Astronomie | Dr. Goulu

Serait-il possible d'envoyer un Rover sur une autre planète que Mars ou encore une planète gazeuse ?

Mon, 02 Mar 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

J’adore le projet de rover totalement mécanique pour Vénus piloté par un ordinateur mécanique et communiquant en réfléchissant (ou pas) un signal radar émis par une sonde en orbite :

Ah il y a une page wikipedia en français là dessus :

Il me semble que le plus difficile serait de faire des instruments de mesure utiles sans électronique …

Quels dommages un aller-retour sur Vénus causerait-il à un être humain en termes de radiations et autres effets secondaires ? Un aller-retour vers Vénus serait-il même possible ?

Sun, 01 Mar 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Les effets secondaires sont la cuisson, l’écrasement et la dissolution dans l’acide.

Quelques sondes du ont survécu une heure, voire deux (record…) lors de l’ , après une heure de descente dans une atmosphère tellement dense qu’il n’y a pas besoin de parachute pour avénusir en douceur…

La meilleure photo de la surface de Vénus est celle-ci :

Il faisait 462 degrés centigrade, la pression du CO2 ambiant était de 92 atmosphères et l’acide sulfurique qui donne cette jolie couleur jaune ne tombait juste pas en pluie pendant cette “éclaircie” .

Redécoller de cet enfer est totalement en dehors de nos capacités.

Bref, à moins que vous ne soyez en faveur d’une peine de mort particulièrement coûteuse, il n’y a strictement aucune raison d’envoyer un humain sur Vénus.

Après avoir découvert une infinité d'exoplanètes, pouvons-nous dans un futur proche développer des technologies plus sophistiquées pour mieux les observer et les étudier ?

Wed, 26 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

, donc assez loin d’une infinité, mais oui, on développe activement des instruments capables notamment d’analyser les , notamment par la modification du spectre de leur étoile lorsqu’elle transite devant.

pour fixer les idées, voici une image du transit de Vénus devant le Soleil:

Le jeu consiste à obtenir les raies d’absorption spectrales dues au petit flou autour de Vénus… On sait le faire et on commence à pouvoir le faire à l’échelle d’une étoile distante. (C’est là que vous pouvez dire “WOW!”).

Dans les prochaines décennies, avec des télescopes interférométriques spatiaux devrait permettre de distinguer des continents et des nuages de planètes pas trop éloignées.

Notes de bas de page

L'explosion de l'étoile Bételgeuse pourrait-elle avoir des conséquences sur la terre ?

Wed, 26 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Oui, ce sera très beau de la voir en plein jour.

Mais pas dangereux, elle est trop loin (640 années lumière). Parmi les , est beaucoup plus proche (150 AL) , mais pas assez pour être dangereuse non plus (surtout qu’elle sera plus loin quand elle supernovera*).

On estime qu’à moins de 100 AL une supernova aurait des conséquences néfastes, et qu’à moins de 50 c’est l’extinction de masse garantie, les rayons gamma provoquant la radiolyse de l’azote et de l’oxygène de l’atmosphère pour produire des quantités colossales de NOx retombant en pluies acides.

C’est apparemment déjà arrivé plusieurs fois

Note* du verbe “supernover” que je viens d’inventer parce que je le trouve très beau.

La quantité excessive de matière dans l'univers pourrait-elle être des trous noirs au lieu de matière noire ?

Wed, 26 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

oui mais non. :

… les auraient pu être de bons candidats. Certains d’entre eux pourraient atteindre une masse de plusieurs millions, voire de plusieurs milliards de (notamment les , au centre des galaxies). Cependant, il faudrait, dans une galaxie, près d’un million de trous noirs d’une telle masse pour combler ce manque de matière ; un nombre trop important au vu des conséquences sur les étoiles à proximité d’un trou noir. En effet, les trous noirs traversent par moments le disque galactique et perturbent le mouvement des étoiles. Avec un tel nombre de trous noirs, les mouvements de ces étoiles seraient fortement amplifiés, ce qui rendrait le disque galactique bien plus épais que ce qui est observé actuellement.

Restent les trous noirs stellaires (de l’ordre de quelques masses solaires), difficilement détectables, et les trous noirs de quelques dizaines ou centaines de masses solaires, dont la nature de la formation reste encore mystérieuse. Dans tous les cas, la piste des trous noirs comme étant la fameuse matière noire a été délaissée, et les astronomes se sont penchés sur une autre forme de matière, non baryonique. En 2019, des mesures tirant parti de la présence de la sonde en dehors de l’ ont permis de montrer que les d’une masse inférieure à 10^17 g ne peuvent représenter s’ils existent qu’au plus 0,1% de la matière noire présente dans la .

Pourquoi l'angle d'inclinaison de l'axe de rotation de la Terre sur elle-même par rapport au plan de l'écliptique, qui est environ 23°, reste-il à peu près constant ?

Wed, 26 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Comme il n’y a pas de couple qui s’exerce sur la Terre, son moment cinétique se conserve, donc son axe. En fait c’est plutôt le moment cinétique du système Terre+Lune qui se conserve, et il est beaucoup plus grand que celui de la Terre seule, ce qui stabilise beaucoup l’axe.

Bon en réalité il y a une perturbation due à la combinaison de l’attraction Soleil+Lune qui provoque une Nutation, et d’autres petites variations dues au fait que la Terre n’a pas une symétrie axiale parfaite et des mouvements de matière internes.

Existe-t-il des astres d'anti matière et si, oui, comment les reconnaître ?

Mon, 24 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il n’en existe probablement pas, parce qu’on verrait des rayons gamma produits par l’ au contact de l’hydrogène et des autres particules “normales” de l’espace.

C’est comme ça qu’on a détecté quelques nuages de positrons (anti électrons, donc pas vraiment de l’antimatière au sens “matière”…) dans la Voie Lactée

L’ , le fait qu’il existe nettement plus de matière que d’antimatière est l’un des grands problèmes ouverts de la physique.

Notes de bas de page

Y aura-t-il encore des étoiles qui brûleront dans un trillion d'années ?

Tue, 11 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Un d’années ça fait un milliard de milliards d’années… 10^18 c’est beaucoup …

d’après ,

10^14 années : Estimation haute pour la fin de la dans les galaxies. Cette date marque la transition vers l’ère dégénérée ; l’hydrogène n’est plus disponible pour former de nouvelles étoiles et celles qui existent épuisent leur combustible puis s’éteignent.
1,2×10^14 : Toutes les étoiles de l’univers ont épuisé leur combustible (les étoiles les plus durables, les à faible masse, ont une durée de vie d’environ 10 à 20 billions d’années). Après ce point, les seuls objets de masse stellaire restants sont des ( , et ). Les subsistent également.

Donc non, dans 10^18 années, les étoiles ne brûleront plus.

Est-ce que c'est possible de polluer l'espace ?

Sun, 09 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Par définition, la

est la dégradation d’un ou de la par l’introduction, généralement humaine, d’entités (physiques, chimiques ou biologiques), ou de radiations altérant le fonctionnement de cet écosystème.

(Wikipédia)

L’espace n’étant pas un écosystème, ni une biosphère, j’aurais tendance à dire non.

Avec une réserve pour les choses qu’on “introduit” là haut et qui nous retombent sur la tronche …

Genre ce morceau de fusée russe retombé aux , un endroit mââââgnifique.

Quels équipements et connaissances sont nécessaires pour pouvoir observer des trous noirs ?

Sun, 09 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

L’ est largement indirecte, notamment via des télescopes à rayons X , donc forcément en orbite, comme . Ou via les ondes gravitationnelles qui nécessitent des installations incroyables comme .

Directement, la première image d’un trou noir ( ) a été produite en 2019 par en utilisant des radiotélescopes répartis sur toute la Terre.

Il faut des équipes partageant des connaissances très pointues dans presque tous les domaines de la physique pour construire ces instruments et exploiter leurs résultats.

Est-ce que l'effet de lentille gravitationnelle se produit avec n'importe quel corps massif, aussi bien le corps humain qu'un trou noir ?

Thu, 06 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Oui.

L’angle de déviation de la lumière vaut approximativement $\alpha = \frac{4GM}{c^2b}$ , avec:

M la masse
G la
c qu’on a plus besoin de présenter
et b le , égal à la distance à laquelle serait passé la lumière de la masse (ponctuelle) si elle avait été tout droit.

Dans mon cas ( M=100 kg, et assez ponctuel … ), j’ai l’honneur de dévier la lumière qui me frôle à un micron de

alpha = 41006.67430E-11/(299792458^2*1E-6) = 3E-19 radians

et donc de provoquer une lentille gravitationnelle à une distance de 2E-6/3E-19 soit 6.66 milliards de km, soit environ 9 mois lumière d’ici.

Mais je ne suis pas si ponctuel que ça…

Qu'est est la différence pour le physicien entre la matière noire et l'énergie noire dans l'espace ?

Wed, 05 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ce sont deux choses a priori différentes qui correspondent à des phénomènes différents, voire antagonistes.

La désigne une catégorie de matière hypothétique, invoquée historiquement pour expliquer des anomalies de la et d’autres anomalies cosmologiques où on mesure des masses supérieurs à la masse visible. (note : l’hypothèse que la matière noire soit constituée de a été écartée par les mesures)

L’ est une forme d’énergie tout aussi hypothétique emplissant uniformément tout l’ et dotée d’une négative, qui la fait se comporter comme une répulsive. L’existence de l’énergie noire est nécessaire pour expliquer diverses observations astrophysiques, notamment l’ .

J’ai dit que ces deux choses étaient “a priori” différentes, car après avoir désespérément cherché l’une et l’autre séparément, certaines travaux tentent de les unifier dans une théorie unique, comme l’ “invariance d’échelle du vide” d’André Maeder.

Que se passera-t-il si un astronaute tire un canon de la Lune en direction de la Terre ?

Tue, 04 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La de la Lune est de 2400 m/s, plus que la de n’importe quel canon classique : l’obus retombera sur la Lune.

Avec un canon très puissant (vitesse à la bouche de 1660 m/s ou plus) tirant quasi horizontalement on devrait arriver à mettre l’obus en orbite lunaire.

Pour envoyer une charge de la Lune à la Terre, des ont été envisagés

Notes de bas de page

S'il y a deux étoiles identiques au point de vue de la masse et du stade de vie, vont-elles briller de même intensité ?

Sun, 02 Feb 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Grosso modo oui, dit que la luminosité est proportionnelle au cube de la masse d’une étoile. Mais:

ceci signifie qu’une étoile 26% plus massive qu’une autre brille 2x plus fort (1.26 est environ la racine cubique de 2)
deux de masses très proches peuvent être observées à des instants différents de leur cycle
à la fin de la , les étoiles massives évoluent de manière très rapide. Nous avons peu de chances d’observer deux géantes rouges semblables partir en supernova simultanément

Comment des images de notre Voie lactée peuvent-elles être prises depuis l'extérieur de celle-ci, alors que l'on est à l'intérieur même de cette galaxie ?

Tue, 28 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Je suis sur qu’en ne voyant que l’intérieur de votre appartement depuis le canapé du salon, et en regardant par la fenêtre à quoi ressemblent les autres maisons où immeubles de votre quartier, j’arrive à avoir une assez bonne idée de votre maison ou immeuble sans l’avoir vu de l’extérieur non plus.

Par contre pour la précision, ce n’est pas parce que je fais un beau dessin de votre maison qu’il est juste… on a aucune idée de la précision de notre modèle de voie lactée, on ne peut que vérifier qu’il ne contredit pas les observations.

Quels matériaux offrent la meilleure protection contre les radiations cosmiques ?

Tue, 28 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

En gros, plus c’est dense mieux c’est.

Ca se mesure par l’épaisseur de la qui divise par deux un rayonnement ionisant, typiquement des rayons gamma.

Des valeurs typiques sont

Béton: 44.5 mm
Acier: 12.7 mm
Plomb: 4.8 mm
Tungstène: 3.3 mm
Uranium: 2.8 mm

Avec 10x ces épaisseurs, le rayonnement est divisé par 2^10 soit environ 1000, et avec 20x ces épaisseurs, il est divisé par 1'000'000.

L’eau fait aussi un bon blindage pas cher. Je n’ai pas trouvé la valeur directement comparable aux précédentes, mais selon cette table l’eau a une couche de demi-atténuation d’environ 20x celle du plomb, donc de 10cm environ. Un mètre d’eau protège autant que 5cm de plomb.

Comme l’indique ”, le bonhomme qui se trouve à 1 ou 2 mètres sous l’eau dans une piscine nucléaire reçoit moins de radiations que ceux qui sont en surface !

Edit : Je pense à un autre argument en faveur de l’eau : elle est utilisée justement comme blindage des rayons cosmiques dans les comme (dans une cuve), (immergé en Méditerranée) , ou en Antarctique, dans la glace.

Notes de bas de page

Qu'est-ce que le vide intersidéral ?

Sat, 25 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

intersidéral = entre les étoiles =

On y trouve en moyenne une particule par cm3 alors que sur Terre, la densité moyenne est de l’ordre de 10^20 particules par centimètre cube. Le vide intersidéral est 10'000 fois plus vide que l’ qu’on est capables de produire sur Terre.

Par masse, 99 % du milieu interstellaire prend une forme de gaz, avec 1 % sous forme de poussière. Parmi ces gaz, 89 % d’atomes sont d’ , 9 % d’ et 2 % d’atomes d’éléments plus lourds.

Dans toute la Voie Lactée, la masse du milieu interstellaire est de l’ordre de 2 ou 3 milliards de fois la masse du Soleil, mais la masse totale de la Voie Lactée est de l’ordre de 1500 milliards de masses solaires.

Qu'est-ce qui fait que l'orbite de la Terre autour du Soleil est elliptique ?

Sat, 25 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Le fait que l’espace a trois dimensions.

Ceci fait que les “forces” ou les flux entre deux objets distants obéissent tous (gravitation, électrostatique, flux de chaleur …) à la et que les équations différentielles correspondantes ont comme solution des courbes : hyperbole, parabole ou ellipse.

Les ellipses sont les seules courbes fermées qui soient solution de trajectoires dans un espace à 3 dimensions.

Que se passe-t-il si deux trous noirs de même masse rentrent en collision ?

Sat, 25 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ils forment un trou noir de masse inférieure à la somme des deux, la différence étant convertie en une énergie incroyable, notamment sous forme d’ondes gravitationnelles.

(était) la fusion de deux avec des masses respectives de 36 et 29 fois Soleil conduisant à un trou noir post-fusion de 62 masses solaires. La différence d’énergie de 3 masses solaires a été rayonnée sous forme d’ondes gravitationnelles, en accord avec l’ .

Le pic d’énergie rayonnée par l’onde gravitationnelle, d’une puissance d’environ 3,6×10^49 W était supérieur à la puissance lumineuse rayonnée par toutes les étoiles de l’ .

a indiqué : « La puissance totale libérée dans les ondes gravitationnelles pendant la brève collision était cinquante fois plus grande que toute la puissance diffusée par toutes les étoiles de l’univers mises ensemble. »

Quelle partie de l'univers pourriez-vous explorer dans votre vie si vous pouviez voyager à 10 années-lumière par seconde ?

Sat, 25 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

D’autres vont certainement vous rappeler qu’on ne peut pas aller plus vite que la lumière, mais je vais partir de l’idée que vous avez bien compris la relativité, que vous parlez de secondes du du voyageur “comprimées” par un de 10365246060 = 315'360'000, donc que vous voyagez à 99.999999999999999497 % de la vitesse de la lumière

Bon alors dans une galaxie, les étoiles sont distantes d’environ 3 années lumière, donc vous pouvez en voir 3 par seconde, donc il vous faudra dans les 50 milliards de secondes pour passer en vitesse à côté de chacune des ~150 milliards d’étoiles de La Voie Lactée : 50E9/(3652460*60) = 2.5 ans de votre temps propre,.

Ensuite pour aller à une galaxie voisine comme Andromède à 2.57 millions d’années lumière, il vous faudra un voyage barbant de 3 jours.

Barbant parce que j’ai oublié de vous dire un truc : à cette vitesse, vous ne voyez rien par le hublot : toutes les sources de lumière, et d’infrarouges, et d’ondes radio etc semblent provenir d’un unique point très lumineux devant vous.

Bref, en une vie, vous devriez pouvoir parcourir une quarantaine de galaxies sur les cent milliards de l’Univers observable, si vous ne rencontrez aucun petit caillou qui transformerait votre vaisseau instantanément en …

Sera-t-il possible d’utiliser les trous de ver ?

Wed, 22 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Si vous voulez boire quelque chose dans un verre, il vaut mieux boucher les trous avant.

Suggestion : vérifiez votre orthographe avant de poser une question.

edit après correction de la question :

Les sont des “objets” hypothétiques, donc tant qu’on en a pas vu la queue d’un , il vaut mieux partir de l’idée qu’ils n’existent pas que de rêver.

Parce que s’ils existaient, alors là ce serait vachement mega coooooool. On en mettrait un bout tout près d’une très grosse masse ou on ferait bouger ce bout à une vitesse relativiste pendant un moment, et là, en entrant dans le trou de ver par l’entrée restée “immobile”, hop ! on ressortirait juste à côté dans le passé par le bout où le temps aurait passé moins vite.

Et le top du top, c’est que me devrait une bouffe… Donc si vous voyez un trou de ver, faites moi signe, je vous offre volontiers un café !

Est-ce que le neutrino est attiré par un trou noir ?

Tue, 21 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il faut bien comprendre 2 choses:

les masses déforment l’espace, donc un trou noir ne fait rien de spécial pour décider ce qu’il attire ou pas. Même la lumière qui n’a pas de masse est déviée par un trou noir, et peut-être tellement déviée qu’elle n’en ressort pas.
La est très claire : la force d’attraction d’une grosse masse M sur une toute petite masse m est strictement égale à la force d’attraction de la petite masse sur la grande ! Donc en plus du phénomène décrit ci-dessus, votre question revient à demander “est ce qu’un neutrino attire un trou noir ?”

La réponse à cette question est “on ne sait pas si ”

En théorie et d’après toutes les mesures, il n’en a pas. Mais il et ça n’est théoriquement possible que s’il a une masse.

Donc dans l’état actuel des connaissances, le neutrino est dévié par les masses, comme la lumière.

Le trou noir de 68 masses solaires qui défie l'astrophysique existe-t-il vraiment ?

Tue, 21 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Si vous posez la question, c’est que vous avez vu l’article (que vous n’avez pas mis en lien)

Cet article est très bon car il montre comment fonctionne la science . Après la publication étonnante de l’année passé concernant , plusieurs équipes indépendantes ont refait les mesures, les ont analysées et sont arrivés à des conclusions différentes, plus cohérentes avec ce qu’on sait des trous noirs.

C’est très probablement un trou noir stellaire “normal”, peut-être même une grosse étoile à neutrons. Bref il existe, mais il en faut plus pour “défier l’astrophysique”.

Un trou noir peut-il absorber un autre trou noir ?

Tue, 21 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Un trou noir n’aspire rien du tout. A grande distance il déforme l’espace comme le ferait une étoile de même masse, et “attire” donc n’importe quelle autre objet, trous noirs compris.

Mais les trous noirs sont si petits qu’ils n’ont aucune chance d’entrer en collision frontale. Il se mettent en orbite l’un autour de l’autre en formant un qui émet des ondes gravitationnelles, ce qui rapproche peu à peu les deux objets jusqu’à ce qu’ils fusionnent.

C’est arrivé à , le premier événement de ce genre mesuré par LIGO

L’analyse du signal au travers du décalage vers le rouge présumé a suggéré qu’il a été produit par la fusion de deux avec des masses respectives de 36 et 29 fois celle du Soleil, conduisant à un trou noir post-fusion de 62 masses solaires. La différence d’énergie de 3 masses solaires a été rayonnée sous forme d’ondes gravitationnelles, en accord avec l’ .

Le pic d’énergie rayonnée par l’onde gravitationnelle, d’une puissance d’environ 3,6×10^49 W était supérieur à la puissance lumineuse rayonnée par toutes les étoiles de l’ . a indiqué : « La puissance totale libérée dans les ondes gravitationnelles pendant la brève collision était cinquante fois plus grande que toute la puissance diffusée par toutes les étoiles de l’univers mises ensemble. »

Pendant la durée de 0,2 s du signal détectable, la vitesse tangentielle relative (orbitale) des trous noirs a augmenté de 30 % à 60 % de la . La fréquence orbitale de 75 Hz (la moitié de la fréquence de l’onde gravitationnelle) signifie que les objets orbitaient l’un autour de l’autre à une distance de seulement 350 km avant qu’ils ne fusionnent.

Vous arrivez à imaginer deux choses 30 fois plus massives que le Soleil qui se tournent autour 75 fois par seconde à 350 km de distance ? Bravo !

Mais mon trou noir binaire préféré reste . Un trou noir de 100 millions de masses solaires tourne en 12 ans (moins quelques jours à chaque tour) autour d’un de 17 milliards de masses solaires, le tout à peine plus grand que notre système solaire. Quand le “petit” trou noir traverse le disque d’accrétion du grand, il émet des flashes visibles jusqu’ici, à 3.5 milliards d’année lumière

Comment la combustion démarre dans les étoiles s'il n'y a pas d'oxygène et quand elles s'éteignent ?

Sun, 19 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il n’y a pas de combustion dans les étoiles, elles produisent de l’énergie par , principalement en transformant l’hydrogène en hélium.

Une étoile s’allume lorsque la pression et la température au centre de la qui la forme deviennent suffisamment élevées pour que la fusion commence.

La fusion s’arrête lorsque l’hélium devient trop abondant par rapport à l’hydrogène. L’étoile continue alors à se contracter sous l’effet de la gravitation, sa température et sa pression augmentent et si elle est assez massive, la peut commencer. Et ainsi de suite pour les étoiles très massives, qui fabriquent tous les éléments chimiques légers pendant leur vie, et les crachent dans l’espace en même temps que beaucoup d’éléments lourds pendant leur mort.

Quelle force fait que la Terre tourne à 1100km/h autour du soleil ?

Sun, 19 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Aucune force n’est nécessaire pour qu’un corps reste en orbite autour d’un autre. C’est un cas particulier de chute libre, comme l’avait compris :

La vitesse initiale (110'000 km/h, pas 1100…) de la Terre est à quelque chose près la même que celle du qui l’a formée à cette distance du Soleil.

L’ , ou “première loi du mouvement” du décidément génial Newton fait qu’un corps qui a une certaine vitesse la garde s’il n’y a pas d’autre force en jeu et continue tout droit.

La relativité d’Einstein explique que l’espace est déformé par les masses, et que la Terre va tout droit dans cet espace déformé par le Soleil. C’est pour ça qu’elle tourne autour. Sans aucune force.

L’étoile Bételgeuse, la plus brillante de la galaxie, est elle sur le point de mourir ?

