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Une étude, dont les résultats intitulés «A Paleocene penguin from New Zealand substantiates multiple origins of gigantism in fossil Sphenisciformes» ont été publiés dans la revue Nature Communications, rapporte la découverte en Nouvelle-Zélande des restes, datés de 55 à 60 millions d'années (Paléocène), du plus vieux manchot répertorié qui avait la taille d'un homme.
Dénommé Kumimanu biceae, ce Sphenisciforme (*) préhistorique provient d'une plage d'Otago, sur l'île du sud, «connue pour abriter de nombreux fossiles d'oiseaux». Son squelette «est loin d'être complet» puisqu'il comporte des morceaux d'un fémur et d'humérus.
Néanmoins ces os fossilisés, qui ont été extraits du roc où ils étaient complètement enfermés, sont suffisants pour «évaluer sa taille à un mètre soixante-dix pour une bonne centaine de kilos», ce qui fait de ce manchot «l'un des plus gros connus même s'il n'égale pas le record de Palaeeudyptes klekowskii qui frisait les deux mètres».
Cette découverte démontre «que les manchots ont rapidement atteint une grande taille après leur diversification» en évoluant probablement «à partir d'un oiseau qui a perdu sa capacité à voler et qui s'est adapté au milieu marin»: en fait, ces premiers manchots «fréquentaient plutôt les mers chaudes comme leurs descendants, les manchots des Galapagos qu'on retrouve jusqu'à l'équateur», alors que «l'adaptation au froid de certaines espèces a été acquise secondairement».
Lien externe complémentaire (source Wikipedia)
(*) Sphenisciformes
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Une étude, dont les résultats intitulés «Large granulation cells on the surface of the giant star π1 Gruis» ont été publiés dans la revue Nature, et sont disponibles en pdf, rapporte l'observation, pour la toute première fois, des motifs granulaires à la surface d’une étoile autre que le Soleil, en l'occurence la vieille géante rouge π1 Gruis (HR 8521) (*), grâce au VLT de l’ESO et à son instrument PIONIER.
Rappelons tout d'abord que π1 Gruis, «distante de quelque 530 années-lumière de la Terre et située dans la constellation de la Grue», est une géante rouge variable de température peu élevée, dont la masse «est semblable à celle de notre Soleil», le diamètre «350 fois plus grand» que lui et la brillance «des milliers de fois supérieure».
Notons également que les étoiles d'une masse similaire à celle de π1 Gruis «expulsent progressivement leurs enveloppes externes, donnant lieu à la formation de splendides nébuleuses planétaires» et soulignons que des études antérieures de π1 Gruis ont bien «mis en évidence l’existence d’une enveloppe de matière à 0,9 année-lumière de l’étoile centrale, dont l’éjection remonterait à 20 000 ans», une période qui «s’étend sur quelques dizaines de milliers d’années seulement», donc relativement courte à l’échelle de vie d’une étoile de plusieurs milliards d’années.
Pour ce qui concerne cette étude, l'image acquise par l’instrument PIONIER a fait apparaître que «la surface de cette géante rouge était couverte d’un nombre restreint de cellules convectives, ou granules, qui s’étendent sur quelque 120 millions de kilomètres (ce qui représente le quart du diamètre stellaire)»: de ce fait, «un seul de ces granules couvrirait la surface comprise entre le Soleil et l’orbite de la planète Vénus».
Alors que «les surfaces (baptisées photosphères) de nombreuses géantes rouges sont obscurcies par la poussière, ce qui brouille les observations», dans le cas de π1 Gruis «la présence de poussière dans l’environnement stellaire» n’a pas eu «d’effet significatif sur les nouvelles observations infrarouges»: jusqu'ici, la surface d'une géante rouge variable «n’avait encore jamais été imagée de façon si détaillée».
L’énorme différence de taille entre les cellules convectives du Soleil («la photosphère du Soleil se compose de quelque deux millions de cellules convectives dont les diamètres avoisinent les 1500 kilomètres») et celles couvrant les surfaces de π1 Gruis «s’explique en partie par la variabilité de leurs gravités surfaciques». En fait, si la masse de π1 Gruis «équivaut à 1,5 masse solaire», ses dimensions «sont largement supérieures, ce qui se traduit par une gravité de surface nettement moindre et la présence d’un nombre plus faible de granules de grande dimension».
Lien externe complémentaire (source Simbad)
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Une étude, dont les résultats intitulés «Orbital misalignment of the Neptune-mass exoplanet GJ 436b with the spin of its cool star» ont été publiés dans la revue Nature, a découvert que la 'planète chevelue' GJ 436b (*) suit une orbite elliptique très spéciale, qui passe au-dessus des pôles de son étoile.
Soulignons tout d'abord que, si dans l’imaginaire collectif, «les planètes d’un système solaire tournent en rond autour de leur étoile, dans un même plan qui est aussi le plan équatorial de l’étoile» de sorte que «les axes de rotation de l’étoile et des orbites planétaires sont alignés», les caprices de la nature peuvent parfois en décider autrement comme le montre l'étude ici présentée.
Plus précisément, elle montre que l'exoplanète nommée GJ 436b, surnommée la 'planète chevelue' parce qu'elle s’évapore comme une comète, a une orbite 'polaire', autrement dit «au lieu de tourner dans le plan équatorial de l’étoile, la planète passe quasiment au-dessus des pôles de celle-ci».
