Europe Solidaire

Les particules de matière noire n’ont jamais été observées mais leur existence permettrait de rendre compte de l’existence des galaxies et des amas de galaxies. Celles-ci ne se formeraient pas si elles ne comportaient pas environ 60% de matière invisible leur permettant d’être sensibles aux équations de la mécanique céleste de Newton.

On se demande actuellement cependant si les premières découvertes de galaxies très primitives par le télescope James-Webb, galaxies observées comme elles étaient il y a plus de 13 milliards d’années, ne sont pas un début de réfutation de la théorie de la matière noire et une confirmation de la théorie MOND (Modified Newtonian Dynamics.)

Un article publié dans Physical Review Letters par une équipe internationale de chercheurs de l’université de Nagoya au Japon suggère une nouvelle hypothèse. On y trouvera ci-dessous les références et l’abstract.

L’effet de lentille gravitationnelle évoqué par l’article, en l’occurrence celui dit faible ou encore de cisaillement gravitationnel, est un effet de déviation des rayons lumineux par un champ de gravitation conduisant à déformer l’image initiale d’une galaxie par une masse importante interposée entre cette galaxie et un observateur. On peut déduire de cette déformation la masse du corps la produisant, de sorte que mesurer des effets de lentille gravitationnelle permet de sonder des distributions de masses dans le cosmos observable, y compris des masses de matière noire qui elle-même ne rayonne pas.

On s’est servi de cet effet pour estimer la présence et les modifications de la répartition de la matière noire jusqu’à il y a environ 8 à 10 milliards d’années en remontant dans le passé. .

L’équipe japonaise est parvenue à faire des observations de ce genre au-delà des 8 milliards d’années en mesurant les effets des galaxies détectées sur les mesures de Planck du rayonnement fossile. On n’était pas allé plus loin auparavant car les galaxies, dont les images étaient déformées par la gravitation, étaient trop peu lumineuses pour permettre des mesures valables.

Mais désormais, les chercheurs peuvent remonter jusqu’à il y environ 12 milliards d’années dans le passé du cosmos observable.

Cependant, bien que cela soit encore à confirmer, les caractéristiques des tailles des concentrations de matière noire entre il y a 8 et 12 milliards d’années ne semblent pas suivre les prédictions du Modèle cosmologique standard, les fluctuations de densité de matière noire pendant cette période semblent plus faibles qu’on ne s’y attendait.

Si cela était exact, selon un des chercheurs, « cela suggérerait que l’ensemble du modèle est défectueux à mesure que vous remontez plus loin dans le temps. C’est excitant parce que si le résultat tient après la réduction des incertitudes, cela pourrait suggérer une amélioration du modèle qui vraiment fournir la nature de la matière noire elle-même. « 

Avec cet objectif en vue les cosmologistes doivent encore augmenter le volume et la précision des données disponibles, ce qu’ils pourront bientôt faire avec la mise en service de l’observatoire Vera C. Rubin, anciennement appelé le LSST

Voir https://www.futura-sciences.com/sciences/dossiers/astronomie-rayonnement-fossile-cle-cosmologie-1085/_

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First Identification of a CMB Lensing Signal Produced by 1.5 Million Galaxies at z∼4: Constraints on Matter Density Fluctuations at High Redshift

[Submitted on 29 Mar 2021 (v1), last revised 5 Jun 2022 (this version, v2)]

https://arxiv.org/abs/2103.15862

We report the first detection of the dark matter distribution around Lyman break galaxies (LBGs) at high redshift through the Cosmic Microwave Background (CMB) lensing measurements with the public {\it Planck} PR3 κ map. The LBG sample consists of 1,473,106 objects with the median redshift of z∼4 that are identified in a total area of 305 deg2 observed by the Hyper Suprime-Cam (HSC) Strategic Survey Program (SSP) survey. After careful investigations of systematic uncertainties, such as contamination from foreground galaxies and Cosmic Infrared Background (CIB), we obtain the significant detection of the CMB lensing signal at 5.1σ that is dominated by 2-halo term signals of the LBGs. Fitting a simple model consisting of the Navarro-Frenk-White (NFW) profile and the linear-bias model, we obtain the typical halo mass of 2.9+9.5−2.5×1011h−1M⊙. Combining the CMB lensing and galaxy-galaxy clustering signals on the large scales, we demonstrate the first cosmological analysis at z∼4 that constrains (Ωm0, σ8). We find that our constraint on σ8 is roughly consistent with the {\it Planck} best-fit cosmology, while this σ8 constraint is lower than the {\it Planck} cosmology over the 1σ level. This study opens up a new window for constraining cosmological parameters at high redshift by the combination of CMB and high-z galaxies as well as studying the interplay between galaxy evolution and larges-scale structure at such high redshift, by upcoming CMB and optical and near-infrared imaging surveys.

L’évolution récente du conflit opposant la Russie et l’Ukraine montre qu’aucune solution militaire n’est désormais envisageable.

Concernant la Russie, en dehors du recours à l’arme atomique, face à la résistance des nationalistes ukrainiens galvanisés par Volodymyr Zelinsky, elle ne paraît pas capable d’occuper l’ensemble de l’Ukraine. Les moyens matériels et humains lui manquent pour cela. Une mobilisation générale s’imposerait. Mais celle-ci paralyserait toutes les activités et serait mal perçu par la population.

