SCIENCES ETC WEEK 27 PLANETES MANQUANTES OU MAL VUES....

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‘’ Astronomers uncover evidence that there could be many more Earth-sized planets than previously thought 

by Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) 

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es astronomes découvrent des preuves qu'il pourrait y avoir beaucoup plus de planètes de la taille de la Terre qu'on ne le pensait auparavant 

par l'Association des universités pour la recherche en astronomie (AURA) 

  

Crédit : Unsplash/CC0 Domaine public 

Certaines recherches d'exoplanètes pourraient manquer près de la moitié des planètes de la taille de la Terre autour d'autres étoiles. De nouvelles découvertes d'une équipe utilisant l'observatoire international Gemini et le télescope WIYN de 3,5 mètres de l'observatoire national de Kitt Peak suggèrent que des mondes de la taille de la Terre pourraient se cacher dans des systèmes d'étoiles binaires, cachés dans l'éclat de leurs étoiles mères. Comme environ la moitié de toutes les étoiles sont dans des systèmes binaires, cela signifie que les astronomes pourraient manquer de nombreux mondes de la taille de la Terre. 

  

  

Les planètes de la taille de la Terre peuvent être beaucoup plus courantes qu'on ne le pensait auparavant. Les astronomes travaillant au centre de recherche Ames de la NASA ont utilisé les télescopes jumeaux de l'observatoire international Gemini, un programme du NOIRLab de la NSF, pour déterminer que de nombreuses étoiles hébergeant des planètes identifiées par la mission de chasse aux exoplanètes TESS de la NASA sont en fait des paires d'étoiles, appelées étoiles binaires. -où les planètes orbitent autour de l'une des étoiles de la paire. Après avoir examiné ces étoiles binaires, l'équipe a conclu que les planètes de la taille de la Terre dans de nombreux systèmes à deux étoiles pourraient passer inaperçues lors des recherches de transit comme celles de TESS, qui recherchent des changements dans la lumière d'une étoile lorsqu'une planète passe devant elle. La lumière de la deuxième étoile rend plus difficile la détection des changements de lumière de l'étoile hôte lorsque la planète transite. 

  

L'équipe a commencé par essayer de déterminer si certaines des étoiles hôtes de l'exoplanète identifiées avec TESS étaient en fait des étoiles binaires inconnues. Les paires physiques d'étoiles proches les unes des autres peuvent être confondues avec des étoiles simples, à moins qu'elles ne soient observées à une résolution extrêmement élevée. L'équipe s'est donc tournée vers les deux télescopes Gemini pour inspecter un échantillon d'étoiles hôtes d'exoplanètes dans les moindres détails. À l'aide d'une technique appelée imagerie de speckle, les astronomes ont tenté de voir s'ils pouvaient repérer des compagnons stellaires non découverts. 

  

Certaines recherches d'exoplanètes pourraient manquer près de la moitié des planètes de la taille de la Terre autour d'autres étoiles. De nouvelles découvertes suggèrent que des mondes de la taille de la Terre pourraient se cacher dans des systèmes d'étoiles binaires, cachés dans l'éclat de leurs étoiles mères. Des observations ont été faites avec Gemini North à Hawai'i et Gemini South au Chili et le télescope WIYN de 3,5 mètres à l'observatoire national de Kitt Peak en Arizona. Comme environ la moitié de toutes les étoiles sont dans des systèmes binaires, cela signifie que les astronomes pourraient manquer de nombreux mondes de la taille de la Terre. Crédit : Images et Vidéos : International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva, ESA/Hubble, M. Kornmesser, J.Pollard, Kwon O Chul, KPNOMusic : zero-project - Beyond Earth (zero-project.gr) 

En utilisant les instruments 'Alopeke et Zorro sur les télescopes Gemini Nord et Sud au Chili et à Hawai'i, respectivement, l'équipe a observé des centaines d'étoiles proches que TESS avait identifiées comme hôtes potentiels d'exoplanètes. Ils ont découvert que 73 de ces étoiles sont en réalité des systèmes d'étoiles binaires qui étaient apparus comme des points de lumière uniques jusqu'à ce qu'ils soient observés à une résolution plus élevée avec Gemini. "Avec les télescopes de 8,1 mètres de l'observatoire Gemini, nous avons obtenu des images à très haute résolution d'étoiles hôtes d'exoplanètes et détecté des compagnons stellaires à de très petites séparations", a déclaré Katie Lester du centre de recherche Ames de la NASA, qui a dirigé ce travail. 

  

L'équipe de Lester a également étudié 18 étoiles binaires supplémentaires précédemment trouvées parmi les hôtes de l'exoplanète TESS à l'aide de l'exoplanète NN-EXPLORE et de l'imageur de speckle stellaire (NESSI) sur le télescope WIYN de 3,5 mètres de l'observatoire national de Kitt Peak, également un programme du NOIRLab de la NSF. 

  

  

  

Après avoir identifié les étoiles binaires, l'équipe a comparé les tailles des planètes détectées dans les systèmes d'étoiles binaires à celles des systèmes à une seule étoile. Ils ont réalisé que le vaisseau spatial TESS avait trouvé à la fois des exoplanètes grandes et petites en orbite autour d'étoiles simples, mais seulement de grandes planètes dans des systèmes binaires. 

