Auteur : jpbaquiast

L’énergie sombre souvent dite aussi énergie noire, désigne une forme d’énergie hypothétique remplissant uniformément tout l’Univers et dotée d’une pression négative, elle se comporte comme une force gravitationnelle répulsive.

L’existence de cette énergiei est nécessaire pour expliquer, dans le cadre du modèle standard ΛCDM, diverses observations astrophysiques, notamment l’accélération de l’expansion de l’Univers détectée au tournant du 21e siècle. L’énergie sombre ne doit pas être confondue avec la matière noire qui, au contraire, ne remplit pas uniformément l’Univers et qui interagit normalement (forces attractives) avec la gravitation.

Pour détails voir Wikipedia https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_sombreIl

Il y a plus d’un siècle, le théorie de la gravité d’Albert Einstein avait fait l’hypothèse que les divers objets célestes, des galaxies jusqu’aux planètes, ne flottaient pas dans le vide mais dans un espace- temps façonné par la matière qu’il contenait. Plus tard la mécanique quantique proposa le terme de particules virtuelles. Celles-ci apparaissent momentanément dans le vide, avant d’y disparaître à nouveau

Particule virtuelle

En physique, une particule virtuelle est une fluctuation quantique transitoire, dont les caractéristiques sont proches de celles d’une particule ordinaire, mais qui existe pendant un temps limité du fait du principe d’incertitude

Aujourd’hui, certains physiciens pensent qu’il existe une autre structure dissimulées dans le vide, nomms t des trous noirs virtuels. Un trou noir virtuel est, en gravité quantique, un trou noir qui a une existence temporaire résultant d’une fluctuation quantique de l’espace-temps.

On en sait beaucoup aujourd’hui sur les trous noirs, jusqu’à en avoir photographié un (NB vu de l’extérieur ). Mais les paradoxes ne manquent pas. Ainsi si un trou noir peut avoir une température – ce qui semble évident, du moins vu de l’extérieur, De même il devrait irradier des particules. Or rien n’échappe à un trou noir. C’est ce que l’on nomme le paradoxe de Stephen Hawking. Celui-ci échappa à la contradiction en évoquant la théorie quantique. Un trou noir irradie. Mais sous la forme de deux séries de particules, les unes virtuelles, formées autour de l’horizon des événements du trou noir, les autres réelles, sur cet horizon. Celles-ci s’échappent sous la forme de ce qui a été t nommé Hawking radiation.

L’année suivant un problème apparut avec cette question de radiation . Si on suppose deux trous noirs de la même masse, mais formés d’atomes différents. structure de l’espace temps sera identique de même que la radiation. Comment alors différencier les trous noirs ?

Rappelons que ce furent les mêmes physiciens qui, quelles que années plus tard ; mirent au point en un temps record la première bombe atomique

Un gigantesque trou noir dissimulé dans une galaxie située à 5 millards d’année-lumière de la Terre est le plus massif de ceux mesuréss jusqu ‘à présent. Il est de plus de 10.000 fois aussi massif que le trou noir supermessif se trouvant au centre de la Voie Lactée et a 36 milliards de fois la masse de notre soleil.

SelonThomas Collett de l’Université de Portsmouth (UK), il a la masse d’une petite galaxie.”

Il se trouve dans le Cosmic Horseshoe, https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_Horseshoeone l’une des galaxies les plus massives connues. Le Cosmic Horseshoe est aussi la plus grande des galaxies observées dites lentilles galactiques, galactic lens, . De telles galaxies peuvent agrandir la lumière provenant de leur face cachée du fait de leur poids gravitationnel considérable qui déforme les rayons de lumière.

Pour préciser la masse de ce trou noir, Thomas Collet et son équipe ont mesuré la rapidité avec laquelle se déplaçaient les étoiles gravitant autour de lui, les plus proches allant évidemment le plus vite.

Le Cosmic Horseshoe fait partie d’un groupe de galaxies dites fossiles , en ce sens qu’il a absorbé touts les galaxies proches. Ceci pourrait expliquer pour quoi son trou noir central est si massif. Par contre on ne comprend pas la raison pour laquelle le Trou Noirl a cessé de grossi . Il était bien parti pour engloutir tous l’Univers, plaisante Collet.

