Résultats de recherche pour « trou noir » – Page 4

Physique 6 juillet 2015

Cosmologie 3 : la constante cosmologique

Cela fait un moment que je vous dois le troisième (et probablement dernier) épisode de ma série consacrée aux bases théoriques de la cosmologie. Nous allons donc parler de la constante cosmologique, c’est-à-dire de l’expansion accélérée de l’Univers et de la fameuse « énergie noire » : un thème que j’avais déjà abordé dans une vidéo il y a quelques semaines. Mais comme par écrit je peux me permettre de prendre mon temps, je vais en profiter pour apporter pas mal de détails et quelques nuances.

Commençons donc par faire un rapide résumé des épisodes précédents. Si ça n’est pas déjà fait, je vous invite à aller les relire ici (partie 1 : le Big-Bang) et là (partie 2 : forme et destin de l’Univers). Mais comme je sais que vous n’allez pas le faire, je vais y aller tranquillement pour rappeler les bases !

Mathématiques 11 août 2014

Aller à l’infini en un temps fini [rediffusion]

Une rediffusion estivale d’un billet un peu ésotérique, mais qui est un de mes préférés !

La théorie de la gravitation de Newton ayant plus de 300 ans, on peut légitimement penser qu’il n’y a plus grand-chose d’étonnant à y trouver. Et pourtant une construction publiée en 1992 nous réserve une drôle de surprise : il est possible d’envoyer des particules à l’infini en un temps fini !

N corps en interaction

La gravitation universelle semble une théorie relativement simple, en tout cas du point de vue des équations qui la décrivent. Et pourtant dès que plus de 2 corps interagissent selon les lois de Newton, la résolution des équations du mouvement devient la plupart du temps impossible de manière exacte : c’est ce qu’on appelle le problème à N corps.

Au cours de sa thèse à la fin des années 90, Jeff Xia a pu donner une réponse positive à une question ouverte depuis longtemps : il existe des situations où des corps en interaction newtonienne peuvent atteindre l’infini en un temps fini. Il a notamment montré explicitement que cela pouvait se produire avec un système de 5 particules en interaction.

La démonstration de ce résultat étonnant semble extrêmement ardue, mais on peut ici esquisser les grands principes de la construction.

Biologie 16 juin 2014

D’où vient l’oxygène de l’air que nous respirons ?

« Sans oxygène, pas de vie. »

Voilà une affirmation qui semble être frappée au coin du bon sens. Et pourtant, vous êtes vous déjà demandés d’où vient cet oxygène qui nous est si précieux ?

Eh bien vous allez découvrir qu’il n’a pas toujours été présent sur Terre, loin de là, et qu’il faudrait même renverser l’affirmation initiale : sans vie, pas d’oxygène !

Physique 24 mars 2014

Ondes gravitationnelles ? Inflation ? Ou les deux ?

La découverte a été annoncée, la nouvelle a fait le tour du monde et les gros titres des journaux. Tout le monde en a déjà parlé, et les blogs scientifiques bien évidemment ne sont pas en reste (voir à ce sujet les billets de mes collègues cafetiers des sciences Ca se passe là-haut et Dr Goulu)

Mais qu’est-ce que je vais bien pouvoir raconter qui n’a pas déjà été dit ?

Eh bien je vais tenter de vous expliquer dans le détail ce que toute cette agitation signifie !

Quand je dis « dans le détail », je veux aller jusqu’à vous montrer les figures qui ont été publiées par les auteurs, et que vous compreniez vraiment ce qu’elles signifient. Et aussi vous faire sentir pourquoi il est légitime de s’enthousiasmer, mais aussi pourquoi il est légitime d’être prudent.

Les concepts que l’on va croiser (inflation cosmique, ondes gravitationnelles, fluctuations de la polarisation…) peuvent paraître franchement intimidants, mais je vais prendre le temps d’expliquer tout ça tranquillement. Alors je vous promets que le voyage ne sera pas si compliqué, par contre il sera un peu plus long que d’habitude ! C’est l’avantage de raconter les choses dans un blog, on dispose de toute la place qu’on veut.

Biologie 13 janvier 2014

Les bactéries aussi savent compter !

Les bactéries sont des êtres vivants assez rudimentaires, puisqu’elles ne sont faites que d’une seule cellule. Et pourtant on a découvert au cours des 20 dernières années que les bactéries peuvent communiquer entre elles et se signaler à leurs congénères.

Cette communication leur permet de savoir combien d’autres bactéries se trouvent dans les parages, et de coordonner si nécessaire des comportements collectifs, comme celui de vous attaquer et de vous rendre malade !

