dimanche 31 mars 2024

SQCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT

 


CERN measures coupled resonance structure that may cause particle loss in accelerators for the first time



Conceptually visualizing 4D resonance structures is much more complicated than one-dimension


aLe CERN mesure pour la première fois une structure de résonance couplée susceptible de provoquer une perte de particules dans les accélérateurs

 Traduction du  résumé  ;
Que ce soit pour écouter de la musique ou pousser une balançoire dans la cour de récréation, nous connaissons tous les résonances et la façon dont elles amplifient un effet, un son ou un mouvement par exemple. Cependant, dans les accélérateurs de particules circulaires à haute intensité, les résonances peuvent constituer un inconvénient, provoquant le déviation des particules et entraînant une perte de faisceau. Prédire comment les résonances et les phénomènes non linéaires affectent les faisceaux de particules nécessite de démêler des dynamiques très complexes.


D'éminents informaticiens affirment que l'avenir de l'intelligence artificielle est similaire à celui de Star Trek
Les plus grands informaticiens du monde entier ont
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COMMENTAIRES
  C ' est dans ce domaine   des resonances   de  N particules   qu il reste  à mon avis des choses  à découvrier  : je suis demandeur dune etude   sur   un ggroupe de 6    neutrinos  en groupe de symétrie  O H 

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More information: H. Bartosik et al, Observation of fixed lines induced by a nonlinear resonance in the CERN Super Proton Synchrotron, Nature Physics (2024). DOI: 10.1038/s41567-023-02338-3

Provided by CERN 

samedi 30 mars 2024

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT

 

As Voyager 1's mission draws to a close, one planetary scientist reflects on its legacy






Alors que la mission Voyager 1 touche à sa fin, un planétologue réfléchit à son héritage
par Daniel Strain, Université du Colorado à Boulder

Crédit : Pixabay/CC0 Domaine public
Depuis près de 50 ans, la mission Voyager 1 de la NASA se bat pour le titre de petit moteur capable de réaliser des missions spatiales lointaines. Lancé en 1977 avec son jumeau Voyager 2, le vaisseau spatial s'élève désormais à plus de 25 milliards de kilomètres de la Terre.


Au cours de leurs voyages à travers le système solaire, le vaisseau spatial Voyager a renvoyé des images surprenantes vers la Terre : de Jupiter et Saturne, puis d'Uranus et Neptune et de leurs lunes. La photo la plus célèbre de Voyager 1 est peut-être ce que le célèbre astronome Carl Sagan a appelé le « point bleu pâle », une image solitaire de la Terre prise à 6 milliards de kilomètres de distance en 1990.

Mais le voyage de Voyager 1 pourrait maintenant toucher à sa fin. Depuis décembre, le vaisseau spatial – qui pèse moins que la plupart des voitures – renvoie des messages insensés vers la Terre, et les ingénieurs ont du mal à résoudre le problème. Voyager 2 reste opérationnel.

Fran Bagenal est planétologue au Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale (LASP) de CU Boulder. Elle a commencé à travailler sur la mission Voyager lors d’un emploi d’été à la fin des années 1970 et suit depuis de près les deux vaisseaux spatiaux.

Pour célébrer Voyager 1, Bagenal réfléchit à l'héritage de la mission et à la planète qu'elle souhaite visiter à nouveau.

Beaucoup sont impressionnés par le fait que le vaisseau spatial ait continué à fonctionner aussi longtemps. Êtes-vous d'accord?
L'ordinateur de Voyager 1 a été construit dans les années 1970, et très peu de personnes utilisent encore ces langages informatiques. Le débit de communication est de 40 bits par seconde. Pas des mégabits. Pas des kilobits. Quarante bits par seconde. De plus, le temps de communication aller-retour est de 45 heures. C'est étonnant qu'ils communiquent encore avec lui.


Comment était-ce de travailler sur Voyager au début de la mission ?
Au tout début, nous utilisions des cartes perforées informatiques. Les données étaient sur des bandes magnétiques et nous imprimions des tracés linéaires sur des bobines de papier. C'était très primitif.

Mais planète par planète, à chaque survol, la technologie est devenue beaucoup plus sophistiquée. Lorsque nous sommes arrivés à Neptune en 1989, nous faisions nos recherches sur des ordinateurs beaucoup plus efficaces, et la NASA présentait ses résultats en direct partout dans le monde sur une première version d'Internet.

Pensez-y : passer des cartes perforées à Internet en 12 ans.

Comment le vaisseau spatial Voyager a-t-il façonné notre compréhension du système solaire ?
Tout d’abord, les images étaient à couper le souffle. Il s’agissait des premières photos rapprochées de haute qualité des quatre planètes géantes gazeuses et de leurs lunes. Les Voyagers ont véritablement révolutionné notre réflexion en passant d'une planète à l'autre et en les comparant.

Les nuages ​​​​blancs et oranges d'ammoniac de Jupiter et de Saturne, par exemple, ont été violemment balayés par des vents forts, tandis que les systèmes météorologiques plus doux d'Uranus et de Neptune étaient cachés et colorés en bleu par le méthane atmosphérique. Mais les découvertes les plus spectaculaires ont été les multiples mondes distincts des différentes lunes, du cratère Callisto de Jupiter et du volcan Io au Titan nuageux de Saturne en passant par les panaches en éruption sur Triton, une lune de Neptune.

Les systèmes de Jupiter et de Saturne ont depuis été explorés plus en détail par des missions en orbite : Galilée et Juno à Jupiter, 
Cassini et Saturne 
Mon vote est de retourner sur Uranus, la seule planète de notre système solaire inclinée sur le côté.

Nous ne savions pas avant le Voyager si Uranus possédait un champ magnétique. À notre arrivée, nous avons découvert qu’Uranus possède un champ magnétique fortement incliné par rapport à la rotation de la planète. C'est un champ magnétique étrange.

Jupiter, Saturne et Neptune émettent tous beaucoup de chaleur de l'intérieur. Ils brillent dans l’infrarouge, émettant deux fois et demie plus d’énergie que celle qu’ils reçoivent du soleil. Ces choses sont chaudes.

Uranus n'est pas le même. Il n'a pas cette source de chaleur interne. Alors peut-être, juste peut-être, à la fin de la formation du système solaire, il y a des milliards d'années, un gros objet a heurté Uranus, l'a fait basculer sur le côté, l'a remué et a dissipé la chaleur. Peut-être que cela a conduit à un champ magnétique irrégulier.

C’est le genre de questions qui ont été soulevées par le Voyager il y a 30 ans. Maintenant, nous devons y retourner.