La physique des particules n’a pas fini de surprendre ceux qui la pratiquent. Les scientifiques du CERN, l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire, pensent avoir fait une découverte majeure ces derniers mois. Grâce au grand collisionneur de hadrons (LHC selon son acronyme anglophone), un accélérateur de particules très puissant mis en service en 2008, ils ont pu observer ce qu’ils croient être une particule théorique jamais vue par l’Homme.

Dans leur étude, pré-publiée dans le serveur arXiv, les chercheurs du CERN expliquent avoir trouvé un élément qui a toutes les caractéristiques d’un quark nouveau, le toponium. Ce dernier serait un méson, c’est-à-dire, un équilibre quark-antiquark instable. Les quarks sont les particules élémentaires qui composent la matière. En s’associant par paires, ils forment des hadrons, des particules composites dont les représentants les plus connus sont le neutron et le proton.

Une particule minuscule et presque indétectable

Si cette particule théorique n’avait jamais été observée jusqu’alors, c’est parce qu’elle a une durée de vie très limitée. Mais cela n’a pas empêché les chercheurs du CERN de tenter de la trouver. L’espoir est né en 2012, lorsque le boson de Higgs a été observé pour la première fois dans le LHC. L’existence avérée de cette particule élémentaire a permis de comprendre comment les quarks obtenaient leur masse. Le boson de Higgs est désormais la clé de voûte du modèle standard de la physique des particules. Mais celle-ci est loin d’avoir révélé tous ses secrets.

C’est en tentant de trouver d’autres particules de Higgs encore inconnues que les chercheurs du CERN pensent être tombés sur cette particule théorique. Les physiciens ont détecté plus de paires quark-antiquarks que prévues lorsqu’ils envoyaient peu d’énergie dans le LHC. Cette combinaison de grande production de paires et de faible énergie les a menés à émettre une nouvelle hypothèse : et si ce qu’ils observaient là était le toponium ?

Une hypothèse qui devra être validée par l’expérience

En analysant les données du LHC pour les années 2016 à 2018, les spécialistes ont noté que cette toute petite particule était créée 8,8 fois pour 3 billions de collisions. Une statistique qui peut paraître infime mais qui permet d’évacuer toute coïncidence ou fausse interprétation.

Si les physiciens du CERN restent très prudents quant à l’annonce de la première observation de cette particule, l’hypothèse semble crédible. De nouvelles recherches seront menées dans les prochaines années pour la corroborer.

>hep-ex> arXiv:2503.22382

Référence

High Energy Physics – Experiment

[Submitted on 28 Mar 2025

Observation of a pseudoscalar excess at the top quark pair production threshold

CMS Collaboration

A search for resonances in top quark pair (   ) production in final states with two charged leptons and multiple jets is presented, based on proton-proton collision data collected by the CMS experiment at the CERN LHC at      = 13 TeV, corresponding to 138 fb   . The analysis explores the invariant mass of the \ttbar system and two angular observables that provide direct access to the correlation of top quark and antiquark spins. A significant excess of events is observed near the kinematic     threshold compared to the nonresonant production predicted by fixed-order perturbative quantum chromodynamics (pQCD). The observed enhancement is consistent with the production of a color-singlet pseudoscalar (   S    ) quasi-bound toponium state, as predicted by nonrelativistic quantum chromodynamics. Using a simplified model for    S     toponium, the cross section of the excess above the pQCD prediction is measured to be 8.8     pb.

Comments:	Submitted to Reports on Progress in Physics. All figures and tables can be found at this http URL (CMS Public Pages)
Subjects:	High Energy Physics – Experiment (hep-ex)
Report number:	CMS-TOP-24-007, CERN-EP-2025-061
Cite as:	arXiv:2503.22382 [hep-ex]
	(or arXiv:2503.22382v1 [hep-ex] for this version)
	https://doi.org/10.48550/arXiv.2503.22382

La physique des particules n’a pas fini de surprendre ceux qui la pratiquent. Les scientifiques du CERN, l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire, pensent avoir fait une découverte majeure ces derniers mois. Grâce au grand collisionneur de hadrons (LHC selon son acronyme anglophone), un accélérateur de particules très puissant mis en service en 2008, ils ont pu observer ce qu’ils croient être une particule théorique jamais vue par l’Homme.