  

Ces résultats impliquent qu'une population de planètes de la taille de la Terre pourrait se cacher dans des systèmes binaires et ne pas être détectée en utilisant la méthode de transit employée par TESS et de nombreux autres télescopes de chasse aux planètes. Certains scientifiques avaient soupçonné que les recherches de transit pourraient manquer de petites planètes dans les systèmes binaires, mais la nouvelle étude fournit un support d'observation pour le sauvegarder et montre quelles tailles d'exoplanètes sont affectées. 

  

"Nous avons montré qu'il est plus difficile de trouver des planètes de la taille de la Terre dans des systèmes binaires, car les petites planètes se perdent dans l'éclat de leurs deux étoiles mères", a déclaré Lester. "Leurs transits sont" remplis "par la lumière de l'étoile compagnon", a ajouté Steve Howell du centre de recherche Ames de la NASA, qui dirige l'effort d'imagerie du speckle et a participé à cette recherche. 

  

"Étant donné qu'environ 50% des étoiles sont dans des systèmes binaires, nous pourrions manquer la découverte et la chance d'étudier de nombreuses planètes semblables à la Terre", a concla possibilité de ces mondes manquants signifie que les astronomes devront utiliser une variété de techniques d'observation avant de conclure qu'un système d'étoiles binaires donné n'a pas de planètes semblables à la Terre. "Les astronomes doivent savoir si une étoile est unique ou binaire avant de prétendre qu'il n'existe pas de petites planètes dans ce système", a expliqué Lester. "Si c'est simple, alors vous pourriez dire qu'il n'existe pas de petites planètes. Mais si l'hôte est dans un binaire, vous ne sauriez pas si une petite planète est cachée par l'étoile compagnon ou n'existe pas du tout. Il vous en faudrait plus. observations avec une technique différente pour comprendre cela. 

  

Dans le cadre de leur étude, Lester et ses collègues ont également analysé la distance entre les étoiles dans les systèmes binaires où TESS avait détecté de grandes planètes. L'équipe a découvert que les étoiles des paires hébergeant des exoplanètes étaient généralement plus éloignées que les étoiles binaires connues pour ne pas avoir de planètes. Cela pourrait suggérer que les planètes ne se forment pas autour d'étoiles qui ont des compagnons stellaires proches. 

  

"Cette étude d'imagerie de speckle illustre le besoin critique des installations de télescope de la NSF pour caractériser les systèmes planétaires nouvellement découverts et développer notre compréhension des populations planétaires", a déclaré Martin Still, responsable du programme des sciences astronomiques de la National Science Foundation Division of Astronomical Sciences. 

  

"C'est une découverte majeure dans le travail sur les exoplanètes", a commenté Howell. "Les résultats aideront les théoriciens à créer leurs modèles sur la façon dont les planètes se forment et évoluent dans les systèmes à double étoile." 

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Explore further 

Half of all exoplanet host stars are binaries 

 
 

More information: Speckle Observations of TESS Exoplanet Host Stars. II. Stellar Companions at 1-1000 AU and Implications for Small Planet Detection, arXiv:2106.13354 [astro-ph.SR] arxiv.org/abs/2106.13354 

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Mon commentaire 

Provided by Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) 

 

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par l'Association des universités pour la recherche en astronomie (AURA) 

  

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Certaines recherches d'exoplanètes pourraient manquer près de la moitié des planètes de la taille de la Terre autour d'autres étoiles. De nouvelles découvertes d'une équipe utilisant l'observatoire international Gemini et le télescope WIYN de 3,5 mètres de l'observatoire national de Kitt Peak suggèrent que des mondes de la taille de la Terre pourraient se cacher dans des systèmes d'étoiles binaires, cachés dans l'éclat de leurs étoiles mères. Comme environ la moitié de toutes les étoiles sont dans des systèmes binaires, cela signifie que les astronomes pourraient manquer de nombreux mondes de la taille de la Terre. 

  

  

Les planètes de la taille de la Terre peuvent être beaucoup plus courantes qu'on ne le pensait auparavant. Les astronomes travaillant au centre de recherche Ames de la NASA ont utilisé les télescopes jumeaux de l'observatoire international Gemini, un programme du NOIRLab de la NSF, pour déterminer que de nombreuses étoiles hébergeant des planètes identifiées par la mission de chasse aux exoplanètes TESS de la NASA sont en fait des paires d'étoiles, appelées étoiles binaires. -où les planètes orbitent autour de l'une des étoiles de la paire. Après avoir examiné ces étoiles binaires, l'équipe a conclu que les planètes de la taille de la Terre dans de nombreux systèmes à deux étoiles pourraient passer inaperçues lors des recherches de transit comme celles de TESS, qui recherchent des changements dans la lumière d'une étoile lorsqu'une planète passe devant elle. La lumière de la deuxième étoile rend plus difficile la détection des changements de lumière de l'étoile hôte lorsque la planète transite. 

  

L'équipe a commencé par essayer de déterminer si certaines des étoiles hôtes de l'exoplanète identifiées avec TESS étaient en fait des étoiles binaires inconnues. Les paires physiques d'étoiles proches les unes des autres peuvent être confondues avec des étoiles simples, à moins qu'elles ne soient observées à une résolution extrêmement élevée. L'équipe s'est donc tournée vers les deux télescopes Gemini pour inspecter un échantillon d'étoiles hôtes d'exoplanètes dans les moindres détails. À l'aide d'une technique appelée imagerie de speckle, les astronomes ont tenté de voir s'ils pouvaient repérer des compagnons stellaires non découverts. 