Concernant l’Ukraine les capacités de résistance voire offensives de son armée ont surpris le monde entier. Après avoir reculé sur tous les fronts, elle a paru ces derniers jours pouvoir reprendre localement l’initiative. Mais ceci n’ira pas loin face à la Russie qui regagne progressivement le contrôle de la situation.

Dans les prochaines semaines, les belligérants devront choisir entre combattre encore ou négocier. Ni Vladimir Poutine ni Volodymyr Zelinsky n’ont envisagé publiquement cette solution. Mais selon les informations non officielles qui circulent, elle est fortement recommandée par l’Union Européenne, les Etats-Unis et sans doute la Chine.

La négociation, si elle avait lieu, viserait à laisser à la Russie le contrôle des zones russophones de l’actuelle Ukraine. Quant à ce qui resterait de l’Ukraine, Kiev reprendrait une pleine et entière souveraineté. L’entrée à l’ONU, à l’Otan et même dans l’Union européenne de cette Ukraine ainsi réduite serait facilitée. Ajoutons que la liberté de circulation maritime dans les détroits et dans les grands ports tels qu’Odessa serait garantie au plan international.

 Plusieurs grandes écoles françaises se sont installées au Maroc. Parmi elles, Centrale Casablanca se donne comme objectif de devenir « la première école de référence d’ingénieurs à l’horizon 2025 » sur le continent africain.

L’école Centrale de Casablanca réside dans un bâtiment de verre moderne, situé à Bouskoura en périphérie de la capitale économique du Maroc http://www.centrale-casablanca.ma/fr/

Fin mai 2022, les étudiants et leurs familles sont venus en nombre pour participer à la cérémonie de remise des diplômes qui clôt l’année scolaire 2020-2021 . Les 150 lauréats et lauréates, vêtus classiquement d’une toge noire et d’une coiffe, sont venus chercher leur diplomes d’ingénieurs. Ils sont désormais « corporate business developer », « data scientist », « consultant supply chain », « fondateur de start-up ». Certains sont tout de même ingénieurs.

Ils sont originaires d’une dizaine de pays africains et les futurs représentants de Centrale Casablanca qui se veut d’être « la première école de référence d’ingénieurs sur le continent à l’horizon 2025, et pas la deuxième ! », selon la directrice de l »Ecole devant un public marocain, mais aussi béninois, sénégalais ou burkinabé.

On notera que la France ne renonce pas ainsi à être présente en Afrique, malgré les efforts d’un islamisme terroriste qui cherche à l’en éliminer. Encore faudra-t-il que ces jeunes ingénieurs trouvent en Afrique même et pas seulement en Europe, des emplois correspondants à leurs diplômes.

Après le sous-marin nucléaire Belgorod et ses -torpilles Poséidon, le canon électromagnétique Stupor et le laser Peresvet Le missile hypersonique russe Zircon va prochainement compléter l’arsenal des nouvelles armes dont disposent les forces armées russes. Vladimir Poutine a présenté le Zircon dimanche 3I juillet depuis Saint-Pétersbourg, où avait lieu une parade navale en l’honneur de la Journée de la Flotte russe. Il a précisé que ce missile de croisière hypersonique « ne connaît aucun obstacle ». « Leur livraison aux forces armées russes va commencer dans les prochains mois »

Le Zircon appartient à une famille de nouvelles armes ultramodernes, appelées les « invincibles » par Vladimir Poutine. Fabriqué par la société KB Mashinostroyeniya (KBM), il est long de 8 mètres et peut voler à Mach 9, soit neuf fois la vitesse du son. Sa portée théorique maximale est de 1 000 kilomètres. Il pourrait être doté d’une tête nucléaire tactique mais son emploi en ce sens ne se justifierait que dans le cadre d’une guerre mondiale.

Dans l’immédiat une salve de Zircon pourrait incapaciter un porte-avions américain tel que le nouveau USS Harry Truman. Rappelons que du 17 au 22 juin 2022, deux unités du Carrier Strike Group n° 8 du porte-avions USS Harry S. Truman ont fait escale sur le littoral méditerranéen. Ce Groupe dispose de barrières anti-missiles, mais seraient elles efficaces face au Zircon ?

Plus vraisemblablement la Russie pourrait utiliser la menace de tels missiles dans la protection de la vaste zone maritime de l’océan glacial arctique dont semble-t-il elle envisage de se réserver l’usage. 1)

1) Voir Les enjeux militaires russes en Arctique depuis les années 1960 https://nemrod-ecds.com/?p=394

On nomme OSINT des méthodes d’espionnage (intelligence) utilisant des sources d’information accessibles à tous (journaux, sites web, conférences…) à des fins de renseignement concernant le concurrent ou l’adversaire. Pratiquée depuis longtemps avec des techniques plus sommaires, l’OSINT a vu son emploi exploser dans le cadre de la préparation d’une éventuelle guerre entre les Etats-Unis. la Russie et la Chine.

