-
Une étude, dont les résultats intitulés «Terminal Pleistocene epoch human footprints from the Pacific coast of Canada» ont été publiés dans la revue PLOS ONE, rapporte que des traces de pas d’Amérindiens, qui dateraient d’environ 13000 ans, ont été mises au jour sur une île le long de la côte de la Colombie-Britannique, dans l’Ouest canadien.
Ces traces, «vraisemblablement celles de deux adultes et d’un enfant, qui marchaient pieds nus sur un sol argileux, sur ce qui est aujourd’hui une plage de l’île Calvert, au nord-est de l’île de Vancouver», sont «les plus vieilles découvertes en Amérique du Nord». Au total, 29 empreintes de pied ont été identifiées «dans des sédiments lors de travaux d’excavation menés de 2014 à 2016».
Cette étude laisse penser «que les humains étaient présents sur la côte du Pacifique en Colombie-Britannique il y a environ 13000 ans et que la région était déjà libre de glace bien avant la fin de la dernière période glaciaire sur le continent, qui date de 11700 ans».
Elle renforce «l’hypothèse soutenue par un nombre de plus en plus grand de chercheurs selon laquelle les premiers hommes arrivés en Amérique du Nord ont migré d’Asie en empruntant un corridor terrestre le long de la côte, libre de glace, pour finalement arriver en Colombie-Britannique».
Comme la région en question du Canada, «très accidentée et couverte de forêts denses», n’est «accessible que par bateau», les chercheurs ont «concentré leurs fouilles dans une zone de marées sur l’île Calvert, où le niveau de l’eau était de deux à trois mètres plus bas qu’aujourd’hui à la fin de l’ère glaciaire».
Selon l'étude, «d’autres travaux d’excavation avec des méthodes plus élaborées» devraient permettre «de découvrir davantage de traces de pas», en vue de contribuer «à reconstituer peu à peu l’histoire des premiers peuplements humains le long de la côte ouest de l’Amérique du Nord».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «A fast-evolving luminous transient discovered by K2/Kepler» sont publiés dans la revue Nature Astronomy, semble avoir résolu, grâce aux observations du satellite Kepler, le mystère des Felt (Fast-Evolving Luminous Transient).
Le phénomène Felt que l'on pourrait traduire par «transitoire lumineux à évolution rapide» a été découvert il y a une dizaine d'années, car à la différence d'une supernova habituelle «dont la luminosité peut durer plusieurs semaines», un Felt brille «intensément durant quelques jours seulement, ce qui est 10 fois plus rapide qu'une supernova 'classique'».
Pour expliquer ce phénomène, l'étude ici présentée s'appuie sur le télescope spatial Kepler qui, en surveillant «quasiment en continu des portions du ciel pendant plusieurs mois, enregistrant des données toutes les 30 minutes», offre «un volume important de mesures très précises de la luminosité de milliers d'étoiles», en particulier «lorsqu'une étoile explose dans notre galaxie ou au-delà, dans la direction où Kepler regarde»: cela permet ainsi de ne pas passer «à côté de phénomènes aussi brefs que les Felt».
Ce sont «les données de Kepler engrangées sur le cas KSN 2015K» qui ont conduit cette étude à «éliminer plusieurs théories alternatives pour expliquer la luminosité furtive des Felt»: elle ne serait pas «provoquée par la rémanence d'un sursaut gamma» ou «le fruit d'une supernova dopée par un magnétar, ou encore d'une supernova de type Ia ratée, comme cela avait été supposé».
En fait, «les Felt semblent être un nouveau type de supernova dont la luminosité est renforcée par son environnement». Plus précisément, il s'agirait «de géantes rouges enrobées d'une ou plusieurs couches de gaz et de poussière qu'elles éjectent, embrasée(s) par l’onde de choc déclenchée par l’étoile qui s'effondre sur elle-même», la plus grande partie de l'énergie cinétique étant alors convertie en lumière.
Selon cette étude, «contrairement aux supernovae de type Ia, la courbe de lumière de KSN 2015K n'était pas alimentée par la désintégration des éléments radioactifs». Il est, en effet, apparu «que la dernière coquille de matière éjectée par l'étoile date de moins d'un an avant l'explosion finale», ce qui montre que les Felt correspondent à «des étoiles subissant des 'expériences de mort imminente', évènements précurseurs de la supernova».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «Room-temperature nine-µm-wavelength photodetectors and GHz-frequency heterodyne receivers» ont été publiés dans la revue Nature, a permis de mettre au point un nouveau dispositif photonique, ultra rapide et fonctionnant à température ambiante, qui favorise la détection du rayonnement infrarouge. Cette avancée révolutionne l'utilisation de l'infrarouge lointain dans notre quotidien.
