Conférence de l'Institut d'astrophysique de Paris (IAP) présentée par James Lequeux (astronome émérite à l'Observatoire de Paris), le 6 janvier 2015 à l'IAP.L'Observatoire de Paris au 19e siècle a été dominé par deux fortes personnalités, aussi différentes que possible : François Arago de 1810 à 1853, et Urbain Le Verrier de 1854 à 1877. Très ouvert, Arago a fait de l'Observatoire un centre de la physique, et créé l'astrophysique : ses travaux personnels, un peu oubliés, méritent d'être réhabilités. Il a cependant laissé se dégrader l'institution en raison d'un certain népotisme, de ses nombreuses autres occupations, politiques notamment, et aussi parce qu'il était sous la coupe du Bureau des longitudes. Le Verrier, scientifique éminent mais solitaire, l'a remontée efficacement, mais ses méthodes dictatoriales ont conduit à sa révocation en 1870 (il a été réintégré trois ans après !). L'astrophysique naissante a périclité sous son règne et a eu bien des difficultés à se développer après sa mort. C'est contraint et forcé que Le Verrier a engagé Foucault comme physicien de l'Observatoire. Foucault y a créé le télescope moderne à la fin des années 1850, et y a fait sa magnifique mesure de la vitesse de la lumière en 1862 : c'est de cela, en plus des travaux personnels de Le Verrier, dont se souvient l'histoire.
Mot(s) clés libre(s) : système solaire, astrophysique, polarisation, histoire des sciences et techniques, télescopes, planètes, astronomie, Histoire de l'Observatoire de Paris

Une conférence de Roland Lehoucq, astrophysicien au service d'astrophysique du CEA de Saclay. Un voyage aux frontières de la cosmologie, de la géométrie, de la topologie, de l'astrophysique... En route pour la topologie cosmique !
Mot(s) clés libre(s) : cosmologie, topologie, topologie cosmique, astrophysique, forme de l'univers, infini, géométrie, géométrie sphérique, géométrie euclidienne, géométrie hyperbolique, espace de Poincaré, dodécaèdre, fond diffus cosmologique, modèle de concordance, courbure de l'univers, rayonnement cosmologique, expansion, univers en expansion, satellite COBE, WMAP, cercles corrélés, isotropie de l'univers, rayonnement infra-rouge, espaces multiconnexes

Les neutrinos sont des particules élémentaires intéragissant très peu avec la matière. Depuis 70 ans ils jouent un rôle prépondérant en physique des particules. Les progrès de ces dernières années ont été époustouflants, sinon surprenants. Nous savons désormais que les neutrinos sont massifs! Je reprendrai pas à pas l'épopée des neutrinos pour dévoiler comment plusieurs générations de physiciens ont révélé les secrets de ces particules fantomatiques, et utilisé les neutrinos pour sonder à la fois l'infiniment petit et l'infiniment grand. J'insisterai sur les développements expérimentaux récents et je discuterai finalement des recherches actuelles.
Mot(s) clés libre(s) : astrophysique, Big Bang, cosmologie, fermion, interaction électromagnétique, lepton, mécanique quantique, modèle standard, neutrino, oscillation, particule élémentaire, Pauli, physique des particules, radioactivité, univers

Notre cosmologie décrit l'univers (sa structure et son évolution) par les modèles de big-bang, en rupture par rapport aux conceptions des siècles et des millénaires passés, en opposition avec le mythe d'un univers éternellement identique à lui-même. Je montrerai le cheminement des idées et des résultats d'observations qui ont mené notre pensée vers ces modèles. Je détaillerai leurs fondements, principes et théories. Je montrerai comment les résultats actuels des observations, y compris les plus récents, y conduisent irrémédiablement. J'exposerai leurs principales caractéristiques, en soulignant ce qui les distingue des conceptions antérieures. J'indiquerai enfin quelques unes des voies de recherche actuelles à leur sujet.
Mot(s) clés libre(s) : astrophysique, Big Bang, cosmologie, espace-temps, expansion de l'univers, fond diffus cosmologique, galaxie, physique quantique, recombinaison, relativité générale, univers

L'idée que les mathématiques sont le langage naturel de la physique est devenue banale et semble claire. Elle peut toutefois s'interpréter d'au moins deux façons, qui ne sont pas du tout équivalentes des points de vue épistémologique et philosophique : - soit ce langage est pensé comme étant celui de la nature même, ce qui implique que celui qui étudie la nature devra l'assimiler pour la comprendre ; - soit, à l'inverse, ce langage est pensé comme étant le langage de l'homme, et c'est donc nécessairement dans ce langage-là que devront être traduits les faits de la nature pour nous devenir compréhensibles. Les progrès récents de la physique aident-ils à départager ces deux approches ?
Mot(s) clés libre(s) : histoire des mathématiques, constantes ; cosmologie ; astrophysique ; Dirac ; modèles ; Univers