D’ores et déjà, dans le cadre de la guerre en Ukraine, les belligérants y ont largement recours pour connaître l’état de l’adversaire mais aussi les réactions que provoquent ) l ‘étranger leurs propres décisions et comportements. Depuis l’invasion de l’Ukraine par la Russie, les partisans de Kiev ont largement recours à l’OSINT pour vérifier des informations diffusées sur Internet, particulièrement sur les réseaux sociaux, et, le cas échéant, démasquer les fausses nouvelles.

Le renseignement utilisant les sources et les documents disponibles a toujours existé dans les siècles précédents. Mais l’origine de l’OSINT remonte à la Seconde Guerre mondiale. C’est à cette époque que le président des États-Unis Franklin D. Roosevelt a créé le Foreign Broadcast Monitoring Service (FBMS), ayant pour mission d’écouter, de transcrire et d’analyser les programmes de propagande conçus et diffusés par l’Axe. Développé à la suite de l’attaque de Pearl Harbor, ce programme deviendra le Foreign Broadcast Intelligence Service, appelé à être placé sous l’autorité de la CIA.

En 1939, parallèlement à la structure américaine, les Britanniques chargent la British Broadcasting Corporation (BBC) de déployer un service destiné à scruter la presse écrite et les émissions radio pour produire des « Digest of Foreign Broadcasts », qui deviendront les « Summary of World Broadcasts » (SWB) puis le BBC Monitoring.

La guerre froide accentue ces pratiques d’observation des informations ouvertes, faisant rapidement de ces dernières un élément majeur du renseignement, voire sa principale source d’information, y compris sur les capacités et les intentions politiques adverses. Leur exploitation permet également d’identifier et d’anticiper les menaces et de lancer les premières alertes.

Mais le terme d’OSINT n’est apparu réellement que dans les années 1980 à l’occasion de la réforme des services de renseignement américains, devenue nécessaire pour s’adapter aux nouveaux besoins d’information, notamment en matière tactique sur le champ de bataille. La loi sur la réorganisation du renseignement aboutit en 1992. Elle sera suivie en 1994 par la création, au sein de la CIA, du Community Open Source Program et du Community Open Source Program Office (COSPO).

Les attentats du 11 Septembre ont changé beaucoup de choses pour l’OSINT. En effet, c’est à la suite de la réforme de 2004 portant sur le renseignement et la prévention du terrorisme, l’Intelligence Reform and Terrorism Prevention Act qu’est créé, en 2005, le Centre Open Source (OSC) chargé de filtrer, transcrire, traduire, interpréter et archiver les actualités et les informations de tous types de médias.

Si l’OSINT est née de la nécessité de capter des informations à des fins militaires, le secteur privé n’a pas tardé à s’emparer de ces techniques, notamment dans la sphère de l’intelligence économique. Cette discipline a connu de nombreuses mutations au fil de son évolution : dans les premiers temps, il s’agissait d’accéder à des contenus recelant des informations parfois délicates à obtenir, mais l’explosion des nouvelles technologies a orienté davantage l’OSINT vers l’identification des informations pertinentes parmi la multitude de celles disponibles. C’est ainsi que se sont développés les outils et méthodes à même de trier ces informations et, particulièrement, de discerner celles susceptibles d’être trompeuses ou falsifiées.

En Ukraine, une utilisation déjà relativement ancienne

Si l’OSINT a gagné ses lettres de noblesse en Ukraine en permettant de valider ou d’invalider certains contenus, notamment diffusés sur les réseaux sociaux depuis février 2022, il faut remonter plus loin dans le temps pour mesurer sa réelle montée en puissance.

En effet, dès la révolution du Maïdan en 2014, les séparatistes pro-russes du Donbass et leurs soutiens ont diffusé un grand nombre de contenus, soutenus par Moscou, cherche à discréditer le nouveau gouvernement de Kiev. L’ampleur fut telle que les Occidentaux ont rapidement parlé de guerre hybride (même si le terme continue de faire l’objet de débats) pour décrire la mobilisation de l’information. On parle également d’« information warfare » – c’est-à-dire l’art de la guerre de l’information – qui sert en temps de conflits autant qu’en temps de paix.

Rapidement, des structures issues de la société civile sont mises en place afin de discréditer les fausses nouvelles dont le nombre explose sur la toile. Au-delà de ces initiatives, beaucoup d’internautes commencent à vérifier les contenus qui leur parviennent et à se familiariser avec des outils de base pour, par exemple, identifier ou géo-localiser une image, afin de voir si elle est réellement représentative du sujet qu’elle est censée illustrer.

Certaines communautés se spécialisent sur des domaines plus ou moins précis. À titre d’exemple, InformNapalm se consacre aux contenus touchant aux sujets militaires et, en ne se limitant pas seulement à l’Ukraine, a constitué une base de données qui recense notamment les pilotes russes actifs sur le théâtre syrien.

Ce savoir-faire, acquis par nécessité depuis 2014, s’est renforcé au fil du temps, notamment à la faveur des vagues de désinformation liées à la pandémie de Covid-19. Ces réseaux ont permis aux Ukrainiens et à leurs soutiens d’être immédiatement très opérationnels au début de la guerre. En outre, le besoin croissant des journalistes de vérifier leurs sources a aussi participé à développer le recours à l’OSINT qui, disposant d’une multitude d’outils souvent disponibles en Open Source, facilite la pratique de fact checking.