Thu, 16 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Désolé, de vous décevoir mais

n’est que la 9ème des de la galaxie en magnitude apparente, et 19ème en magnitude absolue,
elle n’est que 24ème de la ,
et elle n’est qu’une des 25 connus, et pas la plus proche ( , et sont plus proches )
Les étoiles ne meurent pas, elles . Pour l’instant, Bételgeuse est une qui va produire une après quoi elle deviendra très probablement une étoile à neutrons. (même pas un trou noir, snif…)
En astronomie, l’expression “sur le point” est un peu floue. Les estimations sont que Bételgeuse va très probablement évoluer en supernova dans les 10'000 prochaines années. Mais ça peut être dans une heure, en effet.
Depuis le mois d’octobre 2019, la luminosité de Bételgeuse baisse, ce qui peut indiquer une explosion proche (une heure, un an, un siècle … ) ou simplement un cycle de l’étoile puisque c’est une .

Celà dit, j’espère vivre assez vieux pour voir ça. Hier soir j’ai soudain vu une intense lumière dans le ciel nocturne et j’ai espéré… puis j’ai vu les clignotants rouge et vert de chaque côté…

Comment cela a-t-il pu être possible de marcher sans danger sur la Lune alors que la température de jour est de 125° et de -100 la nuit ?

Tue, 14 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Parce que ces “températures” sont celles d’un objet soumis (ou pas) au rayonnement solaire, pas celle d’un fluide ambiant qui pourrait transmettre ou absorber de la chaleur par conduction.

Quand vous passez à côté d’une plaque de cuisson chauffée, ça ne vous brûle pas. Quand vous regardez un glaçon dans votre whisky (comble du mauvais goût…) , vous n’avez pas froid aux yeux, parce que le entre deux objets est très faible quand il n’y a “que” 100 degrés de différence entre eux. Si l’air avait la température de la plaque ou du glaçon, vous seriez mal, et dans de l’eau vous mourriez en quelques secondes. Mais dans un thermos, vous seriez tranquille. Or le vide spatial a exactement l’effet de celui dans le thermos : seul le rayonnement passe.

La comportait 14 couches, dont plusieurs servent à répartir la chaleur entre les parties éclairées par les Soleil et celles à l’ombre, et elle était doté de 3 couches de refroidissement liquide. (L’article en anglais donne pas mal de détails).

Est-ce que balancer de l'eau sur le Soleil reviendrait à l'alimenter ?

Tue, 14 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Oui. Le se produit entre 850°C et 2500°C, donc bien en dessous de la température à la surface du Soleil, donc ça lui ajouterait un peu d’hydrogène que le Soleil pourrait potentiellement fusionner un jour.

Pour fixer les idées , la masse totale des océans terrestres est de 1.4 10^{21kg d’eau, dont 2/18 = 11% d’hydrogène. Si on balançait nos océans dans le Soleil, il aurait donc 0.15 10}21 kg d’hydrogène à brûler en plus.

Sachant qu’il fusionne 600 millions de tonnes d’hydrogène par seconde (600 10^9 kg) , ça prolongerait sa vie de 8 ans…

Je trouve que ça vaut pas trop le coup…

Comment les flux gravitationnelles entre le soleil et les planètes restent stables ?

Mon, 13 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il n’y a pas de “flux gravitationnels”. Les masses déforment l’espace-temps dans lequel elles se déplacent en chute libre. Dans un univers à , les équations différentielles correspondantes sont des hyperbolique, qui admettent des solutions stables, en l’occurrence des trajectoires elliptiques.

Ce qui ne veut pas dire qu’un système complexe comme le système solaire soit stable. Il l’est suffisamment pour que nous ayons le temps d’exister entre deux catastrophes, c’est déjà pas mal.

Est-il possible que nous soyons actuellement en train de nous faire aspirer par un trou noir ?

Mon, 13 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Absolument, c’est même une certitude.

, qui est le trou noir le plus proche de nous à 1600 années-lumière et qui pèse 7.1 masses solaires exerce sur nous une attraction qui nous accélère de

6.67408e-117.11.9891e30/(1600*9.46e15)^{2 = 4.11e-18 m/s}2

Le trou noir central de notre galaxie, à 25900 années-lumière et de 4152000 masses solaires nous attire même mille fois plus fort (à ma grande surprise)

6.67408e-1141520001.9891e30/(25900*9.46e15)^{2 = 9.18e-15 m/s}2

On peut faire le même calcul avec tous les trous noirs de la Galaxie, et même ceux de l’Univers entier : ils nous attirent tous. Mais pas assez fort pour qu’on s’en aperçoive.

En pourcentage, combien le soleil occupe d'espace de notre système solaire ?

Fri, 10 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Alors on va commencer petit et ne considérer le système solaire que jusqu’à l’orbite de Neptune, à R=4.495 milliards km du (centre du) Soleil, et pas le comme limite.

En 2D, le système solaire est alors un disque de surface S=pi.R^2 = 6.3475958e+25 km2

et le Soleil qui a un rayon de r=695510 km un disque de surface s=pi.r^2 = 1.5196957e+12 km2

petite division s/S =2.394128e-14

donc en pourcent, le Soleil occupe 0.000000000002394128 % de la surface du système solaire vu de dessus.

En volume, ça dépend comment vous calculez le volume du système solaire, mais ça sera encore moins.

Mais allez, comme je suis lancé et que le Nuage de Oort a la bonne idée d’être à peu près sphérique, on va faire le calcul avec le rayon du Nuage de OOrt : R= 50'000 UA = 747989e+12 km

le volume du système solaire fait alors V=4/3piR^3 = 1.752969027161111e+39 km3

et le Soleil v=4/3pir^3 = 1.409284726590368e+18 km3

la petite division v/V donne 8.0394160122307985e-22 , soit en unités de banquier :

0.000000000000000000080394160122307985 %

J’espère que la précision de ce calcul vous sera utile …

La matière noire et l'énergie noire sont-elles associées en quoi que soi, en dehors du nom ?

Thu, 09 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Historiquement ces notions sont apparues de phénomènes distincts, mais à force de n’arriver à identifier ni l’une ni l’autre alors qu’elles concernent toutes deux la gravitation, on commence à voir apparaître l’idée que ce serait deux aspects de la même chose. Ou même deux aspects de rien du tout….

C’est notamment l’idée de l’ “invariance d’échelle du vide” proposée par

Cependant des spécialistes du domaine comme sont pour le moins critiques …

Donc : patience.

Notes de bas de page

Que se passerait-il sur Terre si une supernova se produisait à quelques milliards de kilomètres de celle-ci ?

Tue, 07 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Combien valent “Quelques” dans “quelques milliards de kilomètres” ?

Si c’est moins de 40'000, alors il n’y a pas d’étoile à cette distance parce qu’une , c’est à peu près 10'000 milliards de km et que l’étoile la plus proche à part le Soleil est , à peu près à 4 années-lumière (AL).

A cette distance, une supernova vaporiserait la Terre, mais aussi Jupiter, Saturne et les autres planètes. Elle soufflerait même une bonne partie du Soleil, le déstabilisant pour un bon moment. Bref : on meurt tous™.

Plus loin, disons à “quelques” dizaines d’AL donc à “quelques” centaines de milliards de km, c’est l’extinction de masse garantie. Le rayonnement gamma causerait une grosse production d’oxyde d’azote dans l’atmosphère, donc de pluies acides, la destruction de la couche d’ozone, voire une stérilisation partielle de la surface de la planète exposée lors de l’explosion (voir en anglais)

On considère aujourd’hui que la distance de sécurité où on ne ferait qu’admirer le spectacle est de l’ordre de 100 à 200 AL, donc un million de milliards de km au moins.

Coup de bol : tous les sont à plus de 150 AL.

Pourquoi très peu de gens louent Giordano Bruno, malgré ses grandes découvertes comme l'inertie qu'il a formulées 19 ans avant Galileo, ou ses théories de l'univers infini et de la multiplicité des mondes ?

Sun, 05 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Parce que ce n’était pas des découvertes, mais des hypothèses. Les arguments de étaient purement philosophiques : pas de maths comme Copernic avant lui, pas d’observations astronomiques comme Galilée après lui.

C’est triste pour lui qui a fini au bûcher (probablement car il n’avait justement pas de démarche scientifique, prenez en de la graine les Einstein …) mais pour moi Bruno fait partie des philosophes qui ont eu raison par hasard. A force de philosopher tout de qui leur passe par la tête, parfois quelque chose de juste en sort.

Ensuite c’est à la méthode scientifique de trier.

A-t-on une idée de la proportion de matière baryonique emprisonnée dans les trous noirs par rapport à celle qui ne l'est pas ?

Wed, 01 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il n’y a pas de matière baryonique dans les trous noirs. Les baryons sont “écrabouillés” en dépassant la . On a aucune idée sur l’état de la matière à l’intérieur des trous noirs, ni même si la question a un sens.

Cela dit, la masse totale des trous noirs est estimée à 11 millionièmes de la masse baryonique .

L hypothèse citée dans l’article selon laquelle la matière noire serait formée de trous noirs à été réfutée depuis

Notes de bas de page

Quelle est la probabilité que quelqu'un sois frappé par la météorite d'une étoile filante ?

Wed, 01 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Les météorites font 70 morts par année en moyenne : tous les 100 millions d’années, il y en a une qui peut tuer 7 milliards de personnes …

Plus sérieusement, il n’y a que très peu de cas historiques répertoriés de personnes blessées par une météorite. La plus célèbre est Ann Elizabeth Hodges par la tombée sur sa maison en 1954. Il y a aussi un jeune ougandais atteint par un fragment de la en 1992.

Donc disons qu’en étant très large, ça arrive 2 ou 3 fois par siècle.

La vie a-t-elle pu faire le voyage entre la Terre et de lointaines planètes grâce à des fragments voyageant dans une Odyssée interstellaire ?

Sun, 29 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

C’est très peu probable, et ça ne résout rien.

Les distances interstellaires se comptent en dizaines ou centaines d’années lumière, et les “fragments” voyagent à des vitesses ridicules en comparaison. Des organismes, même très simples devraient résister des centaines de milliers d’années au vide et aux rayonnement cosmiques.

On s’est posé la question d’une vie sur Mars qui aurait été transportée sur Terre via des , c’est à peine plus vraisemblable.

Mais ça ne résout rien : cette vie extra-terrestre a elle même du apparaître …

Comment expliquer le bing bang sans intervention divine ?

Sat, 28 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Le (pas bing …) n’est pas un événement, donc il n’y a pas besoin de l’expliquer.

C’est un modèle cosmologique cohérent avec nos observations : il y a 13.8 milliards d’années, l’Univers était extrêmement chaud et dense.

Personne ne sait ce qu’il y avait “avant” ni même si ça a un sens de parler d’ “avant” (le temps peut très bien avoir un “zéro absolu” comme les températures) donc il n’y a rien à “expliquer” puisqu’on n’en sait rien.

L’ “intervention divine” explique super bien la création de l’univers. Le problème est qu’on ne sait pas si il y a eu création, et qu’on ne voit pas trace d’intervention.

Y-a-t-il une chance sur sept que l’univers ait commencé un lundi ?

Sat, 28 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

J’aime bien cette question, parce que je me pose depuis longtemps la question sous-jacente : est-ce que la seconde (ou l’heure, ou le jour ou la semaine) avaient la même durée près du Big Bang ?

Ou autrement dit : quelle pendule pouvait mesurer le temps à cette période ?

La définition actuelle de la est :

durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l’état fondamental de l’atome de césium 133

Mais quand il n’y avait pas d’atome de césium 133 ? (qui a été formé dans des étoiles des millions d’années plus tard ?

Et quand l’univers était si chaud qu’il n’y avait aucune transition entre des niveaux atomiques émettant des photons de longueur d’onde précise ?

Et quand l’Univers était si dense que les photons n’arrivaient pas à osciller une seule fois avant d’interagir avec une autre particule ?

Quand on voit l’échelle des temps dans la figure ci-dessus, on se dit qu’il s’est peut être passé plus de trucs (= interactions) dans la “première seconde” que dans les 13.8 milliards d’années ( moins une seconde…) qui ont suivi.

Et que si on mesurait le temps en log(secondes) tout serait tellement plus lisse …

Ah, et oh ! Il n’y aurait plus de Big Bang : il serait étalé depuis $\lim\limits_{t \to 0} log(t) = -\infty$

Dans ce cas désolé, l’univers n’a jamais commencé …

Pourquoi l'explosion de l'étoile Bételgeuse fascine-t-elle les astronomes ?

Wed, 25 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Elle a pété ? C’est vrai ? Ah non après vérification ce n’est pas vrai, dommage.

N’importe quel astronome même amateur rêve d’observer une Supernova dans la Voie Lactée. Depuis 2000 ans il n’y en a eu qu’une poignée visibles à l’œil nu (voir ) la dernière en .

Aujourd’hui on détecte des dizaines de supernova par an dans les galaxies plus ou moins lointaines, et on observe en permanence la vingtaine , dont Betelgeuse.

Observer une telle explosion en direct et pas trop loin permettrait de confirmer beaucoup d’hypothèses concernant les supernova.

Que verrait-t-on à l’œil nu sur terre si une étoile venait à exploser en supernova en pleine nuit ?

Mon, 23 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

On verrait simplement l’étoile devenir beaucoup plus lumineuse. La luminosité (ou “magnitude”) dépend surtout de la distance de la supernova. En , une supernova distante de 7100 année lumière a été visible pendant deux ans. Elle était aussi lumineuse qu’un quartier de Lune. La supernova de était visible en plein jour, aussi lumineuse que Jupiter ou Venus. Elle était à 6500 années lumière.

Quand pétera, ça fera un sacré feu d’artifice. A 650 années-lumière seulement, elle sera probablement plus lumineuse que la Lune.

Il n’y a heureusement pas de candidat supernova trop près, parce qu’à moins de 100 années-lumière l’onde de choc de la supernova ferait des dégâts sur Terre…

Les planètes telluriques ont elles toutes des traces d’eau ?

Thu, 19 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Dans le système solaire oui.

Les de glace sont omniprésentes et amènent de l’eau sur les planètes depuis la formation du système. Même les cratères aux pôles de peuvent être à l’ombre, bien en dessous de 0°C, et on y a détecté de la glace…

Mais je ne sais pas si on peut généraliser ceci. Pour avoir de l’eau dans un système, il faut qu’une étoile ait avant dans la région où le système s’est formé. Ca me semble fort probable, mais on peut imaginer des systèmes où il n’y a pas eu d’étoile à avant dans le coin. Les planètes “telluriques” seraient alors principalement formées de fer et de nickel, sans eau, et sans atmosphère

Qu'est-ce qui modifie l'angle d'inclinaison de la terre ?

Thu, 19 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

la , d’une période de 25'800 ans, mais l’angle par rapport à l’écliptique n’est pas vraiment modifié, il “fait juste un tour”
la , qui est une oscillation de l’axe de rotation de la Terre pouvant aller jusqu’à plus ou moins 17,2″ (secondes d’arc) en longitude et à plus ou moins 9,2" en obliquité avec une période de 18,6 ans

(précession P et nutation N de l’axe R)

On peut y ajouter , qui varie avec une période de l’ordre de 43000 ans. Ca ne change pas vraiment l’axe non plus, mais les par rapport auxquels on mesure l’angle d’inclinaison.

Si vous vouliez savoir ce qui cause ces oscillations et variation, c’est tout ce qui ne tourne pas rond :

la Terre qui n’est pas une sphère parfaite
les orbites des planètes qui ne sont pas des cercles mais des ellipses
Jupiter qui est si massif qu’il déplace le centre de gravité du système solaire (plus que les autres planètes)

mais en même temps, ce serait pire si la Lune n’était pas là pour stabiliser le moment cinétique Terre / Lune, qui correspond à celui d’une planète BEAUCOUP plus grosse que la Terre seule.

Quelle est l'influence de Jupiter sur l'orbite de la Terre dans le passé, le présent et le futur?

Thu, 19 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Pourquoi avoir supprimé le lien que vous aviez attaché à la question ? il me semble très bien et autant ne pas répéter ce que vous savez déjà …

Mais bon:

dans le passé lointain, il semble que la masse importante de Jupiter ait contribué à “nettoyer” le système solaire interne de pas mal de cailloux. Grâce à Jupiter on ne se prend un gros astéroïde sur la tronche que tous les 100 millions d’années environ.
“maintenant” (= sur quelques millions d’années avant et après 1963), Jupiter perturbe un peu l’orbite de la Terre (et des autres planètes) ce qui produit notamment des cycles (lents…) du climat comme le montre cet article tout frais :
dans le futur fait qu’on ne peut ni ne pourra absolument rien prévoir sur l’orbite de la Terre dans 100 millions d’années, et que Jupiter joue un rôle dans l’exposant de Lyapunov qui quantifie ceci. Mais sans Jupiter, l’horizon sera peut-être 200 ou 300 millions d’années au lieu de 100 …

Univers a t il une forme de bretzel et donc la lumière qui vient du soleil aurait une direction circulaire et donc de ce fait le soleil serait derrière nous ?

Thu, 19 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La drogue fait vraiment des ravages …

Je vous conseille plutôt la bière. Sous son effet, Homer Simpson voit plutôt l’Univers comme un donut et dans dans l’épisode “Les Gros Q.I.” (S10E22), il l’explique à qui dit (avec sa “vraie” voix, c’est lui qui a enregistré la scène) que ça l’intrigue beaucoup.

Et en fait, ce sont deux buveurs de vodka, et qui ont proposé une topologie torique de l’Univers en 1984 déjà …

Malheureusement pour vous, Homer et les russes, les mesures de la effectuées par le satellite Planck montrent que l’Univers est plat, ou très très peu courbé, on ne sait pas encore.

Voir

Comment sait-on que le Bassin Pôle Sud-Aitken (Lune) est le plus grand bassin d'impacts du système solaire ? Ne devrions-nous pas ajouté "observé", étant donné que nous n'avons pas exploré l'entièreté du système solaire ?

Wed, 18 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Un lien sous la question est toujours utile pour retrouver la source. En l’occurrence je ne trouve aucune source disant que le est le plus grand cratère d’impact du système solaire
Avec 180 km de diamètre, il est grand en effet mais on connaît rois , le plus grand connu (c’est écrit dans l’article) étant le , de 300 km de diamètre
On pense avoir trouvé les traces d’un cratère de 9000 km de diamètre sur Mars , mais il n’est pas “observé” directement

En science, toute les phrases commencent implicitement par “jusqu’à preuve du contraire, …” Donc vous avez raison, on devrait ajouter “observé” ou “connu” à votre énoncé tiré d’une source inconnue, mais probablement plus journalistique que scientifique précisément pour cette raison .

Notes de bas de page

Où nous trouvons-nous par rapport au point du big-bang ?

Mon, 16 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Dedans. Puisque ce que vous appelez le “point du Big Bang” contenait l’Univers entier, nous étions forcément dans le point.

Et ce point n’était pas quelque part dans l’espace, il contenait l’espace aussi. Il n’y a pas de “centre” du , ce n’était pas une explosion, c’était un gonflement de l’espace qui se poursuit par l’ .

Et le “point” est une singularité mathématique, mais en physique on n’aime pas les singularités. Rien ne prouve que l’Univers était “un point”. Ce qu’on sait c’est que l’Univers était extraordinairement dense et chaud.

Que savons-nous de Mars ? Quelle surface a été explorée par les différentes sondes et satellites que l'homme a pu y envoyer pour l'observer ?

Sun, 15 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

L’ a été fait par quelques sondes au sol, mais aussi par beaucoup de sondes orbitales.

cartographie Mars depuis 2006 en l’observant avec plusieurs instruments , notamment des spectromètres et des radiomètres permettant d’analyser la composition chimique de la surface de la planète. Cette sonde a produit une cartographie complète de Mars avec une résolution de 20m, et de 30 centimètres sur certains sites, avec une résolution en altitude de 25 cm grâce à des mesures radar.

Bref on sait quasi tout de Mars, au point qu’on a aucune autre raison d’y envoyer des gens que d’aller y planter un drapeau.

Est-il possible que l'or soit d'origine extraterrestre ?

Fri, 13 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Toute la matière de notre planète est par définition d’origine extraterrestre, puisque notre planète ne produit pas de matière par fusion thermonucléaire.

L’or ne fait pas exception, ce n’est d’ailleurs pas une matière plus extraordinaire ni plus rare que d’autres métaux lourds.

On pensait que l’or était produit par dans certaines supernova, mais aujourd’hui on penche plus pour la .

Ce tableau montre l’origine extraterrestre de tous les éléments chimiques :

Quelles sont les constellations de la Voie Lactée ?

Fri, 13 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

toutes.

Voici une image de (synthèse de ce à quoi ressemble) la Voie Lactée.

Si le Soleil est au centre du rond vert, toutes les étoiles du ciel qu’on voit à l’œil nu la nuit sont dans le cercle.

On a nommé environ alors qu’on ne voit même pas un millième des étoiles de la Voie Lactée. Y’a pas assez de mots dans le dictionnaire pour nommer toutes les constellations qu’on pourrait trouver dans la Galaxie.

D’ailleurs maintenant qu’on en parle je distingue nettement la constellation du bombardier, celle des raviolis et celle du tire-bouchon…

Qu'est-ce qui est expulsé dans l'espace par le trou noir géant (200 millions de masses solaires) au cœur de la galaxie active Centaurus A, à 13 millions d'années lumière de la Terre, au point qu'on le surnomme trou noir fumant ?

Tue, 10 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La émis par l’environnement des trous noirs est encore sujette à discussion. Tout le monde est d’accord qu’ils contiennent des électrons et de positons, mais la question de savoir si des protons et autres noyaux sont émis par le même phénomène ou “juste” entrainés par le flux d’électrons/positons est encore ouverte.

Image composite de / Centaurus A dans le visible, le radio (en orange) et le X (bleu). On distingue bien le jet “bleu” en direction du coin haut/gauche, l’onde de choc de celui du bas avec le gaz interstellaire, et les zones de gaz chauffé en orange.

Que se passerait-il si les galaxies n'avaient pas de trou noir super-massif à leur centre ? Ceci n'est qu'une simple hypothèse histoire de voir ce qui se passerait.

Mon, 09 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Du point de vue gravitationnel, pas grand chose parce qu’un trou noir supermassif (TNS) ne représente que quelques pourcents de la masse totale de la galaxie au mieux. Ce n’est pas comme une étoile qui représente 99% de la masse de son système.

Par contre les TNS ont d’autres effets, comme d’envoyer une pluie de particules très loin dans leur galaxie via leur jets

( photo nasa : les bulbes de gaz éjectés du noyau central sont bien visibles en haut et en bas de l’image)

Cependant il semble que certaines galaxies n’ont pas de trou noir central, et ça ne les empêche pas d’exister.