Sur le plan culturel, l'impact le plus durable de Voyager 1 pourrait être le « point bleu pâle ». Pourquoi?
J'ai un immense respect pour Carl Sagan. Je l'ai rencontré quand j'avais 16 ans, alors que j'étais lycéen en Angleterre, et je lui ai serré la main.

Il montra l'image du Voyager et dit : "Nous y sommes. Nous quittons le système solaire. Nous regardons en arrière et il y a ce point bleu pâle. C'est nous. Ce sont tous nos amis. C'est tous nos parents. C'est là que "Nous vivons et mourons."

C'était le moment où nous commencions tout juste à dire : « Attendez une minute. Que faisons-nous à notre planète Terre ? Il éveillait ou renforçait ce besoin de réfléchir à ce que les humains font à la Terre. Il évoque également pourquoi nous devons explorer l’espace : réfléchir à l’endroit où nous nous trouvons et à la manière dont nous nous inscrivons dans le système solaire.

Comment vous sentez-vous maintenant que la mission de Voyager 1 touche à sa fin ?
C'est incroyable. Personne ne pensait aller aussi loin. Mais avec seulement quelques instruments fonctionnels, combien de temps pouvons-nous continuer ? Je pense qu'il sera bientôt temps de dire : "Bien, très bien. Travail extraordinaire. 


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COMMENTAIRES
L  aticle  dé bouche presque   sur une pensée philosophique :
Comment la mission Voyager a-t-elle changé  la mission de l’astronomie ?
Après avoir doublé leurs itinéraires déjà ambitieux, les Voyageurs ont restitué au fil des années des informations qui ont révolutionné la science de l'astronomie planétaire, aidant à résoudre des questions clés tout en en intriguant de nouvelles sur l'origine et l'évolution des planètes de notre système solaire.



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Provided by University of Colorado at Boulder 

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NASA: let's say something to Voyager 1 on 40th anniversary of launch
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vendredi 29 mars 2024

sciences energies environnement

 


Astrophysicist explains science behind once-in-a-lifetime nova outburst that will light up the sky this year




Un astrophysicien explique la science derrière l'explosion de nova unique qui illuminera le ciel cette année
Par Cody Mello-Klein, Université Northeastern

Crédit : Pixabay/CC0 
Un astrophysicien explique la science derrière l'explosion de nova unique qui illuminera le ciel cette année
L’éclipse totale de Soleil n’est pas la seule raison de garder les yeux rivés sur le ciel cette année. Pour la première fois depuis 80 ans, un système stellaire situé à 3 000 années-lumière sera visible à l’œil nu grâce à une explosion de nova unique.



La NASA a annoncé que la nova, qui créera une « nouvelle » étoile dans le ciel nocturne, illuminera le ciel nocturne d’ici septembre et sera aussi brillante que l’étoile polaire. L'une des cinq novae récurrentes de notre Galaxie, elle sera visible pendant une semaine avant de disparaître.

Jonathan Blazek, professeur adjoint de physique à la Northeastern University, affirme qu'il s'agit d'un moment passionnant pour les astronomes amateurs et les astrophysiciens. Techniquement, ce n'est pas une nouvelle étoile, juste une étoile qui est maintenant suffisamment brillante pour que les gens puissent voir plus clairement, dit Blazek, mais elle offre l'opportunité de voir et de comprendre le cosmos d'une nouvelle manière.
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 COMMENTAIRES
 La NASA  devient la '' c master and ccomander ""  pour poyvpoi  déchiffrer les énigmes du ciel astronomique !
XXXXXXXXXXXXXXXProvided by Northeastern University 

This story is republished courtesy of Northeastern Global News news.northeastern.edu.

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jeudi 28 mars 2024

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT

 

Signs of life detectable in single ice grain emitted from extraterrestrial moons, experimental setup shows





Signes de vie détectables dans un seul grain de glace émis par des lunes extraterrestres, selon une configuration expérimentale
par l'Université de Washington

Une représentation artistique de la lune de Saturne, Encelade, représente l'activité hydrothermale du fond marin et les fissures dans la croûte glacée de la lune qui permettent aux matériaux de l'intérieur aqueux d'être éjectés dans l'espace. De nouvelles recherches montrent que les instruments destinés aux prochaines missions pourraient trouver les traces d'une seule cellule dans un seul grain de glace contenu dans un panache. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Les océans incrustés de glace de certaines lunes en orbite autour de Saturne et de Jupiter sont les principaux candidats à la recherche de vie extraterrestre. Une nouvelle étude en laboratoire menée par l'Université de Washington à Seattle et la Freie Universität Berlin montre que les grains de glace individuels éjectés de ces corps planétaires peuvent contenir suffisamment de matière pour que les instruments qui y seront envoyés à l'automne puissent détecter des signes de vie, si une telle vie existe. .


"Pour la première fois, nous avons montré que même une infime fraction de matériau cellulaire pouvait être identifiée par un spectromètre de masse à bord d'un vaisseau spatial", a déclaré l'auteur principal Fabian Klenner, chercheur postdoctoral à l'UW en sciences de la Terre et de l'espace. "Nos résultats nous donnent davantage confiance dans le fait qu'en utilisant les prochains instruments, nous serons en mesure de détecter des formes de vie similaires à celles de la Terre, dont nous pensons de plus en plus qu'elles pourraient être présentes sur les lunes océaniques."

L'étude en libre accès a été publiée dans Science Advances. Les autres auteurs de l’équipe internationale viennent de l’Open University au Royaume-Uni ; le Jet Propulsion Laboratory de la NASA ; l'Université du Colorado, Boulder ; et l'Université de Leipzig.

La mission Cassini, qui s'est terminée en 2017, a découvert des fissures parallèles près du pôle sud de la lune Encelade de Saturne. De ces fissures émanent des panaches contenant des gaz et des grains de glace. La mission Europa Clipper de la NASA, dont le lancement est prévu en octobre, emportera davantage d'instruments pour explorer encore plus en détail la lune glacée de Jupiter, Europe.

Cette image montre des stries rouges à la surface d'Europe, la plus petite des quatre grandes lunes de Jupiter. La prochaine mission Europa Clipper enverra des instruments pour enquêter sur cette lune. De nouvelles recherches montrent que l'un de ces instruments destinés à la prochaine mission pourrait trouver des traces d'une seule cellule dans un seul grain de glace éjecté de l'intérieur du corps planétaire. Crédit : NASA/JPL/Galileo
Pour préparer cette mission, les chercheurs étudient ce que pourrait découvrir cette nouvelle génération d’instruments. Il est techniquement interdit de simuler directement des grains de glace volant dans l'espace à une vitesse de 4 à 6 kilomètres par seconde pour heurter un instrument d'observation, car ce sera la vitesse réelle de collision.
Au lieu de cela, les auteurs ont utilisé une configuration expérimentale qui envoie un mince faisceau d’eau liquide dans le vide, où il se désintègre en gouttelettes. Ils utilisent ensuite un faisceau laser pour exciter les gouttelettes et une analyse spectrale de masse pour imiter ce que les instruments de la sonde spatiale détecteront.