Dans leur étude, pré-publiée dans le serveur arXiv, les chercheurs du CERN expliquent avoir trouvé un élément qui a toutes les caractéristiques d’un quarkonium nouveau, le toponium. Ce dernier serait un méson, c’est-à-dire, un équilibre quark-antiquark instable. Les quarks sont les particules élémentaires qui composent la matière. En s’associant par paires, ils forment des hadrons, des particules composites dont les représentants les plus connus sont le neutron et le proton.

Une particule minuscule et presque indétectable

Si cette particule théorique n’avait jamais été observée jusqu’alors, c’est parce qu’elle a une durée de vie très limitée. Mais cela n’a pas empêché les chercheurs du CERN de tenter de la trouver. L’espoir est né en 2012, lorsque le boson de Higgs a été observé pour la première fois dans le LHC. L’existence avérée de cette particule élémentaire a permis de comprendre comment les quarks obtenaient leur masse. Le boson de Higgs est désormais la clé de voûte du modèle standard de la physique des particules. Mais celle-ci est loin d’avoir révélé tous ses secrets.

C’est en tentant de trouver d’autres particules de Higgs encore inconnues que les chercheurs du CERN pensent être tombés sur cette particule théorique. Les physiciens ont détecté plus de paires quark-antiquarks que prévues lorsqu’ils envoyaient peu d’énergie dans le LHC. Cette combinaison de grande production de paires et de faible énergie les a menés à émettre une nouvelle hypothèse : et si ce qu’ils observaient là était le toponium ?

Une hypothèse qui devra être validée par l’expérience

En analysant les données du LHC pour les années 2016 à 2018, les spécialistes ont noté que cette toute petite particule était créée 8,8 fois pour 3 billions de collisions. Une statistique qui peut paraître infime mais qui permet d’évacuer toute coïncidence ou fausse interprétation.

Si les physiciens du CERN restent très prudents quant à l’annonce de la première observation de cette particule, l’hypothèse semble crédible. De nouvelles recherches seront menées dans les prochaines années pour la corroborer.

Pour en savoir plus

https://home.cern/fr/news/news/physics/cms-finds-unexpected-excess-top-quarkshttps://home.cern/fr/news/news/physics/cms-finds-unexpected-excess-top-quarks

Référence

Observation of a pseudoscalar excess at the top quark pair production threshold

CMS Collaboration

Comments:	Submitted to Reports on Progress in Physics. All figures and tables can be found at this http URL (CMS Public Pages)
Subjects:	High Energy Physics – Experiment (hep-ex)
Report number:	CMS-TOP-24-007, CERN-EP-2025-061
Cite as:	arXiv:2503.22382 [hep-ex]
	(or arXiv:2503.22382v1 [hep-ex] for this version)
	https://doi.org/10.48550/arXiv.2503.22382

Une nouvelle thérapie ciblée révèle une excellente efficacité dans des cancers pédiatriques très rares

Chez les enfants et les adolescents, certaines tumeurs très rares et souvent de mauvais pronostic, présentent des fusions au niveau du gène ALK. Cette anomalie concerne notamment certains gliomes infantiles de haut grade, certains sarcomes ou des tumeurs myofibroblastiques inflammatoires (qui ne sont pas malignes mais localement envahissantes). Et les équipes de l’Institut Curie sont reconnues au niveau international pour leur expertise et leurs travaux sur le gène ALK.

Les inhibiteurs de ALK ont déjà été utilisés dans certains cas de tumeurs de l’enfant : les lymphomes anaplasiques à grandes cellules (présentant une fusion de ALK) et certains cas de neuroblastomes (en cas de mutation ou amplification de ALK Le Pr François Doz, pédiatre oncologue, directeur adjoint de la recherche clinique, de l’innovation et de l’enseignement du centre SIREDO de l’Institut Curie, présentera en communication orale les résultats très encourageants de l’étude de phase 1/2 iMATRIX menée chez des enfants présentant des tumeurs du système nerveux central ou des tumeurs solides non lymphomateuses avec une fusion du gène ALK. 