Notes de bas de page

Si la masse d'une étoile n'augmente pas lorsqu'elle s'effondre sur elle même, c'est la densité de la matière et non sa masse totale qui courbe l'espace temps et crée un trou noir ?

Mon, 09 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La dépend de la masse de l’astre ET de son rayon.

Avant qu’une étoile de quelques masses solaires ne s’effondre, son rayon est plus grand que le , qui ne dépend que de la masse. Il faut que toute la masse “entre” à l’intérieur du rayon de Schwarzschild.

Prenons le Soleil, pas assez massif pour devenir un trou noir, mais imaginons…

Il a un rayon de 695 510 km, à la surface duquel la vitesse de libération est de 617 km/s

Le rayon de Schwarzschild correspondant à une masse solaire est de 3 km seulement. Même avec une densité du de 150, la masse à l’intérieur de ce rayon est beaucoup trop faible.

Pour qu’il devienne un trou noir, il faudrait que la masse du Soleil s’effondre totalement à l’intérieur de ces 3km.

Quand le Soleil deviendra une de la taille approximative de la Terre, en supposant que sa masse n’ai pas beaucoup diminué lors de la phase géante rouge, la vitesse de libération à sa surface sera de 6473 km/s, 2% de la vitesse de la lumière. Pas mal, mais très loin du trou noir.

Il faut vraiment que la matière soit totalement dégénérée, de la purée de quarks pour obtenir un trou noir stellaire.

Ou alors des masses énormes, des millions de masses solaires comme dans les trous noirs supermassifs, dont on ne sait encore pas trop comment ils se sont formés.

Notes de bas de page

Quel effet pourrait avoir pour la Terre, la présence d'un micro trou noir qui a un diamètre de 100 mètres ?

Sat, 07 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Les sont des objets hypothétiques beaucoup, beaucoup plus petits, de l’ordre de la taille d’un atome. Et en plus on en a jamais vu la queue d’un.

Comme indiqué dans “On ne connaît en fait aucun processus naturel à même d’engendrer un trou noir inférieur à environ 1,5 fois la masse du Soleil, ce qui est dû à la nature des différentes forces intervenant dans l’effondrement gravitationnel” Les plus petits trous noirs connus font environ 3 masses solaires, pour un diamètre de 20 km environ, le valant 3 km par masse solaire.

Donc un trou noir de 100 mètres, pour peu qu’il puisse existe, ou tel qu’il existera dans des milliers de milliards d’années lorsque les petits trou noirs stellaires se seront un peu évaporés, correspond à une masse de 1/6 ème du Soleil, soit environ 166 fois celle de Jupiter.

Le passage d’un tel astre dans le système solaire perturberait sans aucun doute les orbites des planètes de manière catastrophique.

On meurt tous ™.

Toutes les planètes rocheuses à peu près similaires à la nôtre ont-elles un noyau en fusion ?

Tue, 03 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ca dépend de leur âge et de leur composition.

La Terre est relativement riche en Uranium, en Thorium et en Potassium 40 qui fournissent actuellement environ 22 Terawatt de puissance par leur . Comme l’Uranium et le Torium ont des demi-vies de plus de 4 milliards d’années (1.25 pour le Potassium 40), on sait que la chaleur fournie par la radoactivité était au moins double lors de la formation de la Terre, et qu’elle sera divisée par 2 dans 4 milliards d’années quand le Soleil s’éteindra. Selon , dans 1 milliard d’années, il n’y aura plus de dérive des continents, et le noyau externe sera solidifié dans 4 à 5 milliards d’années.

Sans l’apport de la radioactivité, que la terre se refroidirait au bout de 20 à 500 millions d’années (grosse fourchette car il ne connaissait ni la température initiale, ni le mécanisme de transfert de chaleur dans le manteau terrestre, mais l’ordre de grandeur est correct.

Dans le système solaire, la structure de est assez proche de celle de la Terre, mais est assez différente, en partie car nettement plus petite.

Dans les autres systèmes solaires, tout dépend des matériaux agrégés lors de la formation des planètes, donc des étoiles antérieures dans la région , et notamment des supernova productrices d’éléments radioactifs.

Bref, tout est possible entre des planètes “rocheuses” liquides sous l’effet d’une radioactivité intense et des sphères de roche froide.

Comment la matière noire a-t-elle été écartée en tant que cause possible de la lumière décalée vers le rouge ?

Mon, 02 Dec 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Le décalage vers le rouge décale tout le spectre : toutes les raies d’émission et d’absorption d’une source sont décalées du même facteur, ce qui est cohérent avec un effet doppler.

L’ cause effectivement un rougissement, mais en atténuant les hautes fréquences (bleu), ce qui est différent. De plus ce rougissement est cohérent avec la quantité de gaz “normal” dans l’espace, pas avec la matière noire.

D’autre part, si la lumière était par le milieu interstellaire, matière noire comprise, on verrait des “arcs en ciel” dans les lentilles gravitationnelles, et ce n’est pas le cas.

Donc voilà pourquoi la matière noire n’a jamais été considérée comme une alternative à l’expansion de l’univers pour expliquer le décalage vers le rouge.

Comment les scientifiques savent qu'il y a des planètes avant-même de les observer au télescope ?

Thu, 28 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Vous parlez des ?

Les utilisées sont principalement la qui déduit la présence d’une planète à travers l’incidence de son attraction gravitationnelle sur la vitesse radiale de son étoile et la qui identifie une planète lorsque celle-ci passe devant son étoile en mesurant l’affaiblissement de l’intensité lumineuse de l’astre. (Wikipédia)

Sinon, dans notre système solaire, Neptune a été localisée par calcul à partir des perturbations de l’orbite d’Uranus qu’le provoque, et (qui n’est plus une planète) à partir des perturbations de l’orbite de Neptune.

Pourquoi la recherche d’exoplanètes ne se concentre-t-elle pas sur les étoiles les plus proches (Alpha du Centaure etc.) ?

Tue, 26 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Étonnamment, les sont peu sensibles à la distance, donc il n’est pas vraiment plus facile de détecter les exoplanètes proches que les lointaines :

la détecte la vitesse d’oscillation de l’étoile par décalage spectral, elle est donc plus sensible pour de grosses planètes tournant près d’étoiles légères
la méthode des mesure la variation de luminosité d’une étoile lorsque la planète passe devant (et derrière, en fait ) donc elle est plus sensible pour de grosses planètes tournant autour de petites étoiles.

mais dans les deux cas, il faut que l’observateur (nous) ne soit pas trop loin du plan de l’orbite de la planète, donc il y a de très nombreuses étoiles où l’on est pas capables de détecter des planètes.

Dans le cas de , il s’agit en fait d’un système de 3 étoiles. Alpha Centauri A et B se tournent mutuellement autour (système double) et il est peu probable d’y trouver des planètes en orbite stable. Certains chercheurs pensent cependant en avoir trouvé deux : et orbitant très près de l’étoile B.

L’étoile C “Proxima du Centaure” a une exoplanète confirmée :

Donc on s’est concentré sur les étoiles proches quand même…

Notes de bas de page

Comment les scientifiques pensaient-ils que le soleil fonctionnait avant la découverte de la fusion nucléaire ?

Mon, 25 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ils n’en avaient strictement aucune idée.

J’ai la chance de posséder un exemplaire de l" de de 1890. Ce bouquin est incroyable de précision sur les connaissances de l’époque, mais la partie que je préfère est le dernier chapitre qui énumère les 3 mystères de l’astronomie de l’époque:

La nature des “nébuleuses”. Quelques années plus tard Hubble démontre qu’il s’agit de galaxies, et qu’elles s’éloignent les unes des autres.
La precession du périhélie de Mercure. Après avoir cherché en vain une planète X, Y ou Z causant cette anomalie, c’est un certain Albert Einstein qui l’expliquera correctement par la Relativité.
La source d’énergie du Soleil. La découverte de l’hélium dans le spectre du soleil rend les choses encore plus incompréhensibles à l’époque : comment une boule de 98% d’hydrogène peut elle chauffer autant sans trace d’oxygène ou d’eau ? Il faudra attendre 1920 pour qu’Arthur Eddington explique correctement la .

Comment observer directement les exoplanètes ?

Mon, 25 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Avec des télescopes très puissants comme le VLT, on arrive à obtenir quelques pixels correspondant à d’énormes planètes (plusieurs fois Jupiter) gravitant autour d’étoiles peu lumineuses, pas trop loin.

On possède désormais plusieurs images de ce genre, qu’on peut analyser pour identifier la composition chimique des planètes :

source et autres images :

Avec de très grands télescopes interférométriques, on ne désespère pas de pouvoir voir des exoplanètes plus petites. Théoriquement, avec de tels télescopes dans l’espace ou sur la Lune on devrait arriver à voir des continents ou des nuages sur une planète de la taille de la Terre, si elle est pas trop loin, et qu’elle en a…

Comment a-t-on prouvé l'évaporation des trous noirs (rayonnement de Hawking)?

Wed, 20 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ce n’est pas prouvé. Aucune expérience n’a vérifié cette hypothèse, sinon Hawking aurait eu le Prix Nobel pour ça. Et même si on avait un trou noir “pas loin”, ce serait extrêmement difficile à détecter tellement ce rayonnement est faible. Pour un trou noir “normal” de masse supérieure à celle du Soleil, le rayonnement correspond à celui d’un “corps noir” de température inférieure à celle du rayonnement cosmologique.

Cependant, l’hypothèse de Hawking est cohérente avec le reste de la physique, donc personne ne doute vraiment que ce phénomène existe.

Si jamais demain la Voie Lactėe entrait en collision avec Andromède, quelles sont les probabilités que la Terre soit heurtée par un objet spatial quelconque appartenant à l'autre galaxie?

Wed, 20 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

C’est une certitude : pas demain mais dans quatre milliards d’années la aura lieu.

Ca va ressembler à ça :

Dans cette gigantesque réunion d’au moins 200 milliards d’étoiles, il est extrêmement peu probable que des collisions d’étoiles se produisent, à fortiori de planètes.

Regardez le ciel nocturne. Lors de la collision, il y aura 2 fois plus d’étoiles dans le ciel, c’est tout. Les distances entre les étoiles sont si grandes qu’il y a largement la place de se croiser.

Il y aura peut-être de la casse le long de la trajectoire des trous noirs supermassifs au centre des deux galaxies, et surtout lorsqu’ils fusionneront dans beaucoup de milliards d’années.

Rappel : la vie sur Terre va disparaître dans environ 1 milliard d’années et la Terre se fera griller dans 4 lorsque le Soleil deviendra une géante rouge, donc cette collision galactique ne sera un spectacle que pour les descendants des bactéries qui auront contaminé Titan et les robots que nous aurons envoyés beaucoup plus loin.

Si une vie humaine durait 1 million d'années, lors d'un voyage interstellaire à une vitesse de croisière actuelle, quelle distance allons-nous parcourir ? Serions-nous sortis de notre galaxie ?

Tue, 19 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La Vitesse des sondes sorties du système solaire est de l’ordre de 62400 km/h, soit 18 km/s soit 60 millionièmes de la vitesse de la lumière.

Donc en un million d’années à la vitesse de croisière actuelle, votre vaisseau ira au mieux vers les étoiles proches, à 60 années lumière.

L’épaisseur du disque de la voie lactée étant de l’ordre de 1000 années lumière, il faudrait 10 millions d’années pour l’atteindre.

Le voyage intersidéral, même multigenerationnel, exige d’atteindre des fractions substantielles de la vitesse de la lumière. Je dirais 10% au moins. Nous en sommes très très loin.

Quelle avancée scientifique a le plus impacté notre façon de voir l'univers ?

Fri, 15 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Question intéressante … Il me semble que les “avancées scientifiques” suivent souvent des “baffes expérimentales”, des résultats qui ne correspondent justement pas à la façon de voir l’Univers qu’on avait avant la baffe.

Voici ma petite liste de baffes / avancées cosmologiques:

1887 : montrent que la lumière a une vitesse constante dans toutes les directions / 1905 : Relativité d’Einstein
1917 : observe des nova dans la « » / 1924 : montre que la Voie Lactée n’est qu’une galaxie comme de très nombreuses autres
1914 : mesure le de nombreuses “nébuleuses”, puisqu’Hubble n’a pas encore découvert que ce sont des galaxies / 1924 : montre que l’ est une explication compatible avec les solutions d’Einstein, qui n’y croit pas ! La baffe est trop forte pour lui, qui avait ajouté la exprès pour que l’Univers soit statique
1998 : deux équipes internationales mesurent l’ / après tout, l’ pourrait être une constante cosmologique …

etc etc. L’avancée scientifique est en fait une longue suite de baffes.

Les ailes d’un avion (envergure) survivrait-elle à l’espace ? Pourquoi la navette spatiale a des ailes de manchot ?

Thu, 14 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

A l’espace oui, sans problème , on envisage de faire des de plusieurs centaines de mètres, voire kilomètres.

Pour la , c’est moins sur :

Le moment du “maximum heating” est celui où la navette freine le plus. Avec des ailes plus grandes elle freinerait encore plus, avec de plus grandes contraintes mécaniques sur la structure.

Et à quoi bon de grandes ailes ? Même avec ses “ailes de manchot”, la de la navette spatiale est aux alentours de 4, un peu comme un parapente à l’atterrissage. Finalement, il n’y a jamais eu d’accident à l’atterrissage, mais à la rentrée oui …

En passant, vous savez à quoi correspond le “communication blackout” du graphique ? C’est expliqué sur : la température de l’air autour de la navette est telle qu’il rayonne dans le domaine des ondes radio !

Où se trouve-t-elle la prochaine étoile qui pourrait exploser ? Quand cet événement pourrait-il avoir lieu ?

Wed, 13 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La plus proche est , à 150 années-lumière, mais elle avant quelques millions d’années, et là elle sera plus loin (~500 années lumière)

est la prochaine supernova “proche” la plus probable. Elle peut péter d’un jour à l’autre. C’est peut-être déjà fait parce qu’elle est à 643 années lumière.

Si la distance vous importe peu, alors environ une supernova par année dans notre Voie Lactée, plus quelques dizaines par an dans les galaxies voisines.

Comment les astéroïdes et les planètes sont absorbés par les trous noirs ?

Tue, 12 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

astéroïdes et planètes sont du menu fretin pour les trous noirs. Ca bouffe des étoiles entières, ces machins là.

La matière qui approche le trou noir est par la et atomisée dans le avant de tomber en spirale vers l’ . Une partie des particules est éjectée par les , l’autre franchit l’horizon.

Ce qui leur arrive ensuite n’a aucune importance, seul le résultat compte : leur masse est ajoutée à celle du trou noir.

Pourquoi la Terre et la Lune ne sont plus frappées par des astéroïdes comme ça fut si souvent le cas dans un lointain passé ?

Tue, 12 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il y a toujours des impacts. Les gros produisent des flashes visibles de la Terre, et sont quotidiens pour les petits, et remarquables toutes les X années.

Mais il est vrai qu’au début du système solaire, le qui a conduit à la a aussi formé des milliards de cailloux qui ont été progressivement absorbés ou éjectés des orbites des planètes. Il reste fort heureusement peu d’ .

Qu'est-ce que la vitesse orbitale en astronomie ?

Tue, 12 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La vitesse orbitale d’un , le plus souvent une , un , un ou une , est la vitesse à laquelle il autour du d’un système à deux corps, soit donc le plus souvent autour d’un corps plus massif. L’expression peut être employée pour désigner la vitesse orbitale moyenne du corps le long de son orbite ou la vitesse orbitale instantanée, en un point précis

Pourquoi le passage de Mercure devant le soleil est-il si rare ?

Mon, 11 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Le plan de l’orbite de Mercure est incliné de 7° par rapport à la Terre.

Comme le diamètre apparent du Soleil est d’environ 1/2 degré, on ne peut voir un que lorsque les deux planètes sont presque alignées sur la “ligne des noeuds” à l’intersection des deux plans.

Le soleil transforme-t-il des corps célestes qui passent à proximité en cendres ?

Thu, 07 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il peut les fondre ou les vaporiser, mais pas les transformer en cendres au sens propre.

Les sont les résidus de la combustion de matière, ce qui suppose de l’oxygène. Or il n’y a pas d’oxygène près du Soleil, et très peu dedans. Le Soleil ne brûle pas au sens chimique du terme, il rayonne de l’énergie produite par fusion thermonucléaire. Un objet qui passe tout près peut se faire chauffer au delà de la température de fusion de toutes les matières connues, donc éventuellement , mais pour qu’il brûle il faudrait qu’il contienne beaucoup d’oxygène.

L’eau ne compte pas, elle est déjà de la cendre d’hydrogène.

Notre système solaire est-il délimité par une frontière comme semble l'indiquer la sonde voyager 2 ?

Wed, 06 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

a mentionné deux “frontières”, mais si on compte le nombre de fois où les media ont annoncé que Voyager 2 (ou 1…) quittait le système solaire, on arrive plutôt à ça :

(source : )

explication d’origine :

explication traduite :

Quel est le centre du système solaire ?

Mon, 04 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

le du système solaire bouge de manière assez importante avec le mouvement des planètes, notamment les plus massives, Jupiter et Saturne.

Il arrive même que le barycentre sorte du Soleil, ce qui est d’ailleurs le cas actuellement, depuis le 21 juillet 2016 jusqu’au 6 mars 2027 :

( source : )

On peut aussi voir ceci comme une oscillation du Soleil autour de ce centre de masse, qui permettrait à des extraterrestres de découvrir nos planètes par la

Jusqu’où s’étend la zone gravitationnelle d’un astres et pourquoi s’arrête t-elle passé une certaine distance du noyau de ces derniers ?

Wed, 30 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La portée de la gravitation est infinie.

Simplement, la gravitation est une , donc elle décroît vite avec la distance.

En “intégrant” la force de gravitation jusqu’à l’infini et en divisant le résultat par l’attraction gravitationnelle de la Terre on arrive à l’intéressante notion de : on peut représenter l’attraction de n’importe quel astre comme étant un “trou” d’une certaine profondeur. Pour le système solaire, ça donne ce :

Pour la Terre, le trou est de 6379 km : pour s’échapper de l’attraction terrestre (en théorie jusqu’à une distance infinie), il faut dépenser autant d’énergie que pour monter de 6379 km si la gravité était constante

Pourquoi beaucoup de scientifiques pensent que la Vie ne peut être présente que sur Terre alors que l'on pense l'Univers infini ?

Tue, 29 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ca m’intéresse de savoir ce que vous appelez “beaucoup de scientifiques”… Plus que 2 ou 3% ?

En fait les scientifiques qui s’intéressent au sujet savent :

qu’ils ne savent pas si l’Univers est infini, ou juste très grand. Les mesures de la montrent qu’elle est très faible, mais il n’existe aucune méthode permettant de déterminer si elle est nulle.
que l’Univers observable contient des centaines de milliards de galaxies dont chacune contient des centaines de milliards d’étoiles, dont chacune a (en moyenne) plusieurs planètes.
que la physique est la même partout, donc qu’il n’y a aucune raison de parier à 1 contre 10^22 que la Terre est un cas unique.

Bref, la très grande majorité des scientifiques pensent qu’il y a de la vie ailleurs. D’ailleurs ils ne mettent pas un V majuscule à vie…

La lune ayant un impact sur la mer, peut-elle aussi avoir un impact sur notre corps majoritairement composé d'eau ?

Mon, 28 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

L’ “impact” de la Lune s’appelle , et elle s’exerce sur n’importe quoi qui a une masse, eau ou pas eau.

Exemple de n’importe quoi : moi.

L’attraction de la Lune sur moi est de $F=G.M_{Lune}.M_{Moi}/d^2$ avec:

La $G=6{,}674\,30(15)\times10^{-11}\;\rm m^3\,kg^{-1}\,s^{-2}$
La masse de la Lune $M_{Lune} = 7.35\times10^{22} kg$
Ma masse à moi $M_{Moi} = 100 kg$
la distance Terre-Lune (moyenne) $d = 384'400'000 m$, donc $d^2=149\times10^{15} m^2$

on obtient la force de la Lune sur moi : $F = 3.29\times10^{-3} N$

3.29 Milli , ça fait 0.3 gramme force, donc l’attraction de la Lune m’allège à peu près autant que quand je me mouche …

Les marées sont importantes en raison d’un phénomène de résonance d’énormes masses d’eau “excitées” par l’attraction lunaire (et solaire)

Comment sait-on que la durée de vie du soleil est de 15 milliards d'années ?

Wed, 23 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La connaissance de l’ est le résultat combiné de deux approches:

les statistiques faites sur un très grand nombre d’étoiles qui montrent qu’elles se répartissent en groupes bien visibles dans le :

La connaissance des , qui a permis de comprendre l’évolution d’une étoile dans ce graphique, et combien de temps elle passe dans chaque étape.

Quelle que soit l’étoile, elle va passer la plupart de son temps à fusionner de l’Hydrogène en Hélium dans la “ ”, et ce temps est calculable à partie de la masse (réserve d’hydrogène) et de la luminosité (puissance rayonnée)

Par exemple pour le , on peut calculer qu’il va passer 9 milliards d’années sur la séquence principale, puis suivre le tracé dans le diagramme ci-dessous:

L sera donc la suivante, sans l’ombre d’un doute, sauf que le point blanc à droite sera si brillant qu’il devrait vous aveugler instantanément si on arrivait à le reproduire sur l’écran, plus de 1000x plus lumineux que le Soleil !

Dire que cette histoire dure 15 milliards d’années me semble un peu discutable car une est pratiquement éternelle tellement elle se refroidit lentement. Il me semble plus juste de dire environ 11, lorsque la fusion de l’Helium s’arrêtera. Après ça le Soleil ne sera plus vraiment une étoile, plutôt une braise.

Mesurer l’âge actuel du Soleil est un peu plus compliqué, mais comme je vois que ça fait l’objet d’une autre question, ça fera l’objet d’une réponse séparée.

Qu’est-ce qu’une nébuleuse ?

Sun, 20 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Une (du nebula, nuage) désigne, en , un composé de raréfié, de ou de . Avant les , le terme désignait tout objet du ciel d’aspect diffus (y compris les galaxies). Étudiées par des spécialisés dans l’étude du , les nébuleuses jouent un rôle clé dans la .

(Wikipedia)

Quelle est la solution à l'infini des trous noirs ?

Sun, 20 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il n’y a rien d’infini dans un trou noir. Il a une masse finie, un moment cinétique fini, une charge finie, un horizon des événements fini.

Ce n’est que mathématiquement que certaines fonctions décrivant les trous noirs ont de comportements étranges, notamment la . Ceci conduit à penser que l’espace et le temps sont discrets, ce qui élimine le problème.

Existe t'il une probabilité qu'on rate l'observation d'un astéroïde apocalyptique et qu'il y ait un impact surprise ?

Fri, 18 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Oui, mais elle est faible, de plus en plus faible.