Des résultats récemment publiés montrent que les instruments prévus pour de futures missions, comme l'analyseur de poussière SUrface à bord d'Europa Clipper, peuvent détecter la matière cellulaire dans un grain de glace sur des centaines de milliers.

L'étude s'est concentrée sur Sphingopyxis alaskensis, une bactérie commune dans les eaux au large de l'Alaska. Alors que de nombreuses études utilisent la bactérie Escherichia coli comme organisme modèle, cet organisme unicellulaire est beaucoup plus petit, vit dans des environnements froids et peut survivre avec peu de nutriments. Toutes ces choses en font un meilleur candidat pour une vie potentielle sur les lunes glacées de Saturne ou de Jupiter.

"Ils sont extrêmement petits, ils sont donc en théorie capables de s'insérer dans les grains de glace émis par un monde océanique comme Encelade ou Europe", a déclaré Klenner.

Le dessin de gauche représente Encelade et son océan couvert de glace, avec des fissures près du pôle sud qui pénétreraient à travers la croûte glacée. Le panneau du milieu montre où les auteurs pensent que la vie pourrait prospérer : à la surface de l'eau, dans une fine couche proposée (en jaune) comme sur les océans de la Terre. Le panneau de droite montre que lorsque les bulles de gaz montent et éclatent, les cellules bactériennes pourraient être projetées dans l'espace avec des gouttelettes qui deviendraient ensuite les grains de glace détectés par Cassini. Crédit : Agence spatiale européenne
Les résultats montrent que les instruments peuvent détecter cette bactérie, ou des portions de celle-ci, dans un seul grain de glace. Différentes molécules se retrouvent dans différents grains de glace. La nouvelle recherche montre que l’analyse de grains de glace uniques, où les biomatériaux peuvent être concentrés, est plus efficace que la moyenne sur un échantillon plus grand contenant des milliards de grains individuels.

Une étude récente menée par les mêmes chercheurs a montré la présence de phosphate sur Encelade. Ce corps planétaire semble désormais contenir de l’énergie, de l’eau, du phosphate, d’autres sels et des matières organiques à base de carbone, ce qui le rend de plus en plus susceptible d’héberger des formes de vie similaires à celles trouvées sur Terre.

Les auteurs émettent l'hypothèse que si les cellules bactériennes étaient enfermées dans une membrane lipidique, comme celles de la Terre, elles formeraient également une peau à la surface de l'océan. Sur Terre, l’écume des océans est un élément clé des embruns marins qui contribuent à l’odeur de l’océan. Sur une lune glacée où l’océan est relié à la surface (par exemple, à travers des fissures dans la coquille de glace), le vide de l’espace ferait bouillir cet océan souterrain. Les bulles de gaz s'élèvent à travers l'océan et éclatent à la surface, où le matériau cellulaire s'incorpore aux grains de glace du panache.

"Nous décrivons ici un scénario plausible sur la manière dont des cellules bactériennes peuvent, en théorie, être incorporées dans un matériau glacé formé à partir d'eau liquide sur Encelade ou Europe, puis émis dans l'espace.L’analyseur de poussière SUrface à bord d’Europa Clipper sera plus puissant que les instruments des missions précédentes. Cet instrument et les futurs instruments seront également capables pour la première fois de détecter des ions porteurs de charges négatives, ce qui les rendra mieux adaptés à la détection des acides gras et des lipides.

"Pour moi, il est encore plus excitant de rechercher des lipides ou des acides gras que de rechercher des éléments constitutifs de l'ADN, et cela s'explique par le fait que les acides gras semblent être plus stables", a déclaré Klenner.

"Avec des instruments appropriés, tels que l'analyseur de poussière SUrface de la sonde spatiale Europa Clipper de la NASA, il pourrait être plus facile que nous le pensions de trouver de la vie, ou des traces de celle-ci, sur les lunes glacées", a déclaré l'auteur principal Frank Postberg, professeur de sciences planétaires. à la Freie Universität de Berlin.

" Si la vie y est présente, bien sûr, et souhaite être enfermée dans des grains de glace provenant d'un environnement tel qu'une réserve d'eau souterraine........XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX COMMENTAIRES 
 Si l ensemble de ces  éventualités etait confirmé  ce serait extraordinire     ! Mais soyons vigilants a ne pas applaudir troop vite .....
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More information: Fabian Klenner, How to Identify Cell Material in a Single Ice Grain Emitted from Enceladus or Europa, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adl0849. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adl0849

Journal information: Science Advances  , Nature 

Provided by University of Washington 

mercredi 27 mars 2024

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT

Mars attracts: How Earth's interactions with the red planet drive deep-sea circulation







AMars attire : comment les interactions de la Terre avec la planète rouge déterminent la circulation sous-marine
par l'Université de Sydney

L'auteur principal, le Dr. Adriana Dutkiewicz du groupe EarthByte de la School of Geosciences de l'Université de Sydney. Crédit : Université de Sydney
Des scientifiques des universités de Sydney et de la Sorbonne ont utilisé les archives géologiques des profondeurs marines pour découvrir un lien entre les orbites de la Terre et de Mars, les schémas de réchauffement climatique passés et l'accélération de la circulation océanique profonde.


Ils ont découvert un cycle surprenant de 2,4 millions d’années au cours duquel les courants profonds augmentent et diminuent, ce qui est à son tour lié à des périodes d’augmentation de l’énergie solaire et à un climat plus chaud.

L’étude, publiée dans Nature Communications, aborde la question de savoir comment le changement climatique à l’échelle géologique affecte la circulation océanique et comment cela pourrait aider les scientifiques à modéliser les futurs résultats climatiques. Les chercheurs ont cherché à savoir si les courants au fond des océans devenaient plus vigoureux ou plus lents dans un climat plus chaud.

Ces cycles ne sont pas liés au réchauffement climatique rapide actuel provoqué par les émissions humaines de gaz à effet de serre. Cependant, l’étude a identifié des tourbillons profonds associés au réchauffement des mers qui pourraient contrecarrer la stagnation des océans qui devrait avoir un impact sur l’AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation) qui entraîne le Gulf Stream et maintient les climats tempérés en Europe.

