actualités 2021

La théorie de la gravité d'Einstein, la relativité générale, n'a jamais été mise en défaut depuis plus d'un siècle, mais les scientifiques continuent à chercher ses failles sans relâche. Les pulsars sont des étoiles en fin de vie émettant des ondes radio qui balayent l'espace tels des phares : ils peuvent être détectés par les radiotélescopes sous forme de flashes très réguliers.

Convoitées des collectionneurs pour leur beauté et diversité, les coquilles de gastropodes et de certaines ammonites sont enroulées en hélicospirale, forme biologique dont la logique mathématique interpelle des scientifiques depuis près de deux siècles. Des chercheurs du Laboratoire de géologie de Lyon : Terre, planètes et environnement (LGL-TPE, Université Claude Bernard Lyon 1 / ENS de Lyon / CNRS) et de l'Institut de mathématiques de l'Université d'Oxford (UK) ont développé un modèle de morphogenèse expliquant les bases biophysiques de formation de ces coquilles.

Les galaxies échangent de la matière avec leur environnement extérieur grâce aux vents galactiques. L'instrument MUSE du Very Large Telescope a permis pour la première fois de cartographier un vent galactique à l'origine d'échanges entre une galaxie et une nébuleuse. Cette observation a permis de déceler une partie de la matière manquante de l'Univers.

La mécanique quantique et les effets d'interférence associés régissent les lois de l'électricité des conducteurs de petite taille (inférieure à 100 microns) placés à très basse température (quelques degrés à peine au-dessus du zéro absolu). Elle est responsable de certaines propriétés inhabituelles, par exemple des écarts par rapport à la loi de composition des impédances, selon laquelle dans un circuit électrique les impédances s'additionnent en série.

L'intelligence artificielle ne surpasse le cerveau humain qu'au prix d'une consommation énergétique des dizaines de milliers de fois supérieure. Une différence majeure entre le cerveau et les systèmes électroniques est que les neurones utilisent des ions, et non des électrons, comme vecteurs de l'information.

L'information quantique pourrait être à l'origine de la prochaine révolution technologique. Par analogie avec le bit dans l'informatique classique, le qubit est l'élément de base de l'informatique quantique. Mais démontrer l'existence de cette unité de stockage de l'information et l'utiliser est encore complexe et donc limité.

Installé à l'Observatoire de Roque de los Muchachos (Canaries, Espagne), l'instrument WEAVE pourra observer près de 1000 objets astronomiques simultanément. Né d'une grande collaboration internationale, il devrait faire ses premières observations en octobre 2021. Il permettra notamment l'étude détaillée de la Voie Lactée, de l'évolution des galaxies et des sources de lumière les plus éloignées.

Plus de cent ans après qu'Ernest Rutherford a identifié les rayonnements alpha et béta, des scientifiques de l'Université Paris-Saclay, du CEA et du CNRS viennent de proposer, grâce à une modélisation théorique s'appuyant sur un calcul quantique de haute performance, un nouveau mode de désintégration spontanée, dans lequel deux particules alphas sont simultanément émises par un noyau lourd, dans des directions opposées.

Les détecteurs d'ondes gravitationnelles ont capté un nouveau type de cataclysme cosmique : la fusion d'une étoile à neutrons avec un trou noir. Ce phénomène a été détecté par deux fois en janvier 2020. Plusieurs hypothèses peuvent expliquer l'existence de tels couples mixtes. Pour trancher, il faudra accumuler d'autres observations.

Des silos mag[nét]iques : une colonne de grains indétectable ! Un tas de grains, même au repos dans un silo, peut présenter des propriétés fascinantes. L'une des plus célèbres est l'effet Janssen, du nom de l'ingénieur allemand qui a expliqué la saturation du poids d'une colonne de grains confinés. Des physiciens, au sein d'un projet de recherche international (IRP/CNRS) entre la France et la Norvège, ont démontré la possibilité de contrôler, au moyen d'un champ magnétique, le poids apparent d'une colonne de grains d'acier jusqu'à l'annuler, la rendant ainsi indétectable.

