Le tempms negatiT

t nuage ». L’expérience a été répétée des milliards de fois pour enfin voir émerger deux scénarios : le photon peut traverser le nuage sans rencontrer d’atome sur son chemin, ou bien en rencontrer et être dispersé, ou absorbé, pour être réémis quelques nanosecondes plus tard. 

Une fois ces scénarios établis, Sinclair et son équipe ont cherché à savoir quels étaient les effets du passage du photon sur les atomes dans les deux scénarios. « Le résultat nous a surpris », se rappelle le chercheur. « Nous pensions que le photon qui ne faisait que traverser le nuage sans être dispersé n’aurait aucun effet sur l’atome. Nous avions tort. »

Les physiciens ont d’abord observé que lorsque le photon envoyé dans le nuage se faisait absorber par l’atome, il provoquait chez ce dernier une forme momentanée d’excitation, un état durant lequel l’atome possède un niveau d’énergie supérieur à son état au repos. En revanche, lorsque le photon n’est pas absorbé, la supposition des chercheurs était que l’atome n’entrait pas dans un état d’excitation au passage du photon. En réalité, « même si l’atome n’est pas dispersé, il peut aussi avoir un effet similaire sur l’atome lorsqu’il est absorbé », souligne Josiah Sinclair. Autrement dit, son passage déclenche également une excitation atomique.

LE TEMPS NÉGATIF 

Les chercheurs ont ensuite tenté de déterminer la durée d’excitation des atomes ainsi que la durée de la traversée du nuage d’atomes par le photon. Calculer ces durées peut – ainsi présenté – paraître simple, mais leurs mesures sont beaucoup plus complexes qu’il n’y paraît. 

Howard M. Wiseman, théoricien, physicien et professeur à l’université de Griffith en Australie, a publié une théorie qui a permis à Sinclair et à son équipe de développer une description quantique mécanique du système. 

Pour l’expliquer, Josiah Sinclair compare cette théorie à l’allégorie de l’horloge du jeu d’échecs. Au début de la partie, « lorsque l’un des deux joueurs entame son tour, il déclenche une horloge qui lorsque le tour est fini, est arrêtée puis redémarrée par le second joueur », avance-t-il. « Cette horloge permet à la fin de la partie de mesurer non seulement la durée totale du jeu, mais aussi la durée de jeu de chacun des deux joueurs. […] De la même manière, dans notre expérience, la mesure de la durée de jeu de chacun des deux joueurs représente les deux scénarios que sont l’absorption du photon par l’atome ou la non-absorption du photon par l’atome. Sur le plan quantique, l’horloge utilisée a en effet besoin de ces deux paramètres pour calculer la durée totale de l’excitation atomique ainsi que la durée de la traversée du nuage par le photon. »

Toronto, sous la supervision d’Aephraim Steinberg, a cette fois observé « si le photon entrait dans le nuage d’atomes, et s’il en ressortait, tout en monitorant simultanément ce qui arrivait aux atomes et aux photons qui traversaient le nuage ». L’expérience a été répétée des milliards de fois pour enfin voir émerger deux scénarios : le photon peut traverser le nuage sans rencontrer d’atome sur son chemin, ou bien en rencontrer et être dispersé, ou absorbé, pour être réémis quelques nanosecondes plus tard. 

Une fois ces scénarios établis, Sinclair et son équipe ont cherché à savoir quels étaient les effets du passage du photon sur les atomes dans les deux scénarios. « Le résultat nous a surpris », se rappelle le chercheur. « Nous pensions que le photon qui ne faisait que traverser le nuage sans être dispersé n’aurait aucun effet sur l’atome. Nous avions tort. »

Les physiciens ont d’abord observé que lorsque le photon envoyé dans le nuage se faisait absorber par l’atome, il provoquait chez ce dernier une forme momentanée d’excitation, un état durant lequel l’atome possède un niveau d’énergie supérieur à son état au repos. En revanche, lorsque le photon n’est pas absorbé, la supposition des chercheurs était que l’atome n’entrait pas dans un état d’excitation au passage du photon. En réalité, « même si l’atome n’est pas dispersé, il peut aussi avoir un effet similaire sur l’atome lorsqu’il est absorbé », souligne Josiah Sinclair. Autrement dit, son passage déclenche également une excitation atomique.

LE TEMPS NÉGATIF 

Les chercheurs ont ensuite tenté de déterminer la durée d’excitation des atomes ainsi que la durée de la traversée du nuage d’atomes par le photon. Calculer ces durées peut – ainsi présenté – paraître simple, mais leurs mesures sont beaucoup plus complexes qu’il n’y paraît. 

Howard M. Wiseman, théoricien, physicien et professeur à l’université de Griffith en Australie, a publié une théorie qui a permis à Sinclair et à son équipe de développer une description quantique mécanique du système. 

