mercredi 28 janvier 2015

La chasse aux exoplanètes

Nous connaissons les planètes, la Terre en particulier, qui tournent autour de notre étoile le Soleil. Il existe d'autres planètes tournant autour d'autres étoiles, on les appelle des exoplanètes. Elles sont détectées par trois méthodes que nous allons exposer très succinctement.

1. La méthode des vitesses radiales
La vitesse radiale d'une étoile est la composante de sa vitesse dans la direction étoile-observateur. La présence d'une planète tournant autour de son étoile fait subir à celle-ci des oscillations : la vitesse radiale subit des petites variations et l'étoile se rapproche ou s'éloigne périodiquement. Il en résulte, par effet Doppler-Fizeau, que le spectre de l'étoile est décalé vers le bleu ou le rouge alternativement. Ce décalage est observé dans un spectrographe.

C'est le 6 Octobre 1995 (il y a près de 20 ans seulement) que deux astronomes suisses de l'observatoire de Genève, Michel Mayor et Didier Queloz, annoncèrent leur découverte, par cette méthode, de la première exoplanète: la planète "51 Pégasi b" qui orbite autour de son étoile "51 Pegasi " située dans la constellation de Pégase.

2. La méthode des transits
Le transit est le passage d'une planète devant son étoile. Lorsque l'étoile, la planète et l'observateur sont alignés, on observe une diminution de luminosité, une mini-éclipse de l'étoile par sa planète.
La photo ci-contre montre l'exoplanète HD209458b (appelée aussi Osiris) en transit devant son soleil.
3. La méthode des microlentilles gravitationnelles 
Lorsqu'une étoile proche, la microlentille, croise la ligne de visée entre la Terre et une étoile plus éloignée, la source, le flux lumineux de cette dernière est alors amplifié. Si une planète orbite autour de cette lentille, elle va également produire une amplification de faible amplitude.
On a observé ces deux amplifications (graphique ci-contre):
- dans la nuit du 31 Juillet 2005 par l'étoile-lentille OGLE-2005-BLG-390 L, 
- dans la nuit du 10 Août 2005 par sa planète OGLE-2005-BLG-390 L b (la petite bosse qui a été agrandie plus haut à droite). 
Chaque point représente une mesure de l'éclat de l'étoile-source, la couleur de ce point correspond au télescope où l'observation a été faite. Les télescopes répartis sur différents continents (OGLE et Danish au Chili, Robonet aux Canaries et à Hawaï, Canopus et Perth en Australie, MOA en Nouvelle-Zélande) se sont relayés pour construire, la nuit, la courbe ci-dessus. Pour ces astronomes le Soleil ne se levait   jamais!


La chasse aux exoplanètes 
La première exoplanète a été découverte par Michel Mayor et Didier Queloz en 1995. 20 ans après, le tableau de chasse compte plus de 1800 exoplanètes trouvées dans notre galaxie. On pense qu'il y en a des milliards dans les milliards de galaxies de notre Univers. De quoi vous donner le vertige!!

Une exoplanète tournant autour de deux étoiles a été découverte. Des astronomes amateurs de Planet Hunters ont découvert une exoplanète  tournant autour de quatre étoiles . La réalité dépasse la science-fiction de Star Wars (la guerre des étoiles)!

En dehors du plaisir évident de la chasse, le but des astronomes est essentiellement de trouver une exoplanète dont les conditions seraient les plus proches de celles de la Terre et où il y aurait (dans le passé ou aujourd'hui) la présence d'une certaine forme de vie.

La chasse continue!.....


mercredi 21 janvier 2015

Le bonobo

 C'est une mésaventure arrivée à un bonobo qui est à l'origine de ces réflexions.

Qu'est-ce qu'un bonobo?
Le bonobo fait partie de la famille des grands singes  composée de: chimpanzés, bonobos, gorilles, orangs-outans et gibbons.

Les caractéristiques des grands singes qui les distinguent des autres singes sont:
-une taille et un poids plus importants,
-l'absence de queue,
-des bras plus longs,
-un cerveau plus développé.


On trouve le bonobo au Congo. Le nom "bonobo"est une déformation de "Bolobo" ville de la République Démocratique du Congo.

La proximité génétique avec l'homme
98,7 % des génomes (ensembles des gènes portés par l'ADN) de l'homme et du chimpanzé sont identiques , il en est de même avec le bonobo. Il en résulte une certaine ressemblance entre l'homme et les deux grands singes, le chimpanzé et le bonobo, que les paléontologues considèrent comme nos plus proches cousins.

