Un astronome identifie une source possible du signal « Wow! »

Il y a près de 45 ans, un étrange signal radio a été détecté par le radiotélescope de l’Université d’État de l’Ohio, surnommé The Big Ear. Jusqu’à ce jour, même après avoir testé diverses hypothèses, la source de ce signal n’a jamais pu être identifiée. Alberto Caballero, le fondateur de The Exoplanets Channel, montre dans une nouvelle étude que ce mystérieux signal baptisé « Wow! » pourrait provenir d’une étoile semblable à notre soleil, susceptible d’héberger des exoplanètes habitables.

Le signal enregistré le 15 août 1977 était particulièrement fort, à bande étroite (10 kHz environ) et centrée sur la raie à 21 centimètres — la fréquence généralement associée à d’éventuelles communications avec des civilisations extraterrestres. Cette fréquence n’est utilisée par aucun émetteur terrestre et aucun phénomène naturel connu n’émet sur un spectre aussi étroit. Le signal a duré 72 secondes, mais n’a plus jamais été détecté depuis cette date. L’astronome Jerry Ehrman, qui a repéré ce signal à l’époque parmi les multiples données enregistrées et imprimées, a inscrit un « Wow! » dans la marge… d’où cette appellation atypique.

En 2015, des chercheurs ont émis l’hypothèse que ce signal pouvait résulter du passage des comètes 266/P Christensen et P/2008 Y2. Mais l’équipe qui a détecté le signal a rapidement démontré que cela ne pouvait être le cas : une comète aurait produit un signal plus diffus. Finalement, la théorie extraterrestre a pris le dessus : ce signal pourrait provenir d’une autre civilisation intelligente. Les dernières recherches d’Alberto Caballero soutiennent en tout cas cette hypothèse : la source qu’il a identifiée est propice à l’existence d’une forme de vie.

Peu de tentatives ont été réalisées pour déterminer l’emplacement exact du signal Wow!. L’exercice est en effet relativement complexe : les scientifiques ne savent pas laquelle des deux cornes d’alimentation du Big Ear a reçu le signal, et une grande incertitude (20 minutes d’arc) demeure quant à la déclinaison mesurée. Finalement, le « Wow! » pourrait provenir de deux régions bien distinctes.

Dans les années 1970, Big Ear, le radiotélescope de l’université d’État de l’Ohio a cherché des signaux en provenance de civilisations extraterrestres. En 1977, il a enregistré un signal tellement puissant que les astronomes qui ont analysé les données l’ont annoté d’un « Wow ! ». (Source : Big Ear Radio Observatory and North American Astrophysical Observatory)

L’énergie solaire peut être exploitée en pleine nuit !

L’énergie solaire a ceci d’incommode qu’elle n’est disponible que le jour. Lorsque le soleil brille. Mais peut-être plus pour si longtemps. Car des chercheurs montrent aujourd’hui comment cette énergie pourrait être exploitée au beau milieu de la nuit.

Disons-le tout de suite. La quantité d’électricité générée est très faible. De l’ordre de 100.000 fois moins que celle que l’on peut espérer d’un panneau solaire classique. Mais l’idée vaut peut-être malgré tout que l’on s’y arrête. D’autant que les chercheurs de l’université de Nouvelle-Galles du Sud (Australie) espèrent pouvoir améliorer la technologie. Pour produire de l’énergie à une échelle bien plus grande. Cette technologie, c’est celle de la génération d’électricité à partir d’un rayonnement infrarouge. Vous savez, celui qui est émis par tout corps chaud. Y compris notre corps humain.

Quel rapport avec l’énergie solaire ? C’est que le jour, la lumière du soleil réchauffe notre Terre. En réponse, la nuit, celle-ci se refroidit en émettant un rayonnement infrarouge. Exploiter ce rayonnement infrarouge pour produire de l’électricité revient donc — indirectement certes, mais tout de même — à tirer de l’électricité de notre Soleil… en pleine nuit. Et le tout, ici, avec un composant que l’on trouve déjà dans les lunettes dites de vision nocturne.

Des chercheurs de l’université de Nouvelle-Galles du Sud (Australie) montrent comment une diode thermoradiative peut exploiter le rayonnement infrarouge pour produire de l’électricité.