Auteur principal ARC Future Fellow, Dr. Adriana Dutkiewicz du groupe EarthByte de l'Université de Sydney à l'École des géosciences et ses co-auteurs ont utilisé plus d'un demi-siècle de données de forage scientifiques provenant de centaines de sites dans le monde pour comprendre la vigueur des courants marins profonds au fil du temps.

Dr. Dutkiewicz a déclaré : « Une rupture de sédimentation indique des courants marins profonds vigoureux, tandis qu'une accumulation continue de sédiments indique des conditions plus calmes. La combinaison de ces données avec une analyse avancée des données spectrales nous a permis d'identifier la fréquence des ruptures de sédimentation sur 65 millions d'années.


En collaboration avec le professeur Dietmar Müller (Université de Sydney) et le professeur agrégé Slah Boulila (Sorbonne), le Dr. Dutkiewicz a utilisé les enregistrements de sédiments des grands fonds pour vérifier les liens entre les déplacements sédimentaires et les changements de l'orbite terrestre.

Ils ont découvert que la vigueur des courants marins profonds change selon des cycles de 2,4 millions d’années.

Ces cycles sont appelés « grands cycles astronomiques », qui devraient se produire en raison des interactions entre les orbites de la Terre et de Mars. Cependant, les preuves de ce phénomène sont rarement détectées dans les archives géologiques.

Dr. Dutkiewicz a déclaré : "Nous avons été surpris de trouver ces cycles de 2,4 millions d'années dans nos données sédimentaires des grands fonds. Il n'y a qu'une seule façon de les expliquer : ils sont liés aux cycles des interactions de Mars et de la Terre en orbite autour du soleil."

Le professeur Müller, co-auteur, a ajouté : "Les champs de gravité des planètes du système solaire interfèrent les uns avec les autres, et cette interaction, appelée résonance, modifie l'excentricité planétaire, une mesure de la proximité de leurs orbites circulaires."

Pour la Terre, cela signifie des périodes de rayonnement solaire entrant plus élevé et un climat plus chaud selon des cycles de 2,4 millions d’années. Les chercheurs ont découvert que les cycles plus chauds sont corrélés à une fréquence accrue de ruptures dans les enregistrements en haute mer, liées à une circulation océanique profonde plus vigoureuse.

Ce résultat est inattendu, car les indications des observations et des modèles océaniques suggèrent que le système de circulation atlantique actuel, l'AMOC qui produit le Gulf Stream, pourrait s'arrêter dans un climat plus chaud en raison de la fonte des glaces de mer.

Cependant, le professeur Müller a déclaré : "Le gel et la fonte de la glace de mer ne sont pas le seul mécanisme qui influence la circulation océanique profonde. On prévoit que les tourbillons océaniques profonds s'intensifieront dans un système plus chaud et plus énergétique, à mesure que les tempêtes majeures deviendront plus fréquentes."

Ces tourbillons ressemblent à des tourbillons géants et atteignent souvent le fond marin abyssal, entraînant une érosion du fond marin et de grandes accumulations de sédiments appelées contourites, semblables à des congères.

Dr. Dutkiewicz a déclaré : « Nos données sur les eaux profondes couvrant 65 millions d'années suggèrent que les océans plus chauds ont une circulation profonde plus vigoureuse. Cela empêchera potentiellement l'océan de stagner même si la circulation de retournement méridional de l'Atlantique ralentit ou s'arrête complètement.

La manière dont l’interaction entre les différents processus à l’origine de la dynamique des océans profonds et de la vie océanique pourrait se jouer à l’avenir n’est pas encore bien connue, mais les auteurs espèrent que leurs nouveaux résultats aideront à construire de meilleurs modèles climatique
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CPOMMENTAIRES 

Quelle est la taille de Mars ? Mars est environ deux fois plus petite que la Terre. Il a une circonférence équatoriale d'environ 21 000 kilomètres et un rayon (la distance entre le milieu de son noyau et la surface) d'environ 3,40.



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More information: Dutkiewicz, A. et al. Deep-sea hiatus record reveals orbital pacing by 2.4 Myr eccentricity grand cycles, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-46171-5

Journal information: Nature Communications 

Provided by University of Sydney 

mardi 26 mars 2024

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT

 

Largest-ever map of universe's active supermassive black holes released







Publication de la plus grande carte jamais réalisée des trous noirs supermassifs actifs de l'univers
par Thomas Sumner, Fondation Simons

Une infographie expliquant la création d'une nouvelle carte d'environ 1,3 million de quasars de l'univers visible. Crédit : ESA/Gaia/DPAC ; Lucy Reading-Ikkanda/Fondation Simons ; K. Storey-Fisher et coll. 2024
Les astronomes ont cartographié le plus grand volume jamais atteint de l'univers avec une nouvelle carte des trous noirs supermassifs actifs vivant au centre des galaxies. Appelés quasars, les trous noirs dévoreurs de gaz sont, ironiquement, parmi les objets les plus brillants de l'univers.


La nouvelle carte enregistre l'emplacement d'environ 1,3 million de quasars dans l'espace et dans le temps, dont le plus éloigné brillait lorsque l'univers n'avait que 1,5 milliard d'années. (À titre de comparaison, l’univers a maintenant 13,7 milliards d’années.)

"Ce catalogue de quasars est différent de tous les catalogues précédents dans le sens où il nous donne une carte tridimensionnelle du plus grand volume jamais enregistré dans l'univers", explique David Hogg, co-créateur de la carte et chercheur principal au Center for Computational du Flatiron Institute. Astrophysique à New York et professeur de physique et de science des données à l'Université de New York. "Ce n'est pas le catalogue avec le plus grand nombre de quasars, ni le catalogue avec les mesures de quasars de la meilleure qualité, mais c'est le catalogue avec le plus grand volume total de l'univers cartographié."

Hogg et ses collègues présentent la carte dans un article publié dans The Astrophysical Journal. L'auteur principal de l'article, Kate Storey-Fisher, est chercheuse postdoctorale au Centre international de physique de Donostia en Espagne.

Les scientifiques ont construit la nouvelle carte en utilisant les données du télescope spatial Gaia de l'Agence spatiale européenne. Bien que l'objectif principal de Gaia soit de cartographier les étoiles de notre galaxie, il repère également par inadvertance des objets situés en dehors de la Voie lactée, tels que des quasars et d'autres galaxies, lorsqu'il scrute le ciel.


