Les pluies d’étoiles filantes ont lieu lorsque la Terre traverse un nuage de poussières cométaires.

© Cylonphoto, Shutterstock

Les étoiles filantes n’ont rien à voir avec les étoiles. Ces traînées de feu qui traversent le ciel sont le résultat de la chute d’objets – naturels ou artificiels – qui se consument dans l'atmosphère.

Mais alors, qu’est-ce qui provoque ce que l’on nomme les pluies d’étoiles filantes ?

L’origine des pluies d’étoiles filantes est bien connue. Dans son orbite autour du Soleil, la Terre traverse des régions de l’espace plus ou moins souillées, notamment par le passage de comètes.

Lorsque notre planète entre dans un nuage – plus ou moins dense – de débris – plus ou moins gros – ceux-ci sont attirés par la gravitation terrestre et pénètrent l’atmosphère.

Ils le font à une vitesse telle – quelque 70 kilomètres par seconde – qu’ils s’enflamment et nous offrent un spectacle de feu. Selon les cas, on peut décompter par heure jusqu’à une centaine d’étoiles filantes illuminant le ciel.

Des nombreuses pluies d’étoiles filantes : Quadrantides, Perséides…

Au cours de l’année, on peut observer de nombreuses pluies d’étoiles filantes.

Ainsi, par exemple :

• les Quadrantides sont visibles dans les premiers jours de janvier ;
• les Perséides – qui proviennent de la comète Swift-Tuttle – enchantent le ciel de la mi-août ;
• les Orionides – poussières de la célèbre comète de Halley – s’observent plutôt lors de la deuxième quinzaine d’octobre ;
• les Léonides traversent le ciel fin novembre.

D’où leur viennent donc ces noms ?

Tout simplement de la constellation dont elles semblent être issues !

Par Nathalie Mayer, Futura-Sciences

Source : http://www.futura-sciences.com/magazines/espace/infos/qr/d/astronomie-y-t-il-pluies-etoiles-filantes-6803/

La biologiste Nettie Stevens a joué un grand rôle dans la découverte des chromosomes X et Y. Ici, une illustration 3D de chromosomes. © koya979, Shutterstock

En rappelant l’anniversaire de la naissance de Nettie Stevens, le moteur de recherche Google met un coup de projecteur sur une femme scientifique injustement méconnue et sur la découverte des chromosomes X et Y.

Devenue biologiste à l’université de Stanford, en 1896, elle se spécialise dans la cytologie, c’est-à-dire l’étude des cellules. Elle s'intéresse à ces structures étranges, à la forme changeante et qui sont enfermées dans un grand sac que l’on appelle le noyau. Le réseau filamenteux qui accroche bien les colorants prend le nom de « chromatine », du grec krhôma, « couleur ». Souvent, ce réseau se condense en bâtonnets, qui seront baptisés « chromosomes », sôma signifiant « corps ».

La biologiste de Stanford étudie les vers de farine (Tenebrio molitor) et découvre que les spermatozoïdes embarquent parfois le « chromosome accessoire », de petite taille et toujours unique, qui avait déjà été repéré chez d’autres espèces. En 1901, un dénommé McClung avait suggéré qu’il était lié au sexe. Nettie Stevens comprend que lors de la spermatogénèse, les cellules sexuelles, au moment d’une certaine division (la méiose), se retrouvent soit avec ce petit chromosome, soit avec un gros. Aujourd’hui, nous les appelons, respectivement, Y et X.

Nettie Stevens, cytologiste, au travail (date inconnue). © Université de Stanford

Et les chromosomes X et Y devinrent célèbres

Nettie Stevens démontre que cette paire de chromosomes différents se comporte comme les caractères transmissibles décrits par les lois de Mendel. Le résultat est publié en 1905 par la Carnegie Institution of Washington sous le titre Studies in spermatogenesis with especial reference to the accessory chromosome (Études de la spermatogénèse, en particulier du chromosome accessoire). Les anglophones pourront consulter cette histoire sur le site de l’université de Stanford.

La communauté scientifique de l’époque n’a pas accepté l’idée tout de suite et il a fallu des années et les travaux de Thomas Morgan (qui fut d’abord sceptique devant les résultats de Stevens) pour que la paire X-Y devienne célèbre. Depuis, l'évolution du chromosome Y passionne et la découverte du gène SRY a fourni de précieuses clés.

