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- Mise à jour le 26 Juillet 2009
- SÉMINAIRE SUR L’UNIVERS
INVISIBLE
- Organisé par l’Observatoire
de Paris (LUTH)
- Conférence de Jean
AUDOUZE, VP de la commission nationale française de l'UNESCO,
Astrophysicien, Directeur de Recherche au CNRS, IAP sur
- « LES
PARADOXES DE L’INVISIBLE »
- Le 6 Juillet 2009
à l’UNESCO.
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- Remarque : Cette conférence fait partie
d’un ensemble de conférences données à l’occasion de ce séminaire,
dont on peut consulter le compte
rendu sur ce site.
- Photos : JPM. pour l'ambiance. Voir les crédits
des autres photos éventuelles.
- Je ne propose que des comptes rendus
succincts de ces conférences, le site Univers
2009, dédié aux
manifestations de l'Univers Invisible devrait
mettre en ligne bientôt le texte de toutes les conférences.
- NOTA : j'ai fait de nombreuses photos en
haute résolution que je ne peux pas mettre sur le site question volume,
ceux qui seraient intéressés par certaines photos en plus haute définition
que celles qui suivent n'ont qu'à
me contacter, je les envoie par e-mail.
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La présentation de J Audouze est
disponible sur le Net.
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Jean
Audouze nous présente d’abord les différentes sortes d’invisibles :
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L’invisible imaginaire
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L’invisible mathématique
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L’invisible physique
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- Exemple : Neptune, jusqu’en 1830, on
imaginait qu’il existait peut-être une planète au-delà d’Uranus ;
mais en 1843 Adams et Le Verrier calculent mathématiquement la position que
devrait avoir ce nouveau corps, il devient invisible mathématique,
jusqu’en 1846 où il est vraiment découvert dans une lunette, il devient
un invisible physique. (à la limite de l’observation).
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- Ce n’est qu’en 1989 que la
sonde Voyager l’image complètement.
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- QUE
PEUT-ON PERCEVOIR ?
- Nous ne disposons que de notre cerveau et de
nos sens. Ils ne peuvent percevoir que des ondes ou des éléments matériels.
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- La lumière que nous percevons n’est qu’une
toute petite partie du spectre émis. (atmosphère = filtre)
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- Le ciel nous envoie aussi des particules
(neutrinos, rayons cosmiques..) et de la matière (météorites..).
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- Quelles doivent donc être les qualités d’un
instrument d’observation ?
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Sa sensibilité qui augmente avec la surface collectrice
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Son pouvoir séparateur (faculté de distinguer deux points différents),
il correspond à un angle qui est proportionnel à la longueur d’onde du
rayonnement et inversement proportionnel au rayon du collecteur.
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- On en déduit que pour observer avec un pouvoir
séparateur de très bonne qualité, il faut une très grande surface
collectrice, ce qui se traduit en radioastronomie à interférométrie par
une très longue base entre les instruments.
- C’est le cas du VLBI (Very
Long Base Interferometry) avec une base de l’ordre de 5000km.
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- Donc deux paradoxes liés à ces mesures :
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Il faut d'énormes instruments pour observer des objets de plus en
plus faibles.
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On peut aussi étudier l’infiniment grand sous terre : le
LHC traque l’invisible dans un anneau grand comme le périphérique
parisien ou mines à neutrinos (Kamiokande)
qui a « vu » la super nova de 1987 par exemple.
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- Dans le futur on pense même mettre en orbite
d’immenses détecteurs à ondes gravitationnelles, c’est le projet LISA.
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- LA
TRAQUE DE L’INVISIBLE.
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- Les progrès techniques l’ont grandement améliorée :
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L’optique
adaptative pour les télescopes terrestres
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Les techniques cryogéniques pour les télescopes spatiaux (Planck,
Herschel, sont refroidis en dessous de 1K !!)
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Les traitements informatiques de plus en plus perfectionnés qui détectent
un faible signal parmi le bruit.
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Les
sens humains ne sont pas toujours fiables, on peut les tromper comme ces
illusions d’optique sur la diapo ci-contre.
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- L’œil
n’est pas un instrument d’optique mais un prolongement du cerveau.
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- L’esprit de l’Homme est un mélange
d’objectivité et de subjectivité.
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- LA
SUPRÉMATIE DE L’INVISIBLE.
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- On est convaincu maintenant des faits suivants :
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L’accélération récente de l’expansion de l’Univers, donc
l’énergie noire est confortée, elle représente 70% de la composition de
l’Univers.
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L’existence de la matière noire confirmée par l’observation de
l’abondance des éléments légers et notamment du rapport D/H ; les
très faibles irrégularités du fond cosmologique (CMB) impliquent une
contrainte sur la matière, qui serait de 27% de matière noire (non nucléaire)
et de 3% de matière nucléaire.
- A priori tous ces arguments sont solides.
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- Donc l’Univers serait composé à près de
97% d’invisible.
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- Les traces de l’invisible sont parfois plus
perceptibles que celles du visible.
- Le meilleur exemple en est celui des trous
noirs (TN) qui par définition sont invisibles.
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- Mais les TN sont des aspirateurs cosmiques ;
la matière environnante leur tombe dessus à grande vitesse et s’échauffe
à cette occasion. Cet échauffement est détectable.
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- La détection des exoplanètes en est un autre
exemple, on ne les détecte qu’indirectement, leur présence est perçue
par diverses méthodes comme l’effet Doppler ou le transit.
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- LA
COMPLEXITÉ DU VISIBLE.
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- L’invisible est perçu de façon relative.
Par les anomalies que sa présence produit.
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- On le décrit alors souvent plus simplement que
le visible qui paraît plus complexe.
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- Quel est alors l’avenir de l’exploration de
l’invisible ?
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En cosmologie, la détermination de la nature de la matière noire et
de l’énergie noire
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La détection directe des ondes gravitationnelles
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La détection directe des exoplanètes
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La détection de multivers ?
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- La science traque l’invisible, notre seule
limite est notre intelligence !!
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- Bon ciel à tous!
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- Jean Pierre Martin
membre de la Commission de Cosmologie de la SAF.
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- www.planetastronomy.com
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