  

Certaines recherches d'exoplanètes pourraient manquer près de la moitié des planètes de la taille de la Terre autour d'autres étoiles. De nouvelles découvertes suggèrent que des mondes de la taille de la Terre pourraient se cacher dans des systèmes d'étoiles binaires, cachés dans l'éclat de leurs étoiles mères. Des observations ont été faites avec Gemini North à Hawai'i et Gemini South au Chili et le télescope WIYN de 3,5 mètres à l'observatoire national de Kitt Peak en Arizona. Comme environ la moitié de toutes les étoiles sont dans des systèmes binaires, cela signifie que les astronomes pourraient manquer de nombreux mondes de la taille de la Terre. Crédit : Images et Vidéos : International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva, ESA/Hubble, M. Kornmesser, J.Pollard, Kwon O Chul, KPNOMusic : zero-project - Beyond Earth (zero-project.gr) 

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L'équipe de Lester a également étudié 18 étoiles binaires supplémentaires précédemment trouvées parmi les hôtes de l'exoplanète TESS à l'aide de l'exoplanète NN-EXPLORE et de l'imageur de speckle stellaire (NESSI) sur le télescope WIYN de 3,5 mètres de l'observatoire national de Kitt Peak, également un programme du NOIRLab de la NSF. 

  

  

  

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"Cette étude d'imagerie de speckle illustre le besoin critique des installations de télescope de la NSF pour caractériser les systèmes planétaires nouvellement découverts et développer notre compréhension des populations planétaires", a déclaré Martin Still, responsable du programme des sciences astronomiques de la National Science Foundation Division of Astronomical Sciences. 

  

"C'est une découverte majeure dans le travail sur les exoplanètes", a commenté Howell. "Les résultats aideront les théoriciens à créer leurs modèles sur la façon dont les planètes se forment et évoluent dans les systèmes à double étoile." 

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Crédit : Unsplash/CC0 Domaine public 

Certaines recherches d'exoplanètes pourraient manquer près de la moitié des planètes de la taille de la Terre autour d'autres étoiles. De nouvelles découvertes d'une équipe utilisant l'observatoire international Gemini et le télescope WIYN de 3,5 mètres de l'observatoire national de Kitt Peak suggèrent que des mondes de la taille de la Terre pourraient se cacher dans des systèmes d'étoiles binaires, cachés dans l'éclat de leurs étoiles mères. Comme environ la moitié de toutes les étoiles sont dans des systèmes binaires, cela signifie que les astronomes pourraient manquer de nombreux mondes de la taille de la Terre. 

  

  

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L'équipe a commencé par essayer de déterminer si certaines des étoiles hôtes de l'exoplanète identifiées avec TESS étaient en fait des étoiles binaires inconnues. Les paires physiques d'étoiles proches les unes des autres peuvent être confondues avec des étoiles simples, à moins qu'elles ne soient observées à une résolution extrêmement élevée. L'équipe s'est donc tournée vers les deux télescopes Gemini pour inspecter un échantillon d'étoiles hôtes d'exoplanètes dans les moindres détails. À l'aide d'une technique appelée imagerie de speckle, les astronomes ont tenté de voir s'ils pouvaient repérer des compagnons stellaires non découverts. 

  

Certaines recherches d'exoplanètes pourraient manquer près de la moitié des planètes de la taille de la Terre autour d'autres étoiles. De nouvelles découvertes suggèrent que des mondes de la taille de la Terre pourraient se cacher dans des systèmes d'étoiles binaires, cachés dans l'éclat de leurs étoiles mères. Des observations ont été faites avec Gemini North à Hawai'i et Gemini South au Chili et le télescope WIYN de 3,5 mètres à l'observatoire national de Kitt Peak en Arizona. Comme environ la moitié de toutes les étoiles sont dans des systèmes binaires, cela signifie que les astronomes pourraient manquer de nombreux mondes de la taille de la Terre. Crédit : Images et Vidéos : International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva, ESA/Hubble, M. Kornmesser, J.Pollard, Kwon O Chul, KPNOMusic : zero-project - Beyond Earth (zero-project.gr) 

En utilisant les instruments 'Alopeke et Zorro sur les télescopes Gemini Nord et Sud au Chili et à Hawai'i, respectivement, l'équipe a observé des centaines d'étoiles proches que TESS avait identifiées comme hôtes potentiels d'exoplanètes. Ils ont découvert que 73 de ces étoiles sont en réalité des systèmes d'étoiles binaires qui étaient apparus comme des points de lumière uniques jusqu'à ce qu'ils soient observés à une résolution plus élevée avec Gemini. "Avec les télescopes de 8,1 mètres de l'observatoire Gemini, nous avons obtenu des images à très haute résolution d'étoiles hôtes d'exoplanètes et détecté des compagnons stellaires à de très petites séparations", a déclaré Katie Lester du centre de recherche Ames de la NASA, qui a dirigé ce travail. 

  

L'équipe de Lester a également étudié 18 étoiles binaires supplémentaires précédemment trouvées parmi les hôtes de l'exoplanète TESS à l'aide de l'exoplanète NN-EXPLORE et de l'imageur de speckle stellaire (NESSI) sur le télescope WIYN de 3,5 mètres de l'observatoire national de Kitt Peak, également un programme du NOIRLab de la NSF. 