Pour l’expliquer, Josiah Sinclair compare cette théorie à l’allégorie de l’horloge du jeu d’échecs. Au début de la partie, « lorsque l’un des deux joueurs entame son tour, il déclenche une horloge qui lorsque le tour est fini, est arrêtée puis redémarrée par le second joueur », avance-t-il. « Cette horloge permet à la fin de la partie de mesurer non seulement la durée totale du jeu, mais aussi la durée de jeu de chacun des deux joueurs. […] De la même manière, dans notre expérience, la mesure de la durée de jeu de chacun des deux joueurs représente les deux scénarios que sont l’absorption du photon par l’atome ou la non-absorption du photon par l’atome. Sur le plan quantique, l’horloge utilisée a en effet besoin de ces deux paramètres pour calculer la durée totale de l’excitation atomique ainsi que la durée de la traversée du nuage par le photon. »

Toronto, sous la supervision d’Aephraim Steinberg, a cette fois observé « si le photon entrait dans le nuage d’atomes, et s’il en ressortait, tout en monitorant simultanément ce qui arrivait aux atomes et aux photons qui traversaient le nuage ». L’expérience a été répétée des milliards de fois pour enfin voir émerger deux scénarios : le photon peut traverser le nuage sans rencontrer d’atome sur son chemin, ou bien en rencontrer et être dispersé, ou absorbé, pour être réémis quelques nanosecondes plus tard. 

Une fois ces scénarios établis, Sinclair et son équipe ont cherché à savoir quels étaient les effets du passage du photon sur les atomes dans les deux scénarios. « Le résultat nous a surpris », se rappelle le chercheur. « Nous pensions que le photon qui ne faisait que traverser le nuage sans être dispersé n’aurait aucun effet sur l’atome. Nous avions tort. »

Les physiciens ont d’abord observé que lorsque le photon envoyé dans le nuage se faisait absorber par l’atome, il provoquait chez ce dernier une forme momentanée d’excitation, un état durant lequel l’atome possède un niveau d’énergie supérieur à son état au repos. En revanche, lorsque le photon n’est pas absorbé, la supposition des chercheurs était que l’atome n’entrait pas dans un état d’excitation au passage du photon. En réalité, « même si l’atome n’est pas dispersé, il peut aussi avoir un effet similaire sur l’atome lorsqu’il est absorbé », souligne Josiah Sinclair. Autrement dit, son passage déclenche également une excitation atomique.

LE TEMPS NÉGATIF 

Les chercheurs ont ensuite tenté de déterminer la durée d’excitation des atomes ainsi que la durée de la traversée du nuage d’atomes par le photon. Calculer ces durées peut – ainsi présenté – paraître simple, mais leurs mesures sont beaucoup plus complexes qu’il n’y paraît. 

Howard M. Wiseman, théoricien, physicien et professeur à l’université de Griffith en Australie, a publié une théorie qui a permis à Sinclair et à son équipe de développer une description quantique mécanique du système. 

Pour l’expliquer, Josiah Sinclair compare cette théorie à l’allégorie de l’horloge du jeu d’échecs. Au début de la partie, « lorsque l’un des deux joueurs entame son tour, il déclenche une horloge qui lorsque le tour est fini, est arrêtée puis redémarrée par le second joueur », avance-t-il. « Cette horloge permet à la fin de la partie de mesurer non seulement la durée totale du jeu, mais aussi la durée de jeu de chacun des deux joueurs. […] De la même manière, dans notre expérience, la mesure de la durée de jeu de chacun des deux joueurs représente les deux scénarios que sont l’absorption du photon par l’atome ou la non-absorption du photon par l’atome. Sur le plan quantique, l’horloge utilisée a en effet besoin de ces deux paramètres pour calculer la durée totale de l’excitation atomique ainsi que la durée de la traversée du nuage par le photon. »

Toronto, sous la supervision d’Aephraim Steinberg, a cette fois observé « si le photon entrait dans le nuage d’atomes, et s’il en ressortait, tout en monitorant simultanément ce qui arrivait aux atomes et aux photons qui traversaient le nuage ». L’expérience a été répétée des milliards de fois pour enfin voir émerger deux scénarios : le photon peut traverser le nuage sans rencontrer d’atome sur son chemin, ou bien en rencontrer et être dispersé, ou absorbé, pour être réémis quelques nanosecondes plus tard. 

Une fois ces scénarios établis, Sinclair et son équipe ont cherché à savoir quels étaient les effets du passage du photon sur les atomes dans les deux scénarios. « Le résultat nous a surpris », se rappelle le chercheur. « Nous pensions que le photon qui ne faisait que traverser le nuage sans être dispersé n’aurait aucun effet sur l’atome. Nous avions tort. »

Les physiciens ont d’abord observé que lorsque le photon envoyé dans le nuage se faisait absorber par l’atome, il provoquait chez ce dernier une forme momentanée d’excitation, un état durant lequel l’atome possède un niveau d’énergie supérieur à son état au repos. En revanche, lorsque le photon n’est pas absorbé, la supposition des chercheurs était que l’atome n’entrait pas dans un état d’excitation au passage du photon. En réalité, « même si l’atome n’est pas dispersé, il peut aussi avoir un effet similaire sur l’atome lorsqu’il est absorbé », souligne Josiah Sinclair. Autrement dit, son passage déclenche également une excitation atomique.