"Nous avons pu effectuer des mesures sur la façon dont la matière s'agglutine dans l'univers primitif qui sont aussi précises que certaines de celles issues de grands projets d'enquête internationaux - ce qui est tout à fait remarquable étant donné que nous avons obtenu nos données en tant que "bonus" de la Voie Lactée. projet Gaia ciblé », déclare Storey-Fisher.
Cette représentation graphique de la carte montre l'emplacement des quasars depuis notre point d'observation, le centre de la sphère. Les régions vides des quasars sont les endroits où le disque de notre galaxie bloque notre vue. Les quasars avec des redshifts plus importants sont plus éloignés de nous. Crédit : ESA/Gaia/DPAC ; Lucy Reading-Ikkanda/Fondation Simons ; K. Storey-Fisher et coll. 2024
Les quasars sont alimentés par des trous noirs supermassifs situés au centre des galaxies et peuvent être des centaines de fois plus brillants qu'une galaxie entière. À mesure que l'attraction gravitationnelle du trou noir fait tourner le gaz voisin, le processus génère un disque extrêmement brillant et parfois des jets de lumière que les télescopes peuvent observer.

Les galaxies habitées par les quasars sont entourées d’énormes halos de matière invisible appelée matière noire. En étudiant les quasars, les astronomes peuvent en apprendre davantage sur la matière noire, notamment sur son degré de regroupement.

Les astronomes peuvent également utiliser l’emplacement de quasars distants et de leurs galaxies hôtes pour mieux comprendre l’expansion du cosmos au fil du temps. Par exemple, les scientifiques ont déjà comparé la nouvelle carte des quasars avec la lumière la plus ancienne de notre cosmos, le fond diffus cosmologique. Lorsque cette lumière nous parvient, elle est courbée par le réseau intermédiaire de matière noire, le même réseau cartographié par les quasars. En comparant les deux, les scientifiques peuvent mesurer la force avec laquelle la matière s’agglutine.

«C'était très excitant de voir ce catalogue susciter autant de nouvelles sciences», déclare Storey-Fisher. "Les chercheurs du monde entier utilisent la carte des quasars pour tout mesurer, depuis les fluctuations initiales de densité qui ont ensemencement la toile cosmique jusqu'à la répartition des vides cosmiques et le mouvement de notre système solaire à travers l'univers."

L'équipe a utilisé les données de la troisième publication de Gaia, qui contenait 6,6 millions de candidats quasars, ainsi que les données du Wide-Field Infrared Survey Explorer de la NASA et du Sloan Digital Sky Survey. En combinant les ensembles de données, l'équipe a supprimé les contaminants tels que les étoiles et les galaxies de l'ensemble de données original de Gaia et a identifié plus précisément les distances des quasars.

L’équipe a également créé une carte montrant où la poussière, les étoiles et d’autres nuisances devraient bloquer notre vision de certains quasars, ce qui est essentiel pour l’interprétation de la carte des quasars.

"Ce catalogue de quasars est un excellent exemple de la productivité des projets astronomiques", déclare Hogg. " Gaia a été conçu pour mesurer les étoiles de notre propre galaxie, mais il a également trouvé des millions de quasars en même temps, ce qui nous donne une carte de
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COMMENTAIRES
Il s agit non sulement  d un complement au catalogue  mais  d une  information supplementaire  sur  les importances  respectivrs des quasars    ....
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More information: Kate Storey-Fisher et al, Quaia, the Gaia-unWISE Quasar Catalog: An All-sky Spectroscopic Quasar Sample The Astrophysical Journal (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad1328. iopscience.iop.org/article/10. … 847/1538-4357/ad1328

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Brightest and fastest-growing: Astronomers identify re

lundi 25 mars 2024

SCIENCES ENERGIES E?NVIRONNEMENT

 liv



ier hartmanshenn


Lun. 25 Mart 04:35


Sevgili olivier hartmanshenn,


İşte 12. hafta için özelleştirilmiş Science X Bülteniniz:



Amazon'da antik dev yunus keşfedildi

Zürih Üniversitesi'nden paleontologlar, Peru'nun Amazon bölgesinde yeni bir tatlı su yunus türünün keşfedildiğini duyurdu. Şaşırtıcı bir şekilde, yaşayan en yakın akrabaları Güney Asya'nın nehir yunuslarında bulunabilir.



Evrenin aktif süper kütleli kara deliklerinin şimdiye kadarki en büyük haritası yayınlandı

Gökbilimciler, galaksilerin merkezlerinde yaşayan aktif süper kütleli kara deliklerin yeni bir haritasıyla evrenin şimdiye kadarki en büyük hacminin haritasını çıkardılar. Kuasar olarak adlandırılan gaz yutan kara delikler, ironik bir şekilde, evrenin en parlak nesnelerinden bazılarıdır.



Akdeniz'de kazılan Neolitik tekneler ileri denizcilik teknolojisini ortaya çıkarıyor

Barselona'daki İspanyol Ulusal Araştırma Konseyi'nden Juan F. Gibaja ve meslektaşları tarafından açık erişimli PLOS ONE dergisinde 20 Mart 2024'te yayınlanan bir araştırmaya göre, 7.000 yıldan fazla bir süre önce insanlar, teknolojik açıdan gelişmiş tekneler kullanarak Akdeniz'de geziniyordu.



Yeni araştırma organik tarımın istenmeyen zararlarını gösteriyor

Organik tarım genellikle gıda üretimi için daha sürdürülebilir bir çözüm olarak öne sürülüyor ve çevre dostu ekimi teşvik etmek için haşere kontrolünün doğal biçimlerinden yararlanılıyor.



Kendiliğinden ısınan beton, kar küreği ve tuzu devre dışı bırakmaya bir adım daha yaklaştı

Drexel Üniversitesi kampüsünde, Kuzeydoğu'daki kaldırımlar ve otoyollar için donsuz bir geleceğin habercisi olabilecek bir beton parçası var.



Deney düzeneği, dünya dışı aylardan yayılan tek buz tanesinde yaşam belirtilerinin tespit edilebildiğini gösteriyor

Satürn ve Jüpiter'in yörüngesindeki bazı uyduların buzla kaplı okyanusları, dünya dışı yaşam arayışında önde gelen adaylardır. Seattle'daki Washington Üniversitesi ve Berlin Freie Üniversitesi tarafından yürütülen laboratuvar temelli yeni bir çalışma, bu gezegensel cisimlerden fırlatılan bireysel buz taneciklerinin, sonbaharda oraya gönderilen aletlerin, eğer yaşam varsa, yaşam belirtilerini tespit etmek için yeterli malzeme içerebileceğini gösteriyor. .



