univers - France Diplomatie
publicité
Les ondes gravitationnelles Pour les détecter, les physiciens scrutent d’infimes variations de gravité se propageant dans l’espace, telle l’onde à la surface de l’eau. Outre VIRGO et LISA, SKA pourra les étudier par la chronométrie radio des pulsars les plus rapides et les plus stables. Gravitational waves © BSC To detect them, physicists scrutinize tiny gravity variations propagating in space, such as waves on the surface of water. Like VIRGO and LISA, the radiotelescope SKA will be able to study the fastest and most stable pulsar radio timing. Simuler l’univers EXPLORER L’UNIVERS, nos prochains pas De l’antiquité à nos jours, l’homme a observé le ciel d’abord à l’œil nu puis avec des instruments toujours plus puissants ; enregistrant la lumière de ces astres, il s’est construit des représentations de l’Univers toujours plus fidèles et complexes. La classification des astres laisse place à l’étude de leur évolution… à l’astronomie succède l’astrophysique et la cosmologie. Les instruments actuels sont le fruit de collaborations internationales. De la concertation des chercheurs sur les grandes questions émergent les perspectives futures d’investigation sur la formation et la dynamique de l’Univers qui repoussent parfois les limites de notre entendement. Exploring the Universe, our next steps À l’aide de supercalculateurs tels Mare Nostrum, les scientifiques simulent la formation et l’évolution des astres en images virtuelles à 3 dimensions. Résultats de calculs rigoureux, ces simulations permettent de tester les théories, d’en confronter les prédictions aux observations. From Antiquity to our days, astronomical information coming from far distant objects have been observed first by naked eye and then by ever more powerful instruments. These informations have been used to build an increasingly accurate and complex representation of our Universe. The classification of stars paved the way for the study of their evolution ... astronomy is replaced by astrophysics and cosmology. Simulating the Universe The current instruments result from international collaborations; from concerted research on key issues emerge prospects of future investigation on the formation and dynamics of the Universe which sometimes pushes the limits of our understanding. With supercomputers like Mare Nostrum, scientists simulate the formation and evolution of stars in three-dimensional images. Results of rigorous calculations, these simulations allow to test theories and confront predictions with observations. OUR NEXT STEPS EXPLORING THE UNIVERSE nos prochains pas EXPLORER L’ UNIVERS EXPLORER L’UNIVERS, nos prochains pas Exposition réalisée par Centre•Sciences, CCSTI de la région Centre dans le cadre de l’Année mondiale de l’Astronomie 2009 à l’initiative du ministère français des Affaires étrangères et européennes, avec le soutien du ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche, de la région Centre et de la réunion des CCSTI, avec le concours scientifiques des organismes de recherche français et européens : CEA, CERN, CNES, CNRS, ESA, ESO, IAP, IN2P3, INSU, IRAM, IRFU, Observatoire de Paris-Meudon et de leurs unités en région Centre. Graphisme Supersoniks - Tours, Impression Chabrillac - Toulouse Remerciements pour leur contribution à la conception et à l’iconographie : l’Association française d’astronomie, le Barcelona Supercomputing Center, la Bibliothèque nationale de France, le Canada France Hawaï Télescope, la NASA, le Pôle de l’espace et des étoiles à Nançay et l’Université de Liège. Exploring the Universe, our next steps Exhibition produced by Centre•Sciences, CCSTI of Centre Region Within the framework of the World Year of Astronomy 2009 At the initiative of the French ministry of Foreign Affairs and European, sponsored by The Ministry of Further Education and Research, the Regional council of Region Centre and La Réunion des CCSTI. With contribution from French and European organisations: CEA, CERN, CNES, CNRS, ESA, ESO, IAP, IN2P3, INSU, IRAM, IRFU, Paris-Meudon Observatory and their local units in Center Region Graphics Supersoniks - Tours, Printing Chabrillac - Toulouse Ackonwledgement for their contributions to the design conception and iconography: Association Française d’Astronomie, Barcelona Supercomputing