semaine 33

Clin d’œil cosmique

Zooms curieux par Gabrielle Lefèvre, le 18 avril 2019

Voici la première image d'un trou noir, réalisée dans le cadre du projet international EHT et dévoilée le 10 avril 2019. Photo © EHT

L’actualité de ces vacances de printemps nous offre non seulement une explosion des couleurs des fleurs et des feuilles marquant la renaissance de la nature, preuve que le cycle naturel n’est pas encore trop entravé par nos désastreuses activités humaine, mais aussi par deux nouvelles qui replacent l’histoire de notre humanité dans la perspective du temps long.

Première nouvelle : enfin des trous noirs ont été photographiés, ce qui nous plonge dans l’infini du temps et de l’espace. Dans le cosmos d’où tout nous vient et où tout repart.

Il s’agit d’un exploit technologique et scientifique puisque l'attraction gravitationnelle de ces « monstre » de l’espace est telle que rien ne peut s'en échapper, ni la matière, ni la lumière, quelle que soit la longueur d'onde. Ils sont donc « invisibles » car on ne peut pas les observer directement. Alors, les scientifiques ont cherché à observer ces objets célestes par contraste. En effet, la matière émet une lumière quand elle est absorbée par ce gigantesque vortex intergalactique. "Le trou noir correspond à la région centrale sombre, décrypte pour franceinfo Frédéric Vincent, chercheur au CNRS et à l'Observatoire de Paris. Ce que l'on voit tout autour, c'est la base du jet de matière qui est extrêmement déformé par les effets de la relativité générale. Ce jet est composé de matière, d'électrons et de protons chauffés à très haute température." Ces jets sont provoqués par l'énergie de rotation dans l'environnement immédiat du trou noir, quand celui-ci commence à absorber de la masse. "Le projet Event Horizon Telescope donne une image des flots d'accrétion et d'éjection des gaz. C'est une observation directe de ce qui se passe à portée immédiate du trou noir." (1)

Pour photographier ce phénomène, il a fallu une mobilisation extraordinaire de technologies : huit télescopes répartis dans le monde devenaient un « super-télescope » d'environ 10 000 kilomètres de diamètre. Il permet de capter le trait de lumière émit par la matière qui s’engouffre dans le trou noir, avec une précision incroyable : comme si on regardait depuis la terre un pamplemousse situé sur la Lune, décrit un scientifique. C’est ainsi que deux trous noirs ont été photographiés, et c’est une jeune femme qui était aux commandes (2), prouvant à la fois leur existence et la validité de la loi de la relativité générale établie en 1915 par Albert Einstein.  Sagittarius A* se trouve au centre de la Voie lactée, à 26 000 années-lumière de la Terre. Sa masse est équivalente à 4,1 millions de fois celle du Soleil et son rayon équivaut à un dixième de la distance entre la Terre et le Soleil. L'autre, M87*, est 1 500 fois plus massif que Sagittarius A*. Il est situé à 50 millions d'années-lumière de la Terre, au cœur de la galaxie M87. C'est son image qui a été présentée lors de la conférence de presse historique.

La recherche et surtout les interrogations des scientifiques du monde entier se poursuivent plus que jamais autour des calculs d’Albert Einstein, de Stephen Hamking et des deux pôles de la physique : la relativité générale et la quantique. Deux physiques avec deux espaces-temps différents, une matière noire inconnue : les défis posés aux chercheurs sont fascinants.

Deuxième nouvelle: découverte de lointains cousins

De l’infini de l’univers, retour vers notre histoire terrestre, si brève vue de l’espace, s longue à l’aune d’une vie humaine. A notre grande famille humaine, vient de s’ajouter un cousin : l'Homo luzonensis, dont des restes fossilisés ont été découverts dans une grotte sur l'île de Luçon, aux Philippines. Des phalanges de pieds, de mains, des fragments de fémurs sont à présent analysés et datés dans un laboratoire de l'université de Poitiers (Vienne). D’après ces analyses, L'Homo luzonensis aurait vécu jusqu'à 67 000 ans avant notre ère, approximativement. Il a donc été contemporain de l'Homo sapiens, c’est-à-dire de nous. Il était très petit et se tenait debout mais il présente des caractéristiques d’autres espèces plus anciennes. Il apparaît donc que plusieurs espèces humaines se sont côtoyées dans le monde, provoquant un brassage génétique. Dans le cas de Luzon, il s’agirait d’un mélange d’homo erectus et de cette espèce nouvellement découverte, isolée ensuite sur son île où elle aurait disparu.

« On sort complètement du modèle d’évolution humaine linéaire, où une espèce succède à l’autre, avec la découverte d’humanités variées, originales, plus mobiles et aventureuses qu’on ne l’avait imaginé. », explique les paléoanthropologues français Jean-Jacques Hublin et Antoine Balzeau (CNRS-MNHN) (3).

Une humanité en marche, qui se croise, se mélange, se féconde sans cesse de ses différences. Les yeux tournés vers les étoiles, les pieds sur la terre. Une terre qui ne peut pas mourir car ce serait la fin d’une très longue histoire. Notre histoire.

En ce mois d’avril printanier, des humains meurent, d’autres naissent, une cathédrale brûle, des peuples se battent pour leur liberté et pour la démocratie, d’autres succombent sous les bombes. Les civilisations construisent et peuvent mourir aussi. Le cosmos nous envoie un clin d’œil : la nature c’est la vie et la mort dans la vie.

(1) https://www.francetvinfo.fr/sciences/astronomie/ses-equations-sont-toujours-conformes-aux-detections-comment-la-premiere-image-d-un-trou-noir-revele-tout-le-genie-d-albert-einstein_3275911.html

(2) https://www.lemonde.fr/sciences/article/2019/04/12/katie-bouman-la-traqueuse-de-trou-noir-propulsee-malgre-elle-superstar-des-femmes-de-science_5449542_1650684.html

(3) https://www.lemonde.fr/sciences/article/2019/04/10/quand-plusieurs-humanites-peuplaient-la-terre_5448527_1650684.html

 

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