Astrofizikçi, bu yıl gökyüzünü aydınlatacak, hayatta bir kez görülen nova patlamasının ardındaki bilimi açıklıyor

Bu yıl gözlerinizi gökyüzünde tutmanızın tek nedeni tam güneş tutulması değil. 80 yıldır ilk kez, 3000 ışıkyılı uzaklıktaki bir yıldız sistemi, hayatta bir kez yaşanabilecek bir nova patlaması sayesinde çıplak gözle görülebilecek.



Araştırmacı, iki dilli çocukların dil bilgilerini 'kapatamayacağını' söylüyor

Dünya çapında, birden fazla dil öğrenerek büyüyen çocukların sayısı, yalnızca bir dil öğrenen çocuklardan daha fazladır. Ancak yine de tek dillilik genellikle örneğin okulda bir başlangıç ​​noktası olarak alınır. Dilbilimci Elly Koutamanis'in araştırması, iki dil bilen bir çocuğun iki dilinin de beyninde her zaman aktif olduğunu gösteriyor. "Bir çocuk okulda bu iki dilli bilgiden yararlanabilir." Koutamanis doktora derecesini alacak. 22 Mart'ta iki dilli çocuklarda dil etkileşimi üzerine.



Bilim insanları, dünyanın jeolojik tarihinde 'insanlık dönemi'nin olmadığını söylüyor

Jeologlardan oluşan üst düzey bir kurul, çağımızın tam olarak ne zaman başlamış olabileceği konusunda anlaşamamalarının ardından, Dünya'nın jeolojik zaman çizelgesinde 'insan çağı'na ayrı bir yer vermemeye karar verdi.



Çalışma Grönland buzulundan muazzam buz kaybı olduğunu bildirdi

Grönland'ın kuzeydoğusundaki yer tabanlı ölçüm cihazları ve uçak radarı, 79° Kuzey Buzulu'nun ne kadar buz kaybettiğini gösteriyor. Alfred Wegener Enstitüsü'nün yaptığı ölçümlere göre buzulun kalınlığı 1998'den bu yana 160 metreden fazla azaldı. Buzul dilinin altından akan ılık okyanus suyu, alttaki buzları eritiyor.



Voyager 1'in misyonu sona yaklaşırken, bir gezegen bilimci onun mirasını düşünüyor

Yaklaşık 50 yıldır NASA'nın Voyager 1 misyonu, derin uzayın bunu başarabilen küçük motoru unvanı için yarıştı. 1977'de ikizi Voyager 2 ile birlikte fırlatılan uzay aracı şu anda Dünya'dan 25 milyar milden fazla uzakta süzülüyor.



Shakespeare'in kız kardeşi: Dijital arşivler, dünyaca ünlü Oyun Yazarının bilinmeyen kardeşine dair gizli bilgileri açığa çıkarıyor

Bristol Üniversitesi'nden bir akademisyen, inanılmaz derecede nadir ve belirsiz bir 17. yüzyıl İtalyan dini metninin dijital kopyalarını analiz ederek, daha önce William Shakespeare'in babası tarafından yazıldığı düşünülen, uzun süredir kayıp olan bir belgenin aslında nispeten bilinmeyen kız kardeşine ait olduğunu ortaya çıkardı. Joan.



CERN, hızlandırıcılarda parçacık kaybına neden olabilecek birleşik rezonans yapısını ilk kez ölçüyor

İster müzik dinlerken ister oyun alanında salıncak sallarken hepimiz rezonanslara ve bunların bir etkiyi (örneğin bir ses veya hareket) nasıl güçlendirdiğine aşinayız. Bununla birlikte, yüksek yoğunluklu dairesel parçacık hızlandırıcılarda rezonanslar, parçacıkların rotalarından fırlamasına ve ışın kaybına neden olarak rahatsızlık verici olabilir. Rezonansların ve doğrusal olmayan olayların parçacık ışınlarını nasıl etkilediğini tahmin etmek, bazı çok karmaşık dinamiklerin çözülmesini 

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMEBT

 livier hartmanshenn

lun. 25 mars à 04:35

Dear olivier hartmanshenn,

Here is your customized Science X Newsletter for week 12:

Ancient giant dolphin discovered in the Amazon

Paleontologists from the University of Zurich have announced the discovery of a new species of freshwater dolphin in the Peruvian Amazon region. Surprisingly, its closest living relatives can be found in the river dolphins of South Asia.

Largest-ever map of universe's active supermassive black holes released

Astronomers have charted the largest-ever volume of the universe with a new map of active supermassive black holes living at the centers of galaxies. Called quasars, the gas-gobbling black holes are, ironically, some of the universe's brightest objects.

Neolithic boats excavated in the Mediterranean reveal advanced nautical technology

More than 7,000 years ago, people navigated the Mediterranean Sea using technologically sophisticated boats, according to a study published March 20, 2024, in the open-access journal PLOS ONE by Juan F. Gibaja of the Spanish National Research Council, Barcelona and colleagues.

New research shows unintended harms of organic farming

Organic farming is often touted as a more sustainable solution for food production, leveraging natural forms of pest control to promote eco-friendly cultivation.

Self-heating concrete is one step closer to putting snow shovels and salt out of business

There's a patch of concrete on Drexel University's campus that could portend a frost-free future for sidewalks and highways in the Northeast.

Signs of life detectable in single ice grain emitted from extraterrestrial moons, experimental setup shows

The ice-encrusted oceans of some of the moons orbiting Saturn and Jupiter are leading candidates in the search for extraterrestrial life. A new lab-based study led by the University of Washington in Seattle and the Freie Universität Berlin shows that individual ice grains ejected from these planetary bodies may contain enough material for instruments headed there in the fall to detect signs of life, if such life exists.

Astrophysicist explains science behind once-in-a-lifetime nova outburst that will light up the sky this year

The total solar eclipse isn't the only reason to keep your eyes to the sky this year. For the first time in 80 years, a star system 3,000 light years away will be visible to the naked eye thanks to a once-in-a-lifetime nova outburst.

Bilingual child cannot 'turn off' their language knowledge, says researcher

Worldwide, there are more children who grow up learning multiple languages than children learning only one. And yet monolingualism is often taken as a starting point, for example in school. Research by linguist Elly Koutamanis shows that the two languages of a bilingual child are always active in their brain. "A child can benefit from this bilingual knowledge at school." Koutamanis will receive her Ph.D. on language interaction in bilingual children on 22 March.

No 'human era' in Earth's geological history, scientists say

A top panel of geologists has decided not to grant the 'human age' its own distinct place in Earth's geological timeline after disagreeing over when exactly our era might have begun.

Study reports enormous ice loss from Greenland glacier

Ground-based measuring devices and aircraft radar operated in the far northeast of Greenland show how much ice the 79° N-Glacier is losing. According to measurements conducted by the Alfred Wegener Institute, the thickness of the glacier has decreased by more than 160 meters since 1998. Warm ocean water flowing under the glacier tongue is melting the ice from below.

