit, Docteur en histoire de l’Astronomie, nous propose
aux éditions Les Presses du Midi, un ouvrage sur les météorites tombées en
Occitanie (32 sur 80 en France).
Voici ce qu’on peut lire sur la quatrième de couverture.
Parmi
ces chutes depuis le XVIIe siècle, les plus anciennes sont dans les
Alpes-Maritimes, telle Caille, une météorite de fer.
Certaines ont acquis une célébrité mondiale, comme la météorite d’Orgueil en
1864, seconde chondrite carbonée de classe CI1 après la météorite d’Alais en
1806. Tout comme la météorite d’Aubres, qui a ouvert la classe des Aubrites en
1836. Ou bien les eucrites de Juvinas en 1821 et de Bouvante en 1978, en
provenance de l’astéroïde Vesta.
Ou encore la météorite de Saint-Séverin en 1966, en Charente occitane, de
composition semblable à la célèbre météorite d’Ensisheim. Ou enfin la météorite
de Saint-Sauveur, près de Toulouse, unique chondrite à enstatite connue en
France, tombée à la veille de la guerre de 1914.
Certaines ont une histoire atypique, comme celle de Montferré (Aude), découverte
en 1966, 43 ans après sa chute et disparue depuis 1999 avec la mort de son
découvreur qui l’avait cachée... Il y a aussi les grandes météorites qui ont
donné des astroblèmes.
Que ce soit celui de Rochechouart-Chassenon il y a 200 millions d’années,
identifié en 1967, ou celui du Lévézou, soupçonné il y a 300 millions d’années.
Ou le cratère météoritique de Cabrerolles (Hérault). Et, enfin, les météorites
actuelles, recherchées grâce au nouveau réseau de surveillance Fripon / Vigie-Ciel.
Le récit
passionnant de leurs chutes, relatées
par les témoins
de ces phénomènes.
Prix : 24€
POUR ALLER PLUS LOIN :
Bonne lecture à tous.
C’est tout pour aujourd’hui !!
Bon ciel à tous !
JEAN-PIERRE MARTIN
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