Une étude, dont les résultats intitulés «Small-scale dynamo magnetism as the driver for heating the solar atmosphere» ont été publiés dans la revue Nature, a permis de comprendre, grâce à une simulation de l’évolution d’une partie de l’intérieur et de l’extérieur du Soleil, comment la température de son atmosphère peut atteindre jusqu’à un million de degrés, alors que celle de sa surface est d’environ 6000°C.

Rappelons tout d'abord que «la température du Soleil, qui atteint environ 15 millions de degrés en son cœur, décroit progressivement pour chuter à 6000 degrés à sa 'surface'», ce qui pourrait faire croire qu'elle devrait «logiquement continuer à décroitre dans l'atmosphère». Ce n'est pourtant pas le cas puisqu'elle atteint «environ 10 000 degrés dans la chromosphère et plus d'un million de degrés dans la couronne».

Cette question, «d'autant plus importante qu'elle est associée à la source du vent solaire qui parvient jusqu'à la Terre», a représenté «un des grands problèmes de l'astrophysique depuis environ un siècle». En vue d'éclaircir ce mystère, l'étude ici présentées a fait appel «aux calculateurs du Centre de physique théorique (CNRS/École polytechnique) et de GENCI à l'Idris du CNRS» pour effectuer une simulation pendant quelques heures à partir d'un modèle constitué de plusieurs couches, l'une interne et les autres atmosphériques.

Il est alors apparu «que la fine couche sous la surface du Soleil se comporte en fait comme une 'casserole' de petite épaisseur contenant un plasma en ébullition, chauffée par le bas et formant des 'bulles' associées à des granules».

Il en découle que ce «potage de plasma en ébullition» est «responsable d'un phénomène dynamo qui amplifie et maintient le champ magnétique» qui «en sortant vers la surface, prend une apparence poivre et sel et forme des concentrations moins nombreuses, de plus grosse taille, de durée de vie plus longue et baptisées "méso-taches" solaires, le tout concordant avec les observations».

De plus, «une organisation semblable à une mangrove» se développe «autour des méso-taches solaires» : plus précisément, «des 'racines chromosphériques' enchevêtrées plongent entre les granules, entourant des 'troncs d'arbres magnétiques' qui s'élèvent dans la couronne et sont associés au champ magnétique à plus grande échelle».

Les calculs ont mis en évidence «que, dans la chromosphère, le chauffage de l'atmosphère est assuré par de multiples micro-éruptions survenant dans les racines de la mangrove porteuses de courant électriques très importants, au rythme des 'bulles' issues du plasma en ébullition».

Ces calculs ont aussi révélés «que des évènements éruptifs plus importants et moins nombreux existent au voisinage des méso-taches mais ne permettent pas de chauffer la couronne plus haute et à plus grande échelle».

Cette dynamique éruptive «engendre des ondes 'magnétiques' le long des troncs un peu comme un son sur une corde pincée, en se propageant le long de celle-ci». C'est la dissipation progressive de l'énergie transportée par ces ondes vers la couronne plus haute qui chauffe celle-ci.

Les calculs montrent enfin «qu'en retombant vers la surface, la matière éjectée forme des tornades, elles-mêmes observées» et que «des jets de plasma fins, proches de ces arbres, sont également produits et représentent les spicules découverts récemment».

Globalement, les divers canaux d'énergie issus «du plasma bouillonnant» font apparaître «que le flux d'énergie de leurs mécanismes correspond à celui requis par toutes les études pour maintenir le plasma de l'atmosphère solaire à sa température : 4 500 W/m² dans la chromosphère et 300 W/m² dans la couronne».

Soulignons, pour conclure, que ce phénomène de chauffage de l’atmosphère, «impliqué dans la création du vent solaire qui remplit l’héliosphère», devrait concerner de nombreuses autres étoiles.

Une étude, dont les résultats intitulés «Fibres and cellular structures preserved in 75-million–year-old dinosaur specimens» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de mettre en évidence qu'il y aurait beaucoup plus de matériels mous disponibles dans les fossiles, et même dans ceux qui ont été conservés dans des conditions non optimales, que ce qu'on croyait jusqu'ici.

Pour effectuer cette démonstration, huit échantillons différents d'os de dinosaures, fossilisés depuis 75 millions d’années, ont été scruté à l’aide de la microscopie électronique, ce qui a conduit à l'identification de structures «qui pouvaient s’apparenter à des restes cellulaires».

Il est alors apparu que ces structures tissulaires, après avoir «été découpées par un faisceau d’ions focalisé pour dévoiler leur particularités internes», présentent «des similitudes avec les globules rouges et les fibres de collagène».

