Une étude, dont les résultats ont été publiés dans Nature Physics, indique que les températures négatives, introduites en physique pour rendre compte du comportement des systèmes de spins nucléaires, n’existeraient pas et seraient simplement un artefact issu d’une mauvaise définition de l’entropie en mécanique statistique.

Dans les années 1930, une version quantique de la mécanique statistique de Boltzmann et de Gibbs a été donnée par von Neumann et Landau. Dans ce contexte, l'utilisation de températures négatives a posé problème à un certain nombre de chercheurs. Peut-être que la conclusion de l'étude, présentée ici, va mettre un point final à ce malaise.

La démonstration développée repose sur une façon de compter les nombres d’états microscopiques d’un système physique, donnée par Gibbs, «qui avait été oubliée tout en redonnant les mêmes résultats que celle de Boltzmann dans beaucoup de situations». Il est ainsi apparu que cette procédure «conduisait à des températures positives dans le cas des systèmes où l’on croyait voir apparaître des températures négatives».
 
De plus, il a été montré «que la notion de température négative n’était en fait pas compatible avec la thermodynamique», alors que «la formule donnant l’entropie d’un système, avancée par Gibbs voilà plus d’un siècle, permettait par contre d’obtenir une thermodynamique statistique cohérente, en plein accord avec les expériences et les principes de la thermodynamique de Clausius et Kelvin».

 

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue PNAS, révèle que, comme certains animaux herbivores, qui «utilisent à leur profit les toxines contenues dans leur ration végétale alimentaire pour leur propre défense», les larves de chenilles Manduca sexta (Sphinx du tabac) utilisent la nicotine produite par des feuilles d’une espèce proche du tabac (Nicotiana attenuata) pour dissuader les araignées Camptocosa parallela de les dévorer.

 

Une observation préliminaire avait permis de noter que «ces chenilles herbivores évoluant sur des plants de Nicotiana attenuata riches en nicotine avaient tendance à subir moins de pertes la nuit suite aux attaques par des araignées». Pour démontrer clairement cette relation, des plants de Nicotiana attenuata dépourvus de nicotine ont été produits par voie génétique. Il a été alors constaté «que ces chenilles disparaissaient en plus grand nombre la nuit lorsqu’elles consommaient ces plants transgéniques ne contenant plus de nicotine».

De plus, l'étude a permis de mettre en évidence «que, lorsque les larves ingéraient des plants riches en nicotine, un enzyme (le cytochrome MsCYP6B46, fréquemment impliqué dans les processus des détoxifications), contenu dans le tube digestif, était davantage exprimé». En effet, les larves, consommant «des plants de tabac génétiquement manipulés qui n’exprimaient plus le gène responsable de la fabrication de cet enzyme», sont «sans défense vis-à-vis de leurs araignées prédatrices».

La raison est qu'elles exhalent une moindre quantité de nicotine que les autres «car elles sont incapables de faire migrer la nicotine de l’intestin vers l’hémolymphe»: le rôle de cet enzyme est donc bien de permettre «de rediriger une très faible proportion (0,65%) de la nicotine ingérée de l’intestin vers le liquide circulatoire de la chenille, l’analogue du sang chez les vertébrés», de sorte qu'ensuite cette nicotine est «expulsée à travers des pores, les stigmates».

Ce sont ces «petites bouffées de nicotine», qui constituent «une parade judicieuse mais qui ne fonctionne que vis-à-vis des araignées loup (autre nom des ‘wolf spiders’ ou Camptocosa parallela)», car «d’autres prédateurs sont insensibles à ce système de défense».

