Le blog de cepheides

     La Science, on l’a déjà mentionné, avance généralement à petits pas. Cette progression est faite d’erreurs, de tâtonnements, de remises en cause, parfois même de retours en arrière. La grande majorité des scientifiques qui participent à cette marche en avant vers la compréhension du monde qui nous entoure sont honnêtes et lorsque l’un d’entre eux se trompe, c’est souvent de bonne foi. Il existe cependant – et comme partout – des brebis galeuses, qui par appât du gain ou plus souvent encore par recherche de gloire, trichent ou plagient. La communauté scientifique, tôt ou tard, finit par les confondre et il ne reste alors plus qu’à déplorer le temps perdu à arpenter ces impasses. Certains de ces égarements coupables sont restés célèbres : je pense notamment aux travaux du généticien soviétique Lyssenko dont il m’amusera peut-être un jour de rapporter ici les théories fantaisistes (c'est fait ! Voir le sujet : l'affaire Lyssenko).

 
     Aujourd’hui, je voudrais revenir sur une autre affaire d’envergure qui défraya en son temps la chronique scientifique et plus particulièrement la paléontologie : la découverte en 1912, en Angleterre, de l’homme de Piltdown.

 
Le contexte

     Depuis toujours, les paléoanthropologues recherchent ce qu’ils appellent « le chaînon manquant » entre les préhumains et l’homme moderne (voir le sujet le dernier ancêtre commun). A la suite de la parution de « l’origine des espèces » de Darwin, plusieurs publications avaient proposé des arbres généalogiques de l’Homme et toutes acceptaient l’idée qu’il existait quelque part, non encore découvert, le fossile d’un être intermédiaire entre les grands singes et l’homme d’aujourd’hui, le fameux chaînon manquant.

 
     En ce tout début du XXème siècle, on dispose finalement d’assez peu d’éléments sur la lignée ayant pu conduire à homo sapiens : l’homme de Neandertal avait été découvert en 1856 et un hominidé plus ancien, le pithécanthrope (homo erectus) en 1887 à Sumatra. Entre les deux, rien ou à peu près. Neandertal, par « son aspect repoussant et archaïque » (aux yeux des savants de l’époque) ne pouvait être candidat comme ancêtre direct de l’homme moderne (c’est en fait un cousin) et homo erectus était trop ancien, archaïque lui-aussi.

 
    Ajoutons à cela que, sur fond de chauvinisme national, les britanniques étaient plutôt désolés que la découverte de Neandertal ait eu lieu sur le continent (Allemagne et France principalement) : il n’en fallait pas plus pour qu’ils s’emballent à l’idée que ce chaînon manquant puisse être britannique, le « premier anglais » en somme.

 
La découverte

 
     Par une belle journée de l’été 1899, un paléontologue amateur nommé Charles Dawson se promène dans la campagne anglaise du Sussex, à une cinquantaine de km au sud de Londres. Dawson n’est pas vraiment un inconnu : avocat de formation, il s’était très tôt passionné pour l’archéologie et la paléontologie, réalisant même quelques découvertes qui lui avaient valu une certaine notoriété au point que, ayant fait don de sa collection de fossiles au British Museum, il avait été accepté comme correspondant du Muséum d’Histoire naturelle anglais (il avait à peine 21 ans !).

 
     Ce jour-là, Dawson remarque, à Piltdown, près d’une ferme, un chantier routier où on utilise une sorte de gravier rouge dont il pense qu’il pourrait être fossilifère. Il engage la conversation avec les ouvriers et obtient qu’on le prévienne si, au cours des travaux, il était découvert des fragments de squelettes supposés préhistoriques. Bonne pioche : peu après, on lui apporte des fragments de crâne certainement humains et assez anciens. Durant les trois ans qui vont suivre, il prospecte l’endroit et retrouve quelques débris complémentaires mais tout va changer en février 1912 lorsqu’il se met en rapport avec le président de la société de géologie de Londres, Arthur Woodward, pour lui apprendre qu’il a mis au jour quelque chose de vraiment intéressant : il s’agit d’un crâne (en fait cinq morceaux reconstitués) et d’une mâchoire qui présentent l’extraordinaire particularité d’être très moderne pour le crâne et encore simiesque pour la mâchoire. Or, il en certain, il s’agit des restes d’un même individu…