Alectinib in children and adolescents with solid or CNS tumors harboring ALK-fusions: A data update from the iMATRIX alectinib phase I/II open-label, multi-center study.Pediatric Oncology, 31 mai 2025. Pr François Doz 

Le Geoengineering – la manipulation technique du climat – va très probablement bientôt devenir une réalité à grande échelle. Après tout, deux tiers des analyses scientifiques qui considèrent qu’il est possible de respecter le garde-fou à deux degrés du réchauffement de la planète sup- posent que notre économie mondiale sera neutre en matière d’émissions au cours de ce siècle. Cela ne semble pas être suffisamment connu, ni du grand public, ni dans la politique.

Les humains ne peuvent pas vivre sans émissions. Notre économie fonctionnera difficilement sans émissions. Les modèles climatiques supposent donc souvent que les émissions sont techniquement ou bio- logiquement éliminées de l’atmosphère ou directement pendant leur production. Ces méthodes dites d’émission négative (Carbon Dioxide Removal) prévoient, entre autres, la liquéfaction ou la minéralisation et puis l’enfouissement du CO2. D’autres mesures comprennent la réglementation du rayonnement solaire (Solar Radiation Management) afin d’atténuer le changement climatique et ses conséquences. Ces deux types de technologies soulèvent de nombreux défis éthiques.

De nouvelles formes de participation politique sont nécessaires

Le CO2 liquéfié ne peut être stocké que dans des strates rocheuses géologiquement appropriées ou en grand fond. De nombreuses études montrent que ce stockage est relativement sûr. Toutefois, comme dans le cas de la gestion des déchets, il existe un risque que les couches défavorisées de la société soient injustement plus pénalisées, autant par l’exploitation de ces dépôts ainsi qu’en cas de fuite. De plus, certaines de ces technologies nécessitent beaucoup d’eau et un sol fertile. Cela peut entraîner des conflits avec l’approvisionnement alimentaire. Tout cela suggère que les parties susceptibles d’être touchées devraient participer aux décisions concernant l’emplacement des sites de stockage ainsi qu’aux processus visant à compenser les charges accrues. De telles revendications appellent de nouvelles formes de participation politique qui assouplissent les limites de la codétermination existantes. Dans le même temps, l’élimination du CO2 de l’atmosphère ne peut guère être accélérée suffisamment rapidement par des moyens techniques. Malgré les conflits éthiques dans ce domaine de la politique du climat, un changement dans notre comportement en matière d’émissions reste donc la mesure centrale.

Une décision éthique risquée

Ne rien faire face au changement climatique et espérer une solution technique est également une décision éthique, mais risquée. Non seulement les technologies à émissions négatives, mais aussi les mesures de régulation du rayonnement solaire en sont encore à leurs balbutiements. L’injection d’aérosols pour augmenter la capacité de réflexion de l’atmosphère, par exemple, n’a jamais été testée à grande échelle et peut avoir des effets inattendus sur notre climat. Des possibilités encore moins risquées dans le même but, telles que peindre les toits avec de la peinture blanche, n’ont guère été suffisamment testées pour que l’on puisse les utiliser au lieu de réduire les émissions. Cependant, si nous misons sur le geoengineering et que son développement ne progresse pas assez vite, nous accablerions nos descendants avant tout. Nous déplacerions de façon inacceptable nos problèmes actuels vers l’avenir. C’est la difficulté de la géo-ingénierie. Nous en avons besoin pour respecter nos obligations vers le futur, mais cela crée forcément de nouveaux conflits éthiques.

Traduit et adapté de Ivo Wallimann-Helmer
Professeur assistant pour les humanités environnementales à l’Université de Fribourg

L’Homme de Denisova, ou Dénisovien est une espèce éteinte du genre Homo, identifiée par analyse génétique en mars 2010 à partir d’une phalange humaine fossile datée d’environ 41 000 ans, trouvée dans la grotte de Denisova, dans les montagnes de l’Altaï en Sibérie (Russie).

Un premier crâne formellement attribué à l’espèce est l’Homme de Harbin, confirmé par deux études génétiques en juin 2025.

