Le topic des sciences de l'univers. Antimatière tu perds ton sang froid !

**Shosuro Phil** · 09/04/2019, 07h57

Et moi j'aimerais surtout savoir comment l'image est obtenue, et pourquoi c'est nouveau. Parce que corrigez-moi si je me trompe, mais on n'a pas envoyé un engin à proximité pour améliorer le cliché... (c'est con, j'y suis passé dans Elite Dangerous, j'aurais dû prendre un screen)

**ZyAvo** · 09/04/2019, 08h00

https://www.youtube.com/watch?v=hMsNd1W_lmE cadeau

**Zepolak** · 09/04/2019, 08h04

Manifestement parce qu'on maîtrise pas trop encore notre téléscope "de la taille de la planète". Plus bas dans l'article cité par Phibrizo à la base, t'as cette explication en version longue :

Un ensemble de ces télescopes a déjà effectué des observations en 2017, susceptibles de nous livrer une image à haute résolution du trou noir supermassif de la Voie lactée : Sagittarius A*. Cette image va-t-elle nous permettre d'établir l'existence d'un horizon des évènements ? Nombreux sont sans doute ceux qui retiennent leur souffle et qui s'attendent à une publication imminente des résultats.

Les membres de la collaboration EHT ont cependant fait savoir au début du mois de mai 2018 qu'il fallait encore patienter au moins quelques mois et qu'une seconde campagne de prise de données s'était déroulée. Les chercheurs veulent être sûrs qu'ils maîtrisent bien leur instrument et tous les bruits possibles qui pourraient dégrader la qualité de l'image obtenue, ce qui pourrait rendre hors d'atteinte les informations recherchées concernant une nouvelle physique de l'espace-temps et des trous noirs s'ils n'étaient pas pris en compte. Un calibrage de l'instrument se fait notamment en observant des quasars qui bien que trop lointains pour espérer y discerner ces informations sont plus brillants que notre trou noir galactique. Ce sont des sources qui ont une structure connue, ce qui permet d'estimer les effets instrumentaux et de les soustraire lorsque l'on étudie des données brutes.

Donc voilà, c'est nouveau parce qu'un téléscope la taille de la Terre sa maman c'est nouveau.

**pseudoridicule** · 09/04/2019, 10h53

Ils ont besoin d'un standard externe quoi.

**Focke_oeuf** · 09/04/2019, 11h21

Hello j'ai une question pour vous les purs, les durs, les vrais, les tatoués.

On parle beaucoup de faire accélérer des micro satellites via des laser très puissant tirant sur des voiles solaires.
Bon dans le principe je vois le concept, mais benoitement dans tous mes cours on m'a toujours rabaché que les photons n'avaient pas de masse. Donc à priori on ne transforme pas une énergie cinétique e=mv² (vu que m=0) du photon en énergie cinétique du satellite, mais du coup comment ça fonctionne?

Par quel phénomène bombarder une voile avec de photons dans le vide la fait avancer?

**pseudoridicule** · 09/04/2019, 11h23

Envoyé par Focke_oeuf

Hello j'ai une question pour vous les purs, les durs, les vrais, les tatoués.

On parle beaucoup de faire accélérer des micro satellites via des laser très puissant tirant sur des voiles solaires.
Bon dans le principe je vois le concept, mais benoitement dans tous mes cours on m'a toujours rabaché que les photons n'avaient pas de masse. Donc à priori on ne transforme pas une énergie cinétique e=mv² (vu que m=0) du photon en énergie cinétique du satellite, mais du coup comment ça fonctionne?

Par quel phénomène bombarder une voile avec de photons dans le vide la fait avancer?

https://fr.wikipedia.org/wiki/Dualit...nde-corpuscule

**Playford** · 09/04/2019, 11h35

Envoyé par Focke_oeuf

Hello j'ai une question pour vous les purs, les durs, les vrais, les tatoués.

On parle beaucoup de faire accélérer des micro satellites via des laser très puissant tirant sur des voiles solaires.
Bon dans le principe je vois le concept, mais benoitement dans tous mes cours on m'a toujours rabaché que les photons n'avaient pas de masse. Donc à priori on ne transforme pas une énergie cinétique e=mv² (vu que m=0) du photon en énergie cinétique du satellite, mais du coup comment ça fonctionne?

Par quel phénomène bombarder une voile avec de photons dans le vide la fait avancer?

Wiki (recherche voile solaire puis photon):

Une particule sans masse (comme un photon) possède une caractéristique s'exprimant dans la même unité et qui se nomme l'« impulsion » : le rapport de son énergie sur sa célérité.