  

  

  

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Ces résultats impliquent qu'une population de planètes de la taille de la Terre pourrait se cacher dans des systèmes binaires et ne pas être détectée en utilisant la méthode de transit employée par TESS et de nombreux autres télescopes de chasse aux planètes. Certains scientifiques avaient soupçonné que les recherches de transit pourraient manquer de petites planètes dans les systèmes binaires, mais la nouvelle étude fournit un support d'observation pour le sauvegarder et montre quelles tailles d'exoplanètes sont affectées. 

  

"Nous avons montré qu'il est plus difficile de trouver des planètes de la taille de la Terre dans des systèmes binaires, car les petites planètes se perdent dans l'éclat de leurs deux étoiles mères", a déclaré Lester. "Leurs transits sont" remplis "par la lumière de l'étoile compagnon", a ajouté Steve Howell du centre de recherche Ames de la NASA, qui dirige l'effort d'imagerie du speckle et a participé à cette recherche. 

  

"Étant donné qu'environ 50% des étoiles sont dans des systèmes binaires, nous pourrions manquer la découverte et la chance d'étudier de nombreuses planètes semblables à la Terre", a concla possibilité de ces mondes manquants signifie que les astronomes devront utiliser une variété de techniques d'observation avant de conclure qu'un système d'étoiles binaires donné n'a pas de planètes semblables à la Terre. "Les astronomes doivent savoir si une étoile est unique ou binaire avant de prétendre qu'il n'existe pas de petites planètes dans ce système", a expliqué Lester. "Si c'est simple, alors vous pourriez dire qu'il n'existe pas de petites planètes. Mais si l'hôte est dans un binaire, vous ne sauriez pas si une petite planète est cachée par l'étoile compagnon ou n'existe pas du tout. Il vous en faudrait plus. observations avec une technique différente pour comprendre cela. 

  

Dans le cadre de leur étude, Lester et ses collègues ont également analysé la distance entre les étoiles dans les systèmes binaires où TESS avait détecté de grandes planètes. L'équipe a découvert que les étoiles des paires hébergeant des exoplanètes étaient généralement plus éloignées que les étoiles binaires connues pour ne pas avoir de planètes. Cela pourrait suggérer que les planètes ne se forment pas autour d'étoiles qui ont des compagnons stellaires proches. 

  

"Cette étude d'imagerie de speckle illustre le besoin critique des installations de télescope de la NSF pour caractériser les systèmes planétaires nouvellement découverts et développer notre compréhension des populations planétaires", a déclaré Martin Still, responsable du programme des sciences astronomiques de la National Science Foundation Division of Astronomical Sciences. 

  

"C'est une découverte majeure dans le travail sur les exoplanètes", a commenté Howell. "Les résultats aideront les théoriciens à créer leurs modèles sur la façon dont les planètes se forment et évoluent dans les systèmes à double étoile." 

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SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT/W 27/LE MONDE SELON LA PHYSIQUE / / HAWKING A L HONNEUR ;;;post mortem;;

 Ma traduction du lour concerne un savant qui s'est tout autant battu pour ses idés que pour sa propre existence  ..HAWKING....

''Hawking's black hole theorem for the first time''

by Jennifer Chu, Massachusetts Institute of Technolog

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Des physiciens confirment pour la première fois le théorème du trou noir de Hawking

par Jennifer Chu, Massachusetts Institute of Technology

Des physiciens du MIT et d'ailleurs ont utilisé pour la première fois des ondes gravitationnelles pour confirmer par observation le théorème de la zone de trou noir de Hawking. Cette simulation informatique montre la collision de deux trous noirs qui ont produit le signal d'onde gravitationnelle, GW150914. Crédit : Projet Simulating eXtreme Spacetimes (SXS). Avec l'aimable autorisation de LIGO

Il existe certaines règles auxquelles même les objets les plus extrêmes de l'univers doivent obéir. Une loi centrale pour les trous noirs prédit que la zone de leurs horizons d'événements - la limite au-delà de laquelle rien ne peut jamais s'échapper - ne devrait jamais rétrécir. Cette loi est le théorème des aires de Hawking, du nom du physicien Stephen Hawking, qui a dérivé le théorème en 1971.

Cinquante ans plus tard, les physiciens du MIT et d'ailleurs ont maintenant confirmé le théorème de l'aire de Hawking pour la première fois, en utilisant des observations d'ondes gravitationnelles. Leurs résultats apparaissent aujourd'hui dans Physical Review Letters.

Dans l'étude, les chercheurs examinent de plus près GW150914, le premier signal d'onde gravitationnelle détecté par le Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO), en 2015. Le signal était le produit de deux trous noirs inspirants qui ont généré un nouveau trou noir. , ainsi qu'une énorme quantité d'énergie qui s'est propagée dans l'espace-temps sous forme d'ondes gravitationnelles.

Si le théorème de l'aire de Hawking est vérifié, alors l'aire de l'horizon du nouveau trou noir ne devrait pas être inférieure à l'aire totale de l'horizon de ses trous noirs parents. Dans la nouvelle étude, les physiciens ont réanalysé le signal de GW150914 avant et après la collision cosmique et ont constaté qu'en effet, la surface totale de l'horizon des événements n'avait pas diminué après la fusion, un résultat qu'ils rapportent avec une confiance de 95 %.