Ainsi, l'analyse «de la signature des globules rouges retrouvés à l’aide d’un spectromètre de masse à ionisation» révèle des liens avec la signature du sang d’émeu, ce qui ne constitue «pas tout à fait une surprise puisque les oiseaux sont de lointains descendants d’une lignée de dinosaures».

Mais le résultat le plus 'excitant' de cette étude est le fait que de telles structures ont été retrouvées dans des fossiles mal conservés ce qui «laisse penser que la préservation des tissus mous dans les fossiles est bien plus répandue que ce que l'on croyait jusqu'à présent.

Soulignons cependant que ce «matériel conservé ressemble plus à un squelette cellulaire vide qu’à autre chose» et que les protéines, « de même de l’ADN qui est une longue protéine», ne peuvent «se conserver entières plus de quelques millions d’années» (ainsi, «une étude portant sur l’ADN du moa, une espèce d'oiseau aujourd'hui éteinte et qui vivait en Nouvelle-Zélande, avait prouvé qu’en quelques millions d’années il n’en restait plus rien»).

Néanmoins, la découverte de globules rouges pourrait aider à déterminer si les dinosaures étaient des créatures à sang chaud ou froid, mais il faudra plus d’échantillons pour «catégoriser plus d’espèces car il est vraisemblable que les deux types ont coexisté chez les dinosaures».

Une étude, dont les résultats intitulés «The dust disk and companion of the nearby AGB star L₂ Puppis» ont été publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics et sont disponibles en pdf, a permis de percevoir, grâce à quelques-unes des images les mieux résolues jamais obtenues au moyen du VLT, la transformation d'une étoile âgée, en l'occurrence la géante rouge L2 Puppis, en une nébuleuse planétaire prenant l'aspect d'un papillon (nébuleuse bipolaire, en forme de sablier).

Précisons tout d'abord que les observations en question de L2 Puppis, «sur le point d'entamer la phase finale de son existence» (qui est, avec une distance «de quelque 200 années-lumière», relativement proche de la Terre), ont été effectuées dans le domaine visible par le nouvel instrument SPHERE positionné en mode ZIMPOL correspondant à un «système d'optique adaptative extrême».

Comme «ZIMPOL est capable de produire des images dotées d'une résolution trois fois supérieure à celles acquises par le Télescope Spatial Hubble du consortium NASA/ESA», ces nouvelles observations montrent «la poussière qui entoure L2 Puppis en de moultes détails, et viennent confirmer les résultats jadis obtenus au moyen de NACO : la poussière se distribue le long d'un disque aperçu par la tranche depuis la Terre».

En particulier, «les données relatives à la polarisation acquises par ZIMPOL» ont conduit à l'élaboration d'un modèle tridimensionnel des structures de poussière. Plus précisément, il est apparu «que le disque de poussière débutait à quelque 900 millions de kilomètres de l'étoile (soit à une distance légèrement supérieure à celle séparant Jupiter du Soleil) et qu'il s'évasait dans la direction opposée, formant une sorte d'entonnoir symétrique autour de l'étoile».

De plus, «une seconde source de lumière à environ 300 millions de kilomètres de L2 Puppis (ce qui représente deux fois la distance Terre-Soleil)» a été repérée: vraisemblablement, «cette étoile compagnon, située à très grande proximité» est «une autre géante rouge de masse voisine, mais d'âge moins avancé» (une étoile sur le point de mourir, entourée d'une vaste quantité de poussière, et la présence d'une étoile compagnon «constituent autant d'ingrédients nécessaires à la probable création prochaine d'une nébuleuse planétaire bipolaire»).

Comme en plus du disque évasé qui entoure L2 Puppis, il existe deux cônes de matière s'étirant de part et d'autre du disque, dans une direction perpendiculaire, au sein desquels «figurent deux longs panaches de matière animés d'une lente rotation», les hypothèses suivantes ont été formulées: «l'un des panaches semble résulter de l'interaction entre la matière constituant L2 Puppis d'une part, la pression de radiation et le vent générés par l'étoile compagnon d'autre part», tandis que «l'autre panache paraît résulter d'une collision entre les vents stellaires issus de l'une et l'autre étoile, ou provenir d'un disque d'accrétion autour de l'étoile compagnon».

Ainsi, alors que «deux grandes théories basées chacune sur l'existence préalable d'un système d'étoiles binaire rendent actuellement compte de la formation des nébuleuses planétaires bipolaires», les nouvelles images acquises «suggèrent que l'ensemble des processus requis sont ici à l'œuvre, renforçant la probabilité que cette paire d'étoiles donne naissance, à terme, à un papillon céleste».