As Voyager 1's mission draws to a close, one planetary scientist reflects on its legacy

For nearly 50 years, NASA's Voyager 1 mission has competed for the title of deep space's little engine that could. Launched in 1977 along with its twin, Voyager 2, the spacecraft is now soaring more than 15 billion miles from Earth.

Shakespeare's sister: Digital archives reveal hidden insights into world-famous playwright's unknown sibling

By analyzing digital copies of an incredibly rare and obscure 17th-century Italian religious text, a University of Bristol academic has revealed that a long-lost document previously thought to have been written by William Shakespeare's father belongs, in fact, to his relatively unknown sister Joan.

CERN measures coupled resonance structure that may cause particle loss in accelerators for the first time

Whether in listening to music or pushing a swing in the playground, we are all familiar with resonances and how they amplify an effect—a sound or a movement, for example. However, in high-intensity circular particle accelerators, resonances can be an inconvenience, causing particles to fly off their course and resulting in beam loss. Predicting how resonances and non-linear phenomena affect particle beams requires some very complex dynamics to be disentangled.

Top computer scientists say the future of artificial intelligence is similar to that of Star Trek

Leading computer scientists from around the world have shared their vision for the future of artificial intelligence—and it resembles the capabilities of Star Trek character "The Borg."

Hypoxia is widespread and increasing in the ocean off the Pacific Northwest coast, study shows

Low oxygen conditions that pose a significant threat to marine life are widespread and increasing in coastal Pacific Northwest ocean waters as the climate warms, a new study shows.

NASA study: Asteroid's orbit, shape changed after DART impact

After NASA's historic Double Asteroid Redirection Test, a JPL-led study has shown that the shape of asteroid Dimorphos has changed and its orbit has shrunk.

Astrophysicist's research could provide a hint in the search for dark matter

Dark matter is one of science's greatest mysteries. It doesn't absorb, reflect or emit light, so we can't see it. But its presence is implied by the gravitational effects it appears to have on galaxies.

Root cause of Alzheimer's may be fat buildup in brain cells, research suggests

A team of neurologists, stem cell specialists and molecular biologists affiliated with several institutions in the U.S. and led by a group at Stanford University School of Medicine has found evidence that the root cause of Alzheimer's disease may be fat buildup in brain cells. The study is published in the journal Nature.

Tudor era horse cemetery in W

dimanche 24 mars 2024

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT

 

Condor telescope reveals a new world for astrophysicists





 



Le télescope Condor révèle un nouveau monde pour les astrophysiciens
par l'Université de Stony Brook

Une vue créée par Condor et les technologies informatiques de coquilles extrêmement faibles de gaz ionisé entourant la nova naine Z Camelopardalis. Crédit : Equipe Condor
Un nouveau télescope appelé "Condor Array Telescope" pourrait ouvrir aux astrophysiciens un nouveau monde de l'univers à très faible luminosité. Quatre nouveaux articles, publiés ce mois-ci dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), présentent les premiers résultats scientifiques basés sur les observations acquises par Condor. Le projet est une collaboration dirigée par des scientifiques du Département de physique et d’astronomie de l’Université Stony Brook et du Musée américain d’histoire naturelle (AMNH).


Selon les chercheurs principaux Kenneth M. Lanzetta, Ph.D., professeur au Département de physique et d'astronomie et Stefan Gromoll de Stony Brook, et Michael M. Shara, Ph.D., conservateur au Département d'astrophysique de l'AMNH , Condor est désormais pleinement opérationnel. Le nouveau « télescope réseau » utilise des ordinateurs pour combiner la lumière de plusieurs télescopes plus petits en l'équivalent d'un télescope plus grand et est capable de détecter et d'étudier des caractéristiques astronomiques trop faibles pour être vues avec des télescopes conventionnels.

Dans le premier article, Lanzetta et ses collègues ont utilisé Condor pour étudier des « flux stellaires » extrêmement faibles entourant la galaxie voisine NGC 5907, une galaxie spirale bien connue située à environ 50 millions d'années-lumière de la Terre.

De tels flux sont produits lorsque les galaxies naines compagnes sont perturbées par la force gravitationnelle de marée de la galaxie primaire. Une image précédente obtenue par un autre télescope en 2010 semblait montrer un remarquable flux stellaire formant deux boucles complètes d'une hélice entourant la galaxie. Mais une autre image obtenue par le « Dragonfly Telephoto Array » en 2019 ne montrait aucune trace de cette hélice.

L'équipe Condor a décidé de tester le nouveau télescope réseau et de se pencher sur l'écart. Ils ont obtenu une image profonde de NGC 5907 en 2022. Comme l’image Dragonfly, l’image Condor ne montrait aucune trace de l’hélice, ce qui a amené l’équipe à conclure que l’hélice de l’image de 2010 était probablement un artefact lié au traitement de l’image. L’image Condor a également révélé de faibles caractéristiques qui n’avaient pas été détectées par les images précédentes.


Dans le deuxième article, Shara et ses collègues ont utilisé Condor pour réévaluer une image de la nova naine Z Camelopardalis ou "Z Cam" obtenue par le télescope de 4 mètres de l'Observatoire national de Kitt Peak en janvier 2007. L'image montrait une coquille partielle de gaz entourant Z Cam, qui, selon Shara, aurait été émise par une « nouvelle étoile » enregistrée par les astrologues impériaux chinois en 77 avant notre ère.

Pour tester cette spéculation, l'équipe Condor a obtenu une nouvelle image de Z Cam en novembre 2021. Puis, en comparant les positions de la coque dans les images antérieures et ultérieures, ils ont mesuré le taux d'expansion de la coque, trouvant un taux effectivement cohérent. avec une explosion il y a plus de 2000 ans.

Le télescope Condor. Crédit : Equipe Condor
Mais à leur grand étonnement, l’équipe a découvert que la nouvelle image Condor révélait la coque complète de gaz entourant Z Cam, plutôt que la coque partielle montrée par le télescope de 4 mètres. De plus, l’image du Condor a révélé une autre coquille plus grande entourant la première coquille.

"Ces nouvelles images démontrent à quel point Condor est sensible. Les nouvelles coquilles sont tout simplement trop faibles pour être vues par les télescopes conventionnels", explique Lanzetta.
l s'agit du premier exemple jamais découvert de deux coquilles concentriques entourant une nova naine, et cela confirme une hypothèse de longue date selon laquelle des coquilles concentriques doivent entourer des novae de naines blanches relativement massives en éruption fréquente", explique Shara, auteur principal de l'article Z Cam. .