Leurs découvertes marquent la première confirmation observationnelle directe du théorème de l'aire de Hawking, qui a été prouvé mathématiquement mais n'a jamais été observé dans la nature jusqu'à présent. L'équipe prévoit de tester les futurs signaux d'ondes gravitationnelles pour voir s'ils pourraient confirmer davantage le théorème de Hawking ou être le signe d'une nouvelle physique contraignante.

"Il est possible qu'il existe un zoo d'objets compacts différents, et bien que certains d'entre eux soient des trous noirs qui suivent les lois d'Einstein et de Hawking, d'autres peuvent être des bestiolles légèrement différentes", explique l'auteur principal Maximiliano Isi, chercheur postdoctoral Einstein de la NASA au MIT. Institut Kavli pour l'astrophysique et la recherche spatiale. "Donc, ce n'est pas comme si tu faisais ce test une fois pour toute... Tu fais ça une fois, et c'est  en réalité le début."

Les co-auteurs d'Isi sur l'article sont Will Farr de l'Université de Stony Brook et du Flatiron Institute's Center for Computational Astrophysics, Matthew Giesler de l'Université de Cornell, Mark Scheel de Caltech et Saul Teukolsky de l'Université de Cornell et de Caltech.

Une ère d'intuitions

 

En 1971, Stephen Hawking a proposé le théorème de la zone, qui a déclenché une série d'idées fondamentales sur la mécanique des trous noirs. Le théorème prédit que la superficie totale de l'horizon des événements d'un trou noir – et de tous les trous noirs de l'univers, d'ailleurs – ne devrait jamais diminuer. La déclaration était un curieux parallèle de la deuxième loi de la thermodynamique, qui stipule que l'entropie, ou le degré de désordre dans un objet, ne devrait jamais diminuer.

La similitude entre les deux théories suggérait que les trous noirs pouvaient se comporter comme des objets thermiques émettant de la chaleur - une proposition déconcertante, car les trous noirs, de par leur nature même, étaient censés ne jamais laisser l'énergie s'échapper ou rayonner. Hawking a finalement mis les deux idées au carré en 1974, montrant que les trous noirs pouvaient avoir de l'entropie et émettre un rayonnement sur de très longues échelles de temps si leurs effets quantiques étaient pris en compte. Ce phénomène a été surnommé "le rayonnement Hawking" et reste l'une des révélations les plus fondamentales sur les trous noirs.

« Tout a commencé avec la prise de conscience par Hawking que la surface totale de l'horizon dans les trous noirs ne peut jamais diminuer », explique Isi. "La loi régionale résume un âge d'or dans les années 70 où toutes ces idées ont été produites."

Hawking et d'autres ont depuis montré que le théorème de la zone fonctionne mathématiquement, mais il n'y avait aucun moyen de le vérifier contre nature jusqu'à la première détection d'ondes gravitationnelles par LIGO.

Hawking, en apprenant le résultat, a rapidement contacté le co-fondateur de LIGO, Kip Thorne, professeur Feynman de physique théorique à Caltech. Sa question : la détection pourrait-elle confirmer le théorème des aires ?

À l'époque, les chercheurs n'avaient pas la possibilité de prélever les informations nécessaires dans le signal, avant et après la fusion, pour déterminer si la zone de l'horizon final n'avait pas diminué, comme le supposerait le théorème de Hawking. Ce n'est que plusieurs années plus tard, et le développement d'une technique par Isi et ses collègues, lorsque l'essai de la loi de zone est devenu possible.

Avant et après

En 2019, Isi et ses collègues ont développé une technique pour extraire les réverbérations immédiatement après le pic de GW150914, le moment où les deux trous noirs parents sont entrés en collision pour former un nouveau h noir

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Gravitational wave echoes may confirm Stephen Hawking's hypothesis of quantum black holes

More information: Testing the black-hole area law with GW150914, Physical Review Letters (2021). journals.aps.org/prl/accepted/ … 4336d883136eb53c122b

On Arxiv: arxiv.org/abs/2012.04486

Journal information: Physical Review Letters  , arXiv 888888888888888

MON COMMENTAIRE

Je suis  heureux de voir cofirmer ce point de la théorie antropique  deHawking et espère comme les auteurs voir les observations astronomiques  d 'onde gravitationnells  se multiplier ..Mais voilà : l 'univers fait ce qui lui plait !! Voici les dernières nouvelles que j 'apporte à mes lecteurs :Deux paquets d'ondes gravitationnelles particulièrement intéressants ont été détectés en janvier 2020 sur Terre. Les membres des collaborations Ligo, Virgo et Kagra pensent qu'il s'agissait des premières signatures convaincantes de collisions entre étoiles à neutrons et trous noirs.

La novation est aussi appoeté par un traitement plus fin des signaux  comme cz que prposent les gens du MIT

SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT/LE MONDE SELON LA PHYSIQUE /W26/JE ROLE DES QUASARS

 Le titre de la traduction de la semaine dernière est le suivant :'':NASA's Webb Telescope will use quasars to unlock the secrets of the early universe

by NASA's Goddard Space Flight Center''

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''Le télescope Webb de la NASA utilisera des quasars pour percer les secrets de l'univers primitif

par le Goddard Space Flight Center de la NASA

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Les quasars sont des trous noirs supermassifs très brillants, distants et actifs qui sont des millions à des milliards de fois la masse du Soleil. Généralement situés au centre des galaxies, ils se nourrissent de matière en chute libre et libèrent de fantastiques torrents de rayonnement. Parmi les objets les plus brillants de l'univers, la lumière d'un quasar surpasse celle de toutes les étoiles de sa galaxie hôte combinées, et ses jets et ses vents façonnent la galaxie dans laquelle il réside.

