-
Une étude, dont les résultats intitulés «A Tale of Three Cities: OmegaCAM discovers multiple sequences in the color-magnitude diagram of the Orion Nebula Cluster» sont publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics et sont disponibles en pdf, a permis, grâce à de nouvelles observations effectuées au moyen du Télescope de Sondage du VLT de l’ESO, de détecter l'existence de trois populations distinctes de jeunes étoiles au sein de l’amas de la Nébuleuse d’Orion.
La caméra optique à grand champ installée sur le Télescope de Sondage du VLT (VST) de l’ESO, dénommée OmegaCAM, a observé la Nébuleuse d’Orion et l’amas associé de jeunes étoiles, un objet qui «constitue l’un des cocons stellaires les plus proches de nous» puisqu'il «abrite des étoiles de petites et grandes masses distantes de quelques 1350 années-lumière».
L'étude ici présentée «a utilisé ces données d’une qualité inégalée dans le but de déterminer, avec précision, la luminosité ainsi que les couleurs de l’ensemble des étoiles de l’amas de la Nébuleuse d’Orion». Ces mesures de couleur ont permis «d’évaluer la masse et l’âge des étoiles», ce qui a conduit, «sans l’ombre d’un doute», à mettre en évidence «l’existence de trois populations stellaires d’âges potentiellement différents» au sein «des régions centrales de la constellation d’Orion».
La possibilité «que la différence de couleurs entre certaines étoiles résulte de l’existence de compagnons cachés» a été soigneusement écartée: elle «aurait eu pour effet d’augmenter leur luminosité et leur rougeoiment apparents». Cette hypothèse aurait, en outre, «conféré aux paires stellaires des propriétés jamais observées à ce jour». En fait, «d'autres mesures effectuées sur les étoiles, celles de leurs vitesses de rotation et de leurs spectres, ont également plaidé en faveur d’âges distincts».
En fin de compte, bien qu'il ne soit pas possible d'écarter l'éventualité «que ces étoiles soient binaires», il paraît bien plus naturel d’accepter qu'il s'agit de «trois générations d’étoiles qui se sont formées successivement, en l’espace de trois millions d'années seulement». Cette conclusion offre alors «de nouveaux éléments de compréhension de la formation de tels amas», car elle suggère «que la naissance d’étoiles s’effectue par étapes, chaque étape requérant un temps bien plus court qu’imaginé jusqu’à présent».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «High-Precision Measurement of the Proton's Atomic Mass» sont publiés dans la revue Physical Review Letters, révèle que le proton aurait une masse de 1,007276466583 au lieu de 1,007276466879 unité atomique, soit 300 millièmes de milliardième de moins que la valeur communément admise.
Pour effectuer cette mesure, cette étude a fait appel «à des champs (l'un électrique, l'autre magnétique) intenses (piège de Penning *)», car «soumis à pareilles conditions, le proton oscille à une fréquence qui est fonction de sa masse» de sorte qu'en mesurant «cette fréquence (comparativement à la fréquence de référence qui est celle d'un noyau de carbone 12)», on remonte à la masse de la particule.
Cependant, comme «les champs magnétiques ont tendance à varier, dans le temps et dans l'espace, engendrant de petites erreurs de mesure», il a fallu contourner le problème en choisissant «de capturer le proton et le carbone 12 dans deux pièges différents avant de les injecter rapidement dans le piège équipé d'un nombre de détecteurs plus élevé que classiquement» en «seulement 3 minutes au lieu de 30» pour «réduire les risques d'erreur et atteindre une précision inégalée de quelque 32 parties par trillion».
Si cette infime différence, qui reste inexpliquée, se confirme, elle pourrait permettre de résoudre certains problèmes «comme le fait par exemple que l'univers soit formé de matière alors que l'antimatière y est extrêmement rare».
Lien externe complémentaire (source Wikipedia)
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «Identifying early modern human ecological niche expansions and associated cultural dynamics in the South African Middle Stone Age» ont été publiés dans la revue PNAS, a permis de montrer que les hommes modernes vivant en Afrique australe entre 66000 et 58000 ont développé, dans un période de forte aridification, des innovations élargissant significativement les environnements qu’ils exploitaient. Il s'agit là du premier cas d’un changement culturel permettant aux hommes modernes du Middle Stone Age africain de s’adapter à des changements environnementaux avec des innovations culturelles.
Soulignons tout d'abord que l'émergence d'Homo sapiens en Afrique, il y a plus de 200000 ans, «ne s’accompagne pas immédiatement de l’acquisition des comportements qui caractérisent les sociétés préhistoriques plus récentes et historiquement connues»: en effet, «pendant des dizaines de milliers d’années, les populations africaines d’hommes anatomiquement modernes ont utilisé des technologies qui ne se distinguaient guère de celles des populations non-modernes qui les ont précédées ou qui vivaient à l’époque dans certaines régions d’Afrique, ainsi que hors de ce continent».
Cependant, «plusieurs découvertes archéologiques ont révélé au cours des deux dernières décennies qu’à partir d’environ 80000 ans, certaines populations africaines d’hommes modernes utilisaient des pigments, portaient des objets de parure, gravaient des motifs abstraits et façonnaient des outils en os», de sorte qu'à partir de ce moment «on arrive à bien différencier une culture archéologique d’une autre, à saisir avec une certaine précision son étendue chronologique et à la corréler avec l’évolution du climat».