La consécration

 
     Le lecteur doit se souvenir que nous sommes alors en 1912 et que les techniques modernes de datation (notamment par le carbone 14) ne sont pas encore découvertes. A l’époque, pour dater un fossile, on cherchait à repérer dans quelle couche géologique il avait été trouvé et quels étaient les autres fossiles présents au même endroit (de nos jours, on procède toujours ainsi pour une première approximation). Et c’est là que la découverte devient miraculeuse : dans la même couche de sédiments, on découvre des dents d’éléphants, d’hippopotames, etc., toutes vieilles de 500 000 ans, ce qui date le crâne de cette époque.

 
     En juin de la même année, Dawson et Woodward se rendent à nouveau sur les lieux, en compagnie d’un membre du Muséum d’Histoire  naturelle de Paris qui deviendra par la suite célèbre, le père Teilhard de Chardin. Les trois savants recueillent encore quelques morceaux de crâne et une hémi-mâchoire droite. Quoi qu’il en soit, la découverte de la mâchoire d’allure simiesque (logiquement reliée au crâne d’allure humaine) est d’importance, d’autant qu’elle possède encore quelques dents, des molaires, qui, elles, sont usées à la manière de celles des hommes…

 
     La présentation de la découverte est faite le 18 décembre suivant au Muséum d’histoire naturelle britannique devant un auditoire subjugué : le fameux chaînon manquant tant recherché vient donc d’être identifié et Woodward va jusqu’à décrire un individu ayant vécu aux tous premiers âges de l’Homme, individu qu’il nomme Eoanthropus, c’est-à dire « l’homme de l’aube ». La nouvelle fait le tour du monde et, bientôt, « l’homme de Piltdown » devient une vedette incontestée de la paléontologie et des centaines de publications scientifiques vont lui être consacrées.

 
     Dans un premier temps, les Français doutent de l’authenticité de la découverte puisqu’ils penseront longtemps qu’il s’agit des restes de deux individus, l’un incontestablement humain (le crâne) mais l’autre d’origine simiesque (la mâchoire). Les Anglais sourient devant ce qui leur semble être une manifestation de dépit. En 1913, toutefois, Teilhard de Chardin met au jour une dent, une canine, dont la nature simiesque certaine montre des signes d’usure typiquement humains. Dès lors la cause est entendue et l’homme de Piltdown entre de plain-pied - et comme pièce majeure - dans le grand musée de la paléoanthropologie.

 
La remise en cause

 
     En 1924, en Afrique du sud, on découvre le premier fossile d’australopithèque dont la datation le situe comme étant âgé de plusieurs millions d’années, c’est à dire bien antérieurement au pithécanthrope. Son examen révèle que si son crâne est encore bien proche de celui des singes, sa mâchoire recèle déjà des caractéristiques humaines : on se trouve dans un cas de figure diamétralement opposé de celui de l’homme de Piltdown. Les premiers doutes s’installent sur la découverte de Dawson.

 
     Face à la mise à jour de fossiles qui ne semblent pas aller dans le sens qu’il a proposé pour sa « découverte », en 1944, Woodward (Dawson est mort depuis longtemps) propose une explication un peu différente : pour lui, il existe deux lignées évolutives simultanées. La première intéresse les australopithèques, le pithécanthrope et Neandertal tandis que la seconde se rapporte exclusivement à l’homme de Piltdown.