 

 

 

Voici un récapitulatif, à la fin du quatrième trimestre 2013, des catalogues d'exoplanètes présentés par le site:

http://exoplanet.eu/catalog/

 

Au 31 décembre 2013, les catalogues de ce site donnaient:

 

Général:

1055 planètes

801 systèmes planétaires, 175 systèmes planétaires multiples

Vitesse radiale nouvelle présentation:

405 systèmes planétaires, 539 planètes, 94 systèmes planétaires multiples 

Vitesse radiale ancienne présentation:

731 systèmes planétaires, 968 planètes, 164 systèmes planétaires multiples

Transits:

326 systèmes planétaires 429 planètes 70 systèmes planétaires multiples

Microlentille:

24 systèmes planétaires, 26 planètes, 2 systèmes planétaires multiples

Imagerie:

42 systèmes planétaires, 46 planètes, 2 systèmes planétaires multiples 

 Chronométrage:

12 systèmes planétaires, 15 planètes, 2 systèmes planétaires multiples

Non confirmées:

175 systèmes planétaires 196 planètes 17 systèmes planétaires multiples

A partir de ces données et de données précédentes, j'ai calculé les

Taux de variation suivants:

 

Catalogues	Au 30 septembre 2013	Taux de variation sur un an	Au 31 décembre 2013	Taux de variation sur un an
Ensemble des candidats compagnons	990	18,14%	1055	23,54%
Systèmes planétaires	754	14,07%	801	19,02%
Systèmes planétaires multiples	168	34,40%	175	38,89%
Exoplanètes détectées par vitesses radiales (ancienne présentation)	914	17,78%	968	22,69%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par vitesses radiales (ancienne présentation)	692	13,07%	731	17,52%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par vitesses radiales (ancienne présentation)	159	37,07%	164	41,38%
Planètes observées par transits	382	33,57%	429	47,42%
Systèmes planétaires correspondants aux transits	292	26,41%	326	38,14%
Appartenance des transits à des systèmes planétaires multiples	66	83,33%	70	94,44%
Exoplanètes détectées par microlentille	23	43,75%	26	62,50%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par microlentille	21	40,00%	24	60,00%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par microlentille	2	100,00%	2	100,00%
Exoplanètes détectées par imagerie	38	22,58%	46	43,75%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par imagerie	35	29,63%	42	50,00%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par imagerie	1	-50,00%	2	0,00%
Exoplanètes détectées par chronométrage	15	0,00%	15	11,76%
Systèmes planétaires correspondant aux détections par chronométrage	12	0,00%	12	-7,69%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux détections par chronométrage	2	0,00%	2	-33,33%
Exoplanètes non confirmées ou réfutées	192	6,08%	196	5,38%
Systèmes planétaires correspondant aux exoplanètes non confirmées ou réfutées	168	2,44%	175	6,06%
Systèmes planétaires multiples correspondant aux exoplanètes non confirmées ou réfutées	18	28,57%	17	13,33%

 

Tableaux comparatifs annuels

 

Proportion de	% 2009	% 2010	% 2011	% 2012	% 2013
Rejets cumulés d'exoplanètes par rapport aux exoplanètes proposées cumulées (Ensemble + rejetés)	13,9 %	18,8 %	16,8 %	17,9 %	15,7 %

 

Proportion d'exoplanètes cumulées	% 2009	% 2010	% 2011	% 2012	% 2013
détectées par vitesse radiale par rapport à l'ensemble	92,8%	93,2%	91,8%	92,4%	91,8%
observées par transit par rapport à l'ensemble	15,4%	21,6%	27,0%	34,1%	40,7%
détectées par microlentille par rapport à l'ensemble	2,4%	2,0%	1,8%	1,9%	2,5%
détectées par imagerie par rapport à l'ensemble	2,7%	2,7%	4,1%	3,8%	4,4%
détectées par chronométrage par rapport à l'ensemble	2,2%	1,9%	2,4%	2,0%	1,4%

 

Proportion de	% 2009	% 2010	% 2011	% 2012	% 2013
Systèmes planétaires du catalogue des détections par vitesse radiale par rapport aux exoplanètes détectées	84,7%	84,4%	81,4%	78,8 %	75,5 %
Systèmes planétaires multiples du catalogue des détections par vitesse radiale par rapport aux systèmes planétaires détectées	12,3%	11,9 %	14,8%	18,7 %	22,4 %

 

Ces données succèdent à celles mises en ligne le trimestre précédent:

http://adsedelacreativite.eklablog.com/exoplanetes-statistiques-des-decouvertes-a-la-fin-du-troisieme-trimest-a100454279

On peut également les comparer avec les statistiques présentées à la fin de l'année 2012.