Les instruments comme repèrent de moins en moins de nouveaux et pratiquement plus de gros, d’un km et plus.

l’orbite des geocroiseurs dangereux est prévisible sur plus d’un siècle et la précision s’améliore en continu. Ces objets sont clairement les plus dangereux car ils croisent notre orbite toutes les X années.

Maintenant on est pas à l’abri de l’éjection d’un astéroïde de la ceinture par un caprice gravitationnel et qui nous arriverait pile dessus, mais c’est extraordinairement improbable.

Quelle échelle de temps faudra-t-il attendre pour être en mesure de "voir" directement des exoplanètes habitables ?

Fri, 11 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il y a déjà eu des projets de télescopes interférométriques dans l’espace qui auraient permis de voir directement des petites exoplanètes, et même éventuellement leurs océans ou continents si elles ne sont pas trop loin:

mais les deux projets ont été abandonnés. Je ne connais pas de projet toujours actif.

On a déjà la technologie nécessaire, c’est une question de budget et de priorités.

Quelle est la galaxie la plus éloignée de nous qui a un décalage vers le bleu ?

Fri, 11 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

N’ayant trouvé que de vieux articles avec des liens cassés, j’ai utilisé la avec une recherche par paramètre redshift z négatif ( ) et obtenu une liste de plus de !

Le problème est que la distance à ces galaxies n’est pas fournie, peut-être parce qu’on utilise justement le décalage par le rouge pour les mesurer…

Je les ai donc triées par magnitude en partant de l’idée que les les plus grandes (donc les luminosités les plus faibles) correspondent en principe à des distances plus élevées et vous trouvez comme objet le moins lumineux ayant un blueshift [SDSS J155942.89+034430.1]( J155942.89+034430.1)

Comment la NASA peut-elle découvrir des planètes si loin de la Terre ?

Thu, 10 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Qui de mieux qu’un Prix Nobel pour vous l’expliquer ? Regardez cette conférence de Michel Mayor ou il explique les deux principales

très brièvement la qu’il a utilisée pour détecter les premières exoplanètes. Elle consiste à mesurer la vitesse d’oscillation d’une étoile sous l’effet de l’exoplanète grâce à l’effet doppler sur son spectre lumineux
plus en détail la méthode des qui consiste à mesurer la variation de luminosité de l’étoile lorsque la planète passe devant, puis derrière, ce qui est surprenant de prime abord.

Les deux méthodes demandent des instruments incroyablement précis.

A propos de cette conférence de Mayor:

elle est en anglais, mais Michel Mayor n’a pas reçu un Prix Nobel de Littérature anglaise …
elle est donnée à la fanfest d’un… jeu videéo ! Pour comprendre pourquoi, regardez jusqu’à la fin ou lisez

On dit que les éléments du tableau périodique se créent suite à l'implosion d'une étoile. Mais à partir de quoi se forment-ils s'il n'y en a pas de base ?

Thu, 10 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

A partir des éléments fusionnés par l’étoile.

Les étoiles légères comme le Soleil fusionnent de l’hydrogène en hélium, puis éventuellement et l’hélium en carbone. Quand elles s’éteignent elles produisent les éléments en jaune dans le graphique ci-dessous puis ceux en bleu ciel.

Les étoiles plus massives produisent des quantités énormes de . Lorsqu’elles s’effondrent, ces étoiles massives fusionnent ces atomes entre eux et avec l’hydrogène et l’hélium et produisent les éléments en vert.

Voir pour plus de détails.

Si la lune était lumineuse et le soleil éteint combien de temps durerait un jour terrestre ?

Thu, 10 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

24 heures de 60 minutes de 60 secondes aussi, mais la définition de ces unités serait différente.

La Terre tourne sur elle même en 23 h 56 min 4,1 s et pas 24 heures, ça c’est le temps qu’il faut pour tourner 1/365 ème de tour de plus pour que le même méridien se retrouve face au Soleil.

Comme la Lune tourne autour de la Terre en 27.3 jours, il faut ajouter 1/27.3 jour au

Alpha dit que ça fait 24 heures, 48 minutes et 49 secondes.

Est-on quasiment certain de la véracité de la théorie du Big Bang, possède-t-elle des rivales ?

Wed, 09 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Le est plutôt un ensemble de théories qui partagent une certitude : l’Univers a été très chaud et très dense il y a 13.8 milliards d’années. Cette certitude découle d’au moins 3 faits expérimentaux :

le qui montre que les galaxies s’éloignent les unes des autres d’autant plus vite qu’elles sont éloignées, donc que
Qu’on observe dans toutes les directions le émis environ 380 000 ans après le Big Bang, lorsqu’il est devenu transparent suite à la qui a formé les atomes
La proportion des atomes légers (hydrogène, helium, lithium) qu’on observe dans le vide interstellaire et qui est parfaitement décrite par la survenue environ 100 secondes après …

… après quoi ? C’est là que les choses ne sont plus très claires, donnant lieu à des variantes différentes : ou pas , Temps éternel ou pas, Big Bounce, Big Rip etc.

Mais il n’existe pas de théorie “rivale” pouvant expliquer les 3 faits expérimentaux autrement que par un Univers très chaud et très dense il y a 13.8 milliards d’années.

Que se passerait-il si un astéroïde géant se dirigeait vers la Terre ?

Wed, 09 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Géant comment?

Niveau 8 : collision certaine capable de provoquer une destruction localisée. Un tel événement se produit tous les 50 à 1 000 ans en moyenne.
Niveau 9 : collision certaine avec destruction d’une région. Un tel événement se produit tous les 1 000 à 100 000 ans en moyenne.
Niveau 10 : collision certaine entraînant une catastrophe climatique globale pouvant menacer l’avenir de l’humanité. Un tel événement se produit moins d’une fois tous les 100 000 ans en moyenne.

Croyez vous en l’extension de l’univers ?

Sun, 06 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ça s’appelle l’ , pas l’extension, il y a une nuance.

Personne n’y croit. C’est incroyable. Et pourtant c’est un fait mesurable de diverses manières, donc on sait que c’est vrai.

Entre parenthèses, comme tous les corps massifs s’attirent par gravitation, il eut fallu une valeur très précise de la pour que l’univers soit statique, comme le pensaient Einstein et les gens de son temps.

Quand l’expansion à été découverte, il a du corriger sa “plus grosse bourde” en modifiant la constante cosmologique pour permettre à l’univers de s’étendre.

Et maintenant qu’on sait que cette expansion accelère, on se dit que la constante n’est peut être pas une constante…

Méfiez vous de vos intuitions, de vos évidences et de vos croyances. L’univers n’en a rien à battre.

Comment faites-vous la distinction entre la température et l'effet Doppler en utilisant le rayonnement de corps noir ?

Wed, 02 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

L’ décale le spectre de de la même manière qu’un décalage de température :

$T' = T \sqrt{\frac{c-v}{c+v}}$

En astrophysique, la distinction se fait en observant le décalage des raies d’émission ou d’absorption . Voici par exemple une partie du spectre réellement mesuré d’une galaxie :

(source )

On y voit très nettement le pic de l’Hydrogène et deux pics de l’oxygène. Sur la mesure, le pic de l’hydrogène est à 810 nm, alors que est à 656.3 nm au repos.

En faisant la moyenne des décalages des trois pics on trouve un z=0.228 qui correspond à une vitesse d’éloignement de 68300 km/s, et par la une distance de 1050 Mega , soit 3.4 milliards d’années lumière.

Je sais pas vous, mais moi ça me scotche littéralement de voir qu’on peut mesurer le spectre d’un objet si lointain avec autant de précision.

En passant, l’hypothèse de la a été écartée à partir de telles mesures, car elle prévoyait une déformation du spectre, donc un décalage différent des différentes raies.

Supposons qu'une anti-étoile rencontre un trou noir, est ce que la physique a des réponses aux conséquences de ce contact ?

Wed, 02 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La est “la science qui tente de comprendre, de modéliser, voire d’expliquer les phénomènes naturels de l’univers.” (définition Wikipédia)

Ce n’est pas son job de spéculer sur des objets dont on a jamais vu la moindre trace, genre “anti-étoile”. Commencez par en observer une, on causera physique ensuite.

Cela dit une éventuelle étoile d’antimatière se ferait déchiqueter et absorber exactement comme une étoile vu qu’elle a une masse “normale”, et une charge à peu près neutre.

Ce qui se passerait “ensuite” éventuellement à l’intérieur de l’horizon ne concerne plus la physique, puisque c’est en dehors de notre univers (observable).

Mais je suis sur que les matheux ont plein d’idées invérifiables à ce sujet.

Pourquoi n’avons nous jamais reçu de signaux radios et jamais observé de sphère de Dyson (leurs utilisations devraient pourtant être communes pour les civilisations avancées) ?

Tue, 01 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Aucun matériau ne permet de construire un sphère de Dyson rigide. Beaucoup de panneaux solaires en orbite de l’étoile à la rigueur, c’est ce qu’on a suspecté pour , mais il semblerait que ce soient des objets beaucoup plus petits, plutôt des poussières.

D’autre part les signaux radios ne sont pas communs du tout. Nous avons commencé à en émettre il y a une siècle environ et nous avons quasiment arrêté. Aujourd’hui nos émissions sont beaucoup moins puissantes (des milliwatt au lieu de kilowatts) et/ou beaucoup plus directionnelles, visant nos satellites ou sondes. Nous sommes devenus quasi indétectables par les ondes radio, à part par les signaux que nous émettons volontairement vers d’autres étoiles ( )

Ce qui est une énorme bêtise.

Comme la vie se multiplie naturellement de façon exponentielle et que les planètes vivables sont probablement assez rares, nous sommes à la fois une planète colonisable et des concurrents potentiels pour une colonisation galactique.

Dans les deux cas IL NE FAUT PAS signaler notre existence. Les espèces réellement intelligentes se cachent, observent, et colonisent ou détruisent tout concurrent. C’est l’idée développée dans , un bouquin génial.

Bref, le fait que nous n’ayons pas déjà été détruits par un projectile relativiste prouve qu’il n’y a pas de civilisation à moins de 50 années lumière d’ici. Quand vous verrez un petit point d’un bleu étrange dans le ciel, vous saurez qu’il en existe une, juste avant de mourir.

Quelle est la température d'un trou noir ?

Tue, 01 Oct 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il faut distinguer deux choses:

La est celle perceptible à l’extérieur du trou noir, produite par le . Si ce rayonnement existe (on ne l’a jamais mesuré), la température correspondante est incroyablement faible : elle vaut 0.12 microKelvin pour un trou noir d’une masse solaire. Les sont plus froids que le à 2.7 K ! Ce n’est que dans les dernières minutes de sa très très très longue vie qu’un trou noir aurait une température de plus en plus élevée et émettrait un flash extraordinairement intense et très particulier, puisque balayant tout le spectre. Si on en voit un une fois, on saura:
La température à l’intérieur de l’horizon des événements du trou noir qui :

Et si un astronaute se détache du vaisseau spatial ? N'est-il pas possible que pendant qu'il s'éloigne, il soit capturé par la gravité de la Terre et soit à nouveau en orbite ?

Mon, 30 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

C’est même un certitude.

un sauteur en hauteur qui franchit une barre à h=2m décolle à $v_0=\sqrt{2.g.h} = 6.32 m/s$

Même en sautant le plus fort possible de son vaisseau spatial, un astronaute n’arrive donc pas au millième de la de la Terre (11.2 km/s), et n’a donc aucune chance de partir dans l’espace comme on le voit dans beaucoup de (mauvais) films.

Idem pour retomber sur Terre, il devrait se pousser dans la direction opposée de l’orbite de son vaisseau à une vitesse significative par rapport à celle-ci (7.66 km/s pour l’ISS)

Donc ce qui va se passer est exactement ce que vous décrivez : l’astronaute va suivre une orbite légèrement différente de celle de son vaisseau. Suivant la direction où il s’est poussé, il sera un peu plus haut, ou un peu plus bas, ou sur une orbite un peu plus elliptique, ou sur une orbite avec un angle très légèrement différent.

Si le télescope Hubble était tourné vers la terre, quel est le plus petit détail qu'on verrait ?

Sat, 28 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Hubble est régulièrement braqué vers la Terre pour calibrer ses caméras, mais elle défile si vite que les images sont totalement floues.

La de Hubble est de 0.1 , ce qui correspond à 30 centimètres sur la Terre, et 200 mètres sur la Lune.

Edit : j’ai retrouvé des images de la Terre prises par Hubble. Pas terrible:

Que voyons nous si nous sommes à l'horizontale d'un trou noir (allons-nous juste voir un horizon noir)?

Tue, 24 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

n’a pas trouvé les images de Luminet parce que c’est qui les a faites ;-)

Mais je n’ai pas retrouvé non plus les images que je cherchais pour répondre à la question. J’ai retouvé celles de qui montrent ce qu’on voit en regardant vers un trou noir en rotation et en regardant dans la direction opposée.

Par contre il y a cette simulation d’ d’un chute vers un trou noir qui ne tourne pas qui répond à la question : oui, juste un horizon noir.

J’ai entendu quelque part que si la terre est absorbée par un trou noir ! Elle deviendra petite comme un œuf mais avec le même poids ; est-ce vrai ?

Sun, 22 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Si la Terre est absorbée par un trou noir, sa masse s’ajoutera à celle du trou noir, qui est au minimum 3.2 fois celle du Soleil, la .

L’horizon des évènements d’un tel trou noir à un diamètre de 20km, donc il déchiquetterait la terre par effet de marée et augmenterait son rayon d’un petit (millimètre edit) centimètre en l’absorbant.

Et voici déjà la réponse à ceux qui commenteront en disant “oui mais si c’est un .?” :

On en a jamais vu la queue d’un, donc jusqu’à preuve du contraire, ça n’existe pas.

Comment réaliser la fusion de l'hélium3 source d'énergie présente sur la Lune ?

Fri, 20 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

L’intérêt de l’helium 3 est de permettre des réactions de , sans production de neutrons ou d’éléments radioactifs :

$${}_2^3\mathrm{He}+{}_1^2\mathrm{H}\to{}_2^4\mathrm{He}+\;{}_1^1\mathrm{p}+ 18,3 MeV$$$${}_2^3\mathrm{He}+{}_2^3\mathrm{He}\to{}_2^4\mathrm{He}+2\;{}_1^1\mathrm{p}+ 12,86 MeV$$

Malheureusement, en plus du fait qu’il faudrait en effet aller chercher l’héllium 3 sur la Lune, ces réactions nécessitent d’atteindre des températures encore plus élevées que celle nécessaire pour la fusion D+T (Deuterium + Tritium) qu’on n’arrive pas encore bien à faire ailleurs que dans des bombes H…

Voler nous expose-t-il à la radioactivité venue de l'espace ?

Sat, 14 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Selon :

Parmi les voyageurs aériens, les femmes enceintes, les équipages et ceux qui empruntent l’avion comme d’autres l’automobile sont les plus exposés. Une directive européenne impose depuis mai 2000 aux compagnies aériennes de suivre les doses reçues par leurs équipages et de les informer quand elles dépassent la limite de 1 mSv.

Prévalence du cancer chez les équipages des compagnies aériennes commerciales

En 2018, une étude scientifique a été publié par McNeely et al. dans la revue Environmental Health, disponible en libre accès à cette :

Cette étude a montré une augmentation du risque de cancer chez les agents de bord des compagnies aériennes. Comparés à la population générale ayant un statut socioéconomique similaire, les agents de bord ont une prévalence plus élevée de tous les cancers qui ont été examinés, notamment du cancer du sein, du mélanome et du cancer de la peau sans mélanome, avec une augmentation de risque allant jusqu’à un facteur 4. Une des raisons possibles (mais pas la seule !) est l’effet des rayons cosmiques.

Le Big Bang est un mensonge, le rétrécissement de l'Univers au point zéro est-il une possibilité ?

Fri, 13 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Peut-être n’avez vous pas compris ce qu’est le :

Le Big Bang est un cosmologique utilisé par les scientifiques pour décrirel’origine et l’évolution de l’ .

De façon générale, le terme « Big Bang » est associé à toutes les qui décrivent notre Univers comme issu d’une dilatation rapide. Par extension, il est également associé à cette époque dense et chaude qu’a connue l’Univers il y a 13,8 milliards d’années, sans que cela préjuge de l’existence d’un « instant initial » ou d’un commencement à son histoire.

La comparaison avec une explosion, souvent employée, est elle aussi abusive.

(wikipédia)

Notre Univers n’était donc pas “rétréci”, et encore moins un “point”.

Si vous acceptez les mesures qui montrent que dans très longtemps il y a aura beaucoup plus d’espace entre les objets, pourquoi ne pas accepter celles qui montrent qu’il y a très longtemps, il y en avait beaucoup moins ?

Le “point zéro” est une singularité mathématique qui résulte d’une extrapolation linéaire.

Représentez le temps sur une échelle logarithmique, ou en 1/T ou T est la température, et la singularité disparaît.

Peut-on envoyer un astronaute dans l'espace par catapulte depuis la surface lunaire ?

Fri, 13 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Chouette, un p’tit calcul.

La de la Lune est de 2400 m/s (8640 km/h …) et l’ pendant un certain temps selon le graphique suivant :

Pour atteindre 2400 m/s sans tuer l’astronaute, la première possibilité est de l’accélérer pendant 30 secondes à 80 m/s^2, environ 8g.

La longueur nécessaire à cette accélération est d=a.t^2/2 soit 36 kilomètres …

Ca fait une sacré catapulte, et ça explique pourquoi on préfère des fusées qui poussent moins fort pendant plus longtemps …

À quel point serait-il difficile de pousser un astéroïde au soleil ?

Thu, 12 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Extrêmement difficile. C’est plus simple (= demande moins d’énergie) de le pousser en dehors du système solaire.

Si on part de l’idée que l’astéroïde est un , sa vitesse orbitale est de l’ordre de 30 km/s.

Pour l’envoyer “vers l’infini et au delà”, il faut l’accélérer de 16.6 km/s, qui est la de l’attraction du Soleil depuis l’orbite terrestre.

Pour que l’objet tombe sur le Soleil, il faut quasiment annuler cette vitesse orbitale, donc le freiner de 30 km/s. Et comme il n’y a pas d’autre frein dans l’espace qu’une fusée qui marche à l’envers, il faut une fusée 2x plus grosse que pour fabriquer un maison.

Notez qu’il suffit d’accélérer (ou freiner, c’est la même chose au signe près) un astéroïde dangereux de quelques m/s suffisamment à l’avance pour éviter un impact, ou de 1 ou 2 km/s pour le mettre sur une orbite qui ne croise plus celle de la Terre…

Pourquoi l’hydrogène du Soleil ne réagit-il pas immédiatement, quand bien même il atteint son point critique de réaction, et pourquoi les étoiles subsistent pendant des milliards d’années avant que leur carburant s'épuise ?

Wed, 11 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Une étoile est en équilibre entre les forces de gravitation qui tendent à la faire s’effondrer en petite et la générée par la fusion, qui maintient suffisamment de distance entre les atomes d’hydrogène pour qu’ils ne fusionnent pas tous ensemble.

En gros, quand la fusion n’est pas assez importante, l’étoile se contracte, et la fusion augmente, et la pression de radiation dilate le coeur de l’étoile, ce qui réduit la fusion.

Pour la plupart des étoiles, comme notre Soleil, cet équilibre est statique, mais certaines ont un équilibre oscillant sous l’effet de ces deux forces antagonistes. On utilise notamment la connaissance de la des pour mesurer la distance des galaxies “proches”.

A-t-on déjà observé la source d'une éruption/explosion d'un rayon gamma ?

Sat, 07 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Oui. Wikipédia :

Le 28 février 1997 les instruments de Beppo-SAX détectent le sursaut gamma puis observent quelques heures plus tard une nouvelle source de rayonnement X dont la position est fournie avec une précision de 50 secondes d’arc. Pour la première fois une rémanence du phénomène était observé dans une autre longueur d’onde. L’information est relayée aux observatoires terrestres et une contrepartie optique (en ), qui disparait moins d’une semaine plus tard, est découverte sur une photographie prise le même jour par le implanté dans les . La position de a été obtenue avec une précision d’une seconde d’arc ce qui permet au de découvrir à cet emplacement une tache floue bleuâtre que la plupart des spécialistes identifient comme une galaxie lointaine.

Il y en a eu plusieurs autres après ça, mais ils sont (heureusement…) trtrop loin pour qu’on puisse identifier la source à l’intérieur de la galaxie concernée.

A-t-on un télescope assez puissant pour observer la création de l’univers ?

Sat, 07 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Rien de dit qu’il y ait eu une “création de l’univers”.

On aimerait juste avoir plus d’informations sur la période où il était très chaud et dense il y a 13.8 milliards d’années, mais ce n’est pas pas un problème de puissance des téléscopes.

Le problème est que l’univers était opaque car trop dense et trop chaud jusqu’à 380000 ans après le BB. On ne peut donc rien observer avant la dans l’optique et l’électromagnétique.

Les observatoires de neutrinos et d’ondes gravitationnelles permettront peut-être d’obtenir des informations sur la période où l’Univers était opaque.

Le magnétisme s'est-il développé lors du Big Bang ou a-t-il été engendré par les galaxies elles-mêmes ?

Fri, 06 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Le a deux sources:

le porté par les particules élémentaires comme l’électron par exemple. Ceci date donc du Big Bang
le déplacement de charges électriques, tel qu’un . Dans la mesure où les électrons se déplacent aussi dès le BB, on pourrait dire que ça date aussi du BB, mais les gros champs magnétiques datent plutôt de la formation des premières étoiles, des millions d’années plus tard.

Pour les premiers aimants “solides”, il faut attendre encore quelques millions d’années que les supernova éjectent du fer et du nickel, qu’il forme des planètes, ce qui est arrivé grosso modo un milliard d’années après le BB.

Mais c’est du pipeau à côté des qui sont probablement apparus dès les premières supernova.

Quelle masse ferait une sphère de Dyson ?

Fri, 06 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Dyson avait pensé à une coquille d’acier de 2 à 3 mètres épaisseur au niveau de l’orbite terrestre, ce qui donne environ la masse de Jupiter, 2 × 10^27 kg.

Mais:

Papagiannis (1985) a démontré par le calcul qu’une coquille sphérique rigide ne peut être construite, compte tenu de la force gravitationnelle, de la pression des rayonnements solaires et des effets centripètes ( )

C’est pourquoi est plus vraisemblable, quoi qu’il faille trouver un gros gisement d’ quand même… Mais le résultat vaut le coup, non ? :

Comment connaît-on une météorite ?

Thu, 05 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Une est un objet solide d’origine extraterrestre qui en n’a pas , et qui en a atteint la surface solide sans y être entièrement lors de l’ avec cette surface. (Wikipédia)

Donc c’est un caillou un peu spécial, qu’on repère souvent parce qu’il est plus noir et de forme différente que les autres.