Avide d’explorer l’univers tout entier, toute jeune diplômée d’un doctorat en astrophysique, Sarah Fechtenbaum s’est intéressée pendant sa thèse aux étoiles massives, ces géantes des galaxies dont la masse est au moins 8 fois supérieure à celle de notre soleil. On sait comment elles meurent, dans cette gigantesque explosion qu’est la supernova. Mais comment naissent-elles ? Sarah Fechtenbaum a posé la question à la proto-étoile N63 dans la constellation du Cygne et présente ici comment elle l’a interrogée, en utilisant des radiotélescopes, des interféromètres et en analysant par spectroscopie la lumière émise par les molécules de N63 pour pouvoir les identifier. Elle y a notamment découvert l’ion CF+ mais aussi des molécules plus complexes, considérées comme pré-biotiques comme le formamide et la méthylamine. Sarah Fechtenbaum est Docteure en Astrophysique et développe ses recherches dans l'équipe Formation Stellaire du Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux Site du LAB Ce document a été réalisé dans la cadre de « Physique des objets du quotidien », un MOOC coordonné par Ulysse Delabre, Maître de Conférences en physique à l'Université de Bordeaux, et développé par la Mission d’Appui à la Pédagogie et à l’Innovation (MAPI) de l'Université de Bordeaux
Mot(s) clés libre(s) : astrophysique, spectroscopie, formation stellaire

Le Centre de Données astronomiques de Strasbourg (CDS) est au tout premier rang des équipes qui, au niveau mondial, organisent un accès de plus en plus efficace et transparent à la grande variété des archives d'observations astronomiques obtenues au sol ou dans l'espace, mais aussi des bases de données et systèmes d'information bibliographique, distribués sur toute la planète, et accessibles à travers les réseaux informatiques. Cette activité connaît maintenant des développements spectaculaires sous le nom d'Observatoire Virtuel. L'objectif est de fournir à l'astronome professionnel (ou amateur), à travers les réseaux informatiques, l'accès aux outils les plus performants d'exploration de l'Univers astronomique, en faisant appel au très vaste ensemble d'observations et d'archives de référence résultant des grands relevés systématiques du ciel, à différentes longueurs d'onde et différentes époques, actuellement en cours ou en projet. L'utilisation des archives n'est certes pas une nouveauté dans une science d'observation comme l'astronomie pour laquelle la variabilité des phénomènes, dans le temps et dans l'espace, peut donner une importance clef à des observations anciennes, même si celles-ci sont de moindre qualité que celles produites par les détecteurs plus modernes. Pourtant, le nouveau défi à relever apparaît considérable : c'est par centaines de téraoctets (un téraoctet = mille milliards de caractères) que se comptent les flux de données que vont produire les grands télescopes qui observent systématiquement le ciel (ou une partie du ciel) en plusieurs couleurs, plusieurs longueurs d'onde. Les exemples de programme scientifiques envisagés dès maintenant sont très variés : un recensement systématique des noyaux actifs de galaxies --des objets si brillants qu'ils permettent de sonder l'Univers à échelle cosmologique, dans le temps et dans l'espace ; l'étude de la structure et de la distribution à grande échelle des amas de galaxies ; ou encore, la "Galaxie digitale", un projet d'étude globale de l'ensemble des populations d'étoiles constituant notre Galaxie. La mise en place d'un Observatoire Virtuel au niveau mondial nécessite un effort important de recherche et de développement, et la mise en place de nouvelles synergies au sein de la communauté astronomique et avec les disciplines voisines. Le partenariat, dans cette entreprise, avec les spécialistes des technologies de l'information, et des méthodologies statistiques permettra de développer des nouveaux outils qui seront éventuellement utiles dans d'autres contextes ou pour d'autres sciences.
Mot(s) clés libre(s) : astronomie, astrophysique, base de données, centre de données, Internet, intéropérabilité, observatoire virtuel, recherche scientifique, réseaux informatiques, systèmes d'information