Rappelons tout d'abord que «l’infrarouge lointain (c’est-à-dire pour des longueurs d’onde de 20 à 100 fois plus importantes que celles du visible) est une lumière invisible à l’œil nu dont la mesure est possible uniquement à l’aide d’un détecteur». Cette lumière, qui «est notamment émise par tout objet à température ambiante», reste actuellement «peu exploitée en raison de l’absence de sources et de détecteurs fonctionnels, à savoir des dispositifs qui opèrent à température ambiante et suffisamment rapidement».
Dans le cadre de l'étude ici présentée, pour amplifier les performances des détecteurs infrarouges, «la radiation lumineuse incidente est prélevée sur une très grande surface pour être concentrée dans un volume de taille nanométrique où elle génère un signal électrique». C'est «grâce à une structure photonique qui joue un rôle d’entonnoir à photons» que cela a pu être possible.
Plus précisément, le détecteur est constitué d’éléments actifs d’un micromètre carré «dont l’aire est dix fois plus faible que la surface de capture des photons»: cette réduction des volumes «où les photons sont transformés en courant électrique» est essentielle «pour limiter la contribution du courant intrinsèque, existant même en absence de lumière, appelé courant d’obscurité».
Alors que dans les détecteurs actuels «ce courant d’obscurité peut être si important qu’il masque complètement le photo-courant et nécessite l’utilisation d’un refroidissement cryogénique lourd et coûteux», les nouveaux détecteurs mis au point montrent «d’excellentes performances à température ambiante et une réponse très rapide».
En outre, «la grande rapidité de réponse de ces détecteurs permet de réaliser une détection cohérente ultrasensible, similaire à celle qui a été développée pour les ondes radio: la détection hétérodyne», une technique «basée sur le mélange entre le signal à détecter et un signal de référence (l’oscillateur local»).
Ainsi, «après la démonstration de cette preuve de principe, il s’agit désormais de travailler pour dépasser les limites de la détection actuelle». En tout cas, «les applications du rayonnement infrarouge lointain ou, plus loin encore dans le spectre électromagnétique, du rayonnement Térahertz, sont potentiellement très nombreuses» dans «les domaines des télécommunications, de la spectroscopie moléculaire à haute résolution, de la détection à distance des agents polluants ou nocifs ou encore des systèmes RADAR optiques».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «Analysis of Human Sequence Data Reveals Two Pulses of Archaic Denisovan Admixture» ont été publiés dans la revue Cell, indique que deux évènements d'hybridation d'Homo sapiens avec deux populations dénisoviennes, distinctes et «a priori géographiquement éloignées», se sont produits puisque l'un aurait eu lieu en Asie de l'est et l'autre en Australasie.
Plus précisément, en examinant «très exactement 5.639 génomes d'individus originaires d'Europe, des Amériques, d'Asie et d'Océanie», cette étude n'a pas seulement «repéré de l'ADN dénisovien chez les populations d'Asie de l'est, notamment les Chinois et les Japonais», mais elle a aussi découvert «que cet ADN différait significativement de celui retrouvé dans les populations d'Australasie»: autrement dit, «l'Homme de Denisova qui s'est hybridé avec les ancêtres des populations d'Asie de l'est était peu apparenté à celui vivant en Australasie».
Indiquons ici que les séquences d'ADN archaïques se repèrent par leurs signatures génomiques particulières, qui «contiennent plus de mutations par rapport au génome humain contemporain». Concrètement, «l'ADN ancien, qui provient d'une espèce Homo éteinte, porte des allèles (versions d'un même gène) inexistants dans l'ADN de Homo sapiens, parce que ces espèces ont évolué séparément pendant des milliers d'années».
Après avoir été isolé, cet ADN ancien a été comparé aux génomes de l'unique spécimen dénisovien connu et à celui de Néandertal, pour identifier auquel des deux il appartenait» («l'Homme de Denisova a été découvert en 2010 dans une grotte des montagnes de l'Altaï, en Sibérie» qui est «le seul endroit où ses restes ont été retrouvés» ; ils appartenaient à «un seul individu, une jeune fille, ayant vécu il y a 40.000 ans»).