Ensuite ce sont des analyses de laboratoire qui peuvent montrer que le caillou ne vient pas de la Terre.

La plus grande météorite retrouvée sur Terre, à Hoba en

Est-il-possible qu'un sursaut de rayons gamma puisse stériliser toute la population humaine d'un hémisphère ? Quoi d'autres impacts de ce sursaut ?

Tue, 03 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Les sursauts gamma sont une cause possible d’extinction massive sur . Des simulations informatiques montrent qu’un sursaut gamma survenant dans un rayon de 6 500 autour de la Terre pourrait causer un appauvrissement de la , des ainsi qu’un . Un sursaut gamma aurait ainsi pu causer l’

De quoi sont faits les anneaux de la planète Saturne ?

Mon, 02 Sep 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Les ont une épaisseur moyenne estimée de 10 mètres et sont composés à 99,9 % de particules d’eau gelée avec quelques impuretés pouvant inclure du et des . Les anneaux principaux sont, à la base, composés de particules dont la taille varie de 1 centimètre à 10 mètres.

(Wikipedia)

Il y a une émission de la BBC où Brian Cox se trouve sur une banquise polaire en dégel et explique qu’à part l’eau en dessous, cette banquise est ce qui ressemble le plus aux anneaux de Saturne…

Qu'est-ce qui explique que marcher sur la Lune, c'est comme marcher dans une piscine ?

Thu, 29 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ce n’est pas du tout le cas. La densité et la viscosité de l’eau freinent les mouvements, ce qui n’est pas le cas dans le vide. On peut éventuellement simuler une gravité réduite voire nulle en équilibrant le poids du scaphandre par la poussée d’Archimède, mais à l’intérieur du scaphandre, l’astronaute ressent une gravité normale.

Le seul moyen de marcher comme sur la Lune sans y aller, c’est de simuler la gravité lunaire dans un avion à vol parabolique, comme le font ces veinards de

Comment Galilée a-t-il pu identifier Jupiter de nuit comme l'une des planètes de notre système solaire ?

Tue, 27 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

C’est beaucoup plus ancien. Puisque étymologiquement signifie “astre en mouvement”, c’est déjà mon ancêtre Urgh de Stonehenge qui avait remarqué que cette lumière dans le ciel bougeait très, très lentement par rapport aux étoiles voisines.

En 1610, Galilée à “juste” vu les 4 lunes principales de Jupiter ( , , et ) à l’aide de la première lunette astronomique qu’il avait bricolée. Et là il s’est dit “puisque ces trucs tournent autour de Jupiter, et que la Lune a l’air de tourner autour de nous, peut être que la Terre est une bête planète qui tourne autour du Soleil…”

Et ce fut le début des ennuis qui nous ont conduits de “Fils de Dieu” à “Cousins des Bonobo” …

L'expansion à été observée par des scientifiques mais s'agit-il réellement d'expansion ? Çe pourrait être des galaxies qui se déplacent tout simplement car dans l'Univers rien n'est immobile. Ils peuvent avoir tout faux.

Tue, 27 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Mais alors pourquoi, en moyenne, une galaxie s’éloigne de nous d’autant plus vite qu’elle est loin ?

La mesure exactement cette proportionnalité, sur la base de milliers de galaxies observées par différents téléscopes et en utilisant différentes techniques de mesure de la distance.

Vous voyez ce graphique ? Il y a un point pour chacune de 1355 galaxies observées, aux coordonnées x = distance / y = vitesse d’éloignement :

Si on a tout faux, il faut juste expliquer autrement pourquoi les points sont quand même vachement alignés le long d’une droite…

Que se passerait-il si le soleil avait une couleur différente ?

Tue, 27 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il aurait donc une température de surface différente, plus chaude s’il était bleu, plus froide s’il était rouge (le contraire des robinets…) , et serait donc soit d’un différent s’il avait une masse différente, soit à un stade différent de son .

La évolue comme indiqué dans cette figure en fonction du type spectral (les lettres à gauche, le Soleil est G actuellement) :

Source :

Dans tous les cas, la vie serait très différente, ou sur une autre planète du système, ou inexistante.

Comment les missions Apollo ont-elles résolu le problème des éruptions solaires et de l’éjection de masse coronale ?

Sat, 24 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Avec de la chance. Aucune éruption importante n’a eu lieu pendant les missions, sinon les astronautes auraient été irradiés.

L’équipement électronique, peu délicat à l’époque et enfermé dans des cages de faraday était moins exposé.

Les missions Apollo étaient extrêmement risquées. Les astronautes étaient des militaires trompe la mort prêts à mourir pour un drapeau. C’est principalement parce que ces risques ne sont plus acceptables aujourd’hui qu’on a l’impression de ne plus être capables de retourner sur la Lune.

Un trou noir est une étoile qui s'est effondrée sur elle-même en compressant sa matière. Comment peut-elle être autant compressée ? Il doit bien y avoir au centre un "tas" de matière de masse et de taille croissantes ?

Sat, 24 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Lors d’un , si la masse dépasse la (1.4 masses solairesł, la pression est telle que les électrons des atomes fusionnent avec les protons et les transforment en neutrons. Il n’y a alors plus de répulsion entre les ex-atomes, les neutrons peuvent se serrer les uns contre les autres dans une

Si la masse dépasse la (environ 3 masses solaires) la pression est plus forte pour que la cohésion des quarks dans les neutrons : ils sont broyés. On ne sait pas à quoi ressemble la matière alors, ni ou “va” la masse puisque les 3 quarks d’un neutron ne représentent que 1% de sa masse. En plus, l’intérieur de l’horizon des événements d’un trou noir, s’il existe, obéit à des lois très étranges.

De l’extérieur, tout se passe comme si le trou noir se résumait à une cachée par un , d’un rayon de 3km par masse solaire .

Peut-on répéter la détection de mesures d'ondes gravitationnelles sur les mêmes objets ?

Fri, 23 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Non. Les ondes gravitationnelles sont générées par des objets très massifs en train de fusionner, et par construction (fréquence de résonance) les détecteurs n’en captent qu’une petite fraction.

décrit un de ces événements :

Pendant la durée de 0,2 s du signal détectable, la vitesse tangentielle relative (orbitale) des trous noirs (de 36 et 29 masses solaires) a augmenté de 30 % à 60 % de la . La fréquence orbitale de 75 Hz (la moitié de la fréquence de l’onde gravitationnelle) signifie que les objets orbitaient l’un autour de l’autre à une distance de seulement 350 km avant qu’ils ne fusionnent.

On détecte donc plutôt un événement qu’un objet…

Dans le futur, puisque plus d'étoiles seront visibles, la nuit sera-t-elle éclairée ?

Thu, 22 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Désolé de vous décevoir, mais il n’y aura pas plus d’étoiles visibles, plutôt moins.

En raison de l’expansion de l’Univers, les galaxies et étoiles situées au delà du ne seront jamais visibles. Et en raison de l’ , les objets proches du rayon de Hubble vont progressivement sortir de notre Univers Observable.

Le prévoit que :

D’ici 8x10^11(800 milliards) d’années, la luminosité des différentes galaxies, jusqu’alors approximativement similaire aux galaxies actuelles grâce à l’augmentation de la luminosité des étoiles restantes qui vieillissent, commenceront à diminuer, avec le début de la mort des étoiles naines rouges les moins massives comme des naines blanches

D’ici 2×10^12 (2 trillions) d’années, toutes les galaxies hors du seront du fait que même les qu’elles émettent seront plus grands que la taille de l’ du temps. Par conséquent, ces galaxies ne seront plus détectables par aucun moyen

Qui peut donner davantage de détails sur le « vide du Bouvier » ? Qu'est-ce qu'il en est exactement et qui peut expliquer pourquoi cet état des choses ?

Thu, 22 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Qui? Wikipédia !

Le est une région de l’ de très grande taille mais contenant très peu de . Elle doit son nom à la du au voisinage de laquelle se trouvent ces galaxies. (…)

Il a été découvert par et al. ( ) à l’occasion d’un des des .

D’autres découvrirent bientôt que ce vide contenait quelques galaxies. (…. ) Vers , le vide du Bouvier était réputé contenir 60 galaxies.

Selon l’astronome Greg Aldering, l’échelle du vide est telle que « si la était au centre du Vide, nous n’aurions pas su qu’il existait d’autres galaxies avant les ».

La gravitation groupe les galaxies en amas et superamas, qui ne sont donc pas uniformément distribuées, donc il est tout à fait normal qu’il y ait de tels vides.

Est-il possible qu'un trou noir tourne plus vite que la vitesse de la lumière ?

Tue, 20 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Il existe une vitesse limite à la vitesse de rotation des trous noirs imposée par la .

Les trous noirs dont on a mesuré la vitesse de rotation en sont très proches. Par exemple tourne à plus de 1100 tours par seconde (wow!) ce qui correspond à 98% de la limite de censure cosmique.

Ceci a une conséquence intéressante : les trous noirs doivent avoir une moyen de régurgiter du moment cinétique lorsqu’ils absorbent de la matière… Les jets ?

Pourrait-il y avoir une planète 100% d'eau, donc vous pourriez théoriquement plonger d'un côté à l'autre ?

Tue, 20 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Oui, une constituée presque uniquement d’eau n’est pas exclue.

“Presque” parce qu’inévitablement il y aura un peu d’autres matériaux, donc un petit noyau métallique et/ou rocheux.

Pour la plongée, c’est une autre histoire…

Imaginons une planète de la taille de la Terre avec un océan de 6000 km de profond. Au centre, vous avez une pression de 600'000 bars , 600 tonnes par cm2, 60 GPa …

Aucun matériau ne permet de faire un engin sous marin quelconque résistant à ça.

Edit : En fait le centre de la planète sera forcément de la glace vu la pression, comme l’a très bien fait remarquer dans !

D’après le diagramme de phase de l’eau et de SES glaces au dessus de 632 MPa à 0°C ou 2.2 GPa à 100°C on a de la glace VI, VII, X ou XI …

A 60 GPa, il faudrait que le centre de la planète soit autour de 500°C, ce qui n’est pas vraisemblable tant la bonne conduction thermique de l’eau et les mouvements de convection thermique équilibreraient vite les températures.

Notes de bas de page

Que révèle la récente découverte de la NASA au sujet d'un astéroïde qui frolera la Terre ?

Mon, 19 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Que vous ne savez pas mentionner des sources
Qu’avec plus de 600 questions, seul le programme partenaire vous motive
Que vous ne connaissez ni la ni l’ ni l’
Que vous ne lirez jamais mon excellent article
Que votre question mérite un downvote plutôt qu’une réponse.

Comment est-il possible de prédire la position d’une planète à partir des effets gravitationnels qu’elle a sur une autre planète ?

Sat, 17 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

L’histoire de la attribuée à Le Verrier montre qu’il faut d’abord obtenir de nombreuses mesures très précises de la trajectoire perturbée d’une planète “proche”, en l’occurrence Uranus, puis

En termes modernes, le problème est un , c’est-à-dire une tentative de déduire les paramètres d’un modèle mathématique à partir des données observées. Bien que le problème soit simple pour les outils des mathématiques, à l’époque, il demande beaucoup de calculs laborieux à la main.

Adams commence par supposer une position pour le corps hypothétique en utilisant la . Il calcule ensuite la trajectoire d’Uranus en utilisant la position supposée du corps troublant et calcule également la différence entre sa trajectoire calculée et les observations (ce qu’on appelle aujourd’hui les ). Il ajuste ensuite les caractéristiques du corps troublant de la façon suggérée par les résidus et répète le processus, par une approche similaire à celle de la .

Le Verrier a “juste” coiffé au poteau Adams (anglais) qui a du se planter quelque part dans ses calculs car les astronomes n’ont pas trouvé Neptune là où Adams la situait, mais à un degré (ce qui est beaucoup…) de la position indiquée par Le Verrier.

Comment la masse de la Terre a-t-elle été calculée ? Quelle est la valeur actuelle exacte ?

Sat, 17 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La est déterminée aujourd’hui en divisant la GM par la G. Sa valeur est estimée à 5,9722 × 10^24 . La précision de cette valeur est limitée par celle de G, le produit GM pouvant être déduit des mesures de avec une bien supérieure. (Wikipédia)

Historiquement on a utilisé la 3ème , utilisée aujourd’hui pour déterminer la Masse des étoiles dont on connaît des exoplanètes.

Il y a eu aussi des mesures basées sur la période d’oscillation de pendules.

Dans le cas où un gros astéroïde, de la taille de ce qui est supposé avoir conduit à l'extinction des dinosaures, il se dirigeait vers la Terre, serions nous en mesure de nous protéger ou n'aurions nous aucune chance de nous protéger ?

Sat, 17 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ça dépend du temps entre la détection et la collision. Certains de ces caillous sont des “ ”, qui “croisent” l’orbite terrestre régulièrement et dont on est capable de calculer le risque de collision avec plusieurs décennies d’avance.

Dans ce cas on pourrait imaginer aller poser une centrale nucléaire dessus avec un gros moteur ionique pour modifier sa trajectoire peu à peu pendant des années. Certains ont même imaginé qu’il suffirait de le peindre en blanc ou noir pour que la pression du rayonnement solaire change et modifie la trajectoire.

Si c’est un caillou qu’on a jamais vu qui s’est fait éjecter d’une ceinture et qui déboule sans prévenir, on peut rien faire. Le casser en plusieurs morceaux à coups de missiles nucléaires est une mauvaise idée.

Comment tous les éléments de notre univers sont-ils crées ?

Fri, 16 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Ce tableau des éléments vous dira tout:

en gros l’hydrogène et l’hélium proviennent de la , le béryllium et le bore sont produits par les rayons cosmiques, et tout le reste provient de restes d’étoiles de différents types, y compris de collisions d’étoiles à neutrons.

Hubert Reeves disait que nous sommes des poussières d’étoiles, mais c’est un poète.

Nous sommes des glaires d’étoiles moribondes, voilà la réalité.

Si Jupiter n'a pas de fusion et ne brille pas comme des étoiles, pourquoi émet-il des radiations ?

Fri, 16 Aug 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Quelles “radiations”? Tous les objets émettent des “radiations”, au minimum des infrarouges dans le spectre correspondant à leur température…

Jupiter émet des ondes radio produites par rayonnement synchrotron de particules (électrons) déviées par son champ magnétique. Apparemment, son satellite Io très actif joue un rôle d’amplificateur.

On estime la quantité d’atomes dans l’univers à environs 10^80. Quel est le raisonnement qui permet de déterminer cette valeur ?

Wed, 14 Aug 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Attention : dans l’ . L’univers complet est beaucoup plus grand, voire infini.

L’idée est la suivante : on voit 100 milliards de galaxies ($10^{11}$) contenant en moyenne 100 milliards d’étoiles ($10^{11}$ ), chacune contenant en moyenne $5.10^{57}$atomes, on saupoudre le tout d’un facteur 2 de gaz interstellaire, et voilà !

Vous aviez déjà réalisé que si on tassait tous les noyaux atomiques de ces atomes sans qu’ils ne se trounoirisent ils tiendraient dans l’orbite de Mars ? Moi pas…

Notes de bas de page

Si la gravitation existe partout, c'est que nécessairement il y a des ondes gravitationnelles partout ! Quelle a été la particularité de l'onde gravitationnelle du 14 septembre 2015 ?

Wed, 14 Aug 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Non. La gravitation peut très bien exister sans ondes gravitationnelles. Les ondes gravitationnelles ne sont PAS comme les ondes électromagnétiques. Il ne suffit pas qu’une masse se déplace, augmente ou diminue. Il faut que son “moment quadrupolaire” change, autrement dit qu’un truc asymétrique tourne.

Les ondes gravitationnelles détectées sur Terre correspondent à des trous noirs de plusieurs dizaines de masses solaires qui ont fusionné. Selon :

Pendant la durée de 0,2 s du signal détectable, la vitesse tangentielle relative (orbitale) des trous noirs a augmenté de 30 % à 60 % de la . La fréquence orbitale de 75 Hz (la moitié de la fréquence de l’onde gravitationnelle) signifie que les objets orbitaient l’un autour de l’autre à une distance de seulement 350 km

Vous imaginez ça ??? Accélérer des dizaines de masses solaires de 30% de la vitesse de la lumière en 0.2 secondes !!! Deux objets de cette masse qui se tournent autour 75 fois par seconde !!!

Voilà ce que cet événement avait de particulier…

Et ça a généré une onde à peine détectable par un système capable de mesurer une variation de distance de l’ordre d’un diamètre de proton sur un kilomètre…

Incroyable mais vrai.

Comment se fait-il qu'un trou noir influence gravitationnellement l'extérieur alors même qu'il referme l'espace-temps au niveau de son horizon des événements ?

Tue, 13 Aug 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Excellente question, comme l’a dit Brice.

L’horizon des événements d’un trou noir est une limite de notre univers observable au même titre que l’ : rien de ce qui est au delà ne peut nous influencer de quelque manière que ce soit.

Donc “tout se passe comme si” la masse du trou noir se trouvait sur l’horizon des événements. De plus on a un problème plus général que celui de la masse : celui de l’ que je ne veux pas détailler ici mais qui est similaire : l’horizon des événements doit “mémoriser” l’information sur tout ce qui entre.

Or si l’espace et le temps sont discrets et non continus, ce que de plus en plus de gens acceptent , alors il y a une hypothèse très sympa qui met tout le monde d’accord : le . Attention ça ne veut pas dire “l’univers est un hologramme” comme on le résume parfois. Le principe holographique dit “simplement” que ;

La quantité maximale d’informations contenues dans un volume d’espace ne peut être plus importante que celle qui est emmagasinée à la surface de ce volume, où une quantité élémentaire ou « bit » d’informations occupe un quart de la surface dite de Planck. ( )

Bref, la masse du trou noir (qui ne peut plus exister à l’intérieur de l’horizon parce que les protons et neutrons sont broyés et que les gluons ne peuvent plus bouger, donc plus exister non plus), cette masse donc est “emmagasinée” à la surface de l’horizon des événements.

Notes de bas de page

En réalité, la matière noire, cette nappe d'ondes qui coagule tout l'univers, cette matière noire et qui était certainement là avant le Big Bang, voire fondatrice de notre Univers, est-ce l'éther ?

Tue, 13 Aug 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Non.

La matière noire n’est pas de la matière, ni une “nappe d’ondes”. La matière noire ne “coagule” pas l’univers. Il n’y a aucune raison de penser qu’elle était là avant le Big Bang (d’ailleurs “avant le Big Bang” n’a probablement pas de sens) et en plus l’ether est mort et enterré depuis Michelson et Morley il y a plus d’un siècle.

La désigne une catégorie de hypothétique, invoquée pour rendre compte d’ , notamment les estimations de la des ou des et les propriétés des fluctuations du .

(définition Wikipédia)

Bref, c’est juste un nom qu’on a donné trop vite à une solution trop facile à des observations.

Quand on saura ce que c’est, on vous le dira, promis.

Que se passe-t-il au centre d'un trou noir ?

Tue, 06 Aug 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Il ne se passe absolument rien.

Dans la version couramment admise de la “singularité”, tout se qui compose le trou noir se trouve concentré en un point. Il n’y a pas d’espace, plus de temps, plus rien ne bouge. D’ailleurs tout le monde est d’accord là dessus : la température n’est pas une caractéristique d’un trou noir.

Donc il ne se passe absolument rien.

Dans la version du qui continue de me turlupiner, c’est encore pire : il n’y a aucune “information” à l’intérieur de l’horizon des événements du trou noir. L’information de tout ce qui “entre” est “mémorisée” sur l’horizon.

Dans cette vision, non seulement il ne se passe absolument rien à l’intérieur d’un trou noir, mais en plus il n’y a absolument rien.

Est-ce que, dans un trou noir, les atomes se "touchent". Ou restent-il séparés par un certain vide ?

Sun, 04 Aug 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Il n’y a plus d’atomes dans un trou noir.

Déjà dans une la densité est telle que les protons et les électrons se combinent pour former des neutrons qui se touchent. Il n’y a plus d’atomes.

Dans un trou noir, la densité est encore plus forte : les neutrons sont écrabouillés en quarks et peut-être plus élémentaire encore, on en a aucune idée. Ça pose d’ailleurs un problème intéressant, c’est que la masse des quarks ne représente qu’environ 1% de la masse des neutrons. Le reste est dans l’énergie des gluons qui les lient en se déplaçant à la vitesse de la lumière d’un Quark à l’autre. Mais si ils ne peuvent plus se déplacer, sous quelle forme se retrouve cette masse/énergie ? Mystère…

Les astres dans lesquels " les atomes se touchent" presque sont les Les atomes se rapprochent de plus en plus lors de leur refroidissement jusqu’aux , mais il n’y en a pas encore.

Qu'est-ce qui maintient le noyau des planètes en fusion ?

Tue, 23 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

La production de chaleur par :

pour les planètes ayant la chance de contenir de l’Uranium, du Thorium et/ou du Potassium 40
, surtout pour des satellites dans notre système solaire, mais très possible pour les exoplanètes orbitant près de leur étoile.

Sans ces sources, de chaleur, la Terre serait refroidie depuis bien longtemps, 400 millions d’années “seulement” après sa formation. ( )

Avez-vous la nouvelle carte du ciel, divulguée par la NASA, avec la répartition des 4019 exoplanètes découvertes depuis 1985 à aujourd'hui et qu'en pensez-vous?

Sun, 21 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

1960 ? La première a été découverte en 1995.

La position dans l’espace des exoplanètes découvertes a à mon humble avis peu d’intérêt comparé à ce graphique:

Il montre qu’aujourd’hui, nous ne sommes pas capables de détecter des exoplanètes comparables à la Terre, sauf si elles tournent autour de leur étoile en quelques semaines seulement.

On a donc une vision encore partielle et biaisée des exoplanètes, mais ce qui me semble clair c’est qu’il y en a beaucoup, et partout.

Qui est responsable de la théorie ridicule de l'Univers électrique ?

Sun, 21 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Selon , physicien américain de la et de la , la du (Plasma Astrophysics and Cosmology) a fêté le centenaire de sa fondation en 1996 et ses origines peuvent être attribuées à la recherche fondamentale publiée pour la première fois par en 1896

Ce cosmologique a été soutenu par le qui l’a nommé « ». La principale caractéristique de son approche est d’affirmer que les phénomènes de nature jouent un rôle d’égale importance que celle de la dans la structuration de l’univers à grande échelle

(…)

Un livre grand public a été écrit en 1992 par Eric Lerner, un chercheur ayant peu de publications à son actif. Le cosmologue sur sa page professionnelle décrit les erreurs de raisonnement qu’il a trouvées dans le livre précité.

Bon article :

Bref : des gens qui en sont encore à la physique du 19ème siècle …

L'univers est composé de plusieurs galaxies, théorie ou bien réalité ? Quels outils ont permis, si cela est véridique, de l'affirmer ?