Enjeu de gouvernance et consolidation des réseaux

On le voit, l’une des forces de l’OSINT consiste à s’appuyer sur une société civile parfaitement légitime à s’autosaisir en fonction de ses centres d’intérêt. Cette dynamique a permis la création de réseaux efficaces et transnationaux.

Cependant, si les États peuvent eux aussi déployer des compétences d’OSINT, un enjeu majeur demeure : coordonner les besoins et les capacités. En effet, les États pourraient avoir avantage à se saisir des réseaux efficaces de l’OSINT, particulièrement dans un contexte de conflit. Cependant, outre le risque relatif à l’infiltration de ces réseaux, la capacité de recenser les besoins de l’État et de mettre ces derniers en relation avec la communauté susceptible d’y répondre représente une difficulté majeure.

D’un point de vue organisationnel, à moyen et long terme, se pose également la question de la structuration de la ressource OSINT pour les gouvernements. Dans le cas de l’Ukraine, le gouvernement est encore jeune, l’indépendance remontant à août 1991. En outre, contraint depuis 2014 de faire face à un conflit puis, depuis février 2022 à à une invasion massive, la problématique peut être difficile à résoudre. De fait, il s’agit de trouver un équilibre entre l’urgence de la gestion quotidienne du conflit et la mise en place d’une organisation dont la finalité serait de manager l’OSINT au regard de la centralisation des besoins, de leur transmission ou du renforcement d’un vivier de compétences.

Pour essayer de répondre à cette problématique, un projet d’audit des besoins, préalable à l’élaboration d’un cadre organisationnel et juridique, a été mis en place. Piloté par l’Institute for Information Security – une ONG créée en 2015 et centrée sur les enjeux relatifs à la sécurité de l’information tant pour l’État que pour la société et les individus –, le projet « Strengthening the Institutional Capacity of Public Actors to Counteract Disinformation » (Renforcement de la capacité institutionnelle des acteurs publics à lutter contre la désinformation) a débuté en avril 2022 alors que le conflit faisait déjà rage. Il doit aboutir en mars 2023. Son objectif est d’améliorer la capacité institutionnelle des autorités publiques et des institutions de la société civile ukrainienne pour identifier et combattre la désinformation.

Parallèlement, un projet de Centre d’excellence de l’OSINT est mis en route, notamment porté par Dmitro Zolotoukhine, vice-ministre ukrainien de la politique d’information de 2017 à 2019, et mené en partenariat avec l’Université Mohyla de Kiev et avec le secteur privé, notamment ukrainien. Son objet est de construire un pont entre les différentes strates de la société pour constituer un lieu de recherche et de développement. Cette démarche s’inscrit clairement dans le droit fil de celle qui a présidé à la création des Centres d’excellence pilotés par l’OTAN – qui, à Tallinn, portent sur la cyberdéfense, à Riga sur la communication stratégique et à Vilnius sur la sécurité énergétique – ou encore dans celle du Centre d’excellence européen pour la lutte contre les menaces hybrides d’Helsinki.

Reste à savoir si les Occidentaux qui soutiennent l’Ukraine soutiendront également ce projet alors même que ce pays est aujourd’hui un point phare de l’OSINT et que l’UE, qui prend très au sérieux les risques liés à la désinformation, tout particulièrement depuis la pandémie, vient de renforcer son arsenal contre ces menées hostiles, notamment au travers de son code de bonnes pratiques paru en 2022.

Source

Invasion russe de l’Ukraine : l’heure de gloire de l’OSINT

https://theconversation.com/invasion-russe-de-lukraine-lheure-de-gloire-de-losint-187388

Publié le 25 juillet 2022

L’existence des trous noirs a été longtemps mise doute, car par définition ils ne sont pas observables directement. Néanmoins elle n’est plus guère discutée car elle permet de comprendre la plupart des phénomènes observés par l’astronomie classique comme par la physique quantique. C’est ainsi que la rotation des astres constituant la Voie Lactée s’expliquerait mal sans l’existence d’un trou noir massif situé au centre gravitationnel de celle-ci.

Wikipedia : Dans le cadre de la relativité générale, un trou noir est défini comme une singularité gravitationnelle occultée par un horizon absolu appelé horizon des évènements. Selon la physique quantique, un trou noir est susceptible de s’évaporer par l’émission d’un rayonnement de corps noir appelé rayonnement de Hawking.

Un trou noir n’émet aucune lumière. Néanmoins, nombreux sont ceux surpris en train d’absorber la matière qui les entoure, la poussière, les gaz ou même des étoiles pour les plus gros. Avant d’être absorbés, ces éléments entrent à grande vitesse en rotation autour du trou noir.

Ce faisant, ils émettent de grandes quantités de radiations, notamment dans les rayons X. C’est ainsi que les astrophysiciens peuvent les repérer. Certains trous noirs absorbent peu de matière et n’émettent pratiquement pas d’ondes électromagnétiques. Ils peuvent ainsi échapper aux instruments. C’est un tel objet qui vient d’être découvert dans le grand nuage de Magellan, une des galaxies satellites de la Voie Lactée.