La NASA reçoit d’étranges données provenant de la sonde Voyager 1

Voyager 1, l’une des deux sondes spatiales lancées en 1977 pour explorer les confins de notre système solaire, est toujours en fonction. Elle se trouve actuellement à plus de 23 milliards de kilomètres de la Terre et relaie régulièrement de nouvelles données. Mais récemment, l’équipe responsable de la mission a relevé une anomalie : les données de télémétrie de l’engin s’avèrent incohérentes.

Lancée le 5 septembre 1977, la sonde Voyager 1 avait pour mission principale d’explorer les systèmes planétaires de Jupiter et Saturne. Ces quelque 45 années de bons et loyaux services ont permis de réaliser d’énormes avancées scientifiques ; les données relayées par la sonde ont notamment permis d’observer les anneaux de Jupiter pour la première fois, d’éclairer le fonctionnement de sa célèbre Grande Tache rouge ou encore d’en savoir plus sur la structure d’Io et Europe.

L’engin d’exploration a par ailleurs dévoilé la structure exacte des anneaux de Saturne, en confirmant la présence de bandes sombres (surnommées spokes) perpendiculaires aux anneaux et en révélant l’existence d’anneaux supplémentaires. En 1980, alors qu’elle arrivait à proximité de Titan, la sonde a permis d’établir la composition de l’atmosphère de cette lune — et plusieurs autres petites lunes ont par ailleurs été découvertes. Il peut paraître incroyable que les instruments de la sonde fonctionnent toujours après tant d’années. Mais il se pourrait que Voyager 1 montre ses premiers signes de fatigue…

La sonde semble fonctionner normalement ; en tout cas, elle reçoit et exécute les commandes envoyées depuis la Terre et à l’inverse, collecte et renvoie comme prévu des données à l’équipe de la mission. Cependant, les données liées au système d’articulation et de contrôle d’attitude (AACS) sont atypiques. Ce système est chargé de contrôler l’orientation de la sonde ; il doit notamment veiller à ce que l’antenne de communication soit toujours pointée vers la Terre. S’il apparaît toujours fonctionnel, les données télémétriques qu’il renvoie sont quant à elles incohérentes.

Vue d’artiste de la sonde Voyager 1 entrant dans l’espace interstellaire (Source : NASA/JPL-Caltech).

Covid-19 : les anticorps monoclonaux peuvent générer des variants résistants chez les immunodéprimés

Chez les personnes avec un système immunitaire défaillant, le traitement par anticorps monoclonaux peut créer une pression qui sélectionne des mutations liées à l’échappement immunitaire.

À utiliser avec précaution. Les anticorps monoclonaux (qui reconnaissent un seul point du virus), tels que le sotrovimab de GlaxoSmithKline et le bamlanivimab d’Eli Lilly font partie de l’arsenal disponible pour lutter contre le Covid-19. Principalement pour les patients pas vaccinés ou qui ne parviennent pas à générer une réponse immunitaire suffisante pour contrôler le virus, notamment les patients immunodéprimés. Très efficaces contre les variants précédents, ces anticorps monoclonaux ont perdu en efficacité face à Omicron et ses sous-variants, à cause de leurs capacités importantes d’échappement immunitaire. Ainsi, uniquement le sotrovimab est efficace contre BA.1 (la première souche d’Omicron). Il est donc tout naturellement que cet anticorps monoclonal est utilisé pour traiter les patients immunodéprimés infectés par le coronavirus. Problème : ce traitement semble pouvoir générer des variants résistants chez ces patients.

« On s’intéresse aux patients immunodéprimés depuis le début de la pandémie, car les immunodéprimés peuvent constituer des réservoirs pour le SARS-CoV-2 car ils ont du mal à l’éliminer, et il peut donc évoluer dans leur corps », nous explique Laurence Josset, chercheuse à l’Institut des Agents Infectieux des Hospices Civils de Lyon, laboratoire associé au Centre National de Référence des virus des infections respiratoires. « Le virus se réplique à un taux plus élevé chez ces patients et y reste pendant plus longtemps, cela augmente le risque de mutations dans le virus et donc d’évolution. Dans ce contexte, seuls les virus pouvant échapper à l’anticorps utilisé vont se répliquer, créant ainsi une sélection de cette résistance. »

En effet, Laurence Josset et ses collègues ont mis en évidence que le traitement par sotrovimab créait une pression de sélection qui pouvait favoriser certaines mutations de résistance à cet anticorps. Notamment des mutations dans les positions 340 et 337 de la protéine Spike, connues pour diminuer considérablement l’efficacité de cet anticorps.