LE TEMPS NÉGATIF 

Les chercheurs ont ensuite tenté de déterminer la durée d’excitation des atomes ainsi que la durée de la traversée du nuage d’atomes par le photon. Calculer ces durées peut – ainsi présenté – paraître simple, mais leurs mesures sont beaucoup plus complexes qu’il n’y paraît. 

Howard M. Wiseman, théoricien, physicien et professeur à l’université de Griffith en Australie, a publié une théorie qui a permis à Sinclair et à son équipe de développer une description quantique mécanique du système. 

Pour l’expliquer, Josiah Sinclair compare cette théorie à l’allégorie de l’horloge du jeu d’échecs. Au début de la partie, « lorsque l’un des deux joueurs entame son tour, il déclenche une horloge qui lorsque le tour est fini, est arrêtée puis redémarrée par le second joueur », avance-t-il. « Cette horloge permet à la fin de la partie de mesurer non seulement la durée totale du jeu, mais aussi la durée de jeu de chacun des deux joueurs. […] De la même manière, dans notre expérience, la mesure de la durée de jeu de chacun des deux joueurs représente les deux scénarios que sont l’absorption du photon par l’atome ou la non-absorption du photon par l’atome. Sur le plan quantique, l’horloge utilisée a en effet besoin de ces deux paramètres pour calculer la durée totale de l’excitation atomique ainsi que la durée de la traversée du nuage par le photon. »

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Constucection d’univers eintsetnien à partir de la soupe quantique

Dans le monde quan

tique une particule ne se définipas en termes de tems mi dee temsni d’espac. Elle a toujours dans l temps et peut se trouver partousète dans l’espacee . Les strres contruite avec de tells par de tells particuls ne peuve érudiés. On pare donc de boulliie cosmiqud’ou emer des tité sans mpqui espace als les toes bouilie mli qui sétans à l’nvrds rnti suin’ nie edcece ni trmpsu ; telles que les partices quantiqueantiu émer fes atoes « einstésion

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Sur ur le plan quantique, notre compréhension de la réalité est régulièrement bousculée. Ce monde, rempli de concepts contre-intuitifs, est difficile à appréhender, y compris pour les physiciens. Une récente découverte est venue brouiller les certitudes des chercheurs.

Des preuves de l’existence du temps négatif ont été apportées dans une étude quantique sur la relation photon-atome.

À l’origine de cette étude, on trouve la question de l’interaction entre deux particules, les photons et les atomes. « Les photons, c’est-à-dire les particules composant la lumière, sont souvent utilisés comme porteurs d’informations quantiques, mais ils ont le désavantage de ne pas avoir d’interactions entre eux », explique Aephraim Steinberg, membre fondateur du Centre pour les Informations Quantiques et le Contrôle Quantique, et professeur à l’université de Toronto. 

« Deux photons peuvent croiser leur chemin dans une fibre optique, mais sans que l’un ne réalise la présence de l’autre », continue-t-il. « Cette non-interaction entre les photons rend ainsi difficile la création d’un ordinateur ou d’autres systèmes d’informations quantiques ». 

Au fur et à mesure des recherches, une solution a néanmoins été trouvée. « Pour créer une interactles qui constituent la matière, avance Aephraim Steinberg. La création du laser dans les années 1960 a permis par la suite la conduite d’une étude d’autant plus précise en permettant d’observer l’interaction d’un photon unique entrant en contact avec un nuage d’atomes. 

 ion, les photons doivent traverser de la matière et entrer en contact avec les atomes », les particuLa réali quantique juillt 2026

La réalité quantique

Sur ur le plan quantique, notre compréhension de la réalité est régulièrement bousculée. Ce monde, rempli de concepts contre-intuitifs, est difficile à appréhender, y compris pour les physiciens. Une récente découverte est venue brouiller les certitudes des chercheurs.

Des preuves de l’existence du temps négatif ont été apportées dans une étude quantique sur la relation photon-atome.

À l’origine de cette étude, on trouve la question de l’interaction entre deux particules, les photons et les atomes. « Les photons, c’est-à-dire les particules composant la lumière, sont souvent utilisés comme porteurs d’informations quantiques, mais ils ont le désavantage de ne pas avoir d’interactions entre eux », explique Aephraim Steinberg, membre fondateur du Centre pour les Informations Quantiques et le Contrôle Quantique, et professeur à l’université de Toronto. 

« Deux photons peuvent croiser leur chemin dans une fibre optique, mais sans que l’un ne réalise la présence de l’autre », continue-t-il. « Cette non-interaction entre les photons rend ainsi difficile la création d’un ordinateur ou d’autres systèmes d’informations quantiques ». 

Au fur et à mesure des recherches, une solution a néanmoins été trouvée. « Pour créer une interactles qui constituent la matière, avance Aephraim Steinberg. La création du laser dans les années 1960 a permis par la suite la conduite d’une étude d’autant plus précise en permettant d’observer l’interaction d’un photon unique entrant en contact avec un nuage d’atomes. 