Une équipe d’experts internationaux réputée pour avoir démystifié plusieurs découvertes de trous noirs a découvert ce trou noir qu’ils ont nommé le système VFTS 243. Pesant 9 masses solaires, il orbite autour d’une étoile bleue et chaude faisant 25 fois la masse du Soleil. Son identification n’est pas encore tout à fait certaine mais comme le signalent les auteurs de l’étude ci-dessous publiée dans la revue Nature Astronomy, dont nous donnons les références et le résumé, c’est à ce jour le candidat le plus crédible.

Pour le mettre en évidence, l’équipe a étudié plusieurs années durant la nébuleuse de la Tarentule, une vaste région de formation d’étoiles dans le grand nuage de Magellan, à l’aide de l’instrument FLAMES, un spectrographe installé sur le Très grand télescope de l’ESO. Ils ont scruté près de 1000 étoiles massives à la recherche de celles qui pourraient avoir des trous noirs comme compagnons.

Il est extrêmement difficile d’identifier ces compagnons en tant que trous noirs car il existe de nombreuses autres possibilités se présentant de la même façons : étoiles à neutrons, naines brunes, planètes géantes… Finalement, c’est VFTS 243 qui semble être le plus prometteur.

Les trous noirs de masse stellaire se forment lorsque des étoiles massives arrivent en fin de vie et s’effondrent sous l’effet de leur propre gravité. Dans une étoile binaire, un système de deux étoiles tournant l’une autour de l’autre, ce processus laisse derrière lui un trou noir en orbite autour d’une étoile compagne lumineuse. Ces dernières ont généralement une masse moyenne comprise entre 5 et 10 masses solaires.

Les détecteurs d’ondes gravitationnelles LIGO et VIRGO ont toutefois observé indirectement des trous noirs d’une trentaine de masses solaires. Et à l’autre extrême, le télescope Chandra a mis en évidence un trou noir d’à peine 2,7 masses solaires, issu de la collision de deux étoiles à neutrons.

Autre particularité du trou noir VFTS 243 : il s’est formé sans que l’étoile dont il est le reliquat n’ait explosé sous forme de supernova. « L’étoile qui a formé le trou noir VFTS 243 semble s’être effondrée entièrement, sans aucun signe d’une explosion antérieure« , explique dans un communiqué de l’ESO, Tomer Shenar de l’Université d’Amsterdam. « Des preuves de ce scénario de collapsus direct sont apparues récemment, mais notre étude fournit sans doute l’une des indications les plus directes. Cela a d’énormes implications pour comprendre l’origine des fusions de trous noirs dans le cosmos »

De là à penser qu’un trou noir minuscule puisse se former au centre de Paris, il y a plus qu’un pas.

Référence

An X-ray-quiet black hole born with a negligible kick in a massive binary within the Large Magellanic Cloud

https://www.nature.com/articles/s41550-022-01730-y

Abstract

Stellar-mass black holes are the final remnants of stars born with more than 15 solar masses. Billions are expected to reside in the Local Group, yet only a few are known, mostly detected through X-rays emitted as they accrete material from a companion star. Here, we report on VFTS 243: a massive X-ray-faint binary in the Large Magellanic Cloud. With an orbital period of 10.4 d, it comprises an O-type star of 25 solar masses and an unseen companion of at least nine solar masses. Our spectral analysis excludes a non-degenerate companion at a 5σ confidence level. The minimum companion mass implies that it is a black hole. No other X-ray-quiet black hole is unambiguously known outside our Galaxy. The (near-)circular orbit and kinematics of VFTS 243 imply that the collapse of the progenitor into a black hole was associated with little or no ejected material or black-hole kick. Identifying such unique binaries substantially impacts the predicted rates of gravitational-wave detections and properties of core-collapse supernovae across the cosmos

En thermodynamique, l’état d’équilibre d’un système est caractérisé par plusieurs paramètres, appelés variables d’état, tels que le volume, la température, la pression . Ces variables d’état et leurs caractérisations sont elles-mêmes des fonctions d’état du système. On pourrait aussi en langage courant utiliser le terme de constantes d’observation.

Il s’agit là de l’essentiel du travail scientifique. Les humains pensaient jusqu’à présent être les seules créatures vivantes qui en soient explicitement capables. Ils l’auraient du aux performances exceptionnelles de leur cerveaux, s’exerçant au sein de cultures sociales dites scientifiques orientées depuis de longues années vers la recherche de ces variables d’état. Aujourd’hui des chercheurs pensent avoir mis au point des programmes en Intelligence Artificielle AI qui en seraient également capables.

Et si des pans entiers de l’univers nous étaient opaques simplement parce que nous ne les observons pas de la bonne manière ? Pour répondre à cette question, des ingénieurs ont décidé d’interroger un système d’apprentissage automatique concernant certains phénomènes physiques. Des résultats étonnants en sont ressortis, les chercheurs étant incapables de comprendre le « langage mathématique » utilisé pour leur création.

