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Satellites, trous noirs, exoplanètes : quand la science voyage au-delà de la Terre

3 épisodes
  • 1
    Trous noirs : sont-ils stables ?
  • 2
    Comment étudie-t-on le climat des autres planètes ?
  • 3
    Satellites : l’importance des « points de Lagrange »
Épisode 1/3
Arthur Touati, doctorant en mathématiques à l’École polytechnique (IP Paris)
Le 1 juin 2022
5 mins de lecture
Arthur Touati 1
Arthur Touati
doctorant en mathématiques à l’École polytechnique (IP Paris)

En bref

  • Les trous noirs ont d’abord été des objets mathématiques, sous-produits inattendus de la théorie de la relativité générale publiée en 1915 par Albert Einstein.
  • Si la densité d’un corps dépasse un certain seuil, celui-ci déformera l’espace autour de lui et deviendra un trou noir. Par exemple, pour que la Terre soit un trou noir, il faudrait la faire rentrer dans une pistache.
  • Récemment, deux mathématiciens ont démontré que ces objets surprenants sont stables, première étape vers la compréhension de la conjecture de l’état final.
  • On peut espèrer, d’ici peu et grâce aux nouvelles technologies, observer la naissance ou du moins la jeunesse d’un trou noir afin de mieux les comprendre.
Épisode 2/3
Isabelle Dumé, journaliste scientifique
Le 1 juin 2022
5 mins de lecture
François Forget
François Forget
directeur de recherche au CNRS en astrophysique

En bref

  • Au Laboratoire de Météorologie Dynamique (LMD), la plupart des chercheurs étudient le climat terrestre à l’aide d’observations par satellite et de modèles numériques qui simulent son atmosphère.
  • Leur objectif : prévoir ce qui se passera dans le futur, sur notre planète comme sur d’autres.
  • Par exemple ils ont développé Dynamico pour calculer la circulation atmosphérique de la Terre — les dépressions, les anticyclones et les vents – qu’ils ont pu appliquer à Mars et Venus.
  • Ils tentent également de modéliser le climat sur Mars d’il y a quelques milliers ou même milliards d’années jusqu’à des périodes glaciaires (récemment) voire des lacs et des rivières (il y a très longtemps) à sa surface.
Épisode 3/3
Paul Ramond, post-doctorant en astrophyisque à l’Université Paris Dauphine-PSL
Le 1 juin 2022
6 mins de lecture
Paul Ramond modifiée
Paul Ramond
post-doctorant en astrophyisque à l’Université Paris Dauphine-PSL

En bref

  • Le satellite JWST, lancé le 25 décembre 2021, a récemment atteint son point d'ancrage en orbite autour du soleil, connu sous le nom de point de Lagrange L2.
  • Les points de Lagrange reposent sur une énigme mathématique connue sous le nom de « problème des trois corps », qui implique, par exemple, deux corps célestes qui sont en orbite autour du soleil. Cette orbite est le premier point de Lagrange.
  • Le référentiel co-tournant, qui permet de réduire la trajectoire du satellite en un point, permet de trouver les deux autres points de Lagrange, L2 et L3, se situant sur le même axe.
  • Mais il existe en réalité plus de trois points de Lagrange. C’est Joseph Louis Lagrange qui démontrera qu’il en existe 5. Cependant les deux autres points ne sont pas dans le même référentiel que les premiers.

Auteurs

Arthur Touati 1

Arthur Touati

doctorant en mathématiques à l’École polytechnique (IP Paris)

Arthur Touati travaille sur les ondes gravitationnelles haute-fréquences et est auteur du livre de vulgarisation Voyage Au Cœur De l'Espace-temps (éditions First).

Isabelle Dumé

Isabelle Dumé

journaliste scientifique

Isabelle Dumé est titulaire d'un doctorat en physique. Elle collabore avec différents magazines scientifiques et médias, des institutions publiques et privées, et des acteurs de l'enseignement supérieur et de la recherche en France et dans le monde.

Paul Ramond modifiée

Paul Ramond

post-doctorant en astrophyisque à l’Université Paris Dauphine-PSL

Les thèmes de recherche de Paul Ramond concernent divers aspects théoriques des systèmes gravitationnels. Il travaille au laboratoire CEREMADE de l’Université Paris Dauphine PSL sur la mécanique relativiste des trous noirs et les systèmes dynamiques hamiltoniens. Il a mené son doctorat au laboratoire UMA de l’ENSTA Paris (IP Paris) et au LUTH de l’Observatoire de Paris.