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1. Résultats pour vitesse supérieure à la vitesse lumière inclus.Voulez-vous voir les résultats uniquement pour vitesse superieur a vitesse lumiere ?
2. J’aimeJe n’aime pasLa vitesse supraluminique désigne toute vitesse supérieure à celle de la lumière dans le vide, mais selon la relativité, aucune information ou matière ne peut réellement dépasser cette limite.Limites théoriquesSelon la relativité restreinte d’Einstein, la vitesse de la lumière dans le vide, notée c, est une limite infranchissable pour tout objet matériel ou signal transportant de l’énergie ou de l’information. À mesure qu’un objet approche de cette vitesse, l’énergie nécessaire pour continuer à l’accélérer tend vers l’infini, et le temps pour l’objet ralentit tandis que les distances se contractent, rendant impossible tout dépassement de c dans le vide Sciencepost+1. La relativité générale confirme également que la gravitation se propage à cette même vitesse Wikipedia.Vitesses apparentes ou effectivesIl existe néanmoins des situations où des vitesses supérieures à c peuvent être observées, mais elles ne violent pas la relativité :
   • Vitesse dans un milieu matériel : La lumière se déplace plus lentement dans l’eau ou le verre que dans le vide. Une particule chargée peut alors se déplacer plus vite que la lumière dans ce milieu, produisant un flash bleu appelé effet Tcherenkov, visible par exemple dans les piscines de centrales nucléaires couleur-science.eu+1.
   • Vitesse apparente d’objets astronomiques : Certains jets de quasars ou de galaxies actives semblent se déplacer à plusieurs fois la vitesse de la lumière lorsqu’on les observe depuis la Terre. Il s’agit d’un effet géométrique et relativiste, lié à l’angle de vision et à la propagation de la lumière, et non d’un véritable dépassement de c clea-astro.eu.
   • Vitesse de propagation d’un front ou d’une position : Des objets ou des points lumineux peuvent sembler se déplacer plus vite que la lumière sans transporter de matière ou d’information à cette vitesse, comme le déplacement apparent du Soleil dans le ciel ou des projections sur des surfaces lointaines couleur-science.eu.
   ConclusionEn résumé, aucun objet matériel ou signal ne peut dépasser la vitesse de la lumière dans le vide, mais des vitesses supérieures peuvent exister sous forme apparentes, virtuelles ou dans des milieux où la lumière est ralentie. Ces phénomènes sont compatibles avec la physique moderne et ne contredisent pas la relativité.Lire moinsSciencep

Étoiles noires: le nouvel espoir

Un article à retrouver dans Epsiloon n°61

Ce n’est pas de la SF. Les dernières observations du télescope spatial James-Webb mettent sur le devant de la scène ces étoiles d’un nouveau genre, énormes, quasi-immortelles, et alimentées par la matière noire. 

par Simon Devos, publié le 01 juillet 2026

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Le concept est fou. Si extravagant que même les auteurs de science-fiction les plus audacieux ne l’avaient pas vu venir. Il y a bien le film de John Carpenter de 1974, et l’étoile de la mort de Star Wars – cette arme capable de détruire une planète tout entière est surnommée étoile noire dans la première traduction française – mais cela n’a rien à voir avec les astres étranges qui secouent aujourd’hui la communauté des astrophysiciens. “Ce sont des étoiles énormes qui rassemblent jusqu’à plusieurs millions de fois la masse du Soleil dans un volume tout aussi gigantesque. Elles ne sont pas extrêmement chaudes, seulement 20 000 à 40 000 °C en surface. Ce sont des étoiles à l’intérieur desquelles la fusion nucléaire ne s’est jamais enclenchée, et qui seraient alimentées par l’annihilation de particules de matière noire”, décrit Katherine Freese, pionnière du concept à l’université du Texas. 

Voilà le secret de l’oxymore : les étoiles noires ne sont pas particulièrement plus sombres que les autres, ce sont des astres dont l’énergie proviendrait de la matière noire… cette substance obscure, dont on ne sait rien, dont l’existence a été pressentie dans les années 1930, puis étayée dans les années 1970 par les observations de l’astronome américaine Vera Rubin. C’est elle qui remarque alors que les étoiles situées en périphérie des galaxies tournent plus vite que ne le prévoit la théorie.

Dans l’œil de JWST

Tout est parti de là, à la fin des années 1980, de travaux théoriques sur la matière noire. ”Notre but était d’enquêter sur le comportement de ces particules, raconte Pierre Salati, de l’université Savoie Mont Blanc. Nous développions toute une panoplie de méthodes pour tenter de les détecter : essayer de les générer dans des accélérateurs de particules, trouver les traces de leurs interactions avec la matière ordinaire… Et nous avons eu l’idée d’une nouvelle voie : traquer le dégagement d’énergie dû à leur annihilation, qui pourrait survenir dans le cœur des étoiles.” Quelques articles, des calculs théoriques laissés sans suite, ou presque. Jusqu’aux travaux de Katherine Freese en 2007, qui relancent l’idée : “Nous nous intéressions aux situations extrêmes, comme celle du tout début de l’Univers, explique la chercheuse. Et c’est là que le concept nous est apparu plausible. ” C’est là aussi que surgit le terme “étoile noire” – une référence épique au morceau éponyme des Grateful Dead.