« Je me suis toujours demandé, si nous rencontrions une race extraterrestre intelligente, auraient-ils découvert les mêmes lois physiques que nous, ou pourraient-ils décrire l’univers d’une manière différente ? », s’interroge Hod Lipson, l’un des scientifiques ayant mené ces recherches, dans un communiqué de Columbia University. C’est un peu avec cette idée en tête qu’une équipe d’ingénieurs a conçu un programme basé sur l’apprentissage automatique destiné à l’observation de phénomènes physiques.

Les résultats des recherches ont été publiés dans la revue Nature Computational Science le 25 juillet. On en trouvera ci-dessous ci-dessous les références et l’abstract. .

En effet, comme le rappellent les scientifiques, l’observation et la compréhension des variables ont toujours précédé les grandes théories physiques. « Pendant des millénaires, les gens connaissaient les objets se déplaçant rapidement ou lentement, mais ce n’est que lorsque la notion de vitesse et d’accélération a été formellement quantifiée que Newton a pu aboutir à sa célèbre loi du mouvement F = MA », note par exemple Hod Lipson. Il est donc tout à fait plausible de supposer que des phénomènes physiques peuvent encore nous demeurer inaccessibles simplement parce que nous n’avons pas encore compris leurs règles de fonctionnement. « Quelles autres lois manquons-nous simplement parce que nous n’avons pas les variables ? », résume ainsi Qiang Du, qui a codirigé les travaux.

Afin de mener leur expérience à bien, les scientifiques ont donc d’abord « nourri » leur programme avec des vidéos brutes de phénomènes déjà bien identifiés. Par exemple, ils lui ont proposé une vidéo d’un double pendule oscillant, qui est connu pour avoir exactement quatre « variables d’état » — l’angle et la vitesse angulaire de chacun des deux bras. L’algorithme qu’ils ont utilisé est spécialement conçu pour observer des phénomènes physiques via ce type de vidéo, et pour en « rechercher l’ensemble minimal de variables fondamentales qui décrivent pleinement la dynamique observée ».

Il a fallu quelques heures d’analyses seulement pour produire une réponse à la question « par combien de variables ce phénomène peut-il être décrit » : Réponse 4.. « Nous estimions que cette réponse était assez proche, d’autant plus que l’IA avait seulement accès à des séquences vidéo brutes, sans aucune connaissance de la physique ou de la géométrie. Mais nous voulions savoir quelles étaient réellement les variables, pas seulement leur nombre », décrit Hod Lipson. C’est là que les choses se sont compliquées pour les chercheurs.

En effet, les quatre variables identifiées par le programme ne semblaient correspondre à rien de connu. Seules deux d’entre elles pouvaient vaguement correspondre à l’angle des bras. « Nous avons essayé de corréler les autres variables avec tout ce à quoi nous pouvions penser : les vitesses angulaires et linéaires, l’énergie cinétique et potentielle, et diverses combinaisons de quantités connues. Mais rien ne semblait correspondre parfaitement », explique Boyuan Chen. L’équipe était pourtant convaincue que le programme avait trouvé un ensemble valide de quatre variables, car elle avait fait la preuve que ses prédictions étaient bonnes. Ils en sont donc arrivés à une conclusion : ils n’étaient simplement pas en mesure de comprendre le « langage mathématique » utilisé pour leur création.

Ils ont ensuite poursuivi l’expérience en validant un certain nombre de systèmes physiques qu’ils connaissaient, puis en alimentant l’IA avec des vidéos dont ils ne connaissaient pas les « réponses » exactes. Un danseur-des-vents (Un danseur-des-vents est un tube de matière textile de forme vaguement humanoïde, maintenu gonflé à l’aide d’un ventilateur fixé à sa base. Les danseurs-des-vents sont couramment utilisés comme dispositifs publicitaires et dans les évènements festifs).  devant un parking de voitures d’occasion, pour lequel le programme a trouvé 8 variables, une lampe à lave, qui a aussi produit 8 variables, et un feu de cheminée, qui a renvoyé 24 variables. Reste donc à savoir à quoi correspondent exactement ces variables. Pourraient-elles être les indices de nouveaux principes de physique ?

« Peut-être que certains phénomènes semblent énigmatiquement complexes parce que nous essayons de les comprendre en utilisant le mauvais ensemble de variables. Dans les expériences, le nombre de variables était le même à chaque redémarrage de l’IA, mais les variables spécifiques étaient différentes à chaque fois. « Il existerait ainsi d’autres façons de décrire l’univers et il est tout à fait possible que nos choix ne soient pas parfaits », selon les scientifiques.

Référence

Automated discovery of fundamental variables hidden in experimental data

volume2, pages 433–442 (2022)
Published: 25 July 2022

Nature Computational Science

Abstract

All physical laws are described as mathematical relationships between state variables. These variables give a complete and non-redundant description of the relevant system. However, despite the prevalence of computing power and artificial intelligence, the process of identifying the hidden state variables themselves has resisted automation. Most data-driven methods for modelling physical phenomena still rely on the assumption that the relevant state variables are already known. A longstanding question is whether it is possible to identify state variables from only high-dimensional observational data. Here we propose a principle for determining how many state variables an observed system is likely to have, and what these variables might be. We demonstrate the effectiveness of this approach using video recordings of a variety of physical dynamical systems, ranging from elastic double pendulums to fire flames. Without any prior knowledge of the underlying physics, our algorithm discovers the intrinsic dimension of the observed dynamics and identifies candidate sets of state variables.