Center, Bibliothèque Nationale de France, Canada France Hawaï Telescope, NASA, Space and Stars’Center of Nancay and University of Liège. Exposition / Exhibition Le Large Hadron Collider Aux énergies extrêmes Gigantesque accélérateur de particules, le LHC permet de provoquer dans leur collision les conditions physiques extrêmes de l’Univers primordial. L’expérimentation pourrait détecter un éventuel boson de Higgs à l’origine de la masse des particules, voire explorer l’unification des forces. Pour suivre des phénomènes de très hautes énergies, les astronomes détectent l’interaction des particules cosmiques avec l’atmosphère, à l’origine d’une gerbe très directive détectée au sol par des instrumentations comme HESS en Namibie ou l’observatoire Pierre Auger dans la pampa argentine. The Large Hadron Collider To extreme energies Giant particle collider, the LHC allows recreating the extreme physical conditions of the Primordial Universe. The experiment could detect a possible Higgs boson at the origin of particle mass, and even explore the unification of forces. To observe high-energy phenomena, astronomers detect the interaction of cosmic particles with the atmosphere, leading to a highly directive burst detected by ground-based instruments such as HESS in Namibia or the Pierre Auger Observatory in the Argentina’s pampas. © CERN Dans les profondeurs de l’océan Les neutrinos traversent la Terre en permanence. Pour observer le ciel de l’hémisphère sud, les yeux d’Antarès détectent la faible lumière née de l’interaction avec la Terre, bien protégés sous un blindage naturel de la mer au large de Toulon. Ocean’s depths Neutrinos cross the Earth permanently. Well protected by a natural thick shield in the offing of Toulon, Antares’ “eyes” detect the little light resulting from the interaction with the Earth to observe the sky of the Southern hemisphere. Pour en savoir plus (biblio & web) : More details on the web: http://www.irfu.cea.fr http://www.obspm.fr http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dosbig/accueil.htm http://www.porteauxétoiles.org http://www.in2p3.fr http://www.eso.org http://www.esa.int http://www.astronet-eu.org/ http://www.skads-eu.org/ http://almaobservatory.org/ http://www.mpi-hd.mpg.de/hfm/HESS/ http://antares.in2p3.fr/ http://public.web.cern.ch/ Exposition en français/anglais/espagnol à consulter sur : This exhibition is also available in French, English and Spanish on: http://www.diplomatie.gouv.fr/ Impression : copie45 © SKA Expérimenter ! Au 17e siècle, Galilée est le premier à observer le ciel avec une lunette ; il découvre les satellites autour de Jupiter, prouvant que tout ne tourne pas autour de la Terre. L’expérimentation permet d’étudier les lois qui régissent l’Univers. Pourquoi la Lune ne tombe-t-elle pas sur la Terre ? Experimenting! In the 17th century, Galileo was the first to observe the sky with a telescope; he discovered satellites around Jupiter, proving that not everything revolves around the Earth. Experimentation enables the study of the laws governing the Universe. Why does not the Moon fall on the Earth? Notre bonne étoile, le Soleil : Vaste masse de gaz comprimée par la gravité, l’étoile brille de sa propre lumière. L’activité magnétique du Soleil et ses manifestations telles les éruptions solaires sont suivies, ici dans le domaine radio à Nançay, pour comprendre et prévoir les interactions avec l’environnement terrestre. © CEA Our good old star, the Sun: Large mass of gas compressed by gravity, the star shines its own light. The Sun’s magnetic activity and its manifestations, such as solar flares are followed here in the radio waves from Nançay, to understand and predict interactions with the Earth’s environment. Galaxies et amas Archipels de matière dans l’Univers, les galaxies rassemblent chacune près de cent milliards d’étoiles. Les galaxies spirales, dont notre Voie lactée, montrent un disque de gaz et de poussières en rotation où se forment les étoiles. Où se cache la masse manquante de notre Univers ? © BNF La Terre, centre du monde ? De l’Antiquité au Moyen-Âge, l’observation du ciel à l’œil nu, aidés de premiers repères, permet la mesure du temps dans une conception du monde en mouvement autour de la Terre : le géocentrisme. Comment expliquer que certaines planètes rebroussent