S'inscrire identifiants oubliés ?

Les 90 ans du mot astronautique

En 1927, le mot « astronautique » apparaît pour la première fois dans un bulletin officiel de la Société Astronomique de France, sous la plume de l'ingénieur en aéronautique Esnault-Pelterie  ; dans sa brochure, il tente d'accréditer cette nouvelle science considérée ...

Le canal à houle

(C) Marlene Thyssen. CC Bys 4.0

L’impact du changement climatique sur le littoral

Selon un dernier rapport du GIEC, les océans se seraient élevés de plus de 20 cm depuis la fin du XIXe siècle, et cette élévation pourrait atteindre 1 mètre d'ici ...

La stabilité du collagène

(C) Iramis - CEA. La spectrométrie de masse permet de sonder la stabilité de modèles de la triple hélice de collagène après irradiation.

Le collagène

Les propriétés mécaniques des tissus humains tels la peau, les ongles ...

Diatomées marines et climatologie

Diatomées pennées. Auteur : UBO

La pompe biologique de carbone
Les océans, qui contiennent 65 fois plus de dioxyde de carbone (CO2) que l’atmosphère, jouent un rôle crucial dans la régulation du climat. Ils sont en effet capables d’échanger ...

Emilie du Châtelet (1706-1749)

Longtemps ignorée, Emilie du Châtelet incarne désormais la femme des Lumières par excellence. Il aura fallu attendre le XXe siècle et un regain d'intérêt pour l'Histoire féminine pour que d'aucuns s'intéressent à la première femme authentiquement scientifique. ...

De la lumière superfluide

C'est la récente prouesse d'une équipe italo-canadienne réunissant l'Ecole Polytechnique de Montréal et le CNR Nanotec de Lecce : produire une lumière capable de s'écouler comme un liquide "parfait", entourant le moindre obstacle sans jamais s'évanouir. ...

Clichés d'astéroïdes

(C) ESO/Vernazza et al. Dans le sens des aiguilles d’une montre en partant du haut à gauche, les astéroïdes Amphitrite, Bamberga, Pallas et Julie.

Les observations

L'instrument SPHERE (Spectro-Polarimètre à Haut contraste dédié ...

Des signaux électriques chez les bactéries

(C) By Lamiot - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=20798283

Depuis la fin des années 1970, les microbiologistes savent que, chez de nombreux microorganismes, la vie communautaire passe par la production d’une matrice adhésive extracellulaire constituée de polymères qu’ils excrètent. Ce tapis appelé biofilm sur lequel ils se développent et qui les lie, joue notamment le rôle d’un support permettant la communication entre les cellules. Si, par exemple, la nourriture vient à manquer à des bactéries situées au centre d’une colonie, celles à la périphérie arrêtent la production du biofilm, si bien que la colonie cesse de croître. Jusqu’à récemment, on pensait que c’est grâce des molécules excrétées au centre et migrant par diffusion vers l’extérieur que les cellules périphériques sont averties. Mais grâce à des expériences menées à l’Université de San Diego en Californie, il apparaît qu’il s’agit en fait de signaux électriques, lesquels se révèlent beaucoup plus efficaces pour la communication que les messages chimiques. Il a été démontré que le manque de nourriture provoque l'expulsion d’ions potassium (K+) hors des bactéries. Ces ions déclenchent à leur tour l’émission de K+ par d’autres bactéries et ainsi de suite. Ainsi, c’est une onde de « libération de K+ » qui se propage de proche en proche, à quelques millimètres par heure, et parvient aux cellules à la périphérie de la colonie, lesquelles cessent alors la production de biofilm. Les chercheurs ont ensuite montré que le nuage d’ions K+ qui poursuit son chemin hors du biofilm permet de recruter des bactéries libres qui viennent alors se joindre à la colonie. Chose extraordinaire, cela attire non seulement les bactéries de la même espèce mais aussi d’autres bactéries ! Par ailleurs, ces mêmes ions K+ permettent à deux biofilms de communiquer. Ainsi, sous certaines conditions, les colonies se synchronisent : pendant que l’une se nourrit, l’autre marque une pause et inversement, ce qui leur permet de gérer la nourriture de façon optimale. Cette grande découverte, à savoir la communication électrique entre les bactéries, soulève une question intéressante : sachant que les signaux électriques le long des neurones se propagent grâce à la sortie d’ions K+, cette communication électrique bactérienne serait-elle l’ancêtre du neurone ?

Publié le 28/11/2017

En savoir plus

https://www.scientificamerican.com/article/bacteria-use-brainlike-bursts-of-electricity-to-communicate/

» lire tous les articles 1 2 3 4 5 6 7 8
sciences en ligne
exploratheque
du premier stage au premier emploi


Ondes gravitationnelles : du nouveau
Première détection par l'interféromètre Virgo du passage d'une onde gravitationnelle.

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 présente l'attraction gravitationnelle non plus comme une force, mais comme une déformation de l'espace-temps sous l'effet de la présence de la matière.

L'une des conséquences, tirées dès 1916, par Einstein : les masses accélérées doivent produire des « ondes gravitationnelles », distorsions de l'espace-temps qui se propagent dans l'univers, sans elles-mêmes être perturbées. Toutefois, les effets en sont tellement infimes qu'aucune onde gravitationnelle n'avait pu être décelée avant 2015 .

La détection des ondes

Pour détecter ces ondes, des instruments de grande dimension ont en effet été construits en Europe (Virgo) et aux États-Unis (LIGO) ; ils sont d'ailleurs réunis par une collaboration internationale. En outre, d'autres projets spatiaux sont en cours de développement.

C'est sur l'instrument américain LIGO qu'a été détectée pour la première fois en 2015 une onde gravitationnelle, engendrée par un événement extraordinairement violent, la fusion de deux trous noirs. Le 14 août 2017, ce fut au tour du détecteur d’ondes gravitationnelles européen Virgo d'enregistrer son premier signal provenant de l'espace. Cela s'est produit 8 millièmes de seconde après la réception du même signal par l'instrument LIGO de Louisiane, et 6 millièmes après celui de l’État de Washington. Ces enregistrements ont été attribués au passage d'une onde gravitationnelle provoquée par la fusion de deux trous noirs de 25 et 31 masses solaires.

Ces trois réceptions indépendantes permettent de mieux localiser par triangulation la source, située dans la constellation de l'Eridan, à une distance approximative de 1,8 milliard d'années-lumière de la Terre.

Une nouvelle ère …

Ces détections ouvrent une nouvelle ère, puisque c'est la première fois qu'un signal astrophysique autre que lumineux ou plus généralement électromagnétique est capté. Ce nouveau mode d'observation s'appuie néanmoins sur les techniques optiques puisque l'instrument n'est autre qu'un interféromètre à laser (dont chacun des deux bras perpendiculaires mesure 3 km), un dispositif réputé pour sa capacité à détecter les très petits déplacements tels celui provoqué par l'onde gravitationnelle. Autre outil qui vient démultiplier le chemin optique et par conséquent le déplacement à observer, un Pérot-Fabry, bien connu des étudiants en optique.

La combinaison des observations européenne et américaines permet du reste d'accéder à la polarisation de l'onde (c'est-à-dire aux caractéristiques de la perturbation dans l'espace), qui semble confirmer les prévisions d'Einstein. Des résultats à suivre donc.
Publié le 29 septembre 2017.

Pour en savoir plus

 

La rédaction de Sciences en Ligne
Twitter Facebook Google Plus Linkedin email