Un photon conserve la vitesse c (la vitesse de la lumière dans le vide) dans tous les référentiels. Son énergie est donnée par E=h*nu , où h est la constante de Planck et nu la fréquence du rayon électromagnétique. En relativité restreinte, la relation entre l'énergie E, l'impulsion p et la masse m des particules s'écrit : E²=c²*p²+m²*c^4. Ainsi pour un photon de masse nulle, on a la relation simple : E = c*p, valide pour toute particule sans masse.

**Argelle** · 09/04/2019, 11h44

Je vais oser la question de noob.. les photons transfèrent de leur énergie à la voile, et comme leur célérité reste constante = c... l’énergie E diminue et p augmente ?

J'ai un autre questionnement, la déformation des trous noirs est représentée par

mais c'est la déformation (dans une troisième dimension) d'un espace en deux dimensions.
Il n'y a donc pas de bonne image (=compréhensible par notre cerveau) de la déformation de notre espace 3D dans une 4eme ?

**ZyAvo** · 09/04/2019, 11h50

Cela devient une sphère.

**Argelle** · 09/04/2019, 11h57

Ben.. non.. une sphère qui se déforme en sphère ?!?

**Playford** · 09/04/2019, 12h08

Envoyé par Argelle

Il n'y a donc pas de bonne image (=compréhensible par notre cerveau) de la déformation de notre espace 3D dans une 4eme ?

Pas vraiment. C'est pour cela que c'est parfois difficile pour la majorité des gens.

Envoyé par Argelle

Ben.. non.. une sphère qui se déforme en sphère ?!?

Prend plutôt un espace quadrillé en 3D.
Au milieu un point, la singularité.
Autour du point une sphère ou le quadrillage s'étire vers le point.

Mais je te rassure, c'est rien du tout par rapport à la mécanique quantique.

**ZyAvo** · 09/04/2019, 12h10

https://www.youtube.com/watch?v=_4ruHJFsb4g

https://en.wikipedia.org/wiki/Hypersphere

Voire : https://www.youtube.com/watch?v=9X6aaqDOtv0

**Arthropode** · 09/04/2019, 12h32

Envoyé par Focke_oeuf

Hello j'ai une question pour vous les purs, les durs, les vrais, les tatoués.

On parle beaucoup de faire accélérer des micro satellites via des laser très puissant tirant sur des voiles solaires.
Bon dans le principe je vois le concept, mais benoitement dans tous mes cours on m'a toujours rabaché que les photons n'avaient pas de masse. Donc à priori on ne transforme pas une énergie cinétique e=mv² (vu que m=0) du photon en énergie cinétique du satellite, mais du coup comment ça fonctionne?

Par quel phénomène bombarder une voile avec de photons dans le vide la fait avancer?

Un photon n'a pas de masse, mais il a une impulsion qu'il peut transmettre à la voile p = h * f / c.
Une manière de justifier, c'est de raisonner énergétiquement : un photon à la fréquence f à une énergie h * f. S'il est totalement absorbé par la voile solaire, il transmet son énergie à la voile, soit sous forme thermique, soit sous forme cinétique et la fait avancer.

**Playford** · 09/04/2019, 14h04

Attention, il faut faire gaffe à une chose (je n'avais pas réagis à la première lecture).

La représentation 2D de l'espace fait apparaître une 3eme dimension pour mieux ce rendre compte de l'influence de la singularité. Mais il n'y a pas vraiment de dimension supplémentaire.

Donc pour un espace en 3D, il n'y a pas vraiment de 4eme dimension.

Et Argelle, quand tu dis une sphère qui se déforme en sphère, c'est un peu ça car il s'agirait de représenter un sphère étiré (donc plus grande) mais de la même taille que la sphère non étirée.

Dans la vue 2D, on représente ça en trichant et en utilisant une autre dimension mais c'est juste une tricherie graphique.
C'est pour ça qu'on ne peut pas avoir la même représentation en 3D. On ne peut pas tricher pour afficher plus de volume dans un espace restreint.

(je ne sais pas si je suis bien clair)

**Laya** · 09/04/2019, 15h08

Envoyé par arthropode

Un photon n'a pas de masse, mais il a une impulsion qu'il peut transmettre à la voile p = h * f / c.
Une manière de justifier, c'est de raisonner énergétiquement : un photon à la fréquence f à une énergie h * f. S'il est totalement absorbé par la voile solaire, il transmet son énergie à la voile, soit sous forme thermique, soit sous forme cinétique et la fait avancer.

C'est ça, en relativité restreinte tu as conservations du quadri vecteur impulsion-énergie (https://fr.wikipedia.org/wiki/Quadri-moment). Vue que l'énergie du photon est "absorbé par la voile" elle est restituée en énergie cinétique et par conséquent en impulsion.

En gros la conservation est plus globale, c'est la conservation d'un quadrivecteur qui contient l'énergie et l'impulsion.