Peu de temps après son lancement plus tard cette année, une équipe de scientifiques entraînera le télescope spatial James Webb de la NASA sur six des quasars les plus lointains et les plus lumineux. Ils étudieront les propriétés de ces quasars et de leurs galaxies hôtes, et comment ils étaient interconnectés au cours des premières étapes de l'évolution des galaxies au tout début de l'univers. L'équipe utilisera également les quasars pour examiner le gaz dans l'espace entre les galaxies, en particulier pendant la période de réionisation cosmique, qui s'est terminée lorsque l'univers était très jeune. Ils y parviendront en utilisant l'extrême sensibilité de Webb aux faibles niveaux de lumière et sa superbe résolution angulaire.

Webb : Visiter l'univers jeune

Au fur et à mesure que Webb scrute profondément l'univers, il regardera en fait dans le temps. La lumière de ces quasars lointains a commencé son voyage vers Webb lorsque l'univers était très jeune et a mis des milliards d'années à arriver. Nous verrons les choses telles qu'elles étaient il y a longtemps, non telles qu'elles sont aujourd'hui.

"Tous ces quasars que nous étudions existaient très tôt, lorsque l'univers avait moins de 800 millions d'années, soit moins de 6 % de son âge actuel. Ces observations nous donnent donc l'opportunité d'étudier l'évolution des galaxies et la formation et l'évolution des trous noirs supermassifs. à cette époque très précoce », a expliqué Santiago Arribas, membre de l'équipe, professeur-chercheur au département d'astrophysique du Centre d'astrobiologie de Madrid, en Espagne. Arribas est également membre de l'équipe scientifique des instruments du spectrographe proche infrarouge (NIRSpec) de Webb.

La lumière de ces objets très éloignés a été étirée par l'expansion de l'espace. C'est ce qu'on appelle le redshift cosmologique. Plus la lumière doit voyager loin, plus elle est décalée vers le rouge. En fait, la lumière visible émise au début de l'univers est tellement étirée qu'elle est décalée vers l'infrarouge lorsqu'elle nous parvient. Avec sa suite d'instruments à réglage infrarouge, Webb est particulièrement bien adapté à l'étude de ce type de lumière.

Étudier les quasars, leurs galaxies et environnements hôtes, et leurs puissants flux sortants

 

Les quasars que l'équipe étudiera sont non seulement parmi les plus éloignés de l'univers, mais aussi parmi les plus brillants. Ces quasars ont généralement les masses de trous noirs les plus élevées, et ils ont également les taux d'accrétion les plus élevés - les taux auxquels la matière tombe dans les trous noirs.

"Nous sommes intéressés par l'observation des quasars les plus lumineux car la très grande quantité d'énergie qu'ils génèrent dans leur noyau devrait entraîner le plus grand impact sur la galaxie hôte par des mécanismes tels que la sortie et le chauffage des quasars", a déclaré Chris Willott, chercheur au Centre de recherche Herzberg en astronomie et astrophysique du Conseil national de recherches du Canada (CNRC) à Victoria, en Colombie-Britannique. Willott est également le scientifique du projet Webb de l'Agence spatiale canadienne. "Nous voulons observer ces quasars au moment où ils ont le plus grand impact sur leurs galaxies hôtes."

Une énorme quantité d'énergie est libérée lorsque la matière est accrété par le trou noir supermassif. Cette énergie chauffe et pousse le gaz environnant vers l'extérieur, générant de forts écoulements qui déchirent l'espace interstellaire comme un tsunami, faisant des ravages dans la galaxie hôte.

Les flux sortants jouent un rôle important dans l'évolution des galaxies. Le gaz alimente la formation d'étoiles, donc lorsque le gaz est retiré en raison des écoulements, le taux de formation d'étoiles diminue. Dans certains cas, les flux sortants sont si puissants et expulsent de telles quantités de gaz qu'ils peuvent complètement arrêter la formation d'étoiles dans la galaxie hôte. Les scientifiques pensent également que les flux sortants sont le principal mécanisme par lequel le gaz, la poussière et les éléments sont redistribués sur de grandes distances à l'intérieur de la galaxie ou peuvent même être expulsés dans l'espace entre les galaxies, le milieu intergalactique. Cela peut provoquer des changements fondamentaux dans les propriétés de la galaxie hôte et de la medi intergalactique 

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Mon comme,tair

Je rappelle a mes lecteurs que l article précédant a évoqué la difficulté pour faire la différence entre matiére noire et nuagesvde gaz chauds  situés en périphérie des galaxie..;J 'espèe donc que ces gaz chauds pourront etre corrctement caractérisés par la grande snsibilité des spectrograohes infra rouges de la James WEBB  mission  .. l 'analyse  de ces quasars  quasi primordiaux  passe par la discrimination entre energies et masses englouties par le trou noir  et celles qui sont projeteés  hors du disque d accrétion 

SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT /W 27 SAVOIR BOTTRT EN TOUCHE !!!!

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L article d aujourd hui  est trés pédagogique  et celecuse sa longueur !