 

http://adsedelacreativite.eklablog.com/exoplanetes-2012-statistiques-de-decouvertes-a64472403

 

Je rappelle également que le travail présenté sur le site PHL (Planetary Habitability Laboratory) mérite d'être souligné: il porte à la connaissance du public des statistiques variées sur les exoplanètes; en particulier, il les a recensées par catégories de systèmes découverts:

https://sites.google.com/a/upr.edu/planetary-habitability-laboratory-upra/projects/habitable-exoplanets-catalog/stats

 

De plus, le précieux pointage des mondes potentiellement habitables est susceptible de faire rêver beaucoup d'entre nous:

https://sites.google.com/a/upr.edu/planetary-habitability-laboratory-upra/projects/habitable-exoplanets-catalog

 

Pour finir, voici trois tableaux qui montrent les variations de ces catégories par rapports au trimestre précédent.

 

Systèmes	Nombres de planètes au 30 septembre 2013	Taux de variation sur un trimestre	Nombres de planètes au 30 décembre 2013	Taux de variation sur un trimestre
1 planète	587	5,20%	626	6,64%
2 planètes	125	31,58%	127	1,60%
3 planètes	24	9,09%	28	16,67%
4 planètes	8	0,00%	9	12,50%
5 planètes	5	0,00%	5	0,00%
6 planètes	4	33,33%	4	0,00%
7 planètes	0	0,00%	1	-

 

Classement suivant la température	Nombres de planètes au 30 septembre 2013	Taux de variation sur un trimestre	Nombres de planètes au 31 décembre 2013	Taux de variation sur un trimestre
Ensemble des compagnons planétaires	986	10,91 %	1056	7,10%
Systèmes planétaires	753	8,97%	800	6,24%
Exoplanètes chaudes	670	22,04 %	731	9,10%
Exoplanètes tièdes	109	7,92%	126	15,60%
Exoplanètes froides	194	7,78%	186	-4,12%
Exoplanètes non classées	17	-71,19%	13	-23,53%

 

Habitabilité	Nombres de planètes au 30 septembre 2013	Taux de variation sur un trimestre	Nombres de planètes au 31 décembre 2013	Taux de variation sur un trimestre
Exoplanètes potentiellement habitables	10	-16,67%	10	0,00%
Exolunes habitables prédites	27	3,85%	35	29,63%

 

 

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue PNAS, révèle que la testostérone serait responsable de l'inégalité entre les sexes en matière d'immunologie, ce qui explique en partie pourquoi les hommes répondent moins bien à certains vaccins (grippe, fièvre jaune, rougeole, hépatites) que les femmes.

 

Ce travail s'est appuyé sur les données de 91 personnes ayant reçu un vaccin contre la grippe saisonnière en 2008 et 2009. Il est alors apparu «clairement que la réaction immunitaire est inversement proportionnelle à la quantité de testostérone produite par un individu». Cet action de la testostérone «se ferait indirectement, par l'intermédiaire d'un ensemble de gènes régulant le métabolisme des lipides».

 

Si le fonctionnement de ce mécanisme complexe «n'a pas encore été élucidé», la découverte de «l'impact de la testostérone sur le système immunitaire renforce la compréhension de la réaction vaccinale, qui recèle encore des mystères».

 

 

 

Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Nature Geoscience, rapporte la découverte d'une immense nappe souterraine d’eau douce liquide située dans le sud-est de la calotte du Groenland (inlandsis), qui circule librement «entre les couches de neige et de glace du névé éternel». Cette nappe d’eau liquide diffère ainsi «d’un lac sous-glaciaire, où l’eau est stockée dans une lame d’air, entre la couche de glace et les roches basales de la calotte». Cet aquifère, qui couvre près de 70.000 km2 de surface, ne gèle pas de l’année.

 

Pour le moment, son impact dans le cadre du changement climatique est inconnu. Il faut tout de même souligner que «jusqu’à présent, les modèles de prévision climatique ne prenaient pas en compte, dans les calculs du changement de masse de la calotte groenlandaise, les mécanismes de stockage de l’eau liquide dans les névés». Cette découverte apporte donc un élément nouveau sur les mouvements de l’eau dans l’équation bilan de fonte de la calotte.