 
     Il faut attendre 1949 pour reconsidérer le problème. A cette époque, il existe en effet de nouveaux outils de datation, notamment la datation au fluor. Un paléontologue anglais de l’Institut d’Histoire naturelle de Grande-Bretagne, Kenneth Oakley, reprend le dossier et, grâce aux nouvelles techniques, arrive à la conclusion indubitable que le crâne de l’homme de Piltdown appartient en réalité à un humain vieux d’environ 40 000 ans. Quelques années plus tard, en 1953, un autre scientifique anglo-saxon démontre que la mâchoire du soi-disant chaînon manquant est bien celle… d’un singe. Dès lors la supercherie ne fait plus de doute, ce que le Muséum britannique finit par reconnaître.

 
     En 1959, la paléontologie entre dans l’ère moderne avec les méthodes de datation au carbone 14. On réexamine le crâne de l’homme de Piltdown et les conclusions sont alors sans appel : le crâne appartient à un homme ayant vécu au Moyen-âge et date d’à peine 500 ans. Quant aux dents des animaux préhistoriques découvertes dans le sédiment de Piltdown, elles sont, elles, tout à fait authentiques mais proviennent d’Afrique du nord ! Le faux est certain… même s’il a trompé les meilleurs spécialistes durant plus de quarante ans.

La recherche des coupables

  
     Une mystification de toute la communauté scientifique durant plus de quarante ans – et dans un domaine pointu – voilà qui n’est pas banal. Alors, évidemment, se pose l’incontournable question : qui ? De nombreux noms ont été avancés sans jamais emporter une conviction définitive. Il semble que Woodward, le président du Muséum d’Histoire naturelle anglais, ne soit pas en cause : on a plutôt tendance à voir en lui une victime dont la bonne foi a été abusée.

 
     Plus intéressante est la personnalité de Dawson. Il paraît en effet difficile de penser qu’il n’ait pas d’une manière plus ou moins proche participé à l’édification de la supercherie. L’éminent paléontologue que fut Stephen J. Gould s’est penché sur la question. Ce dernier pense que, si Dawson avait l’opportunité, c’est Teilhard de Chardin qui avait les connaissances indispensables. Il est vrai que Teilhard (qui fut un scientifique de grand renom) n’a, par la suite, que très peu tenu compte de « l’homme de Piltdown » dans ses publications ultérieures comme si, comme le remarque Gould, il avait été au courant du peu de cas qu’il fallait faire du sujet. Alors, une farce de Teilhard vis-à-vis de Dawson et l’impossibilité de revenir en arrière ? Ou une mise en scène des deux pour se moquer d’une communauté scientifique un peu trop rigide ?

 
     Reste une dernière hypothèse. Près de Piltdown résidait un personnage célèbre, Sir Arthur Conan Doyle, le propre père de Sherlock  Holmes. Ce grand nom de la littérature internationale s’intéressait de très près au domaine paléontologique puisque travaillant à cette époque sur son ouvrage « le monde perdu ». Très épris de « bonnes blagues » et d’enquêtes difficiles, il aurait très bien pu intervenir jusqu’à fabriquer de toutes pièces cet imbroglio paléontologique…

 
     On ne saura jamais le fin mot de l’histoire puisque tous les protagonistes possibles de ce psychodrame sont à présent morts depuis longtemps. Dans le fond, cela n’a pas une importance extrême. Ce qu’il faut en revanche retenir de cette escroquerie à la science, c’est que rien n’est jamais acquis et que les hypothèses les plus séduisantes doivent toujours être révisées à l’aune des connaissances nouvelles. Pour ma part, je pense que la résolution, même tardive, de cette affaire étrange est à mettre au crédit de l’esprit scientifique qui démontre ici qu’il sait toujours se remettre en cause. Comme le dit si bien l’adage : « on peut tromper quelqu’un tout le temps ; on peut tromper tout le monde un certain temps mais on ne peut pas tromper tout le monde tout le temps. »
 

Images

  
1. crânes comparés de chimpanzé, homo erectus et homme moderne (sources : ngzh.ch)
2. Charles Dawson (assis) et un de ses assistants (sources : age-of-the-sage.org)
3. Teilhard de Chardin (sources : the-savoisien.com)

4. le crâne de l'homme de Piltdown : crâne d'homme et mâchoire de singe (l'articulation avait été rognée pour faire disparaître la mauvaise adaptation) (sources : goatstar.org)