Les anticorps monoclonaux sont très efficaces pour éviter les formes graves du Covid, mais administrés seuls, ils peuvent favoriser l’émergence de mutations de résistance chez les immunodéprimés (Source : AFP).

La physique des hautes pressions bat le record des 2 millions d’atmosphères

Pour mieux comprendre la physique des matériaux sous hautes pressions et donc l’intérieur des planètes, et maintenant des exoplanètes, les physiciens affinent depuis des décennies des techniques pour aller bien au-delà de la pression atmosphérique. Ils ont dépassé le seuil des deux millions d’atmosphères, atteignant même pour la première fois les presque 10 millions d’atmosphères, comme au centre de la planète Uranus.

Une équipe de recherche de l’Université de Bayreuth, en collaboration avec des partenaires internationaux, vient d’annoncer via un article publié dans la prestigieuse revue Nature qu’elle avait battu un record dans le domaine de la physique des hautes pressions. Les physiciens ont ainsi pour la première fois commencer à explorer le territoire du comportement de la matière au centre d’astres, comme Uranus dans le Système solaire, ou certaines superterres dans le royaume des exoplanètes, en atteignant presque en laboratoire la pression d’un terapascal, soit 1.000 gigapascals. Pour mémoire, l’atmosphère de la Terre est à une pression moyenne d’environ 100.000 pascals de sorte que, un terapascal, c’est environ 10¹² Pa, soit environ 10 millions d’atmosphères !

« La méthode que nous avons développée nous permet pour la première fois de synthétiser de nouvelles structures matérielles dans la gamme terapascal et de les analyser in situ — c’est-à-dire pendant que l’expérience est toujours en cours. De cette façon, nous découvrons des états, des propriétés et des structures jusque-là inconnus de cristaux et nous pouvons considérablement approfondir notre compréhension de la matière en général. Des informations précieuses peuvent être acquises pour l’exploration des planètes telluriques et la synthèse de matériaux fonctionnels utilisés dans des technologies innovantes », explique dans un communiqué le physicien Leonid Dubrovinsky du Bavarian Geoinstitute (BGI) de l’Université de Bayreuth, premier auteur de la publication.

Un zoom sur une cellule à enclumes de diamant (Source : DP/Steve Jacobsen).

Des microorganismes vieux de 830 millions d’années découverts dans une roche ancienne

Une équipe de géologues a récemment trouvé des microorganismes et des matières organiques anciennes piégés dans des cristaux d’halite d’Australie centrale, datant de 830 millions d’années. Une découverte surprenante qui permettra d’approfondir les recherches sur la vie dans les sédiments chimiques terrestres et extraterrestres.

« Les sédiments chimiques anciens, tant d’origine terrestre qu’extraterrestre, doivent être considérés comme des hôtes potentiels pour les microorganismes et les composés organiques anciens », écrivent les chercheurs de la nouvelle étude, parue dans la revue Geology. Ces derniers ont eu accès à des carottes (ou échantillons) de la formation de Browne. Il s’agit d’une unité stratigraphique datée du centre de l’Australie et remontant au Néoprotérozoïque (de -1000 millions d’années à -540 millions d’années environ). Elle comprend une grande quantité d’halite (un minéral constitué de chlorure de sodium), signe d’un ancien environnement marin.

Lorsque les cristaux d’halite se développent à partir des eaux de surface salines, les inclusions de fluides primaires emprisonnent les parents. En outre, ils peuvent piéger tous les solides (minéraux ou matières organiques) qui étaient dans l’eau, près de la face du cristal ou directement sur celle-ci. Des études antérieures sur les halites récentes ou plus anciennes — basées sur des méthodes optiques, chimiques et biologiques — ont documenté la présence d’organismes procaryotes et eucaryotes, et de composés organiques, dont le bêta-carotène.

Cependant, la plupart de ces études n’ont pas prouvé que les procaryotes identifiés avaient le même âge que l’halite hôte, car le contexte pétrographique — qui traite de la description des roches — a été négligé dans la documentation des procaryotes dans l’halite ancienne. Les géomicrobiologistes de la nouvelle étude se sont donc posé cette question : « Quelles sont les plus anciennes roches sédimentaires chimiques qui contiennent des microorganismes procaryotes et eucaryotes provenant de l’environnement de dépôt ? ».

