Le grand livre de l’astronomie

dimanche 20 mai 2012
par  Jacques

N°07- LE GRAND LIVRE DE L’ASTRONOMIE.
J & M.Gribbin - 0.Jacob - 10/08 - 248 pages - Tout lecteur

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RÉSUMÉ : Vaste survol de nos connaissances en astronomie observationnelle, des planètes et satellites, aux amas de galaxies et conduisant à la cosmologie et à l’exobiologie, le tout largement illustre de bien belles photos de notre cosmos.

MOTS CLÉ : matière baryonique, matière noire, énergie sombre, exoplanètes.

L’AUTEUR : John et Mary Gribbin sont chercheurs à l’université du Sussex et auteurs de nombreux ouvrages de diffusion scientifique. (A la poursuite du big-bang).

Dix chapitres dont le premier pour relater une brève histoire de l’astronomie avec ses grands initiateurs que furent Galilée, Kepler et Newton et les problèmes posés par la mesure des distances.

Avec la Terre (chap2) et la référence à la théorie de Lovelock (Gaïa) qui voit la Terre comme un système autorégulé, l’auteur évoque les diverses interfaces qui en conditionne le fonctionnement : l’atmosphère, le champ magnétique, l’inclinaison sur l’écliptique de son axe de rotation (obliquité) et la stabilité de celle-ci, la tectonique des plaques. On embraie sur la Lune (chap3) dont la théorie du Big Splash propose un scénario que les simulations numériques semblent ajuster aux analyses des roches lunaires. Les calculs conduits par Jacques Laskar en 93 sur la dynamique du système Terre-Lune mettent en évidence une relative stabilité de l’ensemble du fait de la masse importante de notre satellite et dont une des conséquences serait l’apparition de systèmes biologiques complexes. Les phénomènes des marées ont aussi une influence sur l’avenir de notre planète qui voit s’éloigner son satellite de 4cm par an et son jour augmenter de 1,5ms/siècle.

C’est ensuite le soleil (chap4) qui est passée au peigne fin des ordres de grandeurs : 10⁵⁶ noyaux d’hydrogène prêts à fusionner et à convertir 5 millions de tonnes (5.10⁹kg) de masse en énergie toutes les secondes. Ce qui conduit à une durée de vie de 10¹⁸secondes (10¹¹ans) en admettant que tous ces noyaux fusionnent (les profs de terminales savent bien cela !). Et pour enfoncer le clou on doit savoir que seulement 4% de sa réserve initiale a été consommée ! Sont aussi évoqués ces éruptions solaires sources du vent solaire (10⁹kg de matière/s : électrons protons essentiellement), des aurores sur Terre et des divers cycles qui y sont associés. De même le rôle joué par les photons et les neutrinos résultant des réactions nucléaires dans le cœur, sans pour autant entrer dans les détails de leurs oscillations et de leur détection.

Les auteurs passent ensuite en revue les caractéristiques essentielles des planètes (chap5/6) et de leurs satellites, ainsi que leur formation à partir du disque proto planétaire, par migration successives. Ceinture de Kuiper et nuages de Oort en toile de fond de ce vaste tour d’horizon.

Changement d’échelles avec les discours sur les étoiles (chap7), leur course folle sur le diagramme H.R autour de la séquence principale. Nous retiendrons surtout que se sont bien elles qui assurent la formation de tous les autres éléments chimiques autre que l’hydrogène et l’hélium, issus eux de la nucléosynthèse primordiale. On nous a tellement répétés que nous sommes tous poussières d’étoiles ! Quelques 100 milliards, simples, doubles triples, peuplent notre galaxie. Et il y a autant de galaxies groupées en amas de Galaxies dont la topologie d’ensemble ressemblerait à une mousse d’amas (chap8). Plutôt que la cathédrale St Paul de Londres il semble plus amusant de faire calculer à nos petits qu’il y correspond une couche de grains de sable de 1 mètre d’épaisseur sur l’ensemble de la planète Terre ! L’évolution de leur morphologie à partir de noyaux actifs de galaxies (AGN) semble correspondre à un consensus actuellement, puisque nos très gros télescopes voient sur l’horizon cosmologique plus de ces AGN (radio galaxies, quasars, blazars) que de galaxies elliptiques ou spirales.

La cosmologie (chap9) a acquis à ce jour ses lettres de noblesse en astrophysique. Son discours porte sur l’histoire de l’univers avec deux points forts, son origine et sa mort. Elle s’appuie sur la mécanique quantique (à peine évoquée) et la théorie de la gravitation d’Einstein. La platitude observée impose de faire intervenir une phase inflationnaire et ainsi que deux concepts, celui de matière noire à l’origine des condensations de matière observées, et de l’énergie sombre responsable de l’accélération de son expansion. Et même si certains voient là de la spéculation (multivers, multidimensions inaccessibles), une forme de retour sur la quintessence aristotélicienne ou l’éther maxwellien, il parait difficile de ne pas progresser autrement. Il s’agit de rester vigilant, critique.

Le bouquet final (chap10) concerne les exoplanètes en cours de découvertes (330 jour) et permettant de disserter sur la vie dans ce vaste univers. La diversité des systèmes planétaires observés permettra certainement d’y voir plus clair dans les processus ayant conduit les systèmes chimiques à se complexifier au point de devenir auto reproducteur de l’information acquise, attachée au concept non évoqué de propriétés émergentes (R.Laughlin).

Petites gâteries de traduction avec, proéminence pour protubérance, passage pour transit, et puces photographiques pour photo sites (ou pixel à la rigueur) !

Bien qu’il s’agisse de grande et bonne vulgarisation, et sans vouloir dénigrer la grande qualité de l’ouvrage, certains pourrons trouver un manque dans le contenu scientifique et astrophysique. Quelques tableaux de valeurs comparatives sur les planètes, les satellites, les étoiles auraient assuré une meilleure synthèse sur le discours proposé. (Voir alors Lumières d’étoiles - A.Brahic/I.Grenier - O.Jacob).

Jacques Cazenove



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