Sat, 06 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Vous trouverez sans peine de nombreuses photos de nombreuses galaxies prises par de nombreux télescopes sur Terre et dans l’espace, mais je voudrais vous montrer celle-là:

Cette photo de la a été prise par un astronome amateur, SANS télescope, avec un bon appareil photo moderne, un objectif raisonnable (200 mm) et 45 secondes d’exposition rendues possibles par une monture motorisée .

Avec des instruments plus puissants on arrive à distinguer certaines étoiles des autres galaxies, notamment chaque année, et des , des étoiles dont la luminosité varie de manière périodique selon une connue grâce aux céphéides de notre galaxie.

On peut ainsi déterminer la distance des galaxies “proches”, et utiliser le pour approximer la distance des galaxies lointaines.

Avec ça on peut affirmer:

que les galaxies sont des objets beaucoup plus lointains que les étoiles que nous voyons dans notre ciel. En fait il y en a jusque tout près des limites de l’ (500 millions d’années après le BB)
que ces galaxies sont elles-mêmes composées d’étoiles semblables à celles de notre galaxie
qu’en fonction de leur histoire les galaxies peuvent avoir des formes différentes mais que notre galaxie n’a rien de particulier
qu’il y a des centaines de milliards de galaxies contenant chacune des centaines de milliards d’étoiles.

Voici une image prise par Hubble d’un carré de ciel où ne se trouve qu’une dizaine d’étoiles de notre galaxie (les points tout ronds avec des “pointes” ). Toutes les autres taches lumineuses, même les plus faibles sont des galaxies.

Notes de bas de page

Si la théorie du Big Bang est vraie et que tout a commencé à partir d'un point, comment des vides et des super vides pourraient-ils se former ?

Fri, 05 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

pas un point. Un espace extrêmement dense et chaud, mais peut-être d’une taille infinie. Ce n’est “que” notre qui était comprimé à la taille de ce point. à un moment donné, et beaucoup plus petit avant.

Comme on le voit dans l’image ci-dessous, dans la première seconde l’univers est passé d’une température de 10^{32K (la
, la plus élevée qu’on puisse imaginer) à une température de 10}13 K (correspondant à celle qu’on obtient lors des collisions de particules), ce qui implique un gonflement de l’espace d’un facteur 10^29 en volume, soit 10 milliards en rayon du “point.” ci-dessus.

Pendant cette seconde, il n’y avait pas de particules massives (protons, neutrons), donc pas de gravitation. Les premières forces attractives ont été:

autour de la première seconde, l’ a lié les quarks pour former les protons et quelques neutrons isolés qui n’ont vécu que quelques quart d’heures
Après la première minute, l’ a produit quelques noyaux atomiques pendant la
Au bout de 300'000 ans l’univers est suffisamment froid pour ne plus être un . C’est l’heure de la : l’ est assez forte pour que les noyaux atomiques capturent des électrons pour former les premiers atomes, électriquement neutres et donc sujets à la gravitation (avant aussi, mais leur énergie et la répulsion électrostatique des noyaux positifs les empêchaient de s’agglomérer). Accessoirement, ce rend l’Univers transparent à ce moment là. Avant, les photons étaient sans cesse capturés et émis dans tous les sens par le gaz d’électrons.

Le date de ce moment là. C’est cette fameuse image qu’on voit partout:

Elle montre des variations de température inférieures à 1/10'000 ème de degré à ce moment là, sur une température moyenne de 2.73° au dessus du zero absolu. Ce sont ces microscopiques variations qui, avec l’effet de la gravitation sur 13 milliards d’années, ont causé l’agglomération des galaxies, et la formation des “vides” que vous mentionnez.

Le projet a réalisé des simulations de cette phase

De quoi est composé la Lune ?

Wed, 03 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

la croûte de la Lune est largement composée d’ . En termes d’éléments, la croûte lunaire est composée principalement d’ , de , de , de , de et d’ , mais d’importantes traces d’éléments mineurs comme le , l’ , le , le et l’ sont aussi présents.

(…)

Certaines basaltes lunaires présentent de fortes concentrations de titane (présent dans le minéral ), suggérant que la composition du manteau est fortement hétérogène

(…)

La composition du noyau de la Lune n’est pas bien connue, mais beaucoup s’accordent à dire qu’il est composé de fer métallique allié à une faible quantité de et de .

Bref : pas très différent de la Terre, ce qui n’est pas étonnant si on considère l’ qui l’aurait formée . En fait c’est plutôt l’inverse: cette hypothèse a été développée suite à l’analyse des roches lunaires qui a montré une forte similarité avec celles de la Terre.

Est ce qu’un faisceau de lumière émit de manière tangentielle à l’horizon d’un trou noir va poursuivre son chemin en s’éloignant ou va t’il boucler sur lui même ?

Wed, 03 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Tangentiellement à l’horizon des événements, la lumière tombe dans le trou. Sur l’horizon, c’est la vitesse perpendiculaire qui doit valoir c…

La lumière va orbiter le trou noir seulement sur la située à 1.5 pour un trou qui ne tourne pas.

Pour un qui tourne, il y a deux sphères de photons sur lesquelles les photons peuvent orbiter. J’ai trouvé cette jolie animation sur en anglais :

Pourquoi le ciel n’est pas uniformément illuminé la nuit ?

Mon, 01 Jul 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Ca s’appelle le , et c’est une preuve indirecte du Big Bang et de l’expansion de l’Univers.

En effet, si l’Univers était infini, éternel et statique, le ciel nocturne serait uniformément blanc d’une infinité d’étoiles. Mais:

si l’Univers n’est pas infini, il n’y a pas une infinité d’étoiles. Et en effet, l’ est fini.
si l’Univers n’est pas éternel, alors la lumière des étoiles très distantes n’a pas eu le temps de nous parvenir. C’est justement le cas de toutes les étoiles à l’extérieur de l’Univers observable
si l’Univers est en expansion, cette lumière ne nous parviendra jamais. C’est le cas.

Pourquoi l'atmosphère de la Terre disparaîtrait-elle en 100000 ans, si la Terre se trouvait dans la zone habitable de l'étoile Trappist-1? Une simulation a été faite sur ordinateur.

Wed, 26 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

C’est toujours bien d’ajouter un lien vers votre source, mais selon la zone habitable de ce système est très proche de l’étoile, donc une Terre là-bas

subirait une forte irradiation dans les domaines et , ce qui pourrait avoir des conséquences significatives sur le maintien de son atmosphère, favorisant notamment la de la et l’ de l’hydrogène

Pourquoi n’explore-t-on pas Vénus ?

Mon, 24 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Le record de survie à la surface de Vénus est de 127 minutes, détenu par la sonde russe en 1982. On peut difficilement “explorer” la planète en 2 heures…

Le problème principal est de refroidir l’électronique, qui supporte mal les 470°C locaux. Une idée intéressante est de développer une sonde purement mécanique qui utiliserait un émetteur rudimentaire pour n’émettre que quelques bits à chaque passage d’un orbiteur : l’

Quelle est la probabilité de découvrir la vie sur une autre planète dans les 50 prochaines années ?

Tue, 18 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

ça dépend ce que vous appelez “découvrir” et ce que vous appelez “vie”.

La probabilité de découvrir des petits hommes verts ou bleus sur une exoplanète est nulle, parce qu’on aura pas le temps d’y aller. La probabilité qu’on reçoive un message d’eux est proportionnelle à leur stupidité, car les êtres intelligents font très attention à ne pas être détectés, donc là je dirais : extrêmement faible.

La probabilité de trouver des molécules complexes voire capables d’auto réplication dans les océans d’Europe ou d’Encelade me paraît légèrement plus élevée, j’espère qu’on y enverra des sondes qui perceront la glace pour aller voir de plus près. Disons que je parie à 1 contre 10000, parce que je suis optimiste.

Par contre la probabilité de trouver des marqueurs d’une vie (quelconque) dans l’atmosphère d’exoplanètes par des traces chimiques (oxygène notamment) me paraît nettement plus élevée. Là je parie 1 contre 10. Mais je risque de devoir m’absenter avant la fin du pari…

Pourquoi les étoiles deviennent-elles des trous noirs ?

Thu, 13 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Tant que l’étoile dégage de l’énergie par , la s’oppose à la gravitation et l’étoile garde une densité “normale” (la densité moyenne du Soleil est de 1.41 gramme / cm3, soit à peine supérieure à l’eau.

Quand la fusion se termine, l’étoile s’effondre sous sa propre gravité, et si elle est assez grosse, produire une qui va expulser une bonne partie de sa masse dans l’espace

Une étoile de plus de 12 masses solaires dépasse la après sa supernova, et devient une étoile à neutrons, ou un si sa masse résiduelle dépasse la de 3.2 masses solaires.

Les atomes et leurs électrons, les planètes et leurs satellites, les étoiles et leurs planètes, les trous noirs et leurs étoiles. Est-ce que toute notre réalité est composée ou fonctionne essentiellement de cette manière ?

Wed, 12 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Pas du tout.

Les électrons ne tournent pas autour du noyau des atomes. Ce sont des ondes stationnaires qui remplissent les , le tout suivant les lois de la .

Nous avons l’impression que les satellites tournent indéfiniment autour des planètes qui tournent autour des étoiles, mais ce n’est qu’une impression car , imprévisible au delà d’environ 200 millions d’années, ce qui est assez court.

Les galaxies continent en effet un ou plusieurs trous noirs supermassifs en leur centre, mais il ne représentent qu’une faible fraction de la masse totale d’une galaxie, qui doit plutôt être vue comme un “nuage de gaz” dans lequel les atomes de gaz seraient des étoiles, l’ensemble suivant plutôt les lois de la thermodynamique comme le .

Les trous noirs eux-mêmes et leur environnement immédiat ne peuvent être compris que dans le cadre de la , qui joue aussi un petit rôle à l’échelle galactique, et un minuscule rôle à l’échelle du système solaire.

A encore plus grande échelle, les regroupent des millions de galaxies en longues chaînes. Il semblerait que la matière noire joue un rôle dans leur formation, mais comme on n’a aucune idée de ce que c’est, je ne m’avance pas beaucoup en disant que c’est un mécanisme encore différente de ceux qui précèdent.

Donc non. Ce qui est vraiment très intéressant dans cette Univers c’est justement qu’il exhibe des structures très différentes à différentes échelles. Et en particulier à l’échelle du mètre des êtres capables d’y réfléchir…

Peut-on estimer le nombre de planètes habitables que nous serons en mesure d'atteindre sans disposer de modes de propulsion supraluminiques ?

Mon, 10 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Toutes. Pas besoin de propulsion supraluminique (qui ne peut pas exister d’ailleurs), il “suffit” d’aller à une vitesse proche de lumière pour que les voyageurs puissent aller partout dans l’univers en quelques années seulement.

De méprisables considérations énergétiques font que, malheureusement, nous sommes limités à des vitesses beaucoup plus basses, donc au .

Pourquoi un trou noir n'attire pas tout en sa singularité (on ne se fait pas « aspirer » à l'intérieur) et fini par s'évaporer ?

Mon, 10 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

A une distance d assez grande, une masse M déforme l’espace de la même manière qu’elle soit répartie dans une grande sphère (étoile) ou concentrée dans une hypothétique singularité.

Si le Soleil devenait un trou noir (il ne peut pas car il n’est pas assez massif, mais supposons…), les planètes continueraient à tourner autour sur leur orbite, sans modification.

Ce n’est que si on s’approche très près du trou noir que la gravitation devient extrêmement intense. Dans le cas du “Soleil noir” ci-dessus, le vaut 3 kilomètres. Il n’ “aspirera” de façon définitive que ce qui passera à moins de 3km de la singularité. Donc pas grand chose, car tout ce qui tombera à côté va être accéléré a une vitesse fantastique.

“Preuve” dans cette vidéo ou vous voyez en accéléré le mouvement des étoiles proches de , le trou noir central de notre galaxie. qui a une masse de plus de 4 millions de masses solaires (donc un rayon de Schwarzschild de 12 millions de kilomètres, juste 20 fois celui du Soleil):

L’ passe à 17h lumière seulement de A* en se faisant accélérer à 2.6% de la vitesse de la lumière ! Vous imaginez ? Une étoile entière accélérée 1000x plus vite que la plus rapide de nos petites sondes spatiales !!! (je ne mets pas souvent des triples points d’exclamation, mais là ça les mérite, je trouve…)

Pourtant S2 ne va pas se faire “aspirer” par le trou noir dans un horizon prévisible.

Bref, les trous noirs ne grossissent pas vite du tout. Au point où on se demande toujours comment les trous noirs supermassifs ont pu devenir si gros depuis le Big Bang. A suivre…

Que pense la communauté scientifique de l'explication controversée de Halton Arp sur l'effet Doppler ?

Wed, 05 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Extrait traduit de - (réponse raccourcie mise en gras par moi)

Pendant toute sa carrière, Halton Arp a maintainu qu’il y avait des anomalies dans ses observations de quasars et galaxies, et que ces anomalies réfutaient le Big Bang.

En particulier, Arp indiqua des examples de quasars qui étaient proches de la ligne de visée de (AGN) relativement proches. Il prétendait (claimed) que des groupes de quasars étaient alignées autour d’AGN, et que les quasars n’étaient donc pas des AGN distants, mais des objets plus proches de type stellaire éjectés par les AGN voisins avec un décalage vers le rouge intrinsèque élevé. Arp soutenait (contended) qu’elles perdaient progressivement leur décalage vers le rouge non cosmologique et évoluaient en galaxies à part entière (full-fledged galaxies). Ceci est en forte contradiction avec les modèles acceptés de

Le plus gros problème avec l’analyse de Arp est qu’on connaît aujourd’hui des centaines de milliers de quasars et leur décalage vers le rouge mesuré par plusieurs campagnes de mesures du ciel distincte. la très grande majorité de ces quasars ne sont en aucune manière corrélés avec des AGN voisins.

En fait, avec nos techniques d’observation améliorées, un grand nombre de galaxies hôtes ont été observées autour de quasars, ce qui indique que ces quasars sont vraiment à des et pas les objets qu’Arp a proposé.

Selon la plupart des scientifiques, l’analyse de Arp souffre d’être basée sur un échantillon trop petit et la recherche de coincidences. Des échantillons plus complets, non biaisés pris de nombreux n’ont montré aucune des irrégularités proposées, et qu’aucune corrélation statistiquement significative n’existe [1]

Bref c’est l’histoire hélas courante en sciences du chercheur qui croit avoir trouvé un truc important, s’en persuade au point de nier les autres travaux (ou l’inverse…), se fait virer, et devient un martyr auprès de gens qui ne comprennent pas que 99.9% des hypothèses scientifiques se révélent fausses après vérification.

Source:

Tang, Sumin; Shuang Nan Zhang (2008). “Evidence against non-cosmological redshifts of QSOs in SDSS data”. : [ ].

Est-ce que toutes les planètes tournent sur elles-mêmes ?

Sat, 01 Jun 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Oui.

: 59 j, en 3:2 sur son orbite, sa (~88 ) valant exactement 1,5 fois sa (~59 jours)
: −243 j (le signe négatif indique une )
: 23 h 56 min 4,09 s
: 27,32 j (égale à sa : )
: 24,61 h
: 9,83 h
: 10,23 h
: −17 h 14 min
: 18,2 h
: 6,39 j
: 10 h

Existe-t-il des étoiles d'antimatière ?

Tue, 28 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

S’il existait des étoiles d’antimatière, on devrait capter des rayons gamma à des énergies précises (511 keV et 2 GeV) résultant de l’ de leur “vent solaire” ( et ) avec le gaz interstellaire formé de matière “normale”, notamment à leur

C’est ainsi qu’on a détecté un nuage de positrons au centre de notre galaxie, probablement produit par le trou noir central , mais on ne voit rien de semblable autour d’étoiles, et encore moins à l’énergie correspondant aux antiprotons (= antihydrogène)

Donc “jusqu’à preuve du contraire”, il n’existe pas d’étoiles d’antimatière, ni de galaxies d’antimatière pour les mêmes raisons, tout au plus des nuages de positrons produits par des accélérateurs de particules naturels comme les trous noirs

Notes de bas de page

Pourquoi la nuit est-elle noire ?

Tue, 28 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Le est une contradiction entre le fait que le ciel est noir la nuit et l’hypothèse que l’Univers est statique, éternel et infini.

Comme la nuit est noire, on sait que l’un au moins des 3 conditions est fausse. Aujourd’hui:

on sait que l’univers n’est pas statique mais en expansion
qu’il n’est pas éternel (du moins les étoiles)
mais on ne sait pas s’il est infini ou fini mais très grand, mais ça ne change rien car l’ est clairement fini en raison de 1+2.

On a 3 sur 3 conditions fausses : le “Paradoxe d’Olbers” n’est donc pas un paradoxe mais une “preuve” du Big Bang par l’absurde.

Qu'est-ce qui a provoqué le Big Bang ?

Mon, 27 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Le n’est pas un événement, c’est un “ utilisé par les scientifiques pour décrire l’origine et l’évolution de l’ ”

Il modélise nos connaissances : il y a 13.8 milliards d’années, l’Univers a été très dense et très chaud, et depuis il se refroidit en se dilatant, mais on ne sait pas ce qu’il y avait “avant”, ni même si cette question a un sens.

Car en fait on ne sait même pas si le temps existait “avant” ou si le temps a un “zéro absolu” comme les températures, qui serait à -infini si on utilisait d’autres unités (comme -log de la température par exemple…)

Au 19e on a inventé l’éther pour expliquer la propagation de la lumière ; quelle est la matière noire pour la rotation des galaxies : concept fumeux sans avenir ?

Fri, 24 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

(la question a été modifiée après la réponse, la question initiale ne spécifiait pas la courbe de rotation des galaxies)

Le parallèle est intéressant, mais il me semble que les deux concepts sont apparus de manière opposée.

L’ était postulé comme étant “des substances subtiles distinctes de la matière et permettant de fournir ou transmettre des effets entre les corps”, ces effets incluant la lumière mais aussi le magnétisme et l’electrostatique (distincts avant Maxwell) et même la gravitation. On s’est ensuite aperçus expérimentalement que les “substances subtiles” de l’éther n’existaient pas.

A l’inverse, l’idée de provient de l’expérience, en particulier de la mesure de la . Mais on a un peu vite supposé que ces effets proviennent d’une . Contrairement à @ , il me semble que de moins en moins de physiciens pensent qu’il s’agit de particules inconnues.

Comment deux étoiles mortes (naines blanches) qui se percutent peuvent-elles ressusciter en fusionnant ?

Fri, 24 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Comme indiqué dans l’article que j’ai ajouté en référence, c’est extrêmement rare, “normalement” la collision de deux naines blanches produit une .

En fait la collision n’a pas été observée. L’article émet l’hypothèse que l’étoile J005311 soit le résultat d’une telle collision car elle semble dépourvue d’hydrogène et d’hélium. Ils mentionnent la présence de carbone et d’oxygène, donc on peut imaginer 2 naines blanches de 4 masses solaires chacune qui ont formé une étoile de 8 masses solaires qui peut démarrer la et/ou et/ou et/ou , voire tout ceci en séquence rapide.

Notes de bas de page

Comment l’océan de Pluton peut-il rester liquide ?

Fri, 24 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Il n’y a pas d’eau liquide à la surface de Pluton, mais il y en a peut-être en profondeur en raison de la pression*:

Avec une teneur en glace d’eau de l’ordre de 50 % ou plus pour la masse de Pluton, la présence en profondeur d’eau liquide sous l’effet de la haute pression est envisageable dans les couches profondes, coexistant avec de la glace sous haute pression. Des simulations basées sur les données de la sonde New Horizonsconcernant la plaine Spoutnik ont renforcé la présomption de l’existence d’un océan interne d’une profondeur d’une centaine de kilomètres.

j’ai mis en gras les précautions oratoires d’usage quand on parle d’un objet lointain qui n’a été que très rapidement survolé par une seule sonde …

note* : Rappelez-vous : puisque l’eau se dilate lorsqu’elle gèle, la glace fond sous la pression, à l’inverse de la plupart des autres substances.

Quel sera l'événement majeur suivant dans le système solaire ? Est-ce la Lune qui quittera la Terre, est-ce Mercure qui changera d'orbite, ou autre chose ?

Fri, 24 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Le Système solaire est un de approximative de 50 millions d’années. On ne peut donc absolument pas prévoir son évolution au delà de cette limite, un peu comme les prévisions météo.

Or 50 millions d’années, c’est très court à l’échelle astronomique, et les simulations ne montrent pas de changement notable sur cette période, et aucun scénario plus probable qu’un autre après cet horizon.

Bref, rien de spécial n’est prévu, ni même prévisible à part l’ sur les prochains 8 milliards d’années. Evidemment on néglige les bricoles locales comme les variations d’axe de rotation, les ralentissements dus aux marées, l’apparition/disparition des anneaux autours de planètes, les gros impacts de météorites etc.

voir aussi:

Quel argument logique (prémisses et conclusion) prouve le Big Bang ?

Wed, 22 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Vous pouvez mettre " quels arguments" au pluriel, et ils ne sont pas logiques mais expérimentaux:

Le des galaxies lointaines
Le et son incroyable isotropie
L’abondance relative des isotopes légers, décrite correctement par la

Ces 3 faits expérimentaux ont induit et renforcé le modèle du : l’univers a été extrêmement dense et chaud il y a 13.8 milliards d’années.

Ce n’est pas une “preuve” car la science ne marche pas comme ça mais par Réfutabilité, et aucune expérience n’a réfuté le Big Bang jusqu’ici.

Quels endroits au sein du système solaire sont les plus riches en He3 ?

Wed, 15 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Le sol lunaire ( ) contient entre 1,4 et 15 de He3 apporté par le vent solaire.

Il est probable que la surface de Mercure en contienne beaucoup aussi, mais comme aucune sonde ne s’y est encore posée, on n’en a pas confirmation. D’ailleurs il est extrêmement difficile d’envoyer des sondes vers Mercure.

C’est pourquoi on connait mieux la composition des géantes gazeuses, et on sait qu’elles contiennent autour de 15 ppm de He3 dans leur atmosphère, soit 1000x plus que sur la Lune, et tous forme gazeuse, plus “facile” à récolter avec un engin spatial en orbite basse. Ce document de la NASA montre à quoi pourrait ressembler ceci autour d’Uranus ou Neptune, car le puits gravitationnel de Jupiter ou Saturne rend la chose plus coûteuse.

Notes de bas de page

[https://ntrs.nasa.gov/archive/na…]( ( )

Est-ce que la colonisation de l'espace est vouée à l'échec sans la possibilité de voyager plus rapidement que la lumière ?

Tue, 14 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Absolument PAS.

