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Le délai de Newton-Wigner

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Une avancée récente devrait permettre une meilleure maîtrise de la transmission de l’information par fibre optique

Un peu de réflexion
Dans une fibre ...

Prix Nobel de chimie 2017

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Le prix Nobel de Chimie 2017 a été attribué à trois scientifiques pour leurs travaux permettant l'avènement de la cryo-microscopie électronique. Cette technique d'imagerie consiste à geler les molécules ...

Ondes gravitationnelles : du nouveau

Les ondes gravitationnelles et la Relativité générale 

Albert Einstein a révolutionné la physique moderne, d'abord en 1905 avec la théorie de la Relativité restreinte, puis en 1915 avec la théorie de la Relativité Générale. Cette dernière ...

Tchouri ou l'âge des comètes

La mission Rosetta de l'ESA a montré que la comète « Tchouri » (67P Churyumov-Gerasimenko), sur laquelle l'atterrisseur de la sonde a fini par s'écraser, est composée à près de 40 % de molécules organiques. D'après les travaux de Jean-Loup Bertaux, du Laboratoire ...

Cassini, la descente finale

Une mission exceptionnelle

Cassini est un projet  d'exploration spatiale très ambitieux, avec une sonde qui aura passé près de 20 ans dans l'espace. La sonde Cassini elle-même est la première à être mise en orbite autour de Saturne, dont les missions Voyager ...

Alzheimer et l'immunité du cerveau

Qui est touché par la maladie d'Alzheimer ?

La maladie neurodégénérative d’Alzheimer est la cause la plus courante de démence, puisqu'elle serait à l’origine de près de 70% des cas. Ses premières ...

Vers un nouvel outil de génie génétique

Que sont les ARN circulaires ?

L'ARN, acide ribonucléique constitué principalement d'un seul brin de nucléotide, est une molécule non codante ou participant à l'expression du

Observation directe d'une exoplanète

L'instrument Sphère et ses techniques de détection

Comment détecter les exoplanètes ? L'entreprise est difficile puisque les planètes n'émettent pas de lumière par elles-mêmes, elles réfléchissent celle de leur étoile, qui noie donc leur éclat pour les télescopes situés dans un autre système solaire. Les méthodes indirectes contournent le problème, en observant les effets de la présence d'une planète plutôt que la planète directement : sur le mouvement d'une étoile pour la méthode de la vitesse radiale, sur la luminosité d'une étoile pour la méthode du transit, sur la déviation des rayons lumineux d'une étoile lointaine pour la méthode de l'effet de microlentille gravitationnelle.

Voir l'infographie présentant ces trois techniques indirectes de télédétection spatiale

Aujourd'hui, sur les trois mille six cents exoplanètes détectées depuis 1995, seules quelques-unes ont été observées directement par les méthodes de télédétection spatiale. L'instrument Sphère, pour Spectro Polarimetric High contrast Exoplanet Research, installé sur le VLT, le Very Large Telescope, au Chili, a obtenu dans le domaine infrarouge son premier cliché d'une exoplanète. Conçu pour caractériser des exoplanètes gazeuses et des disques de poussières autour d'étoiles relativement peu éloignées, le système optique est capable de détecter le signal d'une planète jusqu'à un million de fois plus faible que celui de son étoile, l'équivalent de distinguer depuis Paris la flamme d'une bougie déposée à cinquante centimètres seulement de la puissante lumière d'un phare à Marseille.

Cette finesse dans la résolution est obtenue grâce à la technique de coronographie qui atténue spécifiquement la lumière d'une étoile, à la manière d'une éclipse artificielle. En outre, Sphère est équipé d'un miroir déformable corrigeant, plus de mille deux cents fois par seconde et à une échelle nanométrique, les effets de la turbulence atmosphérique. La technique, dite d'optique adaptative, affranchit l'instrument des contraintes météorologiques. Le télescope produit ainsi des images d'aussi bonne qualité que s'il se trouvait dans l'espace, avec l'avantage d'être plus facilement installé et entretenu.

Une exoplanète qui interroge sur la formation des systèmes extrasolaires

Située à environ 385 années-lumière de la Terre, dans l'association d'étoiles du Scorpion-Centaure, l'exoplanète nommée HIP65426b a été photographiée par Sphère et ses composés atmosphériques ont été analysés. Entre six et douze fois plus massive que Jupiter, âgée de dix à dix-sept millions d'année donc relativement jeune, il s'agit d'une géante gazeuse orbitant loin de son étoile, trois fois plus loin que Neptune de notre Soleil. Sa température est estimée entre 1 000 et 1 400 degrés Celsius, tandis que son spectre révèle l'existence d'eau dans son atmosphère et la présence probable de nuages, des caractéristiques semblables à d'autres exoplanètes observées directement.