L’Homme de Denisova était parfois qualifié, en tant qu’espèce, du nom binominal Homo denisovensis, mais son statut d’espèce à part entière ou de sous-espèce n’était pas encore fixé. Jean-Jacques Hublin estime qu’il aurait vécu durant le Paléolithique moyen en Asie orientale, de la Sibérie à l’Asie du Sud-Est. La présence de cette espèce en Extrême-Orient est à rechercher selon lui parmi des fossiles connus, ce qu’a confirmé l’étude génétique du crâne de Harbin.

Les analyses de l’ADN mitochondrial du fragment de phalange ont prouvé en 2010 que les Dénisoviens étaient génétiquement distincts des Néandertaliens et des Hommes modernes. L’analyse ultérieure du génome nucléaire a montré que les Dénisoviens partageaient un ancêtre commun avec les Néandertaliens, et qu’ils se sont hybridés avec les ancêtres de certains hommes modernes (3 à 5 % de l’ADN des Mélanésiens et des Aborigènes d’Australie est issu des Dénisoviens). De même, ils auraient transmis aux Tibétains un gène permettant leur adaptation à la vie en altitude/

Les responsables de cette découverte se sont rendu compte du fait que la mandibule avaient des caractéristiques propres aux néandertaliensandis que le reste du crane était anatomiquement compatible avec Homo sapiens. Ils en conclurent que l’enfant était un hybride entre différentes espèces. Jusqu’à présent ils jugeaient cette opération non viable et se traduisant par un avortement 

Cependant les chercheurs ne peuvent parler d’hybridation tant qu’ils n’ont pas extrait et comparé les ADNn ce qu’ils n’ont pas pu faire jusqu’à présent

Les étoiles à neutrons peuvent avoir un impact retentissant dans l’univers. Des scientifiques ont annoncé il y a quelques années la première détection d’ondes gravitationnelles créées par le choc de deux étoiles à neutrons fusionnant l’une contre l’autre.

QU’EST-CE QU’UNE ÉTOILE À NEUTRONS ?

Les étoiles à neutrons sont des vestiges d’étoiles qui ont atteint la fin de leur voyage à travers l’espace et le temps.

Ces objets célestes sont issus d’étoiles autrefois très grosses qui ont atcquise à huit fois la taille de notre soleil avant d’exploser en supernovas. Après une telle explosion, les couches extérieures de l’étoile sont projetées dans l’espace mais le noyau demeure, sans toutefois produire de fusion nucléaire.

Sans la pression extérieure de la fusion pour contrebalancer l’attraction de la gravité vers l’intérieur, l’étoile se condense et s’effondre sur elle-même.

Malgré leur petit diamètre (environ 20 kilomètres), les étoiles à neutrons ont une masse près de 1,5 fois supérieure à celle de notre soleil et sont donc incroyablement denses. L’équivalent d’un simple morceau de sucre de matière d’étoile à neutrons pèserait environ cent millions de tonnes sur Terre.

La densité hors norme d’une étoile à neutrons provoque la combinaison des protons et des électrons en neutrons – le processus qui donne leur nom à ces étoiles. La composition de leur noyau est inconnue, mais il pourrait être constitué d’un superfluide de neutrons ou d’un état de matière inconnu.

Les étoiles à neutrons exercent une attraction gravitationnelle extrêmement forte, bien supérieure à celle de la Terre. Une force d’attraction particulièrement impressionnante si on la rapporte à la petite taille de ces étoiles.

Lorsqu’elles se forment, les étoiles à neutrons tournent dans l’espace. Au fur et à mesure qu’elles se compriment et se rétrécissent, cette rotation s’accélère en raison de la conservation du moment cinétique – le même principe qui fait qu’une patineuse en rotation accélère lorsqu’elle étend ses bras.

LUMIÈRE PULSÉE

Ces étoiles ralentissent progressivement au fil des éons, mais les corps qui tournent encore rapidement peuvent émettre un rayonnement qui, depuis la Terre, semble clignoter, comme le faisceau lumineux d’un phare guidant les bateaux jusqu’au port. Cette apparente « pulsation » donne à certaines étoiles à neutrons le nom de pulsars.