5. Holmes, célèbre détective, ici interprété par Basil Rathbone (sources : horror-wood.com)

      Sous le nom un rien cinématographique de «East Side Story» (histoire du côté est) se cache une théorie scientifique popularisée par le charismatique paléontologiste Yves Coppens au début des années 80 et dont l’intérêt majeur est de présenter un modèle logique expliquant l’apparition de l’Homme. Un titre accrocheur, un scientifique de premier plan et son équipe, une explication rationnelle et, semble-t-il, confortée par de nombreux éléments factuels, il n’en fallait pas plus pour populariser la théorie… jusqu’à ce que quelques bouts d’os découverts aux confins d’un désert hostile ne viennent la mettre à mal. J’ai déjà eu l’occasion d’expliquer que la grandeur de la Science est de savoir se remettre continuellement en cause : à ce titre l’aventure de l’East Side Story est exemplaire.

 la genèse de la théorie

    A quelle date et dans quel endroit les lignées préhumaines se sont-elles séparées de celles des grands singes ? Quelles en furent les raisons ? Voilà les interrogations que les paléontologues se posent depuis toujours. C’est à ces questions que la théorie va s’efforcer de répondre.

  
     Nous sommes en Afrique, berceau de l’Humanité, il y a environ dix millions d’années. A cette époque vit sur l’ensemble du territoire une population de grands singes humanoïdes. L’Afrique de ce temps-là est humide et couverte de forêts primordiales difficilement pénétrables mais sa partie orientale est instable en raison de la dérive des continents ou, pour le dire de façon plus scientifique, de la tectonique des plaques. Une faille gigantesque va ainsi se constituer du nord vers le sud, aboutissant à la formation d’une immense vallée dite du Rift (cf glossaire). De ce fait, les populations de primates vont se retrouver séparées en deux, celle de l’est allant subir de plein fouet un profond changement climatique et géographique.

     En effet à l’est, une immense bande de terre est séparée du reste de l’Afrique par la barrière du Rift,  se retrouvant du coup à l’abri des précipitations. Progressivement va se mettre en place un climat plus sec qui, peu à peu, va aboutir à la régression de la forêt remplacée par de la savane, un lieu où la végétation devient moins dense et les arbres épars. De ce fait, l’environnement boisé ayant disparu, la nourriture se fait plus rare et il n’est pas exceptionnel qu’il faille des km de marche à pied aux grands singes pour trouver leur pitance. Voilà à l’évidence un environnement propice au développement de la bipédie (et de tout ce qui va avec, cerveau compris) puisqu’il faut pouvoir observer de loin afin d’identifier proies et prédateurs.

  
     C’est dans ce contexte que l’on explique l’évolution des hominidés (voir glossaire) avec l’apparition de lignées mieux adaptées au nouvel environnement tels les australopithèques et les paranthropes. C’est également dans ce milieu que s’est probablement développée la branche ayant conduit à l’homme moderne (voir le sujet dernier ancêtre commun). Un élément semble conforter cette approche : durant des dizaines d’années, la quasi-totalité des fossiles d’australopithèques et assimilés est mise à jour à l’est du Rift : je pense notamment à Lucy, la jeune australopithèque précisément découverte par Yves Coppens et son équipe (voir sa description dans le sujet déjà cité : le dernier ancêtre commun)

 
     A l’ouest, en revanche, aucun changement climatique. Cette partie de l’Afrique demeure boisée et humide et les primates qui s’y trouvent sont donc essentiellement arboricoles et quadrupèdes. Ce sont ces lignées de primates qui conduiront aux gorilles, bonobos et autres chimpanzés.