L'ESO (European Southern Observatory) a construit quatre télescopes de 8 m sur le site du plateau d'Atacama au Chili (VLT : Very large telescope). Pour augmenter leur puissance, ils vont être reliés par un système qui combinera leurs lumières (interféromètre) ce qui donnera l'équivalent d'un télescope de 200 m de diamètre. L'instrument qui assurera cette fonction a été baptisé AMBER (Astronomical multibeam combiner) et a été conçu par une équipe qui regroupe le Laboratoire d'astrophysique de Grenoble, l'Observatoire de la Côte d'azur, l'Université de Nice, l'Institut Max Planck de Bonn et l'Observatoire Arcetri de Florence. Ce clip présente AMBER et les derniers contrôles effectués au Laboratoire d'astrophysique de Grenoble avant son embarquement pour le Chili en février 2004.GénériqueAuteurs - Réalisateurs : DELHAYE Claude, GOMBERT Christophe et BOCLET Didier (CNRS Images media, UPS CNRS, Ivry-sur-Seine) Conseiller scientifique : CHAUVIN Philippe (INSU, CNRS, Paris) Production : CNRS Images media/INSU Diffuseur : CNRS Images, http://videotheque.cnrs.fr/
Mot(s) clés libre(s) : AMBER, astre, astronomie, astrophysique, étoile, galaxie, interférométrie, observation du ciel, optique, télescope, univers

Conçu il y a sept ans, le projet Antares est le fruit d'une collaboration entre plusieurs laboratoires français et européens (CNRS, CEA, IFREMER). Son objectif est de détecter et d'étudier les neutrinos cosmiques de très haute énergie grâce à l'élaboration du premier télescope sous-marin à neutrinos du monde qui sera installé à une profondeur de 2500 mètres au fond de la mer. L'observation des neutrinos cosmiques constitue un moyen privilégié pour sonder l'intérieur des objets astrophysiques très distants et obtenir une description de l'univers lointain, de manière complémentaire au rayonnement électromagnétique. Elle pourrait également apporter, de façon indirecte, des informations sur la nature de la masse cachée de l'univers. A environ 40 km au large de Toulon, dans la fosse de Porquerolles, à bord du navire le Castor, le Cyana, petit submersible de l'IFREMER inspecte les fonds pour trouver le site le plus approprié à l'installation d'Antares. Les capteurs d'Antares sont tournés vers le fond de la mer et reçoivent des neutrinos montants qui ont traversé la Terre et qui viennent de l'hémisphère sud, certains d'entre eux produisent des muons qui sont détectés grâce à l'effet Tcherenkov (équivalent optique du mur du son). Quand une particule dans l'eau va plus vite que la lumière dans l'eau, elle produit un cône de lumière bleue qui signe le passage de la particule. L'installation d'Antares dans l'eau de mer oblige toutes les équipes techniques à travailler au choix de matériaux et d'appareils qui puissent résister à ces conditions. Certains équipements sont aussi testés en Sibérie auprès d'une équipe russe habituée aux conditions extrêmes et travaillant sur un projet similaire sur le lac Baïkal. Une première ligne de cinq étages de détecteurs est testée puis reliée à la boîte de jonction. Celle-ci est raccordée grâce à un câble de 45 km de long à un laboratoire d'analyse installé sur la côte, à la Seyne sur mer.GénériqueAuteurs-réalisateurs : Jean-François Dars (CNRS Images) et Anne Papillault (CNRS Images) Production : CNRS Diffuseur : CNRS Images. www.cnrs.fr/cnrs-images/
Mot(s) clés libre(s) : Antares, astrophysique, détecteur, effet Tcherenkov, fonds marins, muon, particule élémentaire, photomultiplicateur, physique des particules, sursaut gamma, télescope à neutrinos, télescope sous-marin, univers

Installé aux Iles Canaries, dernier né des instruments consacrés à l'observation du soleil, le télescope Thémis, conçu par l'INSU et le CNRS, est un maillon essentiel d'une chaîne d'observatoires terrestres ou satellites permettant de répondre aux questions posées par l'activité magnétique du soleil, comme les aberrations de température constatées entre sa surface et sa couronne. Le télescope Thémis est un télescope destiné à observer le soleil avec une résolution supérieure à celles des télescopes classiques. Il permet d'observer des détails de l'ordre de 100 à 150 km de longueur. Les scientifiques pourront ainsi mieux comprendre les phénomènes magnétiques qui ont lieu à la surface du soleil (zones de la photosphère et de la chromosphère). On obtient des images spectrographiques dans le domaine du visible. Thémis (Télescope Héliographique pour l'Etude du Magnétisme et des Instabilités Solaires) est un projet franco-italien (INSU/CNRS et CNR italien). Il est installé sur le site de l'Institut d'astrophysique des Canaries (Espagne). Le film est présenté par Jean Rayrole (Observatoire de Paris Meudon). Voir informations supplémentaires sur le site : http://webast.ast.obs-mip.fr/people/paletou/Themis/GénériqueAuteurs-réalisateurs : DARS Jean-François et PAPILLAULT Anne (CNRS Images media FEMIS, Ivry-sur-Seine). Production : CNRS AV, CNRS Images media FEMIS. Diffuseur : CNRS Images http://videotheque.cnrs.fr/
Mot(s) clés libre(s) : astronomie, astrophysique, instabilité solaire, observation du soleil, phénomène magnétique, spectrographie, télescope, THEMIS