''Is dark matter real, or have we misunderstood gravity?

by University of Amsterdam''

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La matière noire est-elle réelle ou avons-nous mal compris la gravité ?

par l'Université d'Amsterdam

Au centre de l'image la galaxie elliptiq

ue NGC5982, et à droite la galaxie spirale NGC5985. Ces deux types de galaxies se comportent très différemment en ce qui concerne la gravité supplémentaire   supposée– et donc éventuellement la matière noire – dans leurs régions externes. Crédit : Bart Delsaert  (www .delsaert.com)

>Des physiciens sont en conflit. La mystérieuse matière noire que nous observons au plus profond de l'Univers est-elle réelle, ou ce que nous voyons est-il le résultat de subtiles déviations des lois de la gravité telles que nous les connaissons ? En 2016, le physicien néerlandais Erik Verlinde a proposé une théorie du second type : la gravité émergente. De nouvelles recherches, publiées dans Astronomy & Astrophysics cette semaine, repoussent les limites des observations de la matière noire vers les régions extérieures inconnues des galaxies et, ce faisant, réévaluent plusieurs modèles de matière noire et théories alternatives de la gravité. Les mesures de la gravité de 259 000 galaxies isolées montrent une relation très étroite entre les contributions de la matière noire et celles de la matière ordinaire, comme le prédit la théorie de la gravité émergente de Verlinde et un modèle alternatif appelé Modified Newtonian Dynamics. Cependant, les résultats semblent également concorder avec une simulation informatique de l'Univers qui suppose que la matière noire est une « vraie substance ».

La nouvelle recherche a été menée par une équipe internationale d'astronomes, dirigée par Margot Brouwer (RUG et UvA). D'autres rôles importants ont été joués par Kyle Oman (RUG et Université de Durham) et Edwin Valentijn (RUG). En 2016, Brouwer a également effectué un premier test des idées de Verlinde ; cette fois, Verlinde lui-même a également rejoint l'équipe de recherche.

Matière ou gravité ?

Jusqu'à présent, la matière noire n'a jamais été observée directement, d'où son nom. Ce que les astronomes observent dans le ciel nocturne, ce sont les conséquences de la matière potentiellement présente : courbure de la lumière des étoiles, étoiles qui se déplacent plus vite que prévu, et même des effets sur le mouvement de galaxies entières. Sans aucun doute, tous ces effets sont causés par la gravité, mais la question est : observons-nous vraiment une gravité supplémentaire, causée par la matière invisible, ou les lois de la gravité elles-mêmes sont-elles la chose que nous n'avons pas encore entièrement comprise ?

Pour répondre à cette question, la nouvelle recherche utilise une méthode similaire à celle utilisée dans le test original en 2016. Brouwer et ses collègues utilisent une série continue de mesures photographiques qui a commencé il y a dix ans : le KiloDegree Survey (KiDS), réalisé en utilisant le télescope de sondage VLT de l'ESO au Chili. Dans ces observations, on mesure comment la lumière des étoiles provenant de galaxies lointaines est courbée par la gravité sur son chemin vers nos télescopes. Alors qu'en 2016, les mesures de ces «effets de lentille» ne couvraient qu'une zone d'environ 180 degrés carrés dans le ciel nocturne, entre-temps, cela a été étendu à environ 1000 degrés carrés, permettant aux chercheurs de mesurer la distribution de la gravité dans environ un million de galaxies différentes.

Tests comparatifs

Brouwer et ses collègues ont sélectionné plus de 259 000 galaxies isolées, pour lesquelles ils ont pu mesurer la soi-disant « relation d'accélération radiale » (RAR). Ce RAR compare la quantité de gravité attendue sur la base de la matière visible dans la galaxie, à la quantité de gravité réellement présente, en d'autres termes : le résultat montre combien de gravité « extra » il y a, en plus de celle due à la normale matière. Jusqu'à présent, la quantité de gravité supplémentaire n'avait été déterminée que dans les régions externes des galaxies en observant les mouvements des étoiles, et dans une région environ cinq fois plus grande en mesurant la vitesse de rotation du gaz froid. En utilisant les effets de lentille de la gravité, les chercheurs ont maintenant pu déterminer le RAR à des forces gravitationnelles cent fois plus petites, leur permettant de pénétrer beaucoup plus profondément dans les régions éloignées des galaxies individuelles.

 

Cela a permis de mesurer la gravité supplémentaire avec une extrême précision - mais cette gravité est-elle le résultat de la matière noire invisible, ou devons-nous améliorer notre compréhension de la gravité elle-même ? L'auteur Kyle Oman indique que l'hypothèse de « trucs ou chose réels » semble au moins partiellement fonctionner : « Dans notre recherche, nous comparons les mesures à quatre modèles théoriques différents : deux qui supposent l'existence de la matière noire et forment la base des simulations informatiques de notre univers, et deux qui modifient les lois de la gravité : le modèle de gravité émergente d'Erik Verlinde et la soi-disant « dynamique newtonienne modifiée » ou MOND. L'une des deux simulations de matière noire, MICE, fait des prédictions qui correspondent très bien à nos mesures. Nous avons été surpris que l'autre simulation, BAHAMAS, conduise à des prédictions très différentes. Que les prédictions des deux modèles diffèrent du tout était déjà surprenant, car les modèles sont si similaires. Mais de plus, nous nous serions attendus à ce que si une différence apparaîtrait, BAHAMAS allait mieux performer.BAHAMAS est un modèle beaucoup plus détaillé que MICE, se rapprochant de nos sous-marins actuels 