Un gammare d'eau douce, d'environ 6 mm, qui nageait dans la Deûle (près de Lille), en octobre 2015. Chez ce petit crustacé (amphipode), le sexe est génétiquement déterminé. Les mâles, que l'on reconnaît à leurs pinces (les crochets visibles au bout des pattes sur cette image), ont une formule chromosomique XY. Chez un cousin marin (Orchestia gammarellus), un parasite peut venir mettre du désordre et transformer un mâle en femelle, ce qui suppose des phénomènes sûrement intéressants à éclaircir. © Lamiot, CC by-sa 4.0

Le tableau n'est pas simple, cependant. De nombreux animaux, de lignées très différentes, exploitent cette formulation génétique pour décider du sexe de l’individu mais en ont adopté des variantes. Cent cinquante-cinq ans après la naissance de Nettie Stevens, il nous reste encore des mystères à comprendre dans ce domaine…

Jean-Luc Goudet, Futura-Sciences

A méditer !!!

En fonction des saisons et de ses phases, la Lune peut être visible en plein jour. © airesvaz, Pixabay, DP

La Lune est l’astre de la nuit. Pourtant, nous avons tous déjà pu l'observer en plein jour. Comment expliquer ce phénomène ?

La pleine Lune

Lors de la pleine Lune, notre satellite est à « l'opposition », c'est-à-dire de l'autre côté de la Terre par rapport au Soleil. Sur Terre, là où il fait nuit, nous voyons la lumière du Soleil éclairer l’intégralité de la face de la Lune et celle-ci se lève puis se couche lorsque le Soleil, lui, se couche puis se lève. C’est un peu moins vrai en été car les jours sont plus longs et le Soleil se couche plus tard. Il est donc alors possible de voir la pleine Lune en fin de journée.

C'est durant la pleine Lune que peut avoir lieu une éclipse lunaire, si notre satellite, la Terre et le Soleil sont alignés. La Lune passe alors dans l'ombre de la Terre.

Il existe plusieurs phases lunaires. Lors du premier quartier, la Lune prend alors la forme d'un « p » (comme premier). © Pierre J., Flickr, CC by-nc-sa 2.0

La Lune gibbeuse

Après la pleine Lune arrive la phase de Lune gibbeuse. Celle-ci peut-être vue jusque dans la matinée. Car, à cette période, la Lune se couche à l’ouest pendant que le Soleil se lève à l’est. Les deux objets célestes sont donc suffisamment éloignés l’un de l’autre pour que la lumière reflétée par la Lune ne se trouve pas noyée par la lumière émise par le Soleil.

Le croissant de Lune

Dans notre ciel, la Lune s’approche ensuite de plus en plus du Soleil. Le croissant de Lune n’est visible qu’avant le lever du Soleil. Car Lune et Soleil se lèvent quasiment en même temps mais, le croissant de Lune étant trop proche du Soleil, il disparaît dans sa lumière.

Et le cycle se répète de manière symétrique pendant la phase ascendante.

Par Nathalie Mayer, Futura-Sciences

Source : http://www.futura-sciences.com/magazines/espace/infos/qr/d/astronomie-lune-elle-visible-plein-jour-6231/

Des scientifiques américains ont publié, mercredi 20 janvier 2016, des éléments laissant penser à l'existence d'une neuvième planète dans notre système solaire.  (MENDOWONG PHOTOGRAPHY / MOMENT RM / GETTY)

Des scientifiques affirment avoir des preuves de l'existence d'une neuvième planète dans notre système solaire.

Et si notre système solaire était plus vaste que nous ne le pensions ? Deux astronomes de l'Institut de technologie de Californie (Caltech) ont trouvé plusieurs éléments accréditant l'existence d'une neuvième planète, comme ils le démontrent mercredi 20 janvier dans The Astronomical Journal (en anglais). "Il n'y a eu jusqu'à présent que deux planètes découvertes dans notre système solaire depuis l'Antiquité et ce serait dans ce cas la troisième", a déclaré Michael Brown, professeur d'astronomie planétaire et coauteur de l'étude. Francetv info fait le point sur ce que l'on sait de cette planète mystérieuse.

Une planète géante et fort, fort lointaine

Si la "Planète 9" existe, elle est énorme", assure le Washington Post (en anglais). Elle serait même la cinquième plus grosse planète de notre système, derrière Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Selon les scientifiques, il s'agirait en effet d'une planète géante qui serait dix fois plus massive que la Terre.

Son orbite serait en moyenne vingt fois plus lointaine que celle de Neptune, déjà à 4,5 milliards de kilomètres du Soleil. Elle ferait donc le tour du Soleil en 10 000 à 20 000 ans. 

Cette découverte est un pur hasard

Dans un premier temps, Scott Sheppard et Chad Trujillo avaient, en 2014, publié un article parlant de l'existence d'une potentielle neuvième planète. "On pensait que leur idée était folle", a expliqué Michael Brown. Le chercheur a pourtant vite changé d'avis. Alors qu'il travaillait avec Konstantin Batygin sur le mouvement de planètes naines et d'autres petits objets, ils se sont aperçus que la gravité d'une planète devait influencer le trajet de ces objets. 