éros

Le scénario se tient : oui, au tout début de l’Univers, juste après le Big Bang, il y a près de 13,7 milliards d’années, des étoiles de matière noire auraient pu se former, “quand tout était plus serré et plus dense”, décrit Katherine Freese. “On pense que la matière était composée quasi-exclusivement des éléments les plus légers qui soient, l’hydrogène et l’hélium, qui formaient des nuages gigantesques. La matière noire, plus massive, devait s’agglutiner pour générer des surdensités : des halos. La gravitation aidant, le gaz se serait aggloméré tout autour, formant petit à petit des astres démesurément gros”, déroule Julien Lavalle, directeur de recherche CNRS au Laboratoire Univers et particules de Montpellier. Car si la matière noire est bien composée de particules massives – ces wimps, pour weakly interactive massive particles, imaginés par les physiciens –, elle serait capable de s’auto-annihiler dans un flash énergétique. De grandes quantités d’énergie auraient donc pu commencer à émerger du cœur de ces halos, empêchant le gaz de s’effondrer totalement pour lancer les réactions de fusion nucléaire. Un équilibre se serait créé entre la gravitation et la pression de radiation issue de cette énergie cherchant à s’échapper. “Les calculs que nous avons menés depuis montrent qu’elles seraient composées d’à peine 1 % de matière noire, précise Cosmin Ilie, qui les étudie à l’université Colgate, à Hamilton, aux états-Unis. Mais cette manne suffirait amplement pour faire briller une étoile puisque le taux de conversion de masse en énergie des réactions d’annihilation avoisine les 100 %, contre environ 7 % pour la fusion nucléaire. ”

“C’est du sérieux, nous sommes peut-être à l’aube d’un bouleversement en physique”Pierre Salati, université Savoie Mont Blanc

Des particules inconnues aux propriétés étranges qui, en s’auto-annihilant, forgeraient des astres bizarres, aussi gros que froids, rougeâtres probablement ; un Univers peuplé de monstres sombres incroyablement énergétiques. Tout à coup, c’est une autre genèse de l’Univers qui se dessine, structurée par des astres noirs. Une genèse qui résonne avec les observations du fleuron de l’astronomie, le télescope James-Webb (JWST) qui, depuis quatre ans, du haut de son orbite autour du Soleil, plonge toujours plus loin, toujours plus profond dans le cosmos. 500 millions d’années après le Big Bang, 300 millions d’années, moins de 200 aujourd’hui… les clichés captés par JWST ne cessent de surprendre les astronomes. Tout semble s’être passé plus vite que prévu. 

“Des galaxies impossibles”

Partout dans l’univers primordial, le télescope voit des galaxies étonnamment matures ; des trous noirs déjà supermassifs ; des nuages denses de poussières… Comment de tels continents cosmiques, de tels astres ont-ils pu se former en quelques dizaines de millions d’années ? Comment la matière s’est-elle concentrée si vite ? En point d’orgue, JWST distingue d’étranges points rougeâtres, des lueurs bien localisées en toile de fond de ses observations les plus profondes. De petites taches qui ressemblent à des galaxies primordiales immenses, extrêmement massives. “Ces observations nous laissent totalement perplexes : nous avons beau refaire les calculs, nous n’arrivons toujours pas à expliquer comment des galaxies ont pu grandir autant en un temps si court”, résume Malcolm Fairbairn, du King’s College de Londres. Et ce n’est pas un détail isolé dans le tableau : plus de 300 de ces “galaxies impossibles du James-Webb” ont été répertoriées.

Et si les étoiles noires étaient responsables de cette accélération dans la création du cosmos ? Et si les points rouges étaient des étoiles noires ? La question monte depuis quelques mois. “En observant à nouveau ces astres lointains, cette fois-ci avec le spectromètre NIRSpec du James-Webb, nous avons montré que pour au moins quatre d’entre eux, le spectre lumineux correspond exactement à nos prédictions sur les étoiles noires, affirme Cosmin Ilie. Ils cochent toutes les cases pour ce nouveau type d’astre. ” L’un des points rouges en particulier est au cœur de l’attention. “Il présente une signature étrange : de l’hélium ionisé, qui ne peut a priori pas s’expliquer autrement que par la présence d’une étoile noire, seul astre possédant une température adéquate pour générer cet élément assez peu commun !”, s’exclame le chercheur.

Juste après le Big Bang

Pour l’équipe, ces points rouges ancestraux ne correspondent pas à des galaxies, mais bien à des étoiles noires individuelles isolées, qui ont pu se former dans des surdensités de matière noire présentes juste après le Big Bang. Et croître de manière complètement démesurée par rapport aux étoiles classiques, leur rayonnement plus doux repoussant assez peu le gaz environnant. Jusqu’à ce qu’elles s’effondrent brutalement… Expliquant par là même la présence prématurée relevée par JWST de trous noirs supermassifs. 