Au bout du compte, il est apparu «que les populations d'Asie de l'est, en particulier deux ethnies chinoises, les Hans et les Dai, ainsi que les Japonais, avaient de l'ADN dénisovien dans leur génome». Comme celui-ci est «plus proche du spécimen sibérien de référence, que celui trouvé chez les Australasiens», il ne peut pas «être issu du même évènement d'hybridation».
On peut dire, en conséquence, qu'il y a eu «au moins deux populations dénisoviennes, que Homo sapiens a rencontrées respectivement en Asie de l'est et en Asie du sud-est (Indonésie et Australasie), mais l'étude ne peut néanmoins rien affirmer «quant à l'ordre dans lequel ces deux interactions sont arrivées».
Surtout, «l'histoire pourrait ne pas s'arrêter là, puisque certains bouts d'ADN anciens identifiés dans les génomes contemporains n'appartiendraient ni à l'Homme de Denisova, ni à Néandertal». De ce fait, il pourrait s'agir là «des premiers indices d'un métissage encore inconnu entre nos ancêtres et d'autres espèces du genre Homo».
votre commentaire -
Une étude, dont les résultats intitulés «The inhomogeneous reionization times of present-day galaxies» sont publiés dans la revue Astrophysical Journal Letters et sont disponibles en pdf, a permis de prédire l’instant auquel les galaxies qui nous entourent ont été illuminées par les toutes premières générations d’étoiles, dans l’Univers très jeune: en fait, cette lumière a été créée au sein des premières galaxies, il y a plus de 13 milliards d’années.
Plus précisément, il a été montré «que les galaxies actuelles les plus massives (10 à 100 fois plus lourdes que notre galaxie la Voie Lactée ) ont été illuminées 300 millions d’années après le Big-Bang, tandis que les moins massives (1000 à 10 000 fois plus légères que la Voie Lactée) ont du attendre bien plus longtemps et n’ont vu cette lumière des premières étoiles que 750 millions d’années après le Big-Bang».
L'explication de cela est que «les galaxies les plus lourdes sont capables de créer leurs étoiles en premier et fabriquent leur propre lumière rapidement», tandis que «les galaxies plus légères doivent attendre plus longtemps, le temps qu’elle rassemblent les conditions leur permettant de fabriquer leurs propres étoiles et s’illuminer. Pour ce qui concerne les plus petites galaxies «quasiment incapables d’en fabriquer par leurs propres moyens», il leur faut «attendre que l’Univers deviennent transparent au rayonnement stellaire, pour être illuminées de l’extérieur par des galaxies voisines productrices de lumière».
En particulier, ces prédictions indiquent que la Voie Lactée et sa voisine, la galaxie d’Andromède, «se sont illuminées d’elles-même entre 400 et 500 millions d’années après le Big-Bang, séparément sans s’influencer l’une l’autre et ce malgré leur très grande proximité». C'est «d’autant plus remarquable que cette paire de galaxies possède comme voisins des amas de galaxies très massifs, comme l’amas de la Vierge, et donc producteurs de grandes quantités de lumière».
Il faut souligner ici qu'il est essentiel de connaître «la façon dont les galaxies sont éclairées par la lumière des premières étoiles», car «cette lumière empêche d’autres étoiles de se former» puisqu'en «réchauffant et en ionisant l’hydrogène, cette lumière rend ce gaz moins propice à se convertir en étoiles».
Pour établir ces prédictions, «une simulation numérique cosmologique de l’histoire de l’Univers à ces époques» a été produite: elle «a été capable de reproduire l’émergence des premières structures de l’Univers, la dynamique du gaz et la formation des premières étoiles dans un cosmos ‘virtuel’ couvrant des distances de 300 millions d’années-lumières».
La simulation cosmologique utilisée «a nécessité 32 768 processeurs de calculs associés à 4096 cartes graphiques, installés sur le plus grand super-calculateur américain, Titan, propriété du Département de l’énergie et installé à Oak Ridge». Pour la production de cette simulation, «environ 20 millions d’heures de calcul ont été nécessaires» au cours du premier trimestre 2017: en fin de compte, «le volume de calcul et l’ampleur des ressources utilisées font de cette simulation l’une des plus grandes jamais réalisées pour étudier ces époques reculées».
votre commentaire
Suivre le flux RSS des articles
Suivre le flux RSS des commentaires