"Jusque-là, nous ne croyions pas vraiment nos résultats nous-mêmes. Nous pensions tout simplement que ça n'avait pas de sens", explique Michael Brown dans le Washington Post. "Mais leur modélisation a montré qu'une planète à la masse dix fois plus importante que celle de la Terre influencerait l'orbite des plus petits corps, les empêchant de se rapprocher du Soleil comme ils devraient le faire", ajoute le journal. 

Rien n'est confirmé

Cette planète n'a pas été observée directement. Mais Michael Brown et Konstantin Batygin sont formels. Pour eux, la probabilité que le mouvement de ces objets soit dû au hasard est de 0,007%. "La chasse à la neuvième planète est désormais officiellement ouverte", note 20 Minutes. L'observer directement relèverait de l'exploit, la planète étant environ 10 000 fois moins brillante que Pluton. 

"Mais Mike Brown estime que des télescopes sur Terre sont assez puissants pour toucher le gros lot, avec de la chance", continue le site. Les chercheurs s'étonnaient, de plus, de l'absence de ce type de planète – courante dans l'Univers – au sein de notre système solaire.

Par Camille Adaoust

Source : http://www.francetvinfo.fr/sciences/espace/ce-que-l-on-sait-sur-la-potentielle-neuvieme-planete-de-notre-systeme-solaire_1278241.html

© Vincent Guilly, CEA

 Le prototype de batterie sodium-ion judicieusement présenté sur un tas de sel de cuisine (du chlorure de sodium, donc). C’est la première fois qu’une telle batterie est réalisée dans ce format « 18650 », couramment utilisé dans l’industrie. Le travail de plusieurs laboratoires rend viable la solution du sodium, mille fois plus abondant que le lithium.

L’idée d’employer du sodium dans les batteries remonte aux années 1980. Elle avait été écartée au profit du lithium très rapidement utilisé dans les batteries équipant aujourd’hui les appareils électroniques portatifs comme les tablettes et les ordinateurs portables, mais aussi les véhicules électriques. Seul problème, mais de taille : le lithium est peu abondant sur notre planète. Avec la progression de ces usages, le recours au sodium, voire au potassium, est de nouveau dans l’air du temps. Des équipes du réseau RS2E (Réseau sur le stockage électrochimique de l’énergie, codirigé par Jean-Marie Tarascon), porté par le CNRS, se sont tournées vers le sodium, mille fois plus abondant. S’inspirant des batteries lithium-ion, elles ont conçu des batteries sodium-ion dans lesquelles des ions sodium transitent d’une électrode à l’autre dans un milieu liquide, au fil des cycles de charge et de décharge.

La première étape a consisté à trouver la « recette » idéale de l’électrode positive (la cathode) de cette batterie. Elle a principalement impliqué six laboratoires du réseau RS2E, tous réunis autour du même objectif : identifier la composition adéquate de cette électrode principalement constituée de sodium (voir la liste des laboratoires dans le communiqué du CNRS). La mise au point d’un prototype a été confiée au CEA, membre du RS2E.

Seulement six mois ont été nécessaires pour mettre au point le premier prototype de batteries sodium-ion au format « 18650 », soit un cylindre de 18 mm de diamètre pour 650 mm de hauteur, le plus courant pour les batteries lithium-ion actuellement commercialisées. Cela devrait permettre un transfert facilité au sein des usines de fabrication actuelles. Plusieurs laboratoires internationaux travaillent également sur cette technologie mais aucun n’a aujourd’hui annoncé la réalisation de prototype de ce format.

© Cyril Frésillon, CSE, RS2E, CNRS Photothèque

Assemblage de cellule pour le test de matériaux de batteries sodium-ion, testés face à des électrodes de référence en sodium. Les performances en densité d’énergie sont comparables à celles des premières batteries lithium-ion, avec une marge de progression importante. 

Deux mille cycles de charges-décharges

Cette deuxième étape a permis de passer d’une échelle « laboratoire » (synthèse de plusieurs grammes du matériau formant la cathode) à une échelle « préindustrielle » (synthèse d’un kilogramme). Elle a rendu possible la fabrication de cellules produisant une puissance inégalée pour ce type de batteries. Cette nouvelle technologie obtient des performances encourageantes. Sa densité d’énergie (la quantité d’électricité que l’on peut stocker par kilogramme de batterie) atteint 90 Wh/kg, un chiffre comparable à celui des batteries lithium-ion à leurs débuts (elles dépassent aujourd’hui les 150 Wh/kg).