Inclusions fluides dans de l’halite, avec des micro-organismes (Source : Sara Schreder-Gomes).

Clap de fin cet été pour la sonde InSight de la NASA sur Mars

Après environ quatre ans à sonder les entrailles de la planète Mars, la sonde InSight va devoir mettre fin cet été à ses opérations, à cause de la poussière qui s’est accumulée sur ses panneaux solaires.

Mais les données récoltées resteront utilisées par les scientifiques du monde entier pour de nombreuses années, afin de continuer à améliorer notre compréhension de la formation des planètes, a souligné la NASA en faisant cette annonce mardi. Notamment équipé d’un sismomètre ultra-sensible, InSight a enregistré plus de 1.300 « tremblements de Mars », dont un de magnitude 5 il y a deux semaines seulement, le plus gros jusqu’ici.

Une belle récompense juste avant le clap de fin : autour du mois de juillet, le sismomètre sera éteint. Le niveau d’énergie de la sonde sera ensuite contrôlé environ une fois par jour, et quelques photos pourront peut-être encore être prises. Puis d’ici la fin de l’année 2022, la mission sera complètement arrêtée. En cause : l’accumulation, au fil des mois, de la poussière martienne sur les deux panneaux solaires, mesurant chacun environ 2,2 mètres de large. InSight, qui ne fonctionne déjà plus qu’avec un dixième de l’énergie dont elle jouissait chaque jour au départ, trouvera donc bientôt ses batteries à plat. La vitesse d’accumulation de la poussière s’est révélée correspondre peu ou prou à ce qui avait été estimé à l’avance par les équipes de la NASA.

Il y a environ un an, elles avaient procédé à un nettoyage un peu surprenant, en utilisant de la poussière elle-même. Le bras du robot avait creusé le sol, et fait doucement tomber de la terre martienne au-dessus du robot. Une partie était ainsi emportée par le vent sur les panneaux solaires, dégageant un peu leur surface. Cette technique avait permis de prolonger la mission.

Photo fournie le 26 novembre 2018 par la NASA/JPL-Caltech de la sonde InSight après son atterrissage sur la planète Mars (Source : NASA/JPL-Caltech/AFP).

Les éruptions ratées sont à l’origine d’importants gisements de cuivre

Le cuivre est en train de devenir de plus en plus rare et pourtant nos besoins en ce métal ne cessent d’augmenter, surtout dans la dynamique actuelle de transition énergétique. Une nouvelle étude vient caractériser de manière plus précise les conditions nécessaires à la formation de vastes gisements et montre qu’ils seraient associés à des éruptions ratées.

Le cuivre, en raison de ses propriétés thermiques et conductives, fait partie des métaux les plus utilisés actuellement, et donc les plus exploités. Sa valeur ne devrait cesser d’augmenter dans le futur car il représente un élément clé dans la transition énergétique en cours. En effet, tous les systèmes électroniques et électriques présents dans les technologies dites « bas carbone » nécessitent, pour leur fabrication, de grandes quantités de cuivre dont les ressources diminuent à vue d’œil.

Le secteur des transports est tout particulièrement gourmand en cuivre, ce qui fait craindre une pénurie à l’horizon 2050, si aucune production secondaire issue du recyclage n’est mise en place à grande échelle. Il devient donc urgent de repenser l’économie du cuivre mais également de trouver de nouveaux gisements.

Habituellement, le cuivre se trouve à l’état naturel au sein de dépôts minéraux appelés « porphyres cuprifères ». Ces dépôts sont formés par la circulation, au sein de la croûte terrestre, de fluides chauds produits lors du refroidissement des magmas. Le cuivre précipite à partir de ces fluides et se dépose sous la forme de porphyres entre 1 et 6 km de profondeur, à proximité des réservoirs magmatiques. Ce processus n’est cependant pas instantané. Il faut des dizaines de centaines de milliers d’années pour que ces dépôts se forment !

Mine de cuivre au Nouveau Mexique (Source : Marshman).