Nous allons étudier seulement le comportement plus "humain", plus attachant des bonobos. Il nous  permettra, comme vous allez le voir, d'en tirer quelques leçons!

Le comportement des bonobos                                                                                                                                                              
Leur comportement sexuel est semblable à celui de l'homme: les bonobos sont les seuls animaux à pouvoir faire l'amour face à face, ils s'embrassent sur la bouche, l'homosexualité est fréquente.

Ils possèdent des lèvres rouges!


Alors que les chimpanzés sont souvent agressifs, les bonobos sont, au contraire, placides. Ils traitent leurs problèmes pacifiquement, utilisant souvent la sexualité. Un slogan qui leur conviendrait bien :
                   Faites l'amour mais pas la guerre !  

La mésaventure de Tarengo
Tarengo était un jeune mâle bonobo qui rudoyait souvent Mimi une femelle alpha (c'est-à-dire dominante). 
Un jour, cinq autres dames bonobos vinrent à la rescousse de Mimi et faillirent arracher les testicules de Tarengo ! Ce dernier se souviendra longtemps de la leçon. Il n'a plus recommencé à ennuyer Mimi.

Voilà une bien belle démonstration de ce proverbe :
                   Ne te protège pas avec une clôture, mais en t'entourant d'amis !

Ah! Si les humains pouvaient en faire autant!....

mercredi 14 janvier 2015

Hachiko , le chien fidèle

Après les monstrueux attentats à Paris, la vie doit continuer. Et maintenant ! Je vais vous raconter une belle histoire, vraie, qui s'est passée au Japon et qui a été reprise dans un film que j'ai vu récemment à la télévision sur Arte avec Richard Gere. Mais l'acteur principal est un chien!! 

Hachiko
Monsieur Ueno professeur d'université reçut un jour de 1923 un tout jeune chien, huitième d'une portée de chiots. Il l'appela Hachiko, que l'on peut traduire par : le petit huitième (Hachi est le chiffre 8 en Japonais et le suffixe ko signifie:enfant,petit).C'était un très beau chien de race Akita Inu originaire du Japon.

Tous les jours Hachiko accompagnait son maître jusqu'à la gare de Shibuya, l'un des arrondissements de Tokyo, et il attendait son retour le soir devant la gare.
Un jour, le professeur mourut en plein cours devant ses étudiants et le soir, comme d'habitude, Hachiko attendit son maître devant la gare.

Tous les soirs, pendant 9 ans, le chien continua de se rendre à la gare pour attendre son maître. Beaucoup d'habitués, qui le connaissaient bien, venaient lui apporter de la nourriture lors de cette attente. Hachiko mourut devant la gare de Shibuya en 1935.

Une statue en son honneur


En souvenir de cette histoire émouvante qui nous montre la fidélité exemplaire d'un chien pour son maître, une statue en bronze a été érigée  devant la gare de Shibuya (photo ci-contre).
Aujourd'hui c'est un lieu de rendez-vous bien connu à Tokyo, les amoureux y viennent pour se prêter serment de fidélité!




Une nouvelle loi sur les droits des animaux
Nombreux sont les exemples de fidélité, de tendresse, d'amour des animaux en tous genres. Des exemples de leur drôlerie et de leur ingéniosité aussi. C'est pourquoi (enfin!) un projet de loi pour réhabiliter nos amis les animaux vient d'être adopté le 30 Octobre 2014 par  l'Assemblée nationale en France : il confère aux animaux le statut d'êtres vivants doués de sensibilité, ils ne sont plus des "biens meubles"selon une ancienne loi. Ce projet sera étudié au Sénat, puis de nouveau à l'Assemblée nationale qui en fera une nouvelle loi.

Quelle belle reconnaissance envers Hachiko et nos amis les animaux!




mercredi 7 janvier 2015

La fusion nucléaire

C'est la fusion nucléaire qui fait briller les étoiles dans le ciel. C'est encore elle qui permet au Soleil de nous chauffer et nous éclairer.... gratuitement !

Qu'est-ce-qu'une fusion nucléaire?
Rappelons qu'un atome est constitué d'un noyau avec des électrons tout autour. Un noyau est d'autant plus lourd qu'il contient de protons et de neutrons.
Une fusion nucléaire est, en quelque sorte, le contraire d'une fission nucléaire (que j'ai expliquée dans mon précédent article) : dans cette dernière, des noyaux lourds sont cassés en noyaux plus légers, alors que dans une fusion nucléaire ce sont des noyaux très légers qui fusionnent à très haute température pour former des noyaux plus lourds.