Afin de savoir si «les premiers hommes modernes africains ont développé des innovations culturelles pour faire face à des changements environnementaux», l'étude ici présentée s’est focalisée sur «deux cultures archéologiques de l’Afrique australe, le Still Bay (76000–71000 avant le présent) et le Howiesons Poort (66000–59000 avant le présent)».
Après avoir mis en évidence, par des données et des modèles climatiques, «que la deuxième culture s’est développée dans une période accrue d’aridité», deux algorithmes prédictifs ont été appliqués «à la distribution géographique des sites appartenant à ces cultures» pour «établir la niche écologique occupée par chacune d’entre elles» et faire des comparaisons.
Il est ainsi apparu clairement que «les groupes du Howiesons Poort ont été capables, en dépit de la forte aridité qui a caractérisé leur période, d’investir des territoires et écosystèmes délaissés auparavant par les groupes du Still Bay», un élargissement de niche qui «coïncide avec le développement d’innovations culturelles alliant efficacité et plus forte souplesse de mise en œuvre».
En fin de compte, cette étude, «qui documente le plus ancien cas connu d’un élargissement de niche éco-culturelle coïncidant avec un changement climatique», démontre «que le processus qui a permis à notre espèce de développer des comportements modernes doit être étudié à l’échelle régionale et dans sa relation avec le climat».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «Remote detection of widespread indigenous water in lunar pyroclastic deposits» ont été publiés dans la revue Nature Géoscience, révèle que, d'après des données satellitaires, les profondeurs de la Lune seraient «étonnamment riches en eau».
Rappelons tout d'abord que, si, pendant longtemps, «on a perçu la Lune comme un astre aride, d'une 'magnifique désolation' ou encore 'complétement sèche'», la présence d'eau sur l'astre «ne fait maintenant plus débat»: ainsi, déjà en 2008, «des chercheurs avaient trouvé des molécules d'eau à l'intérieur de magma ramené par des astronautes des missions Apollo». Il restait donc à savoir «si ces échantillons reflétaient les conditions générales des entrailles de la Lune ou représentaient plutôt des régions riches en eau exceptionnelles, anormales dans un manteau sec».
Grâce à des données satellitaires, l'étude ici présentée a «mis en évidence que des dépôts volcaniques contenaient des quantités exceptionnellement élevées d'eau, venant des profondeurs de la lune»: comme ces gisements riches en eau «sont répartis sur la surface», cela démontre «que l'eau trouvée dans les échantillons d'Apollo n'est pas un cas unique».
Du fait que l'hypothèse la plus largement répandue sur l'origine de la formation de la Lune est «celle d'une énorme collision entre la Terre et un corps de la taille de Mars, peu après la formation du système solaire», cette découverte incite à se demander: «comment l'hydrogène nécessaire à la formation d'eau a pu survivre aux températures extrêmes induits par l'impact?».
En tout cas, selon l'étude, ces gisements «contiennent peu d'eau (moins de 0,05%), mais ils sont énormes, pouvant atteindre jusqu'à 1.000 km2». Cela fait qu'au bout du compte, la Lune serait «étonnamment riche en eau» et que cette ressource in situ pourrait être exploitée «lors d'une futur exploration».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «Inertial wave turbulence driven by elliptical instability» ont été publiés dans la revue Physical Review Letters, propose un nouveau modèle dans lequel l'agitation des noyaux liquides des planètes serait due aux marées produites par les interactions gravitationnelles entre les astres.
Rappelons tout d'abord que les champs magnétiques des planètes, «véritables boucliers contre les particules à hautes énergies», sont «produits par des mouvements de fer dans leur noyau liquide». Les scientifiques, cependant, ne s'accordent pas sur la désignation de la cause «qui permet à ces masses colossales de se mouvoir».
Plus précisément, «le modèle dominant», basé sur «le lent refroidissement des astres, qui entraîne une convection, qui crée à son tour de grands tourbillons de fer fondu parallèles à l'axe de rotation du corps céleste», pose un problème car «les petites planètes et les lunes se refroidissent trop vite pour qu'un champ magnétique puisse encore s'y maintenir par convection, plusieurs milliards d'années après leur formation».
C'est en cherchant à solutionner cette difficulté que l'étude ici présentée a abouti à proposer «un modèle alternatif où ce sont les interactions gravitationnelles entre les astres qui agitent le noyau»: en effet, comme les marées, produites par ces interactions gravitationnelles, déforment «le noyau périodiquement et amplifient les mouvements ondulatoires naturellement présents dans le fer liquide en rotation», elles finissent «par produire un écoulement complètement turbulent, dont la nature n'est pas encore bien comprise».
Pour mieux l'appréhender, il a été fait appel à «un modèle numérique d'une petite parcelle d'un noyau planétaire, plutôt qu'une simulation du noyau dans son ensemble, qui serait bien trop gourmande en puissance de calcul». Cette approche a ainsi permis «de caractériser finement les mouvements créés dans les régimes géophysiques extrêmes, tout en gardant les ingrédients physiques essentiels».
Il est, en fin de compte, apparu «que la turbulence résulte d'une superposition d'un très grand nombre de mouvements ondulatoires qui échangent entre eux en permanence de l'énergie», un état particulier, «appelé turbulence d'ondes», qui peut être considéré «comme un analogue en trois dimensions du mouvement de la surface de la mer, loin des côtes».
Cette étude, qui s'applique a priori «à tous les corps en orbite, suffisamment déformés par les étoiles, planètes ou lunes voisines», ouvre «la voie à de nouveaux modèles permettant de mieux comprendre et prédire les propriétés du champ magnétique des astres».
votre commentaire