Il fallait s’y attendre. Selon la Pravda, le système de missiles-antimissiles américain HIMARS livré non sans hésitations à l’Ukraine par les Etats-Unis, aurait été décrypté par des experts russes. Ceux-ci ont envoyé à l’armée russe les informations nécessaires pour que les HIMARS ukrainiens perdent toute efficacité.

Nous nous en doutions. Voir notre article du 15/07/2022 https://wordpress.com/post/europesolidaire.eu/1674

« Une très mauvaise surprise »

On lit dans l’Indépendant du 29/07/2022:

Les lance-roquettes Himars fourni par les États-Unis à l’Ukraine sont devenus un élément clé de la contre-offensive ukrainienne pour repousser l’invasion russe. La semaine dernière, le général d’armée à la retraite Mark Hertling a décrit ces armes comme un « game changer » dans la guerre en cours. « Ils changent la donne », a-t-il écrit sur Twitter.

Comme rapporté par L’Indépendant jeudi, les ministères de la Défense américain et ukrainien discutent actuellement de la fourniture de nouveaux lance-roquettes Himars aux forces ukrainiennes.

Mais il semblerait que la Russie aurait trouvé la parade à ces armes qui infligent de lourds dégâts à son armée. En effet, elle aurait mis au point un « développement secret » qui lui permettrait de pirater les systèmes de lancement Himars. « Le système américain a été piraté », a déclaré Alexei Leonkov, un expert militaire russe, à la Pravda. 

Il a ajouté : « Et notre développement secret sera déployé dans toutes les directions. Un bon système, je ne peux pas encore le nommer, mais il fonctionne à des distances beaucoup plus grandes, traquant instantanément le site de lancement. Pour les Américains, ce fut une très mauvaise surprise ». 

Selon la Pravda, ce nouveau système « anti-Himars » aurait été utilisé pour la première fois dans le Donbass. 

Une très mauvaise surprise en effet

Les étoiles à neutrons https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/univers-etoile-neutrons-32/ sont le résidu de l’effondrement gravitationnel d’une partie de la matière d’une étoile massive en fin de vie et explosant en supernova de type SN https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/univers-supernova-60/II.

Il faut pour cela que sa masse dépasse les 8 à 10 masses solaires. On les nomme des veuves noires (black widow) du nom d’une araignée qui dévore son compagnon après l’accouplement. L’effondrement de la partie de l’étoile qui n’est pas soufflée par l’explosion, principalement son cœur de fer, conduit les protons et les électrons la composant à se combiner pour se transformer en neutrons, ce qui produit un flux de neutrinos très énergétiques. 1)

On obtient alors des astres qui peuvent contenir toute la masse du Soleil dans une sphère de quelques dizaines de kilomètres de diamètre seulement et qui est une sorte de noyau atomique géant composé majoritairement de neutrons, d’où le nom de cette étoile, et possédant une densité extraordinaire – une cuillère à café de matière pèse des centaines de millions de tonnes.. 

C’est l’étoile à neutrons la plus massive jamais observée. Les chercheurs pensent même qu’elle pourrait établir une limite de masse pour ces astres extrêmement denses. En outre, elle effectue 707 tours sur elle-même par seconde, ce qui en fait l’étoile en rotation la plus rapide observée dans la Voie lactée ! Nommée PSR J0952-0607, elle a été d’abord repérée en 2017 en tant que potentiel pulsar milliseconde, c’est-à-dire ayant une période de rotation située entre 1 et 10 millisecondes.

Elle tourne en effet  à la vitesse  de 707 tours sur elle-même par seconde, ce qui en fait, d’après une étude publiée dans la revue The Astrophysical Journal Letters   dont nous publions ci-dessous les références et l’abstract,« le pulsar à rotation le plus rapide du disque de la   voie lactée» ! Plusieurs campagnes d’observations ont suivi à la suite de ces premières mesures qui ont permis d’étudier les propriétés de l’objet

En pratique, les veuves noires correspondent à des étoiles à neutrons qui tournent à des vitesses astronomiques, leur permettant d’attirer suffisamment de matière de leur compagnon binaire pour qu’il n’en reste qu’une petite fraction de masse  solaire. Seulement deux douzaines sont connues actuellement, car elles sont particulièrement dures à détecter.

« Alors que l’étoile compagnon évolue et commence à devenir une géante rouge sa matière se répand sur l’étoile à neutrons, et cela fait tourner l’étoile à neutrons. En tournant, elle devient incroyablement énergisée, et un vent de particules commence à sortir du neutron. Ce vent frappe alors l’étoile donneuse et commence à lui enlever de la matière. Avec le temps, la masse de l’étoile donneuse diminue jusqu’à celle d’une planète/ Plus tard encore celle-ci disparaît complètement.