 
     On comprend donc parfaitement la signification de la théorie de Coppens : le changement climatique de la région est-africaine a permis l’émergence d’autres formes de grands primates tandis que de l’autre côté, à l’ouest, l’évolution a suivi son cours sans bouleversement majeur.

la remise en cause

    Tout semble parfait et la théorie tient parfaitement la route. Sauf que, en 1995, au Tchad, une équipe de paléoanthropologues dirigée par Michel Brunet met à jour la mâchoire inférieure d’un australopithèque qui sera baptisé Abel. C’est le premier primate de ce type à être identifié à l’ouest du Rift et c’est à plus de 2500 km de la barrière… Perplexité des scientifiques. Est-ce à dire qu’il s’agit de l’exception qui confirme la règle ?

 
     Las, en 2001, à 800 km au nord de Ndjamena, la capitale du Tchad, une équipe de scientifiques (dirigée par Michel Brunet, encore lui) découvre le crâne quasi complet  d’une  nouvelle espèce de préhumains dont la datation est finalement comprise

entre – 6,8 et – 7,2 millions d’années. Baptisé Toumaï, ce préhumain semble très proche de la divergence chimpanzés-hominidés, c’est-à-dire à un moment de l’évolution se situant bien plus en amont encore que les australopithèques déjà signalés (dont l'apparition remonte à entre - 4 et - 1 millions d'années). Il faut toutefois noter que certains paléontologues hésitent encore et trouvent Toumaï plus près des ancêtres des singes que de ceux des hommes : Yves Coppens, quant à lui, penche pour l'hypothèse humaine...

 
    Quoi qu'il en soit, il paraît peu probable que l’on ait affaire à deux individus égarés à l’ouest du Rift (et si loin !), d’autant qu’il faut garder à l’esprit que les découvertes paléontologiques ne sont jamais que la (toute) petite partie émergée de l’iceberg. Bien sûr, la majorité des fossiles de cette époque (plus de 3000) a été découverte dans la vallée du Rift et on n’évoque ici que le cas de deux individus mais il faut pourtant se rendre à l’évidence : si séduisante qu’elle ait pu sembler, la théorie de « l’East Side » paraît battue en brèche. Ce qu’Yves Coppens lui-même admettra volontiers en reconnaissant que sa théorie formulée en 1982 ne « correspondait plus aux données actuelles ».

la leçon de l'histoire

 
        On peut tirer deux enseignements principaux de cette aventure.
     D’abord, la séparation entre les hominidés primitifs et les précurseurs préhumains de notre espèce n’est en définitive pas vraiment éclaircie. Certes, on en connait à peu près la période (vers – 8 à – 10 millions d’années) mais si l’on est à peu près certain que cette différenciation s’est produite en Afrique, on ne sait plus trop exactement dans quelle partie : à l’est comme le voudrait la théorie que nous évoquons (mais alors quid d’Abel et de Toumaï ?), dans une autre partie comme le sud de l’Afrique avec des radiations successives vers le nord, dans tout le continent à peu près dans le même temps ? Il faudra d’autres découvertes de fossiles pour trancher.

     Ensuite il convient de rendre hommage à la grande honnêteté intellectuelle despaléontologistes concernés, notamment Yves Coppens qui, loin de s’accrocher à sa théorie pourtant séduisante, a su en reconnaître les limites, voire – peut-être – son inadéquation avec la réalité. La science n’est pas une religion accrochée à des dogmes écrits une fois pour toutes comme j’ai eu l’occasion de le signaler tout au long de ce blog, que ce soit en astronomie, en paléontologie comme aujourd’hui ou lors de l’édification progressive d’une théorie moderne de l’Evolution.

 
     L’East Side Story qui nous donnait à penser que nous avions enfin compris les raisons et les conditions de la séparation des lignées préhumaines d’avec celles des grands singes est à revoir : la mariée était trop belle !

Glossaire (sources : Wikipedia France)

     * rift : Un rift est une région où la croûte terrestre s’amincit. En surface, un rift forme un fossé d'effondrement allongé, dont les dimensions peuvent atteindre quelques dizaines de kilomètres de large pour plusieurs centaines de kilomètres de long. Cette dépression allongée, limitée par deux failles normales dites failles bordières, est le lieu d'une sédimentation le plus souvent lacustre et d'un volcanisme soutenu.