**Focke_oeuf** · 09/04/2019, 15h08

Envoyé par arthropode

Un photon n'a pas de masse, mais il a une impulsion qu'il peut transmettre à la voile p = h * f / c.
Une manière de justifier, c'est de raisonner énergétiquement : un photon à la fréquence f à une énergie h * f. S'il est totalement absorbé par la voile solaire, il transmet son énergie à la voile, soit sous forme thermique, soit sous forme cinétique et la fait avancer.

En fait ma question n'était peut être pas claire, mais comment cette énergie "non cinétique" peut-elle se transformer en énergie cinétique?
Thermique je comprends, ondulatoire, ok, mais cinétique...?

Edit: De manière plus claire, comment s'appelle le phénomène de transformation de l'énergie en énergie cinétique par la voile?

**pseudoridicule** · 09/04/2019, 15h26

Envoyé par Focke_oeuf

En fait ma question n'était peut être pas claire, mais comment cette énergie "non cinétique" peut-elle se transformer en énergie cinétique?
Thermique je comprends, ondulatoire, ok, mais cinétique...?

Edit: De manière plus claire, comment s'appelle le phénomène de transformation de l'énergie en énergie cinétique par la voile?

Peut-être que ceci va t'aider.
A noter que grâce cette pression de rayonnement, la poussière provenant de la ceinture d’astéroïde peut atteindre l'orbite terrestre (i.e. l'effet poynting-robertson).

**FB74** · 09/04/2019, 15h35

Envoyé par Focke_oeuf

Edit: De manière plus claire, comment s'appelle le phénomène de transformation de l'énergie en énergie cinétique par la voile?

Bah... c'est équivalent à une impulsion, donc...

**Argelle** · 09/04/2019, 17h32

Envoyé par Playford

Attention, il faut faire gaffe à une chose (je n'avais pas réagis à la première lecture).

La représentation 2D de l'espace fait apparaître une 3eme dimension pour mieux ce rendre compte de l'influence de la singularité. Mais il n'y a pas vraiment de dimension supplémentaire.

Donc pour un espace en 3D, il n'y a pas vraiment de 4eme dimension.

Et Argelle, quand tu dis une sphère qui se déforme en sphère, c'est un peu ça car il s'agirait de représenter un sphère étiré (donc plus grande) mais de la même taille que la sphère non étirée.

Dans la vue 2D, on représente ça en trichant et en utilisant une autre dimension mais c'est juste une tricherie graphique.
C'est pour ça qu'on ne peut pas avoir la même représentation en 3D. On ne peut pas tricher pour afficher plus de volume dans un espace restreint.

(je ne sais pas si je suis bien clair)

Si, tu clarifies bien les choses pour moi.
On peut dire que la métrique de l'espace temps est changée ?

**Focke_oeuf** · 09/04/2019, 17h41

Envoyé par pseudoridicule

Peut-être que ceci va t'aider.
A noter que grâce cette pression de rayonnement, la poussière provenant de la ceinture d’astéroïde peut atteindre l'orbite terrestre (i.e. l'effet poynting-robertson).

Alors oui le wiki explique comment faire pour calculer la pression de radiation, mais n'explique pas vraiment comment cela devient de l'énergie cinétique, à part par le fait qu'il ne considère que le rayonnement réfléchi et la pression "mécanique" résultantes comme résultantes possibles de la radiation.

De même il utilise deux approches (que je comprends comme des équations de conservation de l'énergie au sens large), mais pareil il part d'un postulat qu'il n'explique pas.

Envoyé par FB74

Bah... c'est équivalent à une impulsion, donc...

Mathématiquement ok pourquoi pas, mais ça n'explique pas comment une force élecrtomagnétique influe sur le mouvement d'un solide non chargé...

D'ailleurs, question subsidiaire: est ce que la pression de rayonnement du soleil est prise en compte dans le calcul des orbites planétaires ou est ce que c'est négligeable? Quid du cas des planètes qui n'ont pas de champ magnétique?

**Focke_oeuf** · 09/04/2019, 17h50

double post

**Shosuro Phil** · 09/04/2019, 19h34

Envoyé par Argelle

Si, tu clarifies bien les choses pour moi.
On peut dire que la métrique de l'espace temps est changée ?

On peut totalement dire ça.

En gros, en présence de masses, l'espace (-temps) n'est pas euclidien. En tout cas, c'est ce que j'ai retenu du peu de physique post-prépa que j'ai apprise.

**FB74** · 09/04/2019, 19h40

Envoyé par Focke_oeuf

Mathématiquement ok pourquoi pas, mais ça n'explique pas comment une force élecrtomagnétique influe sur le mouvement d'un solide non chargé...

Dualité onde-particule.

Ton photon (onde EM) est ici considéré comme une particule, et elle tape dans la voile comme un solide.

Après, je me doute que la réponse ne te satisfera pas, mais c'est bien la base même de la mécanique quantique, observée empiriquement.