La fusion nucléaire au coeur des étoiles
Les réactions chimiques sont très complexes, globalement au coeur des étoiles les noyaux d'hydrogène très légers (chacun d'eux est formé d'un seul proton) fusionnent à très haute température (plusieurs millions de degrés) pour donner des noyaux plus lourds d'hélium (chacun d'eux contient 2 protons et 2 neutrons).
La masse totale des noyaux d'hélium obtenus étant inférieure à celle des noyaux d'hydrogène en fusion,  la différence de masse m est transformée en une énergie considérable E suivant la formule d'Einstein bien connue E=m c2, c étant la vitesse de la lumière.

La fusion nucléaire au coeur du Soleil
Comme toutes les étoiles, notre étoile le Soleil est le siège de la fusion nucléaire précédente.
Chaque seconde le Soleil consomme 700 millions de tonnes d'hydrogène qui fusionnent pour donner  695 millions de tonnes d'hélium. Mais qu'est devenue la différence perdue, soit 5 millions de tonnes?

" Elémentaire, mon cher Watson, dirait Sherlock Holmes, elle s'est convertie en énergie par la formule magique   E=m c2  " .

C'est cette énergie qui nous chauffe et nous éclaire et cela pendant encore 4 milliards et demi d'années... environ !

La bombe H 
C'est la fusion de deux noyaux d'isotopes de l'hydrogène, le deutérium et le tritium, à très haute température, qui donne un noyau d'hélium avec un dégagement énorme d'énergie beaucoup plus grande que la bombe A (plus de 1000 fois). Mais comment obtenir cette très haute température nécessaire à la fusion du deutérium et du tritium?

On utilise une bombe A qui sert d'allumette dont l'explosion permet de chauffer le combustible deutérium / tritium. C'est pourquoi la bombe H classique est composée de deux étages : un étage contient une bombe A et l'autre le combustible de fusion deutérium / tritium.

Fort heureusement la bombe H n'a jamais été utilisée dans une guerre pour détruire une population mais seulement à titre expérimental, explosant dans l'Océan Pacifique ou dans le désert, et provoquée par certains pays voulant montrer leur force, leurs "biceps" : les Etats Unis, la Russie, le Royaume-Uni, la Chine et la France.

Le projet ITER
Comment maîtriser, contrôler, entretenir la fusion nucléaire précédente sans en faire une bombe? C'est le projet ITER (initiales de International Thermonuclear Experimental Reactor) dont le but est de construire un réacteur à fusion nucléaire et non plus à fission nucléaire (voir mon article précédent sur la fission nucléaire). Nous cherchons la domestication sur Terre de l'énergie telle qu'elle est produite au sein des étoiles comme le Soleil.
Après des années d'interminables négociations, un accord international est conclu pour réaliser finalement ce projet ITER à Cadarache en France.
Les travaux sont en cours et seront peut-être terminés en 2020 ou plus tard encore, le budget actuellement de 10 milliards d'euros avancés par divers pays va probablement être doublé! Souhaitons que ce programme ambitieux et controversé aboutisse.
En tout cas, son utilité aujourd'hui est de procurer beaucoup d'emplois. On peut aussi visiter le chantier par petits groupes conduits en bus, comme cela se fait pour visiter le CERN. Ces visites sont très instructives.

Remarques
Les cinq pays possédant la bombe H (voir plus haut) sont les cinq membres permanents du Conseil de  Sécurité de l'ONU. Ils ont signé le TNP (Traité sur la Non Prolifération des armes nucléaires) et veillent à son application dans les autres pays.

Officiellement l'Inde, le Pakistan, Israël, la Corée du Nord ne possèdent pas la bombe H mais des armes à fission nucléaire. D'autres pays (comme l'Iran) préparent en secret ces armes nucléaires.

Il y a bien eu aussi des "armes de destruction massive" biologiques et nucléaires en Irak dénoncées par Colin Powell, secrétaire d'état sous la présidence de George W. Bush, mais ce fut une supercherie mémorable!! dans le but de faire la guerre en Irak pour éliminer Saddam Hussein. Conséquence : une nouvelle guerre  est alors apparue, comme une revanche, celle engagée par l'Etat  Islamique organisation djihadiste.... de "destruction massive" bien réelle cette fois!