D’abord, la vitesse de la lumière suffit amplement : quand on s’en approche, le temps propre ralentit tellement qu’on peut aller n’importe où dans l’Univers en un temps fini. Ma nouvelle et le roman le décrivent bien.

Si la technologie ne permet pas les voyages relativistes, les permettent de faire des voyages de plusieurs siècles. Là les problèmes seront plutôt sociaux…

Mais si on peut congeler/hiberner pendant le voyage, où est le problème ?

Tout ce qui précède est évidemment futuriste, optimiste, scientiste, ce que vous voudrez, mais c’est possible, contrairement à un voyage plus rapide que la lumière.

Et tout ce qui est possible, nous le faisons tôt ou tard.

Pourquoi l’homme ne retourne-t-il pas sur la Lune ?

Tue, 14 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Pour quoi faire ? Ca coûte horriblement cher, c’est dangereux, et tout ce qu’on peut y faire, des missions automatiques peuvent le faire aussi…

D’ailleurs on oublie souvent que la sonde russe s’est posé et a envoyé des images de la surface lunaire en 1966, suivie par 3 sondes américaines ,2,3 et un autre Luna, tout ça avant Apollo 11. Et que a ramené de (petits) échantillons de sol lunaire au beau milieu des missions Apollo.

Bref, tout ce qu’on fait les astronautes pourrait aujourd’hui être fait par des robots, à part peut-être le salut au drapeau…

Cela dit la NASA a quand même publié en 2006 une liste de 181 raisons de retourner sur la lune, mais en la lisant il me semble que les seuls qui demandent réellement une présence humaine sur la Lune sont ceux dont le but est de permettre une présence humaine sur la Lune…

Pour justifier le coût colossal d’une base habitée sur la Lune, il faudra trouver un réel retour sur investissement économique. Outre le tourisme de milliardaires, ce sera peut-être un jour l’ lunaire qui alimentera nos centrales à , mais cette éventualité est encore bien lointaine.

Notes de bas de page

Comment la Terre se protège-t-elle des météores ?

Tue, 07 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Lesquels ? “ ” désigne une bonne douzaine de choses très différentes…

Je pars de l’idée que vous vouliez dire “ ”. La Terre s’en protège (façon de parler car elle ne “fait” rien, c’est juste la physique qui est comme ça…):

Grâce à la où les (très) grosses se fragmentent en plusieurs morceaux.
En ayant une atmosphère assez dense pour faire vaporiser les petites, ce qui fait ces très jolies “étoiles filantes”
En étant couverte à 70% d’océans dans lesquels les plus grosses font plouf
En étant très grosse, beaucoup plus grosse que les plus grosses météorites, ce qui fait que celles-là ne font qu’un gros cratère et une extinction massive dans le pire des cas. Pas souvent.

Les humains, enfin surtout les américains grâce à leur culture paranoïaque, ont répertorié beaucoup de cailloux, calculent leurs orbites et évaluent les risques d’une collision future. Peut-être que dans un futur proche on sera capables d’écarter un caillou dangereux de sa trajectoire en s’y prenant plusieurs années à l’avance.

Est-il possible qu'une autre planète présente les mêmes conditions climatiques que la Terre ?

Mon, 06 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Ca dépend ce que vous appelez “les mêmes”, mais si vous voulez dire une planète avec de l’eau liquide, des vents raisonnables, des nuages, des pluies, des saisons, alors c’est une quasi certitude.

D’après , les estimations actuelles du nombre de planètes pouvant avoir ces caractéristiques dans notre Galaxie sont de l’ordre de 40 milliards, dont 11 milliards autour d’étoiles de type solaire, donc relativement stables.

Et il y a au moins 100 milliards de galaxies dans l’Univers observable…

Pourquoi les extraterrestres, si ils existent, ne se montrent-ils pas ?

Sun, 05 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

S’ils sont véritablement intelligents:

ils ne signalent pas leur position à des concurrents potentiels
ils exterminent sans pitié un concurrent potentiel qui signalerait sa position.

C’est très bien expliqué dans , beaucoup mieux que dans mon .

De cela nous pouvons déduire:

qu’aucune civilisation extraterrestre ne nous a visités
que s’il en existe une à moins de 100 années lumières (distance qu’ont parcouru nos signaux), nous le saurons très vite….

Comment calcule-t-on la date de la mort du Soleil et que va-t-il arriver à la Terre à ce moment-là ?

Sat, 04 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

L’ est connue par l’étude de milliers d’autres étoiles résumée dans le et la compréhension de leur évolution dans ce diagramme.

Quand le Soleil aura fini de fusionner son hydrogène, il deviendra une géante rouge englobant jusqu’à l’orbite de Vénus. Si la Terre survit, elle ne sera plus qu’un caillou cramé après ça, quand le Soleil sera devenue une naine blanche.

Mais déjà avant ça, le “réchauffement progressif” en cours (qui n’a rien à voir avec le climat, qui évolue beaucoup plus vite) aura déjà porté la surface terrestre à 100°C dans environ 1 milliard d’années.

Pourquoi Pluton a été exclu du système solaire ?

Wed, 01 May 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

est toujours dans le système solaire. C’est une comme , , et et peut être bientôt , , , , , , et .

La question devrait plutôt être “pourquoi Pluton a-t-elle été considérée comme une planète ?”. Voici les réponses:

parce qu’on avait pas encore découvert les autres (à part Cérès)
parce que Charon est si près de Pluton que les observations de 1930 à 1978 ont “fusionné” les deux, conduisant à surestimer la taille de Pluton
parce qu’on avait pas bien défini ce qu’était une . Maintenant que c’est fait, Pluton ne répond pas à la troisième caractéristique requise:

Quels sont les plus gros cratères provoqués par des météorites sur Terre ?

Tue, 30 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

, diamètre de 160km, 2023 millions d’années
, 150 km, 66 MA
, 130 km , 1849 MA
. 100 km, 35 MA
mon préféré : , 100 km, 215 MA

extraordinairement visible depuis qu’un barrage a été construit (en bas sur la photo) ce qui forme un lac dans le cratère :

Il semblerait que cet impact ait pu se former en même temps que 3 à 8 autres lorsqu’un gros objet se serait fragmenté à la et que les morceaux auraient frappé la Terre en chaîne lorsqu’elle ressemblait à ça:

Un de ces impacts est à Rochechouart :

Pourquoi l’homme ne retourne-t-il pas sur la Lune ?

Thu, 25 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Deux éléments pour compléter la réponse de :

le coût de la course à la Lune n’était déjà pas facile à justifier à l’origine , comme le montre la transcription d’une conversation entre le président John Fitzgerald Kennedy et en 1963 :

et en effet, la technologie générée a été telle qu’aujourd’hui des robots travaillent dans l’espace tout aussi bien et beaucoup moins cher que des astronautes…

en 2006 la NASA a justement répertorié 181 choses à faire sur la Lune . Mais les seules qui demandent réellement une présence humaine sur la Lune sont celles dont le but est de permettre une présence humaine sur la Lune… Les objectifs scientifiques et économiques représentant la grande majorité des 181 raisons d’aller sur la Lune peuvent pratiquement toutes être réalisées par des missions automatiques dès aujourd’hui.

Notes de bas de page

L'Univers n'en est-il qu'à ses débuts ?

Tue, 23 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Oui. Sur une échelle linéaire du temps, il n’a que 13.8 milliards d’années (10^{10 en arrondissant) alors qu’il devrait y avoir des étoiles encore 10}13 ans et que les trous noirs ne seront évaporés que dans 10^100 ans.

( voir )

Sur une échelle log, il s’est passé au moins 37 ordres de grandeurs avant la première seconde, de là à maintenant il n’y en a eu que 17, et il se passera encore des trucs pendant 90 …

Pouvez-vous expliquer la matière noire à un non-physicien ?

Tue, 23 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

J’essaie:

Depuis 1959, on a les moyens de mesurer la , qui donne la vitesse moyenne des étoiles en fonction de leur distance au centre de leur galaxie. Normalement, cette courbe devrait diminuer comme la courbe A ci-dessous, comme pour les planètes du système solaire par exemple. Mais pour beaucoup/la plupart/presque toutes* les galaxies, la courbe est beaucoup plus plate, comme la courbe B

Selon la physique classique, la seule manière d’obtenir une telle courbe est que la galaxie soit environnée d’un gros nuage beaucoup plus vaste, avec une forte masse, mais invisible avec tous nos instruments.

Cette “masse manquante” avait déjà été lors de l’étude d’amas de galaxies : tout se passe comme si la matière “lumineuse” (étoiles, gaz etc.) ne représentait qu’environ 1/6ème de la masse générant de la gravitation.

On a historiquement appelé les 5/6 èmes de matière hypothétique car on ne la voit pas, mais on aurait peut-être du l’appeler “matière transparente” car elle n’intercepte pas non plus la lumière ni aucun autre rayonnement.

Aujourd’hui on se demande même si le terme de “matière” est justifié car aucun détecteur du CERN ou d’ailleurs n’a pu détecter la moindre particule qui pourrait composer cette matière ( (WIMP), etc. ) Certains pensent que c’est peut être la loi de la gravitation elle-même qui doit être modifiée ( ) ou même notre notion du vide .

Cette dernière approche à l’intérêt de combiner “matière noire” et “ “ qui se manifestent de manière très différentes, mais qui restent aussi mystérieuses l’une que l’autre.

Note* : il y a des exceptions, et les courbes “B” peuvent prendre toutes sortes de formes intermédiaires jusqu’à A, ce qui fait que la généralisation de ces résultats fait débat. Mais disons qu’on ne connaît que très peu de galaxies avec une courbe A.

Notes de bas de page

Quelle est l’origine de la diversité des éléments chimiques existant dans l’univers ?

Tue, 23 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

La fusion évoquée par est clairement le moteur de la qui génère beaucoup d’éléments chimiques, surtout jusqu’au fer, mais ce qui peut surprendre est que l’on trouve tous les éléments chimiques du tableau de Mendeleïev à l’extérieur des étoiles.

C’est parce que les étoiles toussent. Quand elles épuisent leur carburant, elles expulsent une partie des atomes qu’elles ont formé dans l’espace. Hubert Reeves disait que nous somme de la “poussière d’étoile” mais je trouve ça un peu trop poétique : nous sommes plutôt des glaires expectorées par des étoiles moribondes…

Et en fait, ces glaires sont souvent gorgées d’isotopes instables, radioactifs, qui décroissent en éléments stables plus ou moins rapidement, formant des éléments que l’étoile n’aurait pas produits directement.

Comme on le voit dans le tableau suivant, il faut en réalité plusieurs types d’étoiles pour produire tous les éléments du tableau:

(Ce tableau montre par une couleur l’origine des différents éléments Northern Arizona University Meteorite Laboratory

Même s’il a été développé dans un contexte différent, j’aime bien le de Gell-Mann : “tout ce qui n’est pas interdit est obligatoire.”

L’Univers est si grand et fait interagir tellement de particules dans les étoiles et les nuages de gaz galactiques qu’il produit tout ce que la physique n’interdit pas.

Notes de bas de page

Est-ce que les météorites contiennent des éléments radioactifs ?

Mon, 22 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Les météorites ont été formées en même temps que le système solaire et avaient donc la même composition initiale que les matériaux qui ont formé la Terre et les autres planètes, isotopes radioactifs compris. Ces atomes se sont ensuite désintégrés au même rythme que sur Terre, les météorites ne sont donc pas plus radioactives que les roches terrestres.

Mais comme elles ont été isolées dans l’espace, elles ne se sont pas mélangées à d’autres matériaux comme sur Terre, et leur composition isotopique est intéressante pour déterminer l’environnement qui a formé le système solaire.

En particulier, on y comme ou le qui indiquent que le Soleil est né en même temps que d’autres étoiles à proximité d’une très grosse étoile

source :

Notes de bas de page

Comment faites-vous la distinction entre un astéroïde, un météoroïde et une météorite ?

Sat, 20 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Ce n’est pas moi qui fait la distinction, mais le dictionnaire (Wikipedia en l’occurrence):

Un est une composé de roches, de métaux et de glaces, et dont les dimensions varient de l’ordre du mètre (limite actuelle de détection) à plusieurs centaines de kilomètres.
Un est un provenant de la désagrégation (généralement partielle) d’un ou d’un noyau . La définition de l’ fournit une limite de taille (entre 30 microns et 1 mètre) tout en précisant que celle-ci est relativement arbitraire
Une est un objet solide d’origine extraterrestre qui en traversant l’atmosphère terrestre n’a pas perdu toute sa masse, et qui en a atteint la surface solide sans y être entièrement volatilisé lors de l’impact avec cette surface

Bref, une météorite est un astéroïde ou météoroïde tombé par terre.

Si des extraterrestres existent, quelles sont les chances qu’ils soient plus avancés que nous ?

Sat, 20 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Sachant qu’il y a , et que nous sommes “avancés” depuis moins d’un million d’années sur 4 milliards d’années de vie sur Terre, je dirais que la probabilité d’une civilisation plus avancée que la notre est très faible.

Il y a très probablement des êtres vivants ailleurs, quelque part entre la bactérie et l’éponge. postule qu’il y a ensuite plusieurs “sauts” peu probables avant d’arriver à notre stade actuel.

N'est-il pas trop fortuit que la Lune se trouve à la distance exacte requise entre la Terre et le Soleil pour créer des éclipses ?

Fri, 19 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Non. D’abord cette distance ne semble exacte qu’a l’œil nu. Ensuite elle varie quand même assez pour produire des totales ou annulaires. Enfin, la Lune s’éloigne lentement de la Terre (de 4cm par an) donc les éclipses étaient plus fréquentes et totales dans le lointain passé, et seront moins fréquentes et plus annulaires dans le futur lointain.

Dans le système solaire il y a 31 lunes qui créent des éclipses totales, 107 qui produisent des éclipses annulaires, et deux qui font les deux, comme la Lune : Epimetheus et Pandora, sur Saturne. Elles se produisent même tous les jours, mais pendant quelques secondes seulement.

Comment pouvons-nous savoir avec certitude que le soleil va exploser ou que l'univers se terminera dans n'importe quel scénario ?

Thu, 18 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Le Soleil ne va pas exploser. Son en géante rouge puis naine blanche est connue parce qu’on connaît des milliers d’étoiles qu’on a pu placer dans le et retracer leur évolution. Le Soleil est une des très nombreuses étoiles suivant la .

Pour la fin de l’Univers, c’est moins certain parce qu’on ne comprend encore pas bien son expansion, notamment l’ “énergie noire”, ni la durée de vie des protons et des trous noirs, mais aussi parce qu’on ne connaît pas la courbure de l’Univers (s’il en a une…) ni, plus fondamentalement, ce qu’est vraiment le temps.

Le consensus actuel tourne autour de variations de , déduite des observations

L’état final de l’univers dépend des suppositions au sujet de son , qui ont considérablement varié des dernières années du xxe siècle aux premières du xxie siècle. Dans un , caractérisé par un effondrement final, la mort thermique se produit avec l’univers se rapprochant d’une température arbitrairement élevée et de l’entropie maximale à l’approche de la fin de l’effondrement. Dans le cas d’un Grand Gel, c’est-à-dire d’un ou d’un , dont l’expansion continue indéfiniment, une mort thermique est également prévue, lorsque l’univers se refroidit jusqu’à ce que la température se rapproche du et que l’entropie atteigne un état maximal pendant une très longue durée. Il y a discussion sur le fait qu’un univers en expansion puisse approcher un état d’entropie maximale. On a proposé l’idée que dans un univers en expansion, la valeur de l’entropie maximale augmente plus rapidement que le gain en entropie de cet univers, ce qui l’éloignerait progressivement de la mort thermique.

De toutes façons en science on ne peut jamais “savoir avec certitude”. On sait “jusqu’à preuve du contraire”. Mais quand il n’y a pas l’ombre d’une preuve du contraire, le degré de confiance augmente jusqu’à approcher la certitude …

Que savez-vous sur le Big Bang ?

Thu, 18 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Ce qui est écrit là : :

Le Big Bang est un modèle cosmologique utilisé par les scientifiques pour décrire l’origine et l’évolution de l’ .

Ce n’est donc pas un événement, encore moins une explosion.

Pour ma part, je suspecte qu’on ne mesure pas le temps correctement.

Quand on a besoin de 20 ordres de grandeur pour décrire quelques chose, il faut passer aux logarithmes. Et sur une échelle log, le Big Bang s’étale depuis moins l’infini…

Un trou noir peut-il être fabriqué uniquement à partir de lumière ?

Thu, 18 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Ca dépend de ce que signifie “peut”.

Dans l’Univers actuel, non. Aucun processus physique ne concentre assez d’énergie dans une volume suffisamment petit pour que la masse équivalente m=E/c^2 soit suffisante pour créer un trou noir. Parce que rappelez-vous : un trou noir est formé par la gravitation autour d’une énorme masse très concentrée.

Sur le papier, si on arrivait à produire une en concentrant une dans un volume de Planck, donc en atteignant la , alors on pourrait …

Pouvez-vous expliquer la physique d'un trou noir à un enfant de 5 ans (ou à mon cerveau inepte)?

Wed, 17 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

J’essaie.

Sur la Lune , les astronautes ont pu gambader alors qu’ils avaient une combinaison de 70 kg :

Ensuite ils ont pu décoller avec une toute petite fusée

C’est parce que la Lune est plus légère (on dit plutôt “moins massive”) que la Terre. Elle attire presque 6 fois moins fort les objets qui s’y trouvent. Pour qu’une fusée échappe à la gravité de la Terre, il faut qu’elle aille à 40320 km/h alors que pour échapper à la Lune il suffit de 8640 km/h. Cette vitesse qui permet de s’échapper d’un astre s’appelle la .

Pour un astre beaucoup plus massif, la vitesse de libération est beaucoup plus grande. Pour le Soleil, c’est 2223000 km/h. Pour des vitesses si élevées, on préfère les km par seconde. Pour le Soleil c’est 617.5 km/s. Ca semble beaucoup, mais ce n’est que 2 millièmes de la vitesse de la lumière. Pourtant on arrive à voir ceci dans la lumière qui nous parvient du Soleil : elle ne ralentit pas, mais elle est plus rouge qu’elle ne devrait. Ca s’appelle le

Alors que se passerait-il si un astre était 500x plus massif que le Soleil ? La vitesse de libération serait supérieure à celle de la lumière, et rien, même pas la lumière ne pourrait s’échapper de cet astre.

Un trou noir, ce n’est rien d’autre que ça.

Bon en vrai, ce n’est que la première chose étonnante à propos d’eux, il y en a beaucoup d’autres. La deuxième est qu’ils peuvent être moins massifs que 500 Soleils, mais beaucoup plus petits.

La troisième et les suivantes sont sur un article que j’ai écrit sur KidiScience pour les enfants :

Compris ?

Si 1 000 milliards de seaux d'eau étaient déversés simultanément sur le Soleil, que se passerait-il ?

Tue, 16 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Juste pour comprendre de quoi on parle :

(la grande bille bleue est l’eau des océans, la petite l’eau douce et la toute petite en dessous de la petite, l’eau douce de surface (lacs et rivières)

Regardez bien les images et vous aurez la réponse à votre question : rien.

Notes de bas de page

Comment un trou noir peut-il avoir une densité infinie ? Cela ne signifie-t-il pas qu’il contient également une masse infinie et une matière infinie ?

Mon, 15 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

La densité d’un trou noir vu de l’extérieur est celle de son horizon des événements et n’est jamais infinie, elle peut même être étonnamment faible .

a une masse de l’ordre de 6,5 × 10^{9 masses solaires , soit 1.3× 10}40 kg et un rayon de 19 milliards de kilomètres, soit un volume de 2.9× 10^{40 m}3 : sa densité est donc de 0.45, inférieure à celle de l’eau !

La densité éventuelle de ce qu’il y a à l’intérieur du trou noir:

est totalement inconnue (voir le dernier paragraphe)
on ne sait même pas si la question a un sens. Selon qui me semble avoir des bases fort intéressantes , la question n’a pas de sens.
on s’en fiche. Rien de ce qu’il pourrait éventuellement avoir à l’intérieur de l’horizon ne peut nous influencer en quoi que ce soit, et il n’existe aucun moyen de vérifier quelque théorie que ce soit.

Cela dit, mathématiquement une densité infinie n’a pas besoin d’une “matière infinie” : il suffirait que toute la masse soit concentrée en un seul point. Mais on a aucune idée d’un tel état de la matière, ni même si la notion de “masse” a encore un sens dans ce contexte.

Pour rappel , les protons et les neutrons qui composent 99.999% de la masse d’une étoile sont chacun composés de 3 quarks qui n’ont qu’1% de la masse des protons et neutrons, le reste étant formé de l’énergie de liaison des qui les lient, et qui ont une masse au repos nulle. Aucune théorie à ma connaissance ne dit comment la masse se conserve lors de l’effondrement en trou noir (à part le principe holographique).

Notes de bas de page

Comment les astronomes ont-ils appris l'emplacement du trou noir M87 ?

Fri, 12 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

est l’une des les plus puissantes du ciel. Impossible de la manquer avec un radiotélescope. En 1947 déjà, la source a été localisée au centre de M87. On a assez vite compris que cette émission était due à de la matière accélérée par objet si gros que ça ne pouvait être qu’un trou noir.

En 1918, l’astronome américain avait déjà remarqué « un curieux rayon droit… apparemment connecté au noyau par une fine ligne de matière». On le voit super bien sur des images de Hubble:

En 1970, une équipe a montré que ce provient exactement de la source radio. Enfin, le a permis de localiser avec une grande précision le trou noir par son émission de rayons X, typique des trous noirs.

Grâce à Chandra on connaît désormais la position de millions de trous noirs , M87 n’est que le plus facilement observable.

(image Chandra : chaque point est une source de rayons X, très probablement un trou noir)

Voir :

Chandra

Que se passerait-il si un trou noir venait à exploser ?

Fri, 12 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Par définition un trou noir ne peut pas exploser car ses morceaux devraient être expulsés plus vite que la lumière.

Par contre on pense que les trous noirs s’ par un effet quantique très très très (répétez n fois) lentement. Pour un tout petit trou noir, ça prend 10^{70 années environ. Pour un gros on est plutôt autour des 10}1000 ans . Mais plus ils sont petits, plus ils s’évaporent vite et quand le trou noir atteint une masse de quelques milliards de tonnes seulement, il rayonne à une température de l’ordre de 10^11 K, soit dans le domaine des .

Comme on ne voit pas ceci dans l’univers actuel qui inclut le passé jusqu’à quelques milliards d’années, ça signifie soit qu’il n’y a jamais eu de petits trous noirs, soit qu’ils ne s’évaporent pas.

Donc pour répondre à votre question : si on en voyait un péter, ça serait chouette car on saurait:

que les trous noirs s’évaporent pour de vrai
que le Big Bang en a produit de tout petits.

Combien pèse un astronaute sur l'orbite de notre planète ?