**ducon** · 09/04/2019, 19h41

Et on l’observe à l’œil nu avec la queue des comètes.

**Shosuro Phil** · 09/04/2019, 19h46

Envoyé par Zepolak

Donc voilà, c'est nouveau parce qu'un téléscope la taille de la Terre sa maman c'est nouveau.

Ça, et le fait qu'au final, c'est encore plus du traitement du signal pur qui va reconstituer l'image - encore plus que les autres images de télescopes, je veux dire.

J'aime bien le truc sur le fait que les données voyagent sous forme de disques plutôt que par internet. Il faut quelle quantité de disques durs pour que, disons, une bagnole sur l'autoroute offre un meilleur débit que la fibre optique?

**Lazyjoe** · 09/04/2019, 20h43

Envoyé par Shosuro Phil

Ça, et le fait qu'au final, c'est encore plus du traitement du signal pur qui va reconstituer l'image - encore plus que les autres images de télescopes, je veux dire.

J'aime bien le truc sur le fait que les données voyagent sous forme de disques plutôt que par internet. Il faut quelle quantité de disques durs pour que, disons, une bagnole sur l'autoroute offre un meilleur débit que la fibre optique?

C'est juste une question de temps de trajet, emmener un disque dur à 1000 bornes en 10h par la route où à 10.000 kms en 10h par avion ça sera le même débit.

Disons une caisse de 1 Po, ça doit faire une grosse centaine de kgs avec des disques récents.

En 10h de trajet on aura donc 8 miyons de gigabits transférés en 36000 secondes donc 222 Gbps. A ajuster proportionnellement à la quantité de données, et inversement proportionnellement à la durée du transfert.

Exercice parfait pour un TD réseau de L1 non ?

**Phibrizo** · 09/04/2019, 20h48

Envoyé par Shosuro Phil

Ça, et le fait qu'au final, c'est encore plus du traitement du signal pur qui va reconstituer l'image - encore plus que les autres images de télescopes, je veux dire.

J'aime bien le truc sur le fait que les données voyagent sous forme de disques plutôt que par internet. Il faut quelle quantité de disques durs pour que, disons, une bagnole sur l'autoroute offre un meilleur débit que la fibre optique?

Aucune idée. Mais il me semble que ce n'est pas uniquement pour cela que les données ont voyagé sur des disques. Je crois que sur au moins un des observatoires (celui du pôle sud) il n'y avait de toute façon pas de liaison en fibre optique. Mais je peux me tromper.

**Arthropode** · 09/04/2019, 22h34

Envoyé par Focke_oeuf

Alors oui le wiki explique comment faire pour calculer la pression de radiation, mais n'explique pas vraiment comment cela devient de l'énergie cinétique, à part par le fait qu'il ne considère que le rayonnement réfléchi et la pression "mécanique" résultantes comme résultantes possibles de la radiation.

De même il utilise deux approches (que je comprends comme des équations de conservation de l'énergie au sens large), mais pareil il part d'un postulat qu'il n'explique pas.

Mathématiquement ok pourquoi pas, mais ça n'explique pas comment une force élecrtomagnétique influe sur le mouvement d'un solide non chargé...

D'ailleurs, question subsidiaire: est ce que la pression de rayonnement du soleil est prise en compte dans le calcul des orbites planétaires ou est ce que c'est négligeable? Quid du cas des planètes qui n'ont pas de champ magnétique?

La matière est neutre globalement, mais tous les électrons (principalement) sont chargés et interagissent avec les champs électromagnétiques. Donc si tu sors les équations de Maxwell et un peu de mécanique quantique, tu devrais réussir à voir ce qui ce passe.

**Shosuro Phil** · 10/04/2019, 00h03

Envoyé par Lazyjoe

Exercice parfait pour un TD réseau de L1 non ?

Bah on en avait un comme ça la dernière fois que j'ai fait des TD de réseau, mais à l'époque on comparait la disquette et le modem 56k ou un truc de ce genre... (et je crois pas qu'on ait jamais eu de réseau en L1)

**Focke_oeuf** · 10/04/2019, 10h18

Envoyé par arthropode

La matière est neutre globalement, mais tous les électrons (principalement) sont chargés et interagissent avec les champs électromagnétiques. Donc si tu sors les équations de Maxwell et un peu de mécanique quantique, tu devrais réussir à voir ce qui ce passe.

Ben là du coup je suis paumé...
FB_74 me parle du comportement corpusculaire (bon j'ai toujours du mal avec la masse nulle mais admettons), et tu me parles des équations de Maxwell et des champs électromagnétiques. C'est peut être l'explication de l'interaction corpusculaire, mais c'est pas forcément évident.
Mais si c'est ça j'avoue que je comprendrais mieux.

Discussion: Le topic des sciences de l'univers. Antimatière tu perds ton sang froid !

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