     * Vallée du Rift est-africain : cette zone d’extension intracontinentale rejoint au nord deux structures extensives (des anciens rifts océanisés) qui limitent la plaque arabique : la mer Rouge et le golfe d’Aden. Le point triple de l’Afar qui relie ces trois structures est une zone volcanique majeure découpée par de nombreuses failles normales.
     Le rifting débute au Miocène, et l’effondrement provoque une importante sédimentation lacustre (jusqu’à 8 000 m). De nombreux lacs occupent actuellement le rift (lac Kivu, lac Tanganyika, lac Malawi).
     La vitesse d’ouverture est de l’ordre de 10 mm/an et diminue vers le sud. Les deux branches du rift sont reliées par une zone de fracturation importante, le linéament d’Assoua. Le Kilimandjaro et le mont Kenya sont situés à l’intersection entre la branche orientale et ce linéament. La poursuite de cette extension intracontinentale peut aboutir, dans les prochains millions d’années, à une océanisation et à l’individualisation d’une plaque somalienne. (sources Wikipedia France)

     * Hominidés : les grands singes font partie des primates et forment une super famille dite des hominoïdés qui se sépare elle-même en deux lignées :
            a. la première regroupe les hominidés qui comprennent les gorilles, les chimpanzés, les bonobos… et l’homme tandis que les pongidés sont essentiellement représentés par l’orang-outang;
          b. la deuxième lignée quant à elle ne recouvre que les hylobatidés représentés par les gibbons.
     On trouvera de plus amples explications de cette classification dans le sujet le dernier ancêtre commun

Images

1. Carte de la vallée du Rift (sources : Wikipedia France)
2. Vallée du rift (sources : picasaweb.google.com)
3. Toumaï (sources : parismatch.com)
4. Yves Coppens (sources : fr.wikipedia.org/wiki)

 (Pour lire les légendes des illustrations, passer le pointeur de la souris dessus)

Mots-clés :  Yves Coppens, tectonique des plaques, Rift, bipédie, hominidés, australopithèques, Michel Brunet, Abel, Toumaï 

(les mots en gris renvoient à des sites d'informations complémentaires)

Sujets apparentés sur le blog

 1. la bipédie, condition de l'intelligence ?

 2. le dernier ancêtre commun

 3. le rythme de l'évolution des espèces

 4. les humains du paléolithique

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Mise à jour : 27 février 2023

    Au tout début de l’Humanité et jusqu’à il y a encore peu, la Terre, pour l’Homme, était le centre du Monde (voir l'article la Terre, centre du monde) et lui-même se jugeait son habitant privilégié, pour ne pas dire élu. Mais, la connaissance venant, il dût se rendre à l’évidence : non seulement la Terre, comme toutes les autres planètes du système, tourne autour du Soleil mais, fait encore plus troublant, notre étoile est elle-même très insignifiante, tant par sa taille, sa position ou son devenir. Située à l’écart du centre de la galaxie qui l’abrite (voir l'article place du Soleil dans la Galaxie), le Soleil est une naine jaune comme il en existe des milliards. Pire encore : notre Galaxie est de dimension moyenne, d’aspect banal, et l’on sait aussi depuis le siècle dernier que, des galaxies, il en existe des milliards (voir article les galaxies).

     Voilà une accumulation de faits qui donne à réfléchir et renvoie l’espèce humaine à un destin moins glorieux qu’elle ne l’espérait. Homines quod volunt credunt (Les hommes croient ce qu'ils veulent croire).

                                           

                                     

                                                

     Reste – et ce n’est certainement pas négligeable – cette incessante curiosité intellectuelle qui, peu à peu, permet à l’Homme de comprendre son environnement et de le modifier à son avantage. Alors, la Science est-elle le propre de l’Homme ?

Glossaire (in Wikipedia France)

     * génome : le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce encodé dans son ADN (à l'exception de certains virus dont le génome est porté par des molécules d'ARN). Il contient en particulier toutes les séquences codantes (traduites en protéines) et non-codantes (transcrites en ARN, non traduites).