La matière noirenoire semble fonctionner. Cependant, les modèles alternatifs de gravité prédisent également le RAR mesuré. Une impasse, semble-t-il, alors comment savoir quel modèle est correct ? Margot Brouwer, qui a dirigé l'équipe de recherche, poursuit : « Sur la base de nos tests, notre conclusion initiale était que les deux modèles de gravité alternatifs et MICE correspondaient assez bien aux observations. Cependant, la partie la plus excitante restait à venir : parce que nous avions accès à plus de 259 000 galaxies, nous pourrions les diviser en plusieurs types : des galaxies spirales bleues relativement jeunes par rapport à des galaxies elliptiques rouges relativement anciennes. » Ces deux types de galaxies se présentent de manières très différentes : les galaxies elliptiques rouges se forment lorsque différentes galaxies interagissent, par exemple lorsque deux galaxies spirales bleues se croisent étroitement, voire entrent en collision. En conséquence, la théorie particulaire de la matière noire s'attend à ce que le rapport entre la matière ordinaire et la matière noire dans les différents types de galaxies puisse varier. En revanche, des modèles comme la théorie de Verlinde et MOND n'utilisent pas de particules de matière noire et prédisent donc un rapport fixe entre la gravité attendue et mesurée dans les deux types de galaxies, c'est-à-dire indépendant de leur type. Brouwer : "Nous avons découvert que les RAR pour les deux types de galaxies différaient considérablement. Ce serait un indice fort vers l'existence de la matière noire en tant que particule."

Cependant, il y a une mise en garde: le gaz. De nombreuses galaxies sont probablement entourées d'un nuage diffus de gaz chaud, ce qui est très difficile à observer. S'il n'y avait pratiquement pas de gaz autour des jeunes galaxies spirales bleues, mais que les vieilles galaxies elliptiques rouges vivent dans un grand nuage de gaz - d'à peu près la même masse que les étoiles elles-mêmes - alors cela pourrait expliquer la différence dans le RAR entre les deux types. Pour porter un jugement définitif sur la différence mesurée, il faudrait donc aussi mesurer les quantités de gaz diffus — et c'est exactement ce qui n'est pas possible avec les télescopes KiDS. D'autres mesures ont été effectuées pour un petit groupe d'une centaine de galaxies, et ces mesures ont en effet trouvé plus de gaz autour des galaxies elliptiques, mais on ne sait toujours pas dans quelle mesure ces mesures sont représentatives des 259 000 galaxies étudiées dans la recherche actuelle.

Matière noire pour la victoire ?

S'il s'avère que le gaz supplémentaire ne peut pas expliquer la différence entre les deux types de galaxies, alors les résultats des mesures sont plus faciles à comprendre en termes de particules de matière noire qu'en termes de modèles alternatifs de gravité. Mais même alors, la question n'est pas encore réglée. Alors que les différences mesurées sont difficiles à expliquer en utilisant MOND, Erik Verlinde voit toujours une issue pour son propre modèle. Verlinde : « Mon modèle actuel ne s'applique qu'aux galaxies statiques, isolées et sphériques, on ne peut donc pas s'attendre à distinguer les différents types de galaxies. Je considère ces résultats comme un défi et une inspiration pour développer une version asymétrique et dynamique de ma théorie, en quelles galaxies avec une forme et une histoire différentes peuvent avoir une quantité différente de "matière noire apparente".

Par conséquent, même après les nouvelles mesures, le différend entre la matière noire et les théories alternatives de la gravité n'est pas encore réglé. Pourtant, les nouveaux résultats sont un grand pas en avant : si la différence de gravité mesurée entre les deux types de galaxies est correcte, alors le modèle ultime, quel qu'il soit, devra être suffisamment précis pour expliquer cette différence. Cela signifie notamment que de nombreux modèles existants peuvent être écartés, ce qui rétrécit considérablement le paysage des explications possibles. De plus, les nouvelles recherches montrent que des mesures systématiques du gaz chaud autour des galaxies sont nécessaires. Edwin Valentijn formule comme suit : « En tant qu'astronomes observationnels, nous avons atteint le point où nous sommes capables de mesurer la gravité supplémentaire autour des galaxies plus précisément que nous ne pouvons mesurer la quantité de matière visible. La conclusion contre-intuitive est que nous devons d'abord mesurer la présence de matière ordinaire sous forme de gaz chaud autour des galaxies, avant que de futurs télescopes tels qu'Euclide ne puissent enfin résoudre le mystère de la matière noire." 

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Verlinde's new theory of gravity passes first test

More information: Margot M. Brouwer et al, The weak lensing radial acceleration relation: Constraining modified gravity and cold dark matter theories with KiDS-1000, Astronomy & Astrophysics (2021). DOI: 10.1051/0004-6361/202040108

Journal information: Astronomy & Astrophysics 

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MON COMMENTATAIRE

Les chercheurs de nouvelles particules en seront pour leur frais !

C  EST TOUT UN ART QUE DE SAVOIR BOTTR EN TOUCHE !!!!!

SCIENCES ENERGIE.ENVIRONNEMET/REDEMARRAGE

 Le redémarrage d'un nouveau pc est une affaire  délicate  et je m 'excuse  de mes retards  .Ma prochaine traduction sera pour demain et le rythme  sera ralenti ... Voici les titres retenus pour la semaine:

1:Is dark matter real, or have we misunderstood gravity?

by University of Amsterdam

2:NASA's Webb Telescope will use quasars to unlock the secrets of the early universe

by NASA's Goddard Space Flight Center