Car les étoiles noires n’auraient vécu que quelques centaines de millions d’années. “Au-delà, la densité de matière noire dans leur cœur ne suffit plus à compenser la pression du gaz qui continue de s’accumuler tout autour, détaille Paolo Gondolo à l’université de l’Utah, aux Etats-Unis, qui a contribué à l’émergence du concept à la fin des années 2000. Les étoiles noires forment une très bonne piste pour expliquer ces trous noirs très tôt dans l’Univers.”

Transparent

Et le pouvoir des astres sombres ne s’arrête pas là : le chercheur a aussi publié une étude montrant que leur douce lumière pourrait avoir participé à la réionisation, un autre des grands mystères du début de l’Univers sur lequel planchent les astrophysiciens. Comment le cosmos est-il devenu transparent ? Comment la brume d’atomes neutres qui saturait le milieu interstellaire s’est-elle dissipée quelques centaines de millions d’années après le Big Bang ? Il faut qu’un rayonnement, quelque chose ait électrisé cette matière, transformé les atomes en ions… Les étoiles noires s’imposent aujourd’hui comme candidates à la métamorphose. 

“Nous regardons aussi si elles ont pu contribuer à générer des éléments lourds, comme l’oxygène ou le carbone, ajoute Sohan Ghodla, de l’université d’Auckland, en Australie. Cela semble être possible, mais seulement si les wimps sont des particules très lourdes, formant un cœur assez petit pour l’étoile, et permettant à la fusion nucléaire de s’enclencher dans l’enveloppe gazeuse. ”

“C’est du sérieux, nous sommes peut-être à l’aube d’un bouleversement en physique”, se réjouit Pierre Salati. “Nous avons imaginé pour la première fois l’existence des étoiles noires il y a presque vingt ans, et sur une base purement théorique. Et aujourd’hui, nous réalisons qu’elles permettraient de résoudre à elles seules plusieurs problèmes majeurs de la cosmologie”, sourit Katherine Freese.

Une vraie révolution…

Sans compter qu’avec elles, les chercheurs disposent d’un outil pour tenter d’avancer sur la compréhension de la matière noire elle-même. “Nous essayons de modéliser des étoiles noires en testant différentes masses pour les wimps, de resserrer l’étau autour d’eux”, confie Sohan Ghodla. “La nature de la matière noire est l’un des plus grands mystères de la physique fondamentale, rappelle Malcolm Fairbairn. Si nous pouvons le résoudre en confirmant l’existence de ces étoiles noires, ce serait une véritable révolution.” 

Un nouvel espoir qui pousse les astrophysiciens jusqu’à envisager des extrémités vertigineuses : les étoiles noires pourraient-elles être là, tout près ? Dans notre Voie lactée ? Dans l’Univers proche ? Et si oui, pourrait-on les voir ? Les étudier ? Voilà deux ans qu’Isabelle John, à l’université de Turin, replonge aux origines du concept pour étudier l’idée. “Cette option avait été laissée de côté, notamment parce qu’on était arrivé à la conclusion que même si des étoiles comme le Soleil étaient en petite partie alimentées par l’annihilation de matière noire, cela resterait trop difficile à détecter.”

Avec ses collègues, elle a testé un cas concret : une colonie d’étoiles quasi-immortelles, alimentées à près de 50 % par l’annihilation de wimps. Elles se cacheraient au centre des galaxies, et notamment de la Voie lactée. “C’est le seul endroit où l’on suppose que la matière noire est encore présente en grande quantité, précise la chercheuse. Nous pouvons donc imaginer que la durée de vie des étoiles qui y vivent, qui dépend de leur masse de départ, soit largement prolongée grâce à ce processus. L’annihilation leur permettrait de briller bien plus longtemps que prévu par les modèles ne tenant compte que de la fusion. C’est en tout cas une piste qui peut mener à des détections concrètes d’annihilation de wimps, par le biais d’étoiles qui dévieraient légèrement de la théorie.” Certes, les observations du centre galactique sont encore difficiles à obtenir, et il faudra sûrement des années avant de pouvoir trancher l’existence de ce processus au sein de ces étoiles. Mais la piste est lancée. La clé de l’annihilation – et donc de l’existence même – des wimps pourrait se nicher au sein de notre propre galaxie. Les étoiles noires pourraient être là, tout près de nous.

Simon Devos

Un amas de galaxies, ou amas galactique est est l’association de plus d’une centaine de galaxies liées entre elles par la gravitation. En dessous de 100, on parle plutôt de groupe de galaxies, même si la frontière entre groupe et amas n’est pas clairement définie.

Ces amas se caractérisent par leur for

me spécifique (sphérique, symétrique ou quelconque), ainsi que par la répartition et leurs nombres de galaxies (jusqu’à plusieurs milliers). Ils se sont formés il y a 10 milliards d’années et plus[a]. Ces amas peuvent eux-mêmes s’associer en groupes plus grands pour former des superamas.

Les amas de galaxies sont des structures stables, c’est-à-dire que ses constituants ne peuvent s’échapper du puits de potentiel gravitationnel de l’amas. Ces structures sont parmi les plus grandes et les plus massives de l’Univers actuel visible connu.