Physique 11 novembre 2013

La sonoluminescence : une étoile dans un verre d’eau

Il est fréquent que l’on compare le son et la lumière. Il est vrai que ce sont tous les deux des phénomènes mettant en jeu des ondes, et qu’ils correspondent à deux de nos cinq sens. Et pourtant leurs principes physiques sont très éloignés, comme en témoigne le fait que la lumière se propage 1 million de fois plus vite que le son.

Malgré des différences fondamentales, il existe un mécanisme étonnant qui permet de convertir le son en lumière : la sonoluminescence.

Ce phénomène peut être mis en évidence en envoyant des ultrasons dans un simple récipient rempli d’eau. Et pourtant il fait intervenir des températures gigantesques que l’on retrouve habituellement plutôt dans les étoiles que dans les salles de TP.

Mathématiques 28 octobre 2013

Les automates cellulaires élémentaires

Le monde du vivant tel qu’on le connait est d’une fantastique complexité; et pourtant à la base, il n’est fait que d’un nombre assez limité d’éléments chimiques, qui interagissent selon des lois relativement simples et bien connues. De fait l’apparition de la vie est certainement l’exemple le plus fascinant de cette question que l’on retrouve dans de nombreux domaines de la science :

Comment des objets simples interagissant selon des règles simples, peuvent-ils engendrer des comportements complexes ?

Grâce aux ordinateurs, on peut maintenant étudier cette question au moyen de programmes informatiques. Et de manière étonnante, pas besoin d’une énorme puissance de calcul : même les simulations les plus simples possibles réservent déjà pas mal de surprises. C’est le cas de ce qu’on appelle les automates cellulaires élémentaires.

Biologie 21 octobre 2013

La chimie de l’été indien

Je l’ai déjà évoqué sur ce blog : cela fait maintenant plus d’un an que je vis près de Boston. Et en ce moment, on profite à fond de « cette saison qui n’existe que dans le nord de l’Amérique« , le fameux été indien chanté par Joe Dassin.

L’aspect le plus spectaculaire de l’été indien est bien sûr cette explosion de couleurs dans les feuillages, et en particulier ce rouge éphémère et intense dont se parent certains arbres.

Tout cela est très lyrique, mais en bon scientifique, j’ai fini par me demander ce qui pouvait causer ces couleurs, et pourquoi le phénomène était si spécifique de la région.

Est-ce lié aux espèces d’arbres ? Est-ce lié au climat ? Heureusement pour moi, certains ont déjà cherché la réponse à cette question !

Physique 7 octobre 2013

Quoi d’intéressant dans le nouveau rapport du GIEC ?

Il y a une semaine est sorti le 5ème rapport du GIEC, le groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat. Plus alarmiste que jamais, il me semble pourtant qu’il a été accueilli cette fois dans une relative indifférence.

Bien que ces rapports ne paraissent que tous les 6 ans en moyenne, se pourrait-il que le grand public et les médias se soient déjà lassés ? Pour ma part, j’ai décidé cette fois de me coltiner le rapport frontalement !

J’ai commencé par le classique «Résumé à l’intention des décideurs», une synthèse de 26 pages destinée aux responsables politiques, et présentant seulement les principales conclusions. Mais j’ai voulu faire mon scientifique snob, et j’ai décrété que je méritais mieux que le résumé pour politiciens. Alors j’ai téléchargé le rapport complet !

Et là j’ai un peu déchanté, il fait quand même 2216 pages ! Hors de question de lire tout ça ! Heureusement le GIEC a pensé à moi, le rapport commence par un résumé technique de seulement 129 pages, destiné à servir de lien entre le fasicule pour politiciens et les 2000 pages du rapport complet.

J’ai donc décidé de vous parler un peu de ce que j’ai trouvé dans ce rapport. Les principales conclusions, mais aussi quelques petites surprises (pour moi).

(Le rapport complet est téléchargeable ici – attention 150 Mo ! Je citerai les références aux pages du rapport sous la forme suivante TS-6 désigne par exemple la page 6 du Technical Summary, 2-56 la page 56 du deuxième chapitre. Notez enfin que toutes les pages du rapport comportent la mention « Do Not Cite, Quote or Distribute ». Donc je suis dans l’illégalité !)

Sciences sociales 23 septembre 2013

Pour enrayer la violence, faut-il plus ou moins d’armes ?

Ces derniers temps, il semble que les actualités françaises fassent de plus en plus penser à celles des USA. J’entendais l’autre jour à la radio une comparaison entre Marseille et Baltimore dans la série The Wire.

Plus récemment certains tenants de la légitime défense par les armes à feu rappellent immanquablement les arguments que l’on entend aux États-Unis.

Le papier dont je vais vous parler tombe donc à point nommé !

Publié il y a quelques jours dans la revue PLoS One [1], il traite de la loi sur le contrôle des armes à feu et se propose de mettre la question en équations. Une approche qui peut paraître abstraite, mais qui aidera peut-être à clarifier le débat.