Quant à sa durée de vie, exprimée en nombre maximum de cycles de charge et de décharge sans perte significative de performance, elle est de plus de 2.000 cycles. Surtout, cette batterie est capable à la fois de se charger très rapidement et de restituer son énergie très vite. Son principal atout reste qu’elle s’affranchit du lithium, un élément dont les ressources sont très localisées sur Terre, contrairement au sodium. L’autre avantage est financier : compte tenu de son abondance, utiliser du sodium pourrait permettre de produire des batteries moins coûteuses.

L’ensemble de ces travaux a fait l’objet de plusieurs publications et brevets déposés par le CNRS et le CEA. Il a bénéficié des soutiens notamment du ministère de l’Éducation nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche, du CNRS, du CEA, de l’ANR (Agence nationale de la recherche) et de la DGA (Direction générale de l’armement).

Compte tenu de la similitude des procédés industriels avec les batteries lithium, cette découverte intéresse d’ores et déjà les industriels, notamment ceux appartenant au réseau RS2E. La prochaine étape est d’optimiser et de fiabiliser les procédés en vue d’un futur déploiement industriel.

CNRS - le 30/11/2015 

Source : http://www.futura-sciences.com/magazines/environnement/infos/actu/d/developpement-durable-futures-batteries-sodium-preparent-60654/

 
En arrière-plan de cette photo d'Einstein, sont visibles des extraits de ses notes manuscrites sur une tentative de généralisation de sa théorie de la gravitation. Il espérait découvrir une théorie unitaire des forces et de la matière par ce moyen. Cet idéal occupe toujours les physiciens théoriciens.

© 2015, American Institute of Physics

Un extrait exclusif pour Futura-Sciences du film Le Grand Tout. Après avoir parcouru 50.000 années-lumière dans la Galaxie presque à la vitesse de la lumière, les héros s'approchent de Sagittarius A*, le trou noir supermassif au centre de la Voie lactée, à environ 25.000 années-lumière de la Terre. Ils subiront un effet relativiste de dilatation des durées encore plus important en utilisant ses jets de particules pour encore augmenter leur vitesse. © Ombres production

"Ne pouvant pas faire apparaître la vidéo car elle est protégée ,

je vous en indique le lien" :

http://www.futura-sciences.com/magazines/matiere/infos/actu/d/espace-temps-theorie-relativite-generale-100-ans-aujourdhui-59867/

Tout au long du mois de novembre 1915, et selon ses propres mots, Albert Einstein a vécu la période la plus énervante et la plus éprouvante de toute sa vie, mais aussi la plus riche en résultats. Talonné par le mathématicien David Hilbert, Albert Einstein est lancé dans un sprint final qui va déboucher sur quatre articles présentés lors de la séance hebdomadaire de l’Académie de Sciences de Berlin. Leur contenu sera finalement rassemblé dans un article de synthèse publié en mars 1916. De quoi s’agissait-il ?

Rien de moins que des principes fondamentaux de sa théorie relativiste de la gravitation ainsi que du célèbre système d’équations reliant la courbure et la dynamique de la géométrie de l’espace-temps aux distributions d’impulsions et d’énergie qu’il contient. Le mois de novembre 1915 est par conséquent considéré comme le mois de naissance de la théorie de la relativité générale d’Einstein. Le centenaire de cette théorie a donc été fêté lors de nombreux colloques internationaux et le sera encore tout au long de cette année qui est aussi l’année internationale de sciences de la lumière.

Futura-Sciences célèbre aussi cet anniversaire qui a permis à l’humanité de pénétrer dans le monde de l’espace-temps, plat lors de la découverte de la théorie de la relativité restreinte en 1905, puis courbe. Il faudra des dizaines d’années et le travail conjoint des physiciens théoriciens et des mathématiciens pour explorer le contenu des équations de la théorie d’Einstein. Ce ne sera finalement qu’à partir des années 1960 que l’on commencera vraiment à pouvoir confronter ce contenu à des expériences et des observations. Aujourd’hui étoile à neutrons, trous noirs, cosmologie relativiste et ondes gravitationnelles sont souvent sur le devant de la scène et Futura-Sciences a consacré de nombreux dossiers et articles à ces questions fascinantes. Nous vous proposons d’en (re)découvrir quelques-uns à l’occasion du centenaire de la relativité générale.

Laurent Sacco, Futura-Sciences

(Vous pouvez lire la suite de cet article en cliquant sur le lien ci-dessous)

Source : http://www.futura-sciences.com/magazines/matiere/infos/actu/d/espace-temps-theorie-relativite-generale-100-ans-aujourdhui-59867/