chemin dans leur course céleste ? The Earth, the center of the world? From Antiquity to the Middle Ages, observing the sky with naked eye, using the first measurements, allowed the measurement of time in the concept of a world in motion around the Earth: geocentricism. How to explain that some planets move backwards in their celestial course? Héliocentrisme : Au 16e siècle, la précision des observations et les instruments de mesures d’angle conduisent à la conception révolutionnaire d’un univers où les planètes, dont la Terre, tournent autour du Soleil. À quelle distance sont les étoiles ? Heliocentricism: In the 16th century, the precision of observations and angle-measuring instruments lead to the revolutionary concept of a universe where the planets, including the Earth, revolve around the Sun. How far away are the stars? Galaxies and clusters © OP Archipelagoes of matter in the Universe, galaxies contain a hundred billion stars in average. Like the Milky Way, spiral galaxies show a rotating disk of gas and dust where stars form. Where is the missing mass of our Universe? La gravitation Cette force s’exerce entre deux objets proportionnellement à leur masse et inversement au carré de la distance qui les sépare. Newton montre que la gravitation et la force centrifuge maintiennent les planètes en orbite. Au 19e siècle, les télescopes géants succédant aux lunettes font de l’observatoire un lieu de recherche en physique. D’où vient l’énergie d’une étoile ? Gravitation The force between two objects is proportional to their masses and conversely to the square of the distance between them. Newton proved that gravity and centrifugal force keep the planets in orbit. In the 19th century, with the giant telescopes succeeding spyglasses, observatories turned into physics research laboratories. Where does the energy of a star come from? Longueur d’onde Tout corps rayonne des ondes électromagnétiques d’une énergie d’autant plus grande que sa température est élevée. Au 20e siècle, la radioastronomie et l’astronomie spatiale (au-delà des rayonnements accessibles au sol) permettent de recueillir de nouvelles informations sur la dynamique de l’Univers. L’essentiel de l’Univers est-il visible ? Wavelength All bodies emit electromagnetic waves whose energy increases with the body temperature. In the 20th century, radio and space astronomy (beyond the radiation received down Earth) enable the collection of new information on the dynamics of the Universe. Is most of the Universe visible? Station de radioastronomie de Nançay Planètes Visible par la lumière de son étoile qu’elle reflète, une planète appartient à un système stellaire, ensemble de planètes et astéroïdes au sein duquel elle s’est formée. L’observation de centaines de planètes autour d’autres étoiles questionne la compréhension de notre propre système solaire. Planets because it reflects the light from its star, a planet belongs to a stellar system, where planets and asteroids form. The observation of hundreds of planets around other stars questions our understanding of our own solar system. Nébuleuses Véritables pouponnières stellaires, de vastes masses de gaz s’y condensent en étoiles ; les étoiles les plus massives enrichissent le milieu des briques élémentaires de la chimie organique. Cette chimie est observée en ondes radio millimétriques et en infrarouge. Nebulae Nebulae are like stellar nurseries where large masses of gas condense into stars, the most massive stars enrich the environment with the essential blocks of organic chemistry. Men observed this chemistry in millimetric radio-waves and infrared. Structure de l’Univers Observée sur des distances cosmologiques, notre Univers présente une distribution de la matière qui permet de comprendre la formation et l’évolution des galaxies et des amas. Si l’expansion de l’Univers est un indice de l’hypothétique big-bang, son accélération suggère actuellement une énergie du vide, l’énergie sombre. Structure of the Universe Observed over cosmological distances, the distribution of matter in the Universe allows to understand the forming and evolution of galaxies and clusters. If the expansion of the Universe is an evidence of the hypothetical Big Bang, its acceleration currently suggests a vacuum energy, dark energy. © NASA / ESA - S. Beckwith