Après avoir tourné pendant plusieurs millions d’années, les pulsars se vident de leur énergie et deviennent des étoiles à neutrons normales. Parmi les étoiles à neutrons connues, peu sont des pulsars. On ne connaît qu’un millier de pulsars, mais il pourrait y avoir des centaines de millions d’anciennes étoiles à neutrons dans la galaxie.

Les pressions stupéfiantes qui existent au cœur des étoiles à neutrons peuvent être similaires à celles qui existaient au moment du big bang, mais ces états ne peuvent être simulés sur Terre.

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.

Il s’a git de l’énergie du vide spatial qui donne sa force à l’expansion cosmique. La comprendre permettrait de résoudre un problème important en physique fondamentale.

L’ univers est en expansion. De plus celle-ci s’ accélère. La distance entre les galaxies ne cesse de croitre. On admet généralement en physique quantique que cette expansion serait le résultat des chocs entre particules virtuelles émergeant du vide avant d’y redisparaitre.

Celles-ci ne seraient pas des particules proprement dites, mais selon la théorie quantique des champs, des champs quantiques agissant sur les particules de l’univers.

En physique, on parle régulièrement de champs : champ magnétique, champ électrique, champ gravitationnel. Il s’agit d’une approche pour construire des modèles décrivant l’évolution des particules, en particulier leur apparition ou disparition lors des processus d’interaction entre particules.

De plus en physique quantique on emploie le terme de « champs quantique » pour construire des modèles décrivant l’évolution des particules, en particulier leur apparition ou disparition lors des processus d’interaction entre particules . On peut visualiser l’expression mathématique de ces champs lors d’expériences de laboratoire.

Un problème survient du fait que dans l’univers réel la densité de l’énergie ainsi dissipée serait considérable . Ainsi une tasse à café de vide spatial pourrait faire exploser toutes les planètes de l’univers observable.

Comme ce n’est pas le cas, selon la théorie quantique des champs, il faut rechercher une autre définition pour qualifier l’énergie du vide. Mais que pourrait être celle-ci ? Le problème commence alors.? Basée sur notre compréhension de la quantum field theory cette énergie devrait être énorme, capable de volatiliser toutes les planètes de l’univers observable sous l’effet de la force de gravité.

Selon les observations des meilleurs télescopes l’énergie du vide serait des centaines de fois plus faible que celle prévue par les modèles actuels et encore plus faible que elles prévues par la thérien des champs quantiques.

Ceci ne pourrait s’expliquer que par des erreurs dans la théorie, voire dans les lois de la gravité dues à Albert Einstein. Mais celles-ci avaient été utilisées des centaines de fois sans faire apparaitre de telles erreurs. Il n’est donc pas exclu qu’à l’avenir de nouvelles hypothèses théoriques soient formulées.

Pour s’en rendre compte il faut imaginer une personne avec la taille d’un proton, divisée par 8 ? Elle aurait alors 10^-120 sa taille originale. Cette taille serait plus petite que la longueur de Planck La longueur de Planck ou échelle de Planck est une unité de longueur qui fait partie du système d’unités naturelles dites unités de Planck et vaut 10^-35 mètres.

Dans la nature de telles longueurs n’ont pas de sens. Elles en trouvent dans la meilleure théorie de l’univers à ce jour, la quantum field theory ou Théorie quantique des champs

https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_field_theory

Plus spécifiquement elles trouvent un sens à propos de l ‘énergie du vide ; l’énergie du vide spatial qui donne sa force à l’expansion cosmique. La comprendre permettrait de résoudre un problème en physique fondamentale.

L’ univers est en expansion. De plus celle-ci s’ acccélère. La distance entre les galaxies ne cesse de croitre. On admet généralement que cette expansion serait le résultat des chocs entre particules virtuelles émergeant du vide avant d’y redisparaitre.

Celles ci ne seraient pas des particules proprement dites, mais des champs quantiques agissanr sur les particules de l’univers. On peut les visualiser dans des expériences de laboratoire.

Un problème survient du fait que dans l’univers la densité de l énergie ainsi dissipée serait considérable . Une tasse à café de vide spatial pourrait faire exploser toutee les planètes de l’univers observable des milliards de fois. Comme ce n’est pas le cas, selon la théorie quantique des champs, il faut recherché une autre définition pour lénergie du vide ‘nergir du vide