Son étoile compagne a été réduite à la taille d’une planète géante

Ainsi, caractériser PSR J0952-0607 n’a pas été une petite affaire. Comme l’expliquent les chercheurs, si elle a pu être détectée grâce au signal pulsé émis par sa rotation rapide, ce signal ne suffit cependant pas à la caractériser. Il faut pouvoir observer sa compagne en lumière visible. Mais celle-ci a été presque entièrement dévorée ! Sa masse est descendue jusqu’à 20 fois la masse de Jupiter, soit à peine 2 % de la masse du Soleil !

Et c’est finalement ce verrouillage qui a permis son observation. Car la température de sa face, côté étoile à neutrons, grimpe jusqu’à 6.200 Kelvin, légèrement plus que la température de surface du Soleil, lui permettant tout juste d’être observée avec un grand télescope. Ainsi, c’est Keck I, un télescope de l’observatoire  situé sur l’île d’Hawaï et possédant un miroir primaire de 10 mètres de diamètre, qui a été tourné vers PSR J0952-0607, située à environ 3.000 années-lumière dans la direction de la constellation du Sextant. Au total, six observations de 15 minutes ont eu lieu ces quatre dernières années, afin de piéger le système dans une position particulière de l’orbite rendant la luminosité  acceptable pour des mesures.

Référence

PSR J0952-0607: The Fastest and Heaviest Known Galactic Neutron Star[
Submitted on 11 Jul 2022]

arXiv:2207.05124 [astro-ph.HE]

Abstract

We describe Keck-telescope spectrophotometry and imaging of the companion of the « black widow » pulsar PSR~J0952−0607, the fastest known spinning neutron star (NS) in the disk of the Milky Way. The companion is very faint at minimum brightness, presenting observational challenges, but we have measured multicolor light curves and obtained radial velocities over the illuminated « day » half of the orbit. The model fits indicate system inclination i=59.8±1.9∘ and a pulsar mass MNS=2.35±0.17M⊙, the largest well-measured mass found to date. Modeling uncertainties are small, since the heating is not extreme; the companion lies well within its Roche lobe and a simple direct-heating model provides the best fit. If the NS started at a typical pulsar birth mass, nearly 1M⊙ has been accreted; this may be connected with the especially low intrinsic dipole surface field, estimated at 6×107G. Joined with reanalysis of other black widow and redback pulsars, we find that the minimum value for the maximum NS mass is Mmax>2.19M⊙(2.09M⊙) at 1σ(3σ) confidence. This is ∼0.15M⊙ heavier than the lower limit on Mmax implied by the white-dwarf–pulsar binaries measured via radio Shapiro-delay techniques.

L’excellent économiste Jacques Sapir a suivi de près et on peut le penser largement conseillé une équipe de chercheurs de l’Institut de Prévision de l’Économie de l’Académie des Sciences (en russe INP-RAN) avec qui le CEMI (Centre d’Etude des Modes d’Industrialisation ) qu’il dirige depuis 1991 a participé à un séminaire Franco-Russe sur le développement de la Russie. Ils viennent de publier simultanément un gros document (296 pages) sur le potentiel de croissance de la Russie[1], document qui a mobilisé la quasi-totalité des chercheurs de l’INP-RAN, et une analyse des tendances du PIB russe pour le 2ème semestre 2022[2]. . Ces deux documents, différents dans la forme et dans le contenu, sont aujourd’hui très importants dans le contexte créé par la guerre en Ukraine déclenchée par la Russie.

Jacques Sapir vient de publier en français sur le site les-crises.fr un document reprenant les principales conclusions de ses travaux

https://www.les-crises.fr/ou-va-l-economie-russe-avec-la-guerre-et-les-sanctions-jacques-sapir/

Nous réagissons ici à quelques points de ce dernier rapport

. Quid du changement climatique ? Selon les climatologues, le réchauffement climatique de ces prochaines décennies affectera de façon favorables une grande partie de la Russie et des terres polaires. Il faudrait dès maintenant préparer les investissements nécessaires.

. Quid de la présence de la Russie dans l’espace orbital et sur la Lune et Mars ?

. Quid de la modernisation des industries d’armement et des matériels militaires. Il serait naïf de penser, face notamment aux Etats-Unis et à la Chine, que la Russie s’en tiendra aux équipements actuels.

. Comment relever le niveau des enseignements universitaires, notamment dans la Russie profonde ?

. De quelle façon encourager une nécessaire reprise raide de la natalité ?

. La majeure partie de l’augmentation des dépenses de consommation, selon les estimations, sera dirigée vers l’achat de logements, l’entretien des véhicules, les services de transport, les événements récréatifs et culturels, ainsi que les services de santé et d’éducation payants. Où figurent les prévisions budgétaires correspondantes ?

Références

[1] (Le rapport complet peut être consulté en russe à l’adresse suivante : https://ecfor.ru/wp-content/uploads/2022/07/potentsialnye-vozmozhnosti-rosta-rossijskoj-ekonomiki-analiz-i-prognoz.pdf )

[2] Analyse des tendances du PIB russe https://ecfor.ru/publication/kratkosrochnyj-analiz-dinamiki-vvp-iyul-2022/