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Le boson W mesuré avec précision au CERN

Physique des particules

L'accélérateur de particules LHC a permis de mesurer pour la première fois de manière très précise la masse du boson W.

La galaxie d'Andromède est née d'une collision "récente", quand la Terre existait déjà ...

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Madame la Lune!

un article sur les toutes premières étoiles! : www.letelegramme.fr/monde/astronomie-des...02-2018-11870246.php

" Nous sommes juste une race avancée de singes sur une petite planète d'une étoile ordinaire. Mais nous pouvons comprendre l'univers. Cela fait de nous quelque chose de très spécial.
Stephen Hawking

Stephen William Hawking, né le 8 janvier 1942 à Oxford et mort le 14 mars 2018 à Cambridge, est un physicien théoricien et cosmologiste britannique .

www.futura-sciences.com/sciences/personn...stephen-hawking-372/

Stephen Hawking

08-01-1942 - 14-03-2018

Physicien théoricien et cosmologiste

Les travaux de Stephen Hawking concernent la cosmologie, la gravité quantique et les trous noirs. Il a formulé les théorèmes sur les singularités avec Roger Penrose. Il a découvert que les trous noirs émettaient un rayonnement, appelé rayonnement de Hawking. Il a postulé l'existence des micro trous noirs. Il a travaillé sur l'entropie des trous noirs. Il a décrit les trous de ver avec Albert Einstein. Il a proposé la théorie de l'Univers sans bord avec James Hartle.

Stephen William Hawking, né le 8 janvier 1942 à Oxford, est un physicien théoricien et cosmologiste britannique bien connu pour ses travaux sur les trous noirs, la cosmologie quantique et ses livres de vulgarisation sur les mêmes sujets. C'est son best-seller Une brève histoire du temps (A Brief History of Time), qui est resté sur la liste des records des meilleures ventes du Sunday Times pendant 237 semaines consécutives, qui l'a fait connaître du grand public.

La renommée médiatique de Hawking vient aussi du fait qu'il a accompli ses travaux alors qu'il souffre d'une dystrophie neuromusculaire attribuée à une sclérose latérale amyotrophique (SLA). Cette terrible maladie, appelée familièrement aux États-Unis la maladie de Lou Gehrig et en France la maladie de Charcot, qui conduit à une paralysie complète et à la mort en quelques années en général, s'est déclaré chez lui peu de temps après ses 20 ans.

Des singularités en cosmologie au rayonnement des trous noirs

Il était alors étudiant à Cambridge, où il avait l'intention d'approfondir la cosmologie avec Fred Hoyle, l'un des plus importants astrophysiciens des années 1950 et 1960 et coauteur du modèle standard en cosmologie de l'époque, avec un univers en expansion éternel et infini. À son grand désespoir (mais ce fut en réalité une chance comme Hawking le comprit rétrospectivement), il se vit attribuer comme directeur de thèse William Dennis Sciama, assez peu connu à ce moment-là. Stimulé par sa rencontre et son mariage avec Jane Wilde en 1965, et parce que sa maladie progressait moins vite que prévu, Hawking finira son doctorat en publiant à partir de 1966 des articles retentissants sur l'occurrence des singularités en cosmologie relativiste. Il y reprenait les méthodes géométriques du grand mathématicien Roger Penrose, que celui-ci avait utilisées initialement pour démontrer l'existence d'une singularité lors de la formation d'un trou noir en relativité générale classique.

Les travaux de Hawking arrivaient au moment où les découvertes des quasars et surtout du rayonnement fossile par Penzias et Wilson en 1965 venaient de réfuter la théorie de la cosmologie stationnaire de Hoyle, Hermann Bondi et Thomas Gold. La théorie du Big Bang de Georges Lemaître, Georges Gamow et Ralph Alpher allait enfin être prise au sérieux.

En utilisant les méthodes mathématiques de Penrose et en comprenant l'importance des idées de John Wheeler sur les trous noirs, les trous de vers et la cosmologie quantique, Hawking va marquer profondément la physique théorique et la cosmologie pendant les années 1970 et 1980. Influencé par les travaux de Bekenstein, Zel'dovich, Starobinsky et Linde, il se fera un nom en découvrant le rayonnement des trous noirs en 1974 et en développant plusieurs aspects importants de la théorie de l'inflation pendant les années 1980. Tous ces travaux le conduiront à développer un modèle cosmologique fascinant en 1983, universellement connu aujourd'hui sous le nom de modèle de Hartle-Hawking. Reprenant la méthode de calcul en théorie quantique dite de l'intégrale de chemin de Feynman, dont il avait pu constater l'efficacité dans ses recherches sur l'entropie et le rayonnement des trous noirs, Hawking proposait avec Hartle un modèle cosmologique fini dans l'espace et caractérisé par l'apparition du temps imaginaire au moment où l'univers était dominé par les effets de la gravitation quantique, c'est-à-dire avant le temps de Planck.

De l’entropie des trous noirs au boson de Higgs

On mesure toute la détermination et les capacités intellectuelles de Stephen Hawking quand on sait que ces travaux furent réalisés en 1974, alors qu'en raison de la paralysie causée par la SLA, il était devenu incapable de se nourrir ou de sortir de son lit par lui-même et que son état n'allait cesser de s'aggraver. Son élocution, déjà fortement altérée par sa maladie, de sorte que seules les personnes le connaissant bien pouvaient encore le comprendre, laissa la place à une incapacité totale de parler en 1985. Il avait alors contracté une pneumonie, et les médecins avaient dû lui faire subir une trachéotomie pour sauver sa vie. Depuis la fin des années 1980, il doit utiliser un ordinateur pour parler.