Comme «seules quelques années sont nécessaires à l'étoile compagnon pour décrire une orbite complète autour de L2 Puppis, façonnant par la même le disque de la géante rouge», il va être possible de suivre «l'évolution des caractéristiques du disque de poussière en temps réel (une perspective extrêmement rare et particulièrement excitante)».

Une étude, dont les résultats intitulés «Syringe-injectable electronics» ont été publiés dans la revue Nature Nanotechnology, a permis d'élaborer une méthode pour injecter directement de l’électronique dans le cerveau de souris.

Rappelons tout d'abord que la stimulation cérébrale profonde utilisée depuis des décennies pour traiter différentes pathologies, nécessite, jusqu'à présent, des implantations chirurgicales et comporte un risque d'inflammation du tissu, ce qui conduit à «changer périodiquement la position de la sonde ou la stimulation». Il en va tout autrement avec les nanostructures employées dans l'étude ici présentée, qui «opèrent à une échelle complètement différente».

Concrètement, le processus de fabrication de ce 'nanomaillage' débute «par une couche soluble déposée sur un substrat», puis une maille de 'nanofils' «pris en sandwich dans des couches de polymère organique» est déposée. Ensuite, après que la dissolution de la première couche qui laisse la maille flexible, le maillage «est enroulé de manière compacte pour entrer dans une aiguille de seringue de 100 µm de diamètre et administré par injection dans le crâne d’une souris».

Ce qui est remarquable, c'est qu'une fois injecté, «le maillage se déroule et se mêle au tissu cérébral». Du fait que «les nanofils sont reliés à un ordinateur pour réaliser des enregistrements et stimuler les cellules» et que ces systèmes électroniques injectables sont extrêmement flexibles et ont une taille correspondant à une échelle subcellulaire, «ils peuvent interagir avec les neurones».

Les tests ont fait apparaître «que les composants électroniques peuvent être injectés dans des cavités biologiques de même que dans des tissus et des gels denses, avec un rendement du dispositif supérieur à 90 %».

En outre, «cette électronique flexible injectée dans le cerveau de souris n'a entraîné ni rejet ni réaction immunitaire importante sur une période de cinq semaines» et a permis de suivre «l’activité cérébrale de l’animal en causant peu de dommages aux tissus cérébraux environnants».

Ce nouveau système ouvre ainsi la voie à «de nombreuses applications biomédicales chez l’Homme et en neurosciences», en particulier, pour traiter des dommages cérébraux créés par un AVC ou soigner une maladie de Parkinson. De plus, cette stratégie pourrait également «être utilisée pour suivre de manière continue le fonctionnement du cœur ou du cerveau».

Plusieurs études, menées indépendamment, dont les résultats ont été mis en ligne arxiv.org, (article 1, article 2, article 3, article 4, article 5, article 6, article 7) ont permis, grâce à une campagne d'observations effectuée fin 2014 par le réseau ALMA en configuration étendue, de révéler un ensemble de caractéristiques inconnues sur la galaxie HATLAS J090311.6+003906, connue également sous l'appellation SDP.81, dont la lumière, qui a subi les effets d'un phénomène de lentille gravitationnelle, génère un anneau d'Einstein quasi-parfait.

Les images de SDP.81 fournies par le réseau ALMA, qui «fonctionne à la manière d'un interféromètre», sont «dotées d'une résolution quelque six fois supérieure à celles acquises dans l'infrarouge par le Télescope Spatial Hubble du consortium NASA/ESA», ce qui permet la détection, pour la toute première fois «à une distance aussi élevée», au sein de cette lointaine galaxie, «des régions de formation stellaire dont les dimensions n'excèdent pas les 100 années-lumière (soit l'équivalent de gigantesques nébuleuses d'Orion produisant, à l'autre extrémité de l'Univers, de nouvelles étoiles à un rythme mille fois supérieur)».

Ainsi, les données spectrales recueillies par ALMA ont, en particulier, permis de mesurer la vitesse de rotation de la galaxie, d'estimer sa masse et de montrer «que le gaz de cette galaxie est instable» , c'est-à-dire que «certains amas de gaz sont en cours d'effondrement»et «probablement sur le point de se changer en vastes régions de formation stellaire».

De plus, la modélisation de l'effet de lentille gravitationnelle «révèle l'existence d'un trou noir supermassif au cœur de la galaxie lentille d'avant-plan»: plus précisément, comme «les régions centrales de SDP.81 sont trop peu lumineuses pour être détectées», cela suggère que «la galaxie d'avant-plan abrite un trou noir supermassif doté d'une masse supérieure à 200 ou 300 millions de masses solaires».