[The Spatial Times] Résumé du 16 novembre

Bienvenue à cette dixième édition de The Spatial Times ! Notre équipe est de retour pour vous proposer de cette semaine !

CNES / Microscope : La théorie de la relativité générale résiste toujours !

Tout au long de l’histoire, la communauté scientifique a mis en place t de nombreux modèles pour comprendre par exemple le fonctionnement de notre Univers et aussi de pouvoir effectuer des prédictions.

Parmi ces modèles, nous retrouvons la théorie de la relativité générale. Historiquement, la théorie de la relativité générale vient compléter des lacunes qu’avait la mécanique classique énoncée notamment par Newton.

Nous pouvons citer par exemple, le cas des oscillations de l’orbite de Mercure qui pendant plusieurs décennies laissaient penser qu’une planète, nommée Vulcain, se trouvait entre le Soleil et Mercure.  Cet exemple montrait que la mécanique classique de Newton était “insuffisante” à l’échelle de notre système solaire. L’erreur entre les valeurs expérimentales et les valeurs théoriques étaient de l’ordre de 43 secondes d’arc par siècle, soit une erreur de 43/3600 degrés en un siècle. Cette différence est infime mais elle est suffisante pour invalider une théorie. C’est cette démarche scientifique de tester nos théories qui nous permet d’avoir des modèles de plus en plus précis.

Oscillations de l’orbite de Mercure (l’excentricité est exagérée). Source : Dhenry, Wikipedia.

Depuis de nombreuses années, la communauté scientifique met à l’épreuve cette fameuse théorie à l’aide de nombreuses expériences de plus en plus précises. C’est exactement à ce moment que l’agence spatial française intervient. Depuis le 26 avril 2016, le satellite Microscope (MICROSatellite à traînée Compensée pour l’Observation du Principe d’Équivalence) teste la théorie générale avec des précisions impressionnantes

Vue d’artiste du satellite Microscope. Source : CNES.

En effet, ce “petit” satellite permet d’obtenir des résultats avec une précision de l’ordre de 10^-15.  Cet exploit technologique est rendu possible grâce à l’expérimentation directement dans l’Espace. Ainsi, le satellite qui n’est plus contraint par un environnement “hostile” pour ces expériences, possèdent une précision 100 fois meilleure que sur notre planète bleue.

Cela ne fait que depuis quelques jours que la mission de ce satellite est terminée et les résultats sont concluants : La théorie de la relativité générale tient toujours ! Avec ces résultats, la communauté scientifique va pouvoir élaborer des modèles de notre Univers avec une très grande précision.

Il est important que préciser que ces résultats ne montrent pas la théorie de la relativité générale est vraie. Cela veut dire que nous n’avons pas encore réussi à prouver qu’elle est fausse avec cette précision. La nuance est importante.

Pour finir, même si la mission principale est terminée, le CNES a un nouveau projet pour ce satellite : Le désorbitage des satellites en fin de vie.

Les deux mâts de Microscope. Source : CNES Virtual-IT 2018

En effet, ce petit satellite possède des mâts qui vont permettre d’augmenter considérablement son freinage. Ainsi, le satellite mettra seulement 27 ans pour effectuer sa rentrée atmosphérique au lieu des 73 ans prévus pour ce type de satellite à une altitude de 330 km. Il ne reste plus qu’à voir si cela fonctionne comme prévu.

Sources :

https://microscope.cnes.fr/

https://fr.wikipedia.org/wiki/Tests_exp%C3%A9rimentaux_de_la_relativit%C3%A9_g%C3%A9n%C3%A9rale#Avance_du_p%C3%A9rih%C3%A9lie_de_Mercure

https://microscope.cnes.fr/fr/la-fin-innovante-de-microscope


Rocket Lab : Lancement réussie !

Dans le domaine spatial, nous entendons beaucoup l’entreprise SpaceX pour ses exploits avec la Falcon 9 et la Falcon Heavy. Mais il existe une entreprise qui vient de faire un grand bond en avant dans le domaine spatial : Rocket Lab.

La fusée Electron de Rocket Lab sur le pas de tir. Source : Rocket Lab.

Ce 11 novembre, la fusée Electron de Rocket Lab a été lancée avec à son bord des trois petits satellites (aussi nommé smallsats). Historiquement, les satellites de petites tailles étaient envoyés avec les gros satellites en tant que remplissage. C’est la première fois qu’une entreprise a envoyé uniquement des smallsats dans l’espace.

Avec cet exploit, Rocket Lab vient d’ouvrir le marché des smallsats, un marché qui a été longtemps marginal par rapport aux grands satellites. Ce choix de Rocket Lab d’envoyer uniquement des smallsats est justifié par la démocratisation du spatial pour les écoles/universités et pour les entreprises plus modestes.  En complément à l’envoi des charges utiles, l’entreprise veut réduire considérablement le délai d’attente de l’envoi des satellites. En effet, actuellement, pour les entreprises “classiques”, ce délai peut varier entre 18 et 24 mois.

De notre côté, nous trouvons passionnants de voir que des entreprises tels que Rocket Lab et SpaceX, par leurs actions, montrent que l’on peut toujours faire des choses fantastiques.

https://www.lesechos.fr/industrie-services/air-defense/0600142813974-satellites-rocket-lab-reussit-son-premier-lancement-commercial-2221940.php

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronautique-electron-petit-lanceur-prive-rocket-lab-reussi-mission-67421/


Etoile de population III : Enfin…on en a trouvé une !

Après avoir parlé du satellite Microscope et de la fusée Electron de Rocket lab, il est temps de prendre un peu de recul.

Dans l’histoire de notre Univers, il est admis (selon la théorie du Big Bang) que toute la matière était regroupée en un seul point. Ce n’est qu’après l’expansion très rapide de ce point que nous avons obtenu, après des millions/milliards d’années, notre Voie Lactée, notre système solaire et notre planète. Entre la naissance de notre Univers et notre civilisation, il y a eu une multitude d’étoiles qui sont nées et mortes. Grâce à la fusion nucléaire qui se trouvent à l’intérieur de ces étoiles, notre Univers a pu réaliser des atomes beaucoup plus lourds tels que le fer et l’or. C’est notamment grâce à la quantité de métaux présents dans les étoiles que nous sommes capables de dater ces dernières.

Cette semaine, c’est l’étoile binaire 2MASS J18082002-5104378, une étoile en orbite autour d’une autre étoile, qui s’est démarquée par son âge. En effet, en analysant la proportion des métaux dans cette étoile, nous avons estimé que cette étoile binaire est âgée de plus de 13,53 milliards d’années.

Vue d’artiste d’une étoile binaire ressemblant à 2MASS J18082002-5104378. Source : M. Garlick/University of Warwick/ESO.

Un tel âge est très impressionnant car cela veut dire que cette étoile fait partie des premières étoiles qui se sont formées après la naissance de l’Univers (entre 13,3 et 13,9 milliards d’années). Ces premières étoiles, classées comme des étoiles de population III, sont majoritairement constituées d’hydrogène et d’hélium et d’un infime partie de lithium. Ces étoiles sont extrêmement intéressante car elles sont les vestiges de la naissance de l’Univers. Ainsi, grâce à cette étoile, nous allons pouvoir affiner notre modèle sur la formation de l’Univers et aussi effectuer une prévision plus précise du futur de notre Univers.

 

Sources :

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-cette-etoile-presque-aussi-ancienne-big-bang-record-44045/

https://en.wikipedia.org/wiki/2MASS_J18082002-5104378

 

 

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