À la fin des années 1990 et au début des années 2000, Hawking est devenu un partisan convaincu de la théorie des supercordes, et notamment de la théorie M, parce qu'elle permet de mieux comprendre l'origine de l'entropie des trous noirs. Il publiera d'ailleurs un nouveau livre de vulgarisation sur ces sujets en 2001, L'univers dans une coquille de noix. Le livre vulgarise des théories comme la supergravité, la supersymétrie et la théorie quantique à la base de la théorie M, l'holographie et la dualité des p-branes contenues dans la théorie des supercordes et leurs implications sur les trous noirs et l'existence d'univers multiples. Sur le plan scientifique, la théorie M a convaincu Hawking qu'il avait perdu son pari sur le célèbre et profond paradoxe de l’information, qu'il avait été le premier à signaler avec les trous noirs. Il a concédé en 2004 à John Preskill que l'information n'était pas détruite dans les trous noirs. En 2012, il a aussi concédé à Gordon Kane que le boson de Higgs existait bel et bien.

Une carrière saluée par de nombreuses distinctions

En 2009, Hawking a quitté la prestigieuse Lucasian Chair of Mathematics à l'université de Cambridge, comme il était prévu à cause de la limite d'âge. Elle a été occupée par de grands noms de la physique, parmi lesquels ceux dont les théories ont bouleversé profondément notre vision du monde : Isaac Newton et Paul Dirac. Actuellement, c'est Michael Green qui en est le titulaire.

Titulaire de nombreuses récompenses, Stephen Hawking n'a cependant pas reçu de prix Nobel, possiblement parce que ses travaux sont trop théoriques. Mais il aurait logiquement pu recevoir le prix Nobel de physique si l'on avait détecté des trous noirs en train de s'évaporer, par exemple au LHC. Toutefois, il a reçu trois millions de dollars en 2012 en tant que lauréat du prix spécial de la Fundamental Physics Prize Foundation. Un de ses plus grands rêves était de faire un vol dans l'espace, alors qu'il a déjà effectué un vol en apesanteur en 2007 grâce à la société Zero-G, fondée par Peter Diamandis.

Très impliqué dans les médias, il a fortement participé à la communication des sciences au public. Une médaille Stephen Hawking pour la communication scientifique a donc été créée en 2016 pour saluer les contributions de ce type. L'astéroïde (7672) a également été nommé en son honneur. Par ailleurs, ces dernières années, il alertait le monde contre le changement climatique.

Stephen Hawking est décédé le 14 mars 2018, à Cambridge, au Royaume-Uni, à l'âge de 76 ans. Un film biographique sorti en 2014, intitulé Une merveilleuse histoire du temps, retrace la vie de ce grand physicien.

www.cieletespace.fr/actualites/l-origine...e-remise-en-question

L’origine de l’eau sur Terre remise en question


Une étude parue ce 28 mars dans la revue Science Advances met à mal le scénario d’une origine extraterrestre pour l’eau de la Terre. En réalité, elle daterait pour l’essentiel d’avant l’impact géant qui a donné naissance à la Lune.


Cela paraît impossible, mais les faits sont têtus. Si l’on en croit l’analyse d’une cinquantaine d’échantillons de roches lunaires et terrestres réalisée par le Britannique Richard Greenwood, le Français Jean-Alix Barrat et leurs collègues, les impacts d’astéroïdes et de comètes postérieurs à la naissance à la Lune n’auraient apporté que “5 à 30 %” de l’eau de notre planète. Autrement dit, entre 70 et 95 % de l’eau actuelle étaient déjà présents sur notre proto-Terre lorsqu’un corps de la taille de Mars est venu s’y fracasser pour former la Lune (lire Ciel & Espace n°549).

Avant de parvenir à cette surprenante conclusion, les chercheurs ont soigneusement comparé les rapports isotopiques de l’oxygène dans les roches prélevées lors des missions Apollo et dans des basaltes et des olivines terrestres. Verdict : ceux-ci sont extrêmement proches — ce qui souligne le grand mélange de la matière réalisé lors de la collision géante d’où est née la Lune — mais tout de même suffisamment différents pour pointer, sur Terre, un apport de matière postérieur à l’impact géant.

C’est précisément là que le bât blesse : pour rendre compte de l’infime différence de composition isotopique des roches lunaires et terrestres, de l’ordre de 3 à 4 millionièmes, cet apport n’a pu représenter au mieux que 30 % de la quantité d’eau actuelle, expliquent les chercheurs dans leur article de Science Advances. Il se trouve d’ailleurs que cette quantité est mal connue, car l’essentiel de l’eau de la Terre réside dans son manteau. Au final, si notre planète recèle actuellement l’équivalent de 12 fois tous les océans à sa surface, au lieu de 2, l’apport extraterrestre postérieur à la naissance de la Lune n’est que de 5 %...

Cette mesure conforte l’hypothèse d’une eau terrestre “primordiale”, accumulée pendant la phase d’accrétion de notre planète, mais pose de nombreuses questions. Comment expliquer par exemple qu’autant d’eau ait pu se maintenir sur Terre malgré la violence de l’impact qu’elle a subi ?