Thu, 11 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

rien. nada. Les astronautes ne peuvent pas se peser sur une balance dans l’ISS.

Ou alors ils doivent l’utiliser “à l’envers”, en l’appuyant contre les pieds de l’astronaute avec une force F connue, et en mesurant leur accélération a. Comme F=m.a , on a m=F/a .

Remarquez que sur Terre, la balance fait exactement la même chose : on sait que à l’accélération a=9.81 m/s^2, et on mesure la force F avec un ressort dans la balance, et m=F/a aussi.

Comment Einstein a-t-il pu découvrir si précisement les trous noirs en 1915 seulement ?

Thu, 11 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

C’est beaucoup plus ancien qu’Einstein et Schwarzschild. En fait la notion de trou noir apparaît déjà en mécanique classique, juste après Newton.

En 1783 déjà le révérend , géologue et astronome amateur anglais, expose dans un article envoyé à la Royal Society le concept d’un corps si massif que même la lumière ne pourrait s’en échapper. Il écrit alors dans son article:

Si le demi-diamètre d’une sphère de la même densité que le Soleil et qui excéderait celui du soleil d’une proportion de 500 à 1, un corps tombant depuis une hauteur infinie vers elle aurait acquis à sa surface une vitesse plus grande que celle de la lumière. En conséquence, supposant que la lumière est attirée par la même force en proportion de sa « vis inertiae » (masse d’inertie), comme les autres corps, toute lumière émise depuis ce corps reviendrait sur elle-même par sa propre gravité.

( )

Einstein et Schwarzschild ont formalisé cette notion dans le cadre relativiste, mais il a aussi fallu une meilleure compréhension du cycle vie des étoiles et de la pour avoir une vision globale de ces choses.

Des astéroïdes menacent-ils la Terre ?

Thu, 11 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Oui, la risk list de l’ESA est ici :

Vous voyez que de petits astéroïdes ont une probabilité assez élevée de heurter la terre (1 chance sur 16 pour 2010rf 12 en 2095, mais il ne fait que 9m donc peu de dégâts) et des risques microscopiques pour les gros (le fameux apophis en 2068, mais seulement 1 chance sur 531914 que cet objet de 374m fasse des dégâts terrifiants)

Tous ces objets ont donc un score (PS) sur l’ entre-3 et-4 qui signifie “intérêt limité aux professionnels” : on les surveille au cas où leur trajectoire aurait la mauvaise idée d’être modifiée dans les prochaines décennies.

A plus long terme, aucun moyen de le savoir mais il ne fait aucun doute que la Terre subira un impact majeur un de ces x millions d’années.

Combien de planètes ressemblant à Pluton avons-nous dans notre système solaire ? Si nous ne la considère pas comme une planète, il doit y en avoir plus ?

Wed, 10 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Les du système solaire reconnues par l’ sont : , , , et .

Les objets connus les plus susceptibles d’être ajoutés à cette catégorie sont , , , , , , et .

Petite question : si un astéroïde de 500 m de diamètre passe à 6000 kilomètres de la terre (2015me131 en 2024) que se passerait-t-il ?

Wed, 10 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

6000 km étant nettement plus petit que la (~18000 km), il y a des chances pour que l’astéroïde se casse en petits morceaux comme la comète qui s’est ensuite écrasée sur Jupiter.

Cela dit, ce n’est pas en 2024 que passera près de la Terre, mais le 10 août 2025, et ce ne sera pas à 6000 km, mais à 21′668′534 km …

A quelque chose près, car on est totalement incapables de prévoir l’orbite d’un si petit objet 5 ans à l’avance avec une telle précision. A 6000 km, il serait tout en haut de la , et avec 500m de diamètre, il serait en rouge sur l’échelle de Turin…

(Pensez à vérifier et indiquer vos sources si vous ne voulez pas faire peur aux gens inutilement, à moins que ce ne soit le but, justement…)

Pourquoi l'équipe Event Horizon Telescope n'a-t-elle pas mentionné Sagittarius A *?

Wed, 10 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Oui, je suis un peu déçu, je croyais qu’ils avaient aussi SagA* …

Ils avaient l’air un peu embêtés lorsque quelqu’un leur a posé la question. Je pense qu’ils ont pu avoir un ennui technique, mais plus probablement SagA* n’est pas assez actif ces temps-ci.

Parce que sérieusement, on voit surtout le disque d’accrétion sur l’image de M87. On nous dit qu’il y a un horizon des événements au centre de la zone noire, et je n’en doute pas une seconde, mais on ne verrait rien du tout sans le disque d’accrétion.

Pourquoi le soleil n'éloigne-t-il pas la Lune de la Terre ?

Wed, 10 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Pourquoi le ferait-il ? Vous pensez qu’il l’attire un peu plus fort lorsque la Lune est entre la Terre et lui (nouvelle lune) , et moins fort quand elle est derrière la Terre (pleine lune) ?

Alors vous avez un tout petit peu raison. L’ est très complexe, mais elle comporte en effet un variation de son excentricité d’une période de 29.53 jours, sa .

L’ indique à quel point l’orbite est elliptique, donc c’est ceci qui est modifié, et donc la à court terme (1 mois) mais pas à long terme. Pourquoi ? parce que si le Soleil tire un peu la Lune vers lui ce mois-ci, dans 6 mois il la tirera un peu dans la direction opposée…

La Lune s’éloigne effectivement de la Terre de 3.8 cm par an*, mais ce n’est pas du à ce qui précède. C’est un , qui rallongent en même temps le jour terrestre de 2.3 millisecondes par an.

*Note : mesurée à moins d’un mm près par laser grâce aux miroirs déposés par les astronautes d’Apollo…

Quelles mesures sont utilisées pour comparer les trous noirs ?

Tue, 09 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Théoriquement, un est entièrement défini par 3 valeurs seulement:

sa masse
sa , dont on a pas vraiment de raisons de penser qu’elle soit très grande
son , qui a une limite supérieure définie par la , et dont les premières mesures montrent que les trous noirs observés sont tous très près de cette limite

Donc il semblerait qu’en pratique, les vrais trous noirs soient des , de moment cinétique $J=G.M^2/c$ , donc entièrement définis à des pouillèmes près par leur masse et uniquement leur masse.

Notes de bas de page

Est-ce que l'espace-temps courbe le volume de l'espace ?

Wed, 03 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Non. L’espace est un de l’ (ET), qui a 4 dimensions.

A première vue l’espace est composé des 3 dimensions spatiales de l’ET, en négligeant (ou plutôt en projetant selon) au sens mathématique.

En seconde approximation, l’espace est une coupe cônique de l’ET selon le passé : l’espace “actuel” que nous voyons avec un télescope nous montre un objet distant de X années lumières la position et dans l’état où il était il y a X années. Nous voyons la Lune où elle était il y a une seconde, et nos pieds comme ils étaient il y a 5 nanosecondes :

En troisième approximation, ce cône est déformé par les masses selon les de la relativité générale. Cet effet est négligeable la plupart du temps, mais fait des choses bizarres à proximité des tous noirs par exemple

Si aucune sonde ne voyageait en dehors de notre galaxie, comment était-il possible d'identifier la forme de la Voie Lactée ?

Wed, 03 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Aucune sonde ne voyage en dehors de notre galaxie. La plus lointaine , , est à 145 s, soit 0,00229281 années-lumière, même pas un jour lumière. Certains prétendent qu’elle a quitté le système solaire, mais les mêmes diraient que vous quittez Paris dès que vous sortez de la Place de l’Etoile… .

La Voie Lactée ayant 100′000 années lumière de diamètre et 1000 d’épaisseurs (notez la précision des chiffres qui signifie en fait “à un facteur 2 ou 3 près” …), on est à des millénaires, voire des millions d’années de pouvoir prendre une photo de la Voie Lactée de l’extérieur.

La est tirée de nos observations astronomiques (masquées en partie par le centre galactique, d’où la “zone d’évitement” de la figure ci-dessous), extrapolées en fonction des observations d’autres galaxies. C’est très approximatif, très récent et encore âprement discuté.

Notes de bas de page

Y a-t-il suffisamment de matière dans le système solaire pour construire une sphère de Dyson ?

Wed, 03 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Pour compléter les autres (excellentes) réponses, voici un calcul, et même deux:

Volume de la Terre : V=1,083×10^{12 km}3

Surface d’une de rayon égal à celui de l’orbite de Mercure, avec un trou pour continuer à bronzer sur Terre):

R = 57,91×10^6 km

S = 4.pi.R^{2 = 42,142×10}15 km^2

Epaisseur de la Sphère de Dyson construite avec toute la matière de la Terre transmutée en :

e=V/S = 0.00002569882 km, soit 2.5 centimètres.

C’est plus que je ne pensais, mais il faudrait pas la faire beaucoup plus grande. Ou alors utiliser la matière de Jupiter (transmutée en …) sur l’orbite de Jupiter:

V=1,431×10^{15 km}3

R= 778,5×10^6 km

S = 4.pi.R^{2 = 7,61×10}18 km^2

e = V/S = 0.00018804204 km, soit 18 centimètres.

C’est encore plus que je ne pensais, mais Jupiter, c’est gros…

Cela dit, il y a une grosse incohérence logique dans ce qui précède, saurez-vous trouver laquelle ?

J'ai lu que la gravité que je sens sous mes pieds est due au déplacement de notre astre dans l'univers ? Est-il possible de trouver une source qui vulgarise ?

Tue, 02 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Vous avez mal lu. La , qui est la “force” d’attraction entre les corps dotés d’une masse. Elle n’a rien à voir avec le mouvement de ces corps.

Ce que vous avez peut-être lu, c’est que la “force” (que j’avais mis entre guillemets exprès) n’en est pas une et que la gravitation peut être décrite par une déformation de l’espace (et du temps) causée par les masses. C’est l’apport de la d’Einstein à la théorie classique de la “force” de Newton.

C’est assez difficile de vous proposer une “source qui vulgarise” sans connaître votre niveau en maths. Essayez cette video pour commencer sur Newton:

et celle-ci sur Albert :

Qu'est-ce qu'un voyage spatial relativiste ? Comment est-il développé ?

Tue, 02 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

C’est de la science-fiction pour au moins quelques siècles encore, mais l’idée serait de faire un vaisseau voyageant à une fraction significative de la vitesse de la lumière pour bénéficier de la “contraction du temps” due à la relativité et raccourcir le voyage pour les passagers. Il faudrait atteindre au moins 99% de c pour que ça vaille la peine ( voir ), mais c’est totalement hors de portée de notre technologie.

Ma petite nouvelle vous donne une idée de ce qui se passerait.

Depuis combien de temps le Soleil et la Lune font-elles leur taille actuelle ?

Mon, 01 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

La taille du Soleil et de la Lune sont restées à peu près les mêmes depuis leur formation, il y a 4.5 milliards d’années.

Ce qui a changé, c’est l’orbite de la Lune. La Lune s’éloigne de la Terre de 3.2 cm par an environ. C’est pas beaucoup. 32 km par million d’années non plus, mais 32'000 km par milliard d’années, ça fait 10% de la distance actuelle, ça commence à compter.

Donc le fait que la Lune et le Soleil aient approximativement le même diamètre angulaire vus depuis la Terre, ce qui produit de jolies éclipses, est une coïncidence temporaire : il y a longtemps la lune cachait le soleil, et dans longtemps il n’y aura plus que des éclipses annulaires.

Quelle est l'étendue de l'attraction gravitationnelle de la Terre ?

Sun, 31 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Infinie. Mais elle décroit comme le carré de la distance, donc très vite.

La Lune est approximativement à une seconde lumière. Le Soleil est à 8 minutes lumière, donc 8*60=480 fois plus loin. L’attraction de la Terre sur une masse égale à la Lune située à la distance du Soleil serait 480^2 = 230400 fois plus faible.

A une année-lumière ( 31536000 fois plus loin que la Lune), cette attraction n’est plus que d’un millionnième de milliardième (10^-15)

En passant, la est la raison pour laquelle l’ est forcément de la foutaise.

Est-ce que l'humanité pourrait avoir colonisé une nouvelle planète d'ici 50 ans ?

Fri, 29 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Hors de question. Ajoutez un ou deux zéros selon ce que vous appelez “coloniser”.

Dans 50 ans on pourrait avoir une petite base permanente sur Mars par exemple, entièrement dépendante de ressources envoyées depuis la Terre.

Dans 500 ans peut-être quelques petites villes martiennes sous des bulles avec un début de terraformation (comètes déviées pour y remettre de l’eau, pour l’air je sais pas…)

Dans 5000 ans notre premier vaisseau interstellaire arrive près d’une planète vivable détectée dans le prochain siècle par un réseau de télescopes lunaires, après avoir voyagé à 1% de c.

Quel est l'élément le plus rare dans l'univers ?

Fri, 29 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Les éléments radioactifs à demi-vie courte.

Sur on voit que tous les éléments au dessus du (83) n’ont plus d’isotope stable, donc au dessus, ils sont déjà rares.

A partir de (98), ils ont tous des demi-vies inférieures à 10 ans, donc ils deviennent extrêmement rares. Peut-être bien que lors d’une explosion de supernova quelques grammes de (101) sont produits, mais ils ne durent pas longtemps.

Mais cette question m’a permis de (re)découvrir le (merci!). Cet élément n’a aucun isotope stable en dépit de son numéro atomique de 43 seulement. Il formait un trou dans le tableau de Mendeleïev jusqu’en 1937, où il fut le premier élément produit artificiellement, et sa détection dans les en 1952 montra que les peuvent produire des éléments lourds par .

Comment bien se rendre compte de notre petitesse face à l'immensité de l'univers ?

Tue, 26 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

En regardant “les puissances de dix”, un film génial datant de 1977 :

On en trouve des versions plus récentes ou interactives, mais l’original reste… l’original.

A noter qu’aujourd’hui on connaît au moins 2 ordres de grandeur de plus vers le grand, et 2 autres vers le petit. D’une certaine manière 40 ans, notre Univers est devenu 10′000 fois plus vaste … vers le grand on est aux limites, mais vers le petit il reste 17 ordres de grandeur jusqu’à la …

Qu'est-ce qu'un vortex spatio-temporel ? Comment la Nasa a-t-elle prouvé son existence ?

Tue, 26 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

En cherchant “space time vortex nasa” on trouve effectivement la page sur le site de la NASA, qui fait référence au satellite qui a effectivement montré l’existence de l’effet autour de la Terre.

Donc disons que “vortex spatio-temporel” sur une page grand public (hélas de la NASA…) = un microscopique effet relativiste qui confirme (une fois de plus) la théorie de la relativité mais qui est quand même génial : l’espace lui-même “s’enroule” autour des masses en rotation. Et le temps aussi, mais c’est plus dur à visualiser.

Quels sont quelques bons livres sur les trous noirs ?

Tue, 26 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Pas d’accord avec . Au risque de me faire mal voir, j’ose dire ici que les livres de Stephen Hawking ne sont pas bien écrits pour le grand public et qu’ils ne font pas la distinction entre les faits établis et ses spéculations (ce qui est normal puisqu’il était un physicien théoricien).

de Kip Thorne et de Jean-Pierre Luminet sont bien meilleurs.

Savons-nous pourquoi il y a une limite de vitesse dans notre univers ?

Tue, 26 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Pour rejoindre @ , on peut effectivement invoquer le : si la constante universelle c avait une valeur très différente (infinie) nous ne serions probablement pas là tant l’univers serait différent.

Un autre argument serait de dire que la finitude de c est une illusion due à notre statut d’objets massifs, car une particule voyageant de notre point de vue à c n’a pas de temps propre. Elle a l’impression de se déplacer à vitesse infinie.

Y aura-t-il encore des humains sur Terre quand le soleil mourra ?

Tue, 26 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Non. En fait a , dans ~6 milliards d’années, mais l’eau des océans bouillira bien avant, dans environ 1 milliard d’années.

Mais comme une espèce de mammifère ne dure que quelques centaines de milliers d’années, Homo Sapiens sera éteint depuis longtemps. Peut-être que d’autres espèces du genre apparaîtront encore quelques millions d’années, mais la biologie ne nous laisse pas espérer beaucoup plus.

Le système solaire peut-il devenir instable avec le passage d’une étoile à proximité ?

Mon, 25 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Même pas besoin d’étoile passant à proximité : Selon :

Les orbites des planètes extérieures (Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune) sont chaotiques à très long terme, et en conséquence ils possèdent un sur un intervalle de 2 à 230 millions d’années. Dans tous les cas cela signifie que la position d’une planète sur son orbite devient à terme impossible à prédire avec certitude, mais dans certains cas les orbites elles-mêmes peuvent changer radicalement.

Sinon, dans 1.3 millions d’années, devrait passer à 0.2 année-lumière du Soleil. Ca flanquera une sacré pagaille, au minium en balançant des comètes du dans tous les sens, mais ça pourrait bien être pire …

S'il y a des billions d'étoiles parmi des billions de galaxies… Pourquoi sommes-nous seuls sur cette planète ?

Mon, 25 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

Comment savez-vous que nous sommes seuls ?

Tout ce que vous pouvez dire est qu’il n’y a pas dans les ~50 années lumière autour de nous de civilisation émettant des signaux radio ou lumineux, ni de civilisation faisant clignoter son étoile dans notre galaxie, ni de dans l’Univers faisant clignoter sa galaxie.

Ou alors qu’ils connaissent et font très attention de ne rien émettre.

Les trous noirs tournent rapidement sur eux-mêmes (mais dans quel sens ?), pourraient-ils être une sorte de pivot des galaxies spiralées ? Quelle est la différence entre la force centrifuge (ou centripète) et la gravitation ?

Tue, 19 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

ça fait trois questions ;-)

le sens de rotation de quelque chose dépend de la direction dans laquelle vous l’observez. Il n’y a pas de gauche et de droite dans l’espace (sauf à très petite échelle, dans des cas très particuliers ). Mais si c’était votre question, les trous noirs supermassifs tournent en général dans le même sens que leur galaxie hôte. Je dis “en général” car la fusion de galaxies pourrait produire des exceptions .
Non. les trous noirs supermassifs ne font que quelques millions de masses solaires (MMS), alors qu’une galaxie a typiquement un masse de centaines de milliards de masses solaires (GMS). Par exemple la Voie Lactée a une masse de 600 GMS, alors que ne pèse que 4.3 MMS, 100′000 fois moins. Les trous noirs centraux n’ont qu’un effet gravitationnel assez local au centre de la galaxie, mais il semble qu’ils favorisent la formation d’étoiles dans ces régions et que leurs jets contribuent à “recycler” la matière à grande distance . Dans les galaxies spirales, les étoiles ne descendent pas en spirale vers le centre mais tournent globalement sur des “ellipses d’axes décalés”, les bras apparaissant alors comme des “ondes de pression” . Paradoxalement, les bras d’une galaxie spirale ne tournent pas :

1. la force centripète est créée (dans le modèle Newtonien) par la gravitation de tous les autres astres, dont le centre de gravité est grosso-modo au centre de la galaxie. En relativité, il n’y a pas de force centripète : les astres sont en chute libre dans un espace déformé par les masses.

En passant, la rotation extraordinairement rapide des trous noirs est un sujet passionnant :

Notes de bas de page

Les trous noirs tournent rapidement sur eux-mêmes (mais dans quel sens ?), pourraient-ils être une sorte de pivot des galaxies spiralées ? Quelle est la différence entre la force centrifuge (ou centripète) et la gravitation ?

Tue, 19 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

ça fait trois questions ;-)

le sens de rotation de quelque chose dépend de la direction dans laquelle vous l’observez. Il n’y a pas de gauche et de droite dans l’espace (sauf à très petite échelle, dans des cas très particuliers ). Mais si c’était votre question, les trous noirs supermassifs tournent en général dans le même sens que leur galaxie hôte. Je dis “en général” car la fusion de galaxies pourrait produire des exceptions .
Non. les trous noirs supermassifs ne font que quelques millions de masses solaires (MMS), alors qu’une galaxie a typiquement un masse de centaines de milliards de masses solaires (GMS). Par exemple la Voie Lactée a une masse de 600 GMS, alors que ne pèse que 4.3 MMS, 100′000 fois moins. Les trous noirs centraux n’ont qu’un effet gravitationnel assez local au centre de la galaxie, mais il semble qu’ils favorisent la formation d’étoiles dans ces régions et que leurs jets contribuent à “recycler” la matière à grande distance . Dans les galaxies spirales, les étoiles ne descendent pas en spirale vers le centre mais tournent globalement sur des “ellipses d’axes décalés”, les bras apparaissant alors comme des “ondes de pression” . Paradoxalement, les bras d’une galaxie spirale ne tournent pas :

1. la force centripète est créée (dans le modèle Newtonien) par la gravitation de tous les autres astres, dont le centre de gravité est grosso-modo au centre de la galaxie. En relativité, il n’y a pas de force centripète : les astres sont en chute libre dans un espace déformé par les masses.

En passant, la rotation extraordinairement rapide des trous noirs est un sujet passionnant :

Notes de bas de page

Les trous noirs tournent rapidement sur eux-mêmes (mais dans quel sens ?), pourraient-ils être une sorte de pivot des galaxies spiralées ? Quelle est la différence entre la force centrifuge (ou centripète) et la gravitation ?

Tue, 19 Mar 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

ça fait trois questions ;-)

le sens de rotation de quelque chose dépend de la direction dans laquelle vous l’observez. Il n’y a pas de gauche et de droite dans l’espace (sauf à très petite échelle, dans des cas très particuliers ). Mais si c’était votre question, les trous noirs supermassifs tournent en général dans le même sens que leur galaxie hôte. Je dis “en général” car la fusion de galaxies pourrait produire des exceptions .
Non. les trous noirs supermassifs ne font que quelques millions de masses solaires (MMS), alors qu’une galaxie a typiquement un masse de centaines de milliards de masses solaires (GMS). Par exemple la Voie Lactée a une masse de 600 GMS, alors que ne pèse que 4.3 MMS, 100′000 fois moins. Les trous noirs centraux n’ont qu’un effet gravitationnel assez local au centre de la galaxie, mais il semble qu’ils favorisent la formation d’étoiles dans ces régions et que leurs jets contribuent à “recycler” la matière à grande distance . Dans les galaxies spirales, les étoiles ne descendent pas en spirale vers le centre mais tournent globalement sur des “ellipses d’axes décalés”, les bras apparaissant alors comme des “ondes de pression” . Paradoxalement, les bras d’une galaxie spirale ne tournent pas :

1. la force centripète est créée (dans le modèle Newtonien) par la gravitation de tous les autres astres, dont le centre de gravité est grosso-modo au centre de la galaxie. En relativité, il n’y a pas de force centripète : les astres sont en chute libre dans un espace déformé par les masses.

En passant, la rotation extraordinairement rapide des trous noirs est un sujet passionnant :

Notes de bas de page