Deux autres articles décrivent une autre coquille de gaz extrêmement faible entourant une autre nova. On prévoyait que cette coquille existerait, mais elle était trop faible pour être détectée par les télescopes conventionnels. Il est 50 fois plus gros que les coquilles de nova connues auparavant et est le produit de plusieurs coquilles de nova s'écrasant les unes sur les autres sur des dizaines de milliers d'années.

Les recherches antérieures de Lanzetta se sont concentrées sur l'astronomie et la cosmologie extragalactiques, y compris les questions de formation des galaxies et d'évolution du milieu intergalactique.
XXXXXXXXXXCOMMENTAIRES
NASA   collectionne maintenant toures  les découvertes bizares  et énigmatiques  des satellites  US   ! Ces coquilles de gaz  par exemple   ???

XXXXXXXXX
Provided by Stony Brook University 

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NASA telescopes start the year with a double bang

samedi 23 mars 2024

SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT




Peti biller  sur la transition climaique  .

C  etait avant hier la journée  mondiale  de l eau !
Maîtriser sa consommation d’eau apparaît comme une évidence pour la sauvegarde des ressources et de l’environnement. La quasi-totalité des Français (89%) interrogée dans le cadre d’une enquête menée par Kantar pour le Centre d’information sur l’eau se dit attentive aux quantités d’eau consommées.

Cette adhésion massive en faveur d’une consommation plus sobre de l’eau est inspirée par une volonté de protéger l’environnement :
Un tiers (31 %) reconnait surveiller sa consommation d’eau pour contribuer à la préservation des ressources en eau en France, 26 % pour la sauvegarde de la planète… Soit un total de 57 % inspirés par des considérations environnementales.Personnellement je reconnais ne pas trop m inquieter des factures  !
P lus sérieusement 
où en est la sécheresse en France ?
En 2022, 35 % des sols du territoire ont été en situation de sécheresse (moyenne calculée sur l'année). Cette sécheresse s'est étalée sur 10 mois : de mars à fin décembre. Cette situation est inédite depuis le début des analyses sécheresses de Météo France, qui remontent à 1959.
Certaines régions  souffrent d u manque chronique  par exemple  le   Roussillon et lres Corbières Q 
 .Pourquoi ne pas  y construire  une usine de dessalement de l eau de mer  comme en Catalogne ????

vendredi 22 mars 2024

SCIENCES ENERGIES ENVIROBBEMENT

  Editors' notes

Researchers prove fundamental limits of electromagnetic energy absorption






ADes chercheurs testent les limites fondamentales de l’absorption d’énergie électromagnétique
par l'Université Duke

Crédit : Pixabay/CC0 Domaine public
Les ingénieurs électriciens de l’Université Duke ont déterminé la limite théorique fondamentale de la quantité d’énergie électromagnétique qu’un matériau transparent d’une épaisseur donnée peut absorber. Cette découverte aidera les ingénieurs à optimiser les dispositifs conçus pour bloquer certaines fréquences de rayonnement tout en laissant passer d’autres, pour des applications telles que les communications furtives ou sans fil.


"Une grande partie de la physique de l'univers connu a déjà des solutions fondamentales ou est trop complexe pour obtenir une réponse exacte", a déclaré Willie Padilla, professeur de génie électrique et informatique à Duke. "Dans n'importe quel domaine, il est rare de trouver un résultat véritablement nouveau, fondamental et précis comme celui-ci."

La recherche apparaît dans Nanophotonics.

Qu'il s'agisse de construire une antenne ou de développer un écran solaire, il existe de nombreux cas où certains types de lumière doivent être absorbés. Une astuce pour maximiser cette quantité consiste à augmenter l’épaisseur du matériau absorbant l’énergie.

Cependant, l’épaisseur nécessaire pour qu’un matériau transparent assure cette absorption était inconnue jusqu’à présent.

Il y a plus de 20 ans, Konstantin N. Rozanov de l'Institut d'électrodynamique théorique et appliquée de Moscou, en Russie, a déterminé la plus grande quantité de lumière sur une gamme de longueurs d'onde qu'un dispositif d'une certaine épaisseur pourrait absorber si un côté était recouvert de métal. Ce scénario crée une limite d'un côté où toute la lumière soit réfléchie ou absorbée, fournissant une contrainte qui permet à une certaine approche mathématique de résoudre le problème.

Enlever ce bord métallique et permettre à la lumière de continuer à traverser, cependant, est un cheval d'une couleur totalement différente sur le spectre électromagnétique.


"Rozanov a utilisé une astuce en travaillant en longueur d'onde plutôt qu'en fréquence", a déclaré Yang Deng, un assistant de recherche travaillant dans le laboratoire de Padilla. "Mais plusieurs chercheurs ont depuis essayé d'utiliser cette approche pour résoudre ce problème et ont échoué."

Pour proposer une nouvelle approche mathématique, Padilla et Deng ont collaboré avec Vahid Tarokh, professeur de génie électrique et informatique de la famille Rhodes à Duke. Les recherches de Tarokh couvrent un large éventail de sujets tout en recherchant de nouvelles formulations et approches pour tirer le meilleur parti des ensembles de données.

Tarokh a réussi à comprendre comment façonner le problème afin qu'il puisse être résolu, en sortant un lapin d'un chapeau mathématique.

"Le recul est de 20/20, mais même les mathématiciens appellent ces stratégies créatives des "astuces"", a déclaré Padilla.

Au-delà de la nouveauté de résoudre un problème longtemps réfléchi, les chercheurs affirment que leurs travaux ont des implications pratiques dans plusieurs domaines. Les absorbeurs à support métallique ne laissent passer aucun type d’énergie électromagnétique. Mais il existe certaines applications dans lesquelles vous souhaiterez peut-être bloquer certaines fréquences tout en laissant passer d’autres.

Par exemple, les téléphones portables pourraient vouloir bloquer certains types de rayonnements électromagnétiques nocifs tout en laissant passer d’autres, comme le GPS ou le Bluetooth. Connaître les limites fondamentales de ce type d’objectif permettra aux ingénieurs de savoir quand un travail supplémentaire d’optimisation de leur conception n’en vaudra pas la peine.
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COMMENTAIRES 
 Travail incontestalement utile à  savoir discriminer certaines fréquences plitot que d autres 
Bravo!

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More information: Willie J. Padilla et al, Fundamental absorption bandwidth to thickness limit for transparent homogeneous layers, Nanophotonics (2024). DOI: 10.1515/nanoph-2023-0920

Provided by Duke University 

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