Notre galaxie, la Voie lactée, appartient à un groupe de galaxies, comprenant une trentaine de galaxies, appelé Groupe local, lui-même inclus dans le superamas de la Vierge.

Quelques exemples :

• l’amas de la Machine pneumatique est situé à seulement 5,5 millions d’années-lumière du Groupe local ;
• l’amas de la Vierge, situé à environ 60 millions d’années-lumière, pourrait contenir plus de 1 500 galaxies dans un rayon de 7 millions d’années-lumière ;
• l’amas d’Hercule (A2151), le plus riche du superamas d’Hercule. Situé à 365 millions d’années-lumière, il contiendrait une centaine de galaxies ;
• l’amas de la Chevelure de Bérénice (A1656), un amas sphérique d’au moins dix millions d’années-lumière de diamètre et contenant des milliers de galaxies ;
• l’amas de Persée, situé à environ 250 millions d’années-lumière, est l’amas le plus brillant en rayon X.

Distribution

La distribution des amas ne semble pas homogène dans l’Univers : des régions vides côtoient des régions denses comme « le Doigt de Dieu » dans la constellation de Bérénice ou le « Grand Mur ».

La plupart des galaxies (environ 90 %) appartiennent à un amas ou à un superamas, et 20 % font partie d’un amas contenant des centaines voire des milliers d’autres galaxies.

Composition

Outre des galaxies, un amas galactique contient du gaz très chaud (entre 107 et 108 K) et très ténu (faible densité généralement comprise entre 10−3 et 10−2 particules par cm3), qui émet des rayons X via le processus de rayonnement continu de freinage. Il semble que ce gaz soit d’origine primordiale mais la présence de fer montre qu’il y a eu contamination ultérieure. Cette contamination provient en grande partie de l’explosion en supernova des étoiles présentes dans les galaxies hôtes de l’amas. Les vieilles étoiles, riches en éléments lourds, disséminent en explosant ces éléments dans le milieu interstellaire, puis intra-amas.

Lorsque l’amas de galaxies n’a pas subi de collisions avec d’autres amas depuis un certain temps, le gaz intra-amas se diffuse uniformément dans le champ de gravité de l’amas : il est en équilibre hydrostatique.

La masse totale des gaz d’un amas dépasse d’un facteur 2 ou 3 celle des galaxies qu’il contient, soit environ dix à vingt fois la masse des étoiles des galaxies. Malgré cela, la masse de l’amas n’est pas assez élevée pour correspondre aux observations du mouvement des galaxies. Grâce au concept de la matière sombre, sa masse serait répartie en 15 % de gaz chaud et 85 % de matière sombre.

Généralement, les amas ont en commun certaines propriétés, telles que :

• ils contiennent entre 50 et 1 000 galaxies ;
• leur masse totale est comprise entre 1014 et 1015 masses solaires ;
• ils ont un diamètre de 2 à 10 Mpc (respectivement environ de 6 à 35 millions d’années-lumière) ;
• la dispersion des vitesses des galaxies est d’environ 800 à 1 000 km/s pour les amas massifs.

Nombre d’amas de galaxies dans l’univrs visibe

Un amas de galaxies, ou amas galactique est est l’association de plus d’une centaine de galaxies liées entre elles par la gravitation. En dessous de 100, on parle plutôt de groupe de galaxies, même si la frontière entre groupe et amas n’est pas clairement définie.

Ces amas se caractérisent par leur forme spécifique (sphérique, symétrique ou quelconque), ainsi que par la répartition et leurs nombres de galaxies (jusqu’à plusieurs milliers). Ils se sont formés il y a 10 milliards d’années et plus[a]. Ces amas peuvent eux-mêmes s’associer en groupes plus grands pour former des superamas.

Les amas de galaxies sont des structures stables, c’est-à-dire que ses constituants ne peuvent s’échapper du puits de potentiel gravitationnel de l’amas. Ces structures sont parmi les plus grandes et les plus massives de l’Univers actuel visible connu.

Notre galaxie, la Voie lactée, appartient à un groupe de galaxies, comprenant une trentaine de galaxies, appelé Groupe local, lui-même inclus dans le superamas de la Vierge.

Quelques exemples :

• l’amas de la Machine pneumatique est situé à seulement 5,5 millions d’années-lumière du Groupe local ;
• l’amas de la Vierge, situé à environ 60 millions d’années-lumière, pourrait contenir plus de 1 500 galaxies dans un rayon de 7 millions d’années-lumière ;
• l’amas d’Hercule (A2151), le plus riche du superamas d’Hercule. Situé à 365 millions d’années-lumière, il contiendrait une centaine de galaxies ;
• l’amas de la Chevelure de Bérénice (A1656), un amas sphérique d’au moins dix millions d’années-lumière de diamètre et contenant des milliers de galaxies ;
• l’amas de Persée, situé à environ 250 millions d’années-lumière, est l’amas le plus brillant en rayon X.

Distribution

La distribution des amas ne semble pas homogène dans l’Univers : des régions vides côtoient des régions denses comme « le Doigt de Dieu » dans la constellation de Bérénice ou le « Grand Mur ».