Son étoile, nommée HIP65426, deux fois plus massive que le Soleil, ne semble pas entourée d'un disque de débris et tourne très rapidement sur elle-même. Deux scénarios permettraient d'expliquer ces particularités, surprenantes pour un système jeune. Soit l'exoplanète s'est déplacée sur une orbite éloignée après sa formation, soit il s'agit d'une étoile qui n'a pas pu aller au bout de son accrétion à cause de la deuxième étoile massive et serait devenue une planète. Les géantes gazeuses façonnant l'architecture des systèmes planétaires du fait de leur masse importante, les observations que Sphère effectuera amélioreront la compréhension de la formation et l'évolution des systèmes extrasolaires.

Publié le 21 juillet 2017

En savoir plus

Les méthodes de détection d'exoplanètes, sur le site Astronomie & Astrophysique

Première découverte d'une exoplanète pour Sphère, sur le site du CNRS

Une planète autour de Proxima du Centaure, sur Science en ligne

Sept exoplanètes prometteuses, sur Sciences en ligne

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du premier stage au premier emploi


L’économie circulaire du béton
Le recyclage du béton est un problème délicat qui trouve progressivement des solutions.

Pendant de longues années, le béton n’était pas recyclé et finissait systématiquement son cycle de vie enfoui sous terre. Le schéma traditionnel, qui a longtemps été le seul en vigueur, était linéaire : extraire les minéraux, fabriquer le béton, l'utiliser puis le jeter. En plus de la pollution, les industriels sont longtemps passés à côté d’une valorisation possible de ces déchets. Aujourd’hui, c’est un véritable virage en faveur de l’économie circulaire que ces professionnels ont pris. Avec l’appui du CERIB (Centre d'études et de recherches de l'industrie du béton), leur optique est de concevoir des ouvrages faciles à déconstruire, d’opérer de façon sélective pour trier et séparer les matériaux puis de les recycler. A terme, l’ojectif est d’utiliser les matériaux recyclés pour d’autres emplois ou pour être intégrés au béton. Concrètement, 80% du béton démoli est, aujourd’hui, trié et réutilisé. Soit, après traitement (concassage, tri), comme sous-couche pour la construction d’infrastructures routières, soit incorporé au sable et au ciment pour produire à nouveau du béton.

Des améliorations possibles
L’État s’est, lui aussi, engagé pour faire évoluer cette démarche de valorisation des déchets : « Le Plan national Déchets, Directive cadre déchets vise à transformer un déchet en une nouvelle ressource, et en particulier à accélérer le recyclage et la valorisation des ressources minérales, qui sont par nature les plus faciles à recycler », explique François-Michel Lambert député, président de l’Institut de l’Économie Circulaire. La mise à disposition auprès des acteurs de la construction, de solutions permettant de préserver les ressources, mais aussi de limiter la production de déchets non réutilisés facilite cette démarche d’économie circulaire. Rémi Galin, chef du Bureau de la Gestion et de la Législation des Ressources Minérales Non Energétiques du ministère de l’Environnement, de l’Énergie et de la Mer confirme : « Il existe des tendances fortes favorisant l’Industrie du Béton, grâce au recyclage et à la réutilisation de matériaux. » Toutefois, des points de tensions subsistent pour rendre complètement efficaces les principes de l’économie circulaire : conception de produits démontables, gestion des déchets sur les chantiers, organisation de leur collecte avec des centres intermédiaires. Par exemple, les travaux de voirie sont parmi les plus gros producteurs de déchets de béton mais aussi ceux qui pourraient utiliser le plus de déchets recyclés. Or, les centres de tri sont bien souvent trop éloignés de ces chantiers et les navettes ne sont pas efficaces.

Exemples de projet :
- RECYBETON : ce projet national, réunissant tous les types d’acteurs de la chaîne de la construction, vise à valoriser la réutilisation de béton issu de la démolition de bâtiments dans du nouveau béton sans toutefois altérer sa qualité.
- DEMODULOR : ce projet, soutenu par l’ADEME, vise à proposer des solutions constructives de prévention de la production de déchets, grâce à une approche systématique de démontabilité. Le but est de faciliter la séparation des systèmes et composants sur le chantier, la séparation des matériaux en vue d’un recyclage, la réutilisation ou le réemploi des matériaux et composants.
- BIM (modélisation des données du bâtiement) : l’objectif de ce projet, soutenu par le Plan de Transition Numérique du Bâtiment, est de s’appuyer sur des maquettes numériques incluant diverses données sur les éléments en béton pour améliorer la traçabilité des produits et leur récupération.

Pour en savoir plus : 
Le site du Centre d'études et de recherches de l'industrie du béton
Le site du projet RECYBETON

Basile Perrin-Reymond
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