L'étude de l'évolution dans le temps des mousses liquides est difficile, voire impossible, sur Terre à cause de la gravité. Débutée en 2020, l'expérience FOAM-C a été conçue pour étudier les mousses liquides en apesanteur à bord de l'ISS. De nouveaux échantillons seront mis en place par Thomas Pesquet ce vendredi 11 juin.

En 1944, le physicien américain Isidor Isaac Rabi reçut le prix Nobel de physique pour la découverte (en 1938) de la résonance magnétique nucléaire (RMN). Ce phénomène repose sur une propriété intrinsèque des noyaux de certains atomes - comme l'hydrogène - appelée spin. Plus de 70 ans plus tard, les scientifiques continuent d'exploiter la RMN pour sonder la matière et le vivant par des méthodes de spectroscopie ou d'imagerie.

Sous l'action du vent, un objet tel qu'un arbre ou un avion, peut être soumis à des évènements soudains et parfois dommageables dont l'origine n'est pas toujours clairement identifiée. En étudiant les transitions d'un simple pendule sous l'action d'un vent régulier, les chercheuses et les chercheurs démontrent qu'elles obéissent à une statistique de la famille des statistiques extrêmes, c'est-à-dire dues à des évènements rares mais intenses.

Les muons, des particules cousines des électrons, font tourner la tête des physiciens depuis plus de 10 ans : la mesure expérimentale de leurs propriétés magnétiques 1 diverge en effet de la théorie. Peut-être à cause de particules ou de forces inconnues ? Un nouveau calcul théorique de ce paramètre, impliquant notamment des physiciens du CNRS et publié dans la revue Nature, réduit l'écart avec la mesure expérimentale.

Quand les nanosciences nous obligent à voir les bulles d'un autre oeil Les gouttes d'eau sur un nénuphar, les bulles de champagne ou l'eau qui monte dans une paille sont autant de manifestations extérieures d'une grandeur physico-chimique qu'on appelle tension de surface. Etudiée par Pierre-Simon de Laplace ou Thomas Young dès le début du XIXe siècle, c'est à Josiah Willard Gibbs que l'on doit les lois thermodynamiques qui décrivent la tension de surface de la matière, jamais remises en question jusqu'ici.

Au sein de la collaboration EHT, le CNRS et l'IRAM ont participé à la réalisation d'une nouvelle image du trou noir de la galaxie M87. Réalisée en lumière dite « polarisée », cette image permet d'observer le champ magnétique et de mieux comprendre la physique aux abords des trous noirs. La collaboration Event Horizon Telescope (EHT), qui a produit la toute première image d'un trou noir , a révélé aujourd'hui en lumière polarisée l'objet massif au centre de la galaxie M87.

A + A Dans l'Univers, les galaxies sont réparties le long de filaments de gaz très ténus, longs de millions d'années-lumière, entre lesquels règnent des vides, et qui forment la toile cosmique. L'instrument MUSE du Very Large Telescope a capté l'image de plusieurs filaments dans l'Univers jeune.. ..

Le consortium SPHERE célèbre sa 100e publication scientifique, dont l'étude démographique des exoplanètes situées au-delà de l'orbite de Saturne. L'imageur d'exoplanètes SPHERE (Spectro-Polarimetric High-Contraste Exo-planet REsearch), actuellement installé et en fonctionnement au Very Large Telescope de l'ESO au Chili, est dédié à la détection et la caractérisation des exoplanètes géantes et des disques planétaires autour d'étoiles proches du Soleil.

La découverte de plus de 4 000 planètes en dehors de notre système solaire soulève l'excitante promesse d'en découvrir certaines capables d'abriter la vie. C'est pourquoi les chercheurs s'intéressent tout particulièrement aux planètes dont la masse est comprise entre une et quelques masses terrestres : les super-Terres.

Le rover a atterri sur Mars le 18 février avec, à son bord, l'instrument SuperCam, co-développé par trois laboratoires sous tutelle de Sorbonne Université. Jeudi 18 février 2021, un peu avant 22h00, le rover Perseverance est arrivé sur Mars à plus de 21 000 km/h. Il s'est poser à sa surface et en quelques minutes, à moins de 3 km/h dans le cratère Jezero, un bassin d'impact de 45 kilomètres de diamètre qu'une rivière a rempli d'eau liquide il y a 3,5 milliards d'années.