La plupart des galaxies (environ 90 %) appartiennent à un amas ou à un superamas, et 20 % font partie d’un amas contenant des centaines voire des milliers d’autres galaxies.

Composition

Outre des galaxies, un amas galactique contient du gaz très chaud (entre 107 et 108 K) et très ténu (faible densité généralement comprise entre 10−3 et 10−2 particules par cm3), qui émet des rayons X via le processus de rayonnement continu de freinage. Il semble que ce gaz soit d’origine primordiale mais la présence de fer montre qu’il y a eu contamination ultérieure. Cette contamination provient en grande partie de l’explosion en supernova des étoiles présentes dans les galaxies hôtes de l’amas. Les vieilles étoiles, riches en éléments lourds, disséminent en explosant ces éléments dans le milieu interstellaire, puis intra-amas.

Lorsque l’amas de galaxies n’a pas subi de collisions avec d’autres amas depuis un certain temps, le gaz intra-amas se diffuse uniformément dans le champ de gravité de l’amas : il est en équilibre hydrostatique.

La masse totale des gaz d’un amas dépasse d’un facteur 2 ou 3 celle des galaxies qu’il contient, soit environ dix à vingt fois la masse des étoiles des galaxies. Malgré cela, la masse de l’amas n’est pas assez élevée pour correspondre aux observations du mouvement des galaxies. Grâce au concept de la matière sombre, sa masse serait répartie en 15 % de gaz chaud et 85 % de matière sombre.

Généralement, les amas ont en commun certaines propriétés, telles que :

• ils contiennent entre 50 et 1 000 galaxies ;
• leur masse totale est comprise entre 1014 et 1015 masses solaires ;
• ils ont un diamètre de 2 à 10 Mpc (respectivement environ de 6 à 35 millions d’années-lumière) ;
• la dispersion des vitesses des galaxies est d’environ 800 à 1 000 km/s pour les amas massifs.

Conclusion

Une glaxie de taille moyenne vontttien des centaine de millions de plates analues à la Terre, c’rdt_est -a-dire d’indidues de sujets concinet capables de cryance en un dieu unique

L’expansion de l’espace est un phénomène fondamental en cosmologie qui décrit comment les objets célestes, tels que les galaxies, s’éloignent les uns des autres. Ce phénomène est interprété comme une dilatation de l’espace lui-même, où les objets célestes sont amenés à s’éloigner à cause de la gravité et d’autres forces.

• Décalage vers le rouge : Les galaxies plus éloignées émettent de la lumière qui est décalée vers le rouge, ce qui indique leur vitesse de récession.  2
• Théorie du Big Bang : Cette théorie postule que l’univers a commencé à se dilater rapidement il y a environ 13,8 milliards d’années.  2
• Constante de Hubble : Cette constante détermine la vitesse à laquelle les galaxies s’éloignent et est mesurée par des observations de supernovas et de céphéides.  2
  Ces concepts sont essentiels pour comprendre la dynamique de l’univers et son évolution au fil du temps.

• Sources 5

It turns out that as an object moves with relativistic speeds a « strange » thing seems to happen to its time as observed by « us » the stationary observer (observer in an inertial reference frame). What we see happen is that the « clock » in motion slows down according to our clock, therefore we read two different times. Which time is correct??? well they both are because time is not absolute but is relative, it depends on the reference frame. Let’s look at the following classic example. There is a set of twins, one an astronaut, the other works for mission control of NASA. The astronaut leaves on a deep space trip traveling at 95% the speed of light. Upon returning the astronauts clock has measured ten years, so yhe astronaut has aged 10 years. However, when the astronaut reunites with his earth bound twin, the astronauthe sees that the twin has aged 32 years! This is explained due to the fact that the astronaut’s twin is traveling at relativistic speeds and therefore his « clock » is slowed down.

Dans l’étac actul de la scince, le root est est une àine entité élctro mécaniqanique qui des certains domaiens encore limités vise à reproduire en lase améliorant les fontion d’un orgise vivanta nid

Robot — Wikipédia

Lorsue dans quelque décennies les hommes viseronùt s ‘»tablir drablenens sur Mars ou sur certains de se sellits, ils devront le faire en utisosannles meilleurs de d leurs robotz, ceus que l’on pourra qualier du termr de robots humanoides Mais . Ma)is ne peut-on ^creidre qu ceux ne deviennes les meirreàs des aversaàide l’holles, ceud dont ils sauront rrodui les auaùitLes robts huma,desfaire

8 juillet 2021 La taille de l’univers

Il est diffile d’ifficide d’évalu er lt’aiie de l’unier.Leshypotheses à son ègard varien. Onperle aujour’hui d’univers multipe et de trous de ver.

Sa distance géométrique, calculée par le modèle standard de la cosmologie, est de 46,5 milliards d’années-lumière. C’est ce qu’on appelle l’Horizon cosmologique

.

L’Univers observable est en fait une sphère de 93 milliards d’années-lumière de diamètre.

Plus s’amliorent les outils tels les télescope en orbite, plus l’estimation de la taille de l’univers augment

Quels sont l’âge et la masse de l’Univers? – Espace pour la vie

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