En fait, GJ 436b, qui est grosse comme quatre fois la Terre, a, «contrairement aux planètes du système solaire dont les orbites forment presque des cercles», une orbite en forme d'ellipse. Comme cette exoplanète «subit d’énormes forces de marée car elle est incroyablement proche de son étoile, à peine 3% de la distance Terre-Soleil», cela pose un problème car son étoile, GJ 436 (**), «est une naine rouge dont la durée de vie est très longue» et «les forces de marée qu’elle induit devraient depuis le temps avoir circularisé l’orbite de la planète».
Les calculs effectués indiquent que «l'existence d’une planète perturbatrice inconnue, plus massive et plus lointaine» pourrait expliquer «pourquoi GJ 436b ne tourne pas rond» et ils «prédisent également que la planète n’a pas toujours été aussi proche de son étoile, mais s’en serait rapprochée récemment (à l’échelle cosmique)». Au bout du compte, la 'planète qui s’évapore' «ne se serait pas toujours évaporée, mais aurait été poussée vers l’étoile par la gravité d’une compagne invisible».
Lien externe complémentaire (source Exoplanetcatalogue)
(*) GJ 436b
Lien externe complémentaire (source Simbad)
(**) GJ 436
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Une étude, dont les résultats intitulés «SIMS analyses of the oldest known assemblage of microfossils document their taxon-correlated carbon isotope compositions» ont été publiés dans la revue PNAS, a permis d'apporter de nouveaux arguments pour étayer l'hypothèse que, «dans une roche du grand désert Pilbara en Australie de l'Ouest, l'Apex Chert», vieille de près de 3,5 milliards d'années et découverte en 1993, se trouvent des microfossiles probablement de cyanobactéries.
Rappelons tout d'abord que «les incontestables filaments de carbone mis en évidence» à l'époque de leur découverte «ont reçu au cours des ans des interprétations différentes», ces structures pouvant être «produites par des processus abiotiques issus des sources hydrothermales chaudes». Comme l'Apex Chert de Pilbara «peut fort bien être le produit de fluides hydrothermaux portés à des températures supérieures à 250 °C», ce milieu serait «très hostile aux cyanobactéries», ce qui exclurait «la possible présence de microfossiles».
Dans ce contexte, l'étude ici présentée s'est appuyée sur «la spectrométrie de masse à ionisation secondaire, ou SIMS (secondary ion mass spectrometry), pour mesurer les rapports des isotopes de carbone 13C et 12C dans 11 microfossiles». Il est alors apparu que, non seulement ces rapports «ne sont pas les mêmes selon les types de microfossiles», mais qu'ils «sont similaires à ceux aujourd'hui associés à des métabolismes particuliers».
D'après cette interprétation, «deux des espèces étudiées semblent avoir réalisé une forme primitive de photosynthèse anoxygénique, une autre a apparemment produit du méthane et deux autres semblent avoir consommé du méthane et l'avoir utilisé pour construire leurs parois cellulaires à la façon des archées méthanotrophes».
Cependant, si «les mesures sont le produit d'un travail impeccable» selon des experts de la technique SIMS, des critiques s'élèvent pour ce qui concerne l'interprétation de ces mesures, car, en dépit de leur qualité, «elles seraient malgré tout insuffisamment précises pour être considérées comme des signatures différentes et de types différents de filaments carbonés».
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Une étude, dont les résultats intitulés «Turbulence of weak gravitational waves in the early Universe» ont été publiés dans la revue Physical Review Letters, a permis de soulever un coin du voile sur la physique à l’œuvre dans l’Univers très primordial en parvenant à décrire le comportement non-linéaire des ondes gravitationnelles.
A l'heure où nous vivons «une véritable révolution avec la multiplication d’observations directes d’ondes gravitationnelles», l'étude ici présentée a analysé «le comportement non-linéaire d’un ensemble aléatoire d’ondes gravitationnelles de faible amplitude»: un tel comportement est attendu «dans des cas extrêmes tels que l’environnement des trous noirs ou l’Univers très primordial», car autour de 10^-36s «une brisure de symétrie de la Théorie de Grande Unification» (*) est prédite «qui, selon certains scénarii, pourrait mener à une transition de phase du premier ordre entraînant la génération de bulles de vide» dont les collisions «seraient une source puissante d’ondes gravitationnelles».
Cette étude donne ainsi «par un développement mathématique rigoureux, les équations de la turbulence d’ondes gravitationnelles ainsi que leurs solutions». Ces calculs «basés sur les équations de la relativité générale qui sont supposées être valables au-delà du temps de Planck (10^-43s)» indiquent «qu’un forçage initial de la métrique espace-temps autour d’un nombre d’onde kF mène à l’excitation de fluctuations de la métrique à des nombres d’ondes plus grands et plus petits que kF».
Alors que «dans le premier cas, la cascade directe vers les petites échelles est limitée par l’échelle de Planck sous laquelle la gravité quantique domine», dans le deuxième cas, «la cascade inverse est explosive avec en principe la possibilité d’exciter des fluctuations de kF à k=0 (échelle infinie) en un temps fini». Comme le mécanisme s’arrête «à l’échelle où la turbulence devient forte», cette cascade inverse «fournit un mécanisme efficace pour homogénéiser les fluctuations primordiales de l’Univers».
Cette étude ouvre ainsi «des perspectives excitantes car de récents travaux numériques démontrent que la métrique espace-temps autour des trous noirs est sujette à un phénomène de cascade inverse qui reste à comprendre». D'autre part, ces calculs laissent également «entrevoir la possibilité d’un mécanisme d’expansion accélérée de l’Univers primordial par des effets non-linéaires si en particulier (ce n’est pas la seule condition) le mécanisme de transfert inverse peut s’étendre au régime de turbulence forte».
Lien externe complémentaire (source Wikipedia)
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