Un état quantique inhabituel a été observé pour la première fois dans un matériau créé en laboratoire

Une équipe internationale de chercheurs, comprenant des physiciens de l’Université de Montréal, a découvert un état quantique inhabituel dans un matériau magnétique créé en laboratoire. Ce matériau, composé de cérium, de zirconium et d’oxygène, présente en effet un état fondamental similaire à un liquide de spin quantique (un nouvel état de la matière dont l’existence a été confirmée récemment).

En physique quantique, le spin (ou moment magnétique) est l’une des propriétés internes des électrons, qui confère au matériau d’un aimant ses propriétés magnétiques ; les spins peuvent être vus comme de petites boussoles, pointant vers le haut ou vers le bas. Dans les aimants classiques, les spins d’électrons voisins sont tous orientés dans la même direction, de manière à former une phase ferromagnétique (qui est à la base de l’aimantation).

À l’inverse, lorsque les spins d’électrons voisins sont orientés dans des directions opposées, il n’y a pas d’aimantation ; le matériau est dans ce cas antiferromagnétique. Mais cette orientation antiparallèle n’est possible que dans une certaine structure du réseau cristallin : c’est le physicien Philip Anderson, qui en 1973, a suggéré qu’il était possible de satisfaire cette condition d’antiparallélisme au moyen d’un réseau triangulaire (car si deux spins sont antiparallèles, le troisième est forcément parallèle à l’un des deux autres). Et dans ce cas, l’état de plus basse énergie (l’état fondamental) peut être atteint dans plusieurs configurations de spins.

« Les spins des électrons ne peuvent pas s’aligner, car les deux électrons voisins doivent toujours avoir des spins opposés, créant ce que nous appelons une frustration magnétique », explique dans un communiqué Andrea Bianchi, physicien à l’Université de Montréal. Parce qu’il peut passer spontanément d’une configuration de spins à une autre sans changer son énergie, le système est instable et dépourvu d’ordre magnétique ; les spins adoptent une structure désorganisée similaire à celle des molécules dans un liquide, d’où l’expression de « liquide de spin ».

Un état quantique inhabituel dans un matériau magnétique créé en laboratoire a été découvert.

La limite des +1,5 °C de réchauffement sera probablement atteinte ou dépassée d’ici 5 ans !

Un risque sur deux d’atteindre, voire de dépasser, le seuil des +1,5 °C de réchauffement d’ici 5 ans, tel est le constat de l’OMM, l’Organisation météorologique mondiale, dans son dernier rapport choc sur l’évolution du climat entre 2022 et 2026.

Selon un nouveau rapport choc de l’Organisation Météorologique Mondiale, organisme de l’ONU, il y a 50 % de risques pour que la hausse des températures atteigne ou dépasse les +1,5 °C comparée à celle des niveaux préindustriels. Cette annonce, rendue publique le lundi 9 mai, fait effet de choc dans la communauté scientifique internationale car ce risque était estimé à zéro dans le rapport de 2015. Rappelons que l’Accord de Paris avait fixé comme objectif le seuil de +2 °C de réchauffement à ne pas dépasser d’ici la fin du siècle, en essayant au maximum de le limiter à +1,5 °C : ces 1,5 °C ne devraient donc pas être atteints d’ici 2100, mais peut-être d’ici 2026 selon l’OMM !

En 2021, la hausse des températures avait déjà atteint +1,1 °C et certains organismes estiment qu’elle a déjà atteint +1,2 °C en 2022. Cette hausse s’est produite alors qu’au cours des deux dernières années, la météo d’une grande partie du monde a été influencée par le phénomène climatique La Niña : ce refroidissement d’une partie des eaux du Pacifique a en général pour conséquence une légère baisse de la température globale. On peut donc penser que la hausse mondiale qui s’est produite a été atténuée par La Niña. Ce phénomène qui se produit par phases d’un à trois ans, sera suivi de son homologue chaud, El Niño, probablement en milieu d’année ou fin d’année 2023. El Niño accentuera alors la hausse des températures qui s’opère déjà avec le changement climatique. L’année 2016, la plus chaude jamais enregistrée à l’échelle du Globe, s’était produite dans un contexte climatique marqué par El Niño. Voilà pourquoi le seuil des +1,5 °C sera probablement atteint ou dépassé d’ici 5 ans, avec la conjonction du réchauffement climatique et du retour d’El Niño.