     * spéciation : en biologie, on nomme spéciation le processus évolutif par lequel de nouvelles espèces vivantes apparaissent.

     * bonobo : le Bonobo (Pan paniscus), mot découlant de la déformation du nom de la ville de Bolobo (République démocratique du Congo), est une espèce de Paninés (genre Pan), membres de la famille des Hominidés et de l'ordre des primates. On l'appelle aussi chimpanzé nain.

Images :

1. de l'homo erectus à l'homo sapiens (sources : www.futura-sciences.com/)

2. ornithorynque (sources : naturendanger.canalblog.com/)

3. une termitière au Burkina Faso (sources : www.interet-general.info/)

4. bonobo (sources : www.wwf.be/)

 (Pour lire les légendes des illustrations, passer le pointeur de la souris dessus)

Mots-clés : ornithorynque - ginko biloba - Linné - Buffon - génome - primate - théorie de l'évolution - mort - insectes sociaux - ordre social - langage articulé - agriculture - culture - peintures rupestres - bonobo - empathie - réchauffement planétaire

(les mots en gris renvoient à des sites d'informations complémentaires)

 Sujets apparentés sur le blog

 1. l'âme

 2. Néandertal et sapiens, une quête de la spiritualité

 3. le dernier ancêtre commun

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 5. l'inné et l'acquis chez l'Homme

 6. la notion de mort chez les animaux

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Mise à jour : 28 février 2023

Hesy-Ré, médecin du pharaon (mastaba A3, Saqqarah, IIIème dynastie)

(sources : www.toutankharton.com/La-medecine-en-Egypte-ancienne)

     Durant l'année écoulée, quatre articles ont été publiés dans la section médecine et deux dans la section éthologie. On les trouvera ci-après brièvement résumés et selon leur ordre de parution. Bien entendu, le titre du sujet renvoie à l'article correspondant à l'aide d'un simple clic. En fin de rubrique, on trouvera également deux articles classés divers (biologie et physique).

Section médecine
  

          * L’homéopathie

     Technique presque exclusivement française (car peu pratiquée en dehors de nos frontières), l’homéopathie fait depuis longtemps l’objet d’âpres débats, le dernier datant d’il y a peu, lorsque le Ministre de la Santé alors en exercice proposa de dérembourser les médicaments de cette discipline. Désireux d’assainir (un peu) le déficit de la Sécurité sociale, le Ministre dût renoncer face à la levée de boucliers de certains assurés… et des industriels de la partie. Le sujet se propose de revenir sur ce que l’on sait de cette médecine « douce » et de chercher à évaluer son activité thérapeutique par rapport aux molécules traditionnelles.
Mots-clés : Hahneman, allopathie, principe de similitude, dynamisation, succussion, placebo, double aveugle
Commentaires : 10

          * Cellules-souches
     Comment, à partir d’une seule et unique cellule formée à partir des éléments génétiques parentaux, peut-on arriver à la formation harmonieuse d’un individu composé de milliards de cellules différentes ? Grâce aux « cellules-souches » dont il existe différentes variétés. Sauvegarde de l’Humanité pour certains (on pourra recréer des organes et lutter contre nombre de maladies) ou piège diabolique pour d’autres (l’Homme se prend pour Dieu), ces cellules très spéciales posent indéniablement des problèmes éthiques. L’article revient sur leur principale classification, ce que l’on peut en attendre et l’état de l’actuelle législation les concernant.
Mots-clés : cellule totipotente, cellule pluripotente, cellule multipotente, cellule unipotente, thérapie cellulaire, apoptose, éthique, législation, clonage thérapeutique, cellule souche embryonnaire

Commentaires : 3

          * Les grandes pandémies

     Les grandes épidémies, d’origine souvent inconnue, s’étendant d’un pays à l’autre sans que rien ne paraisse pouvoir les stopper, ont par le passé ruiné des civilisations et fait mourir des millions d’êtres humains. On en sait aujourd’hui un peu plus sur les agents vecteurs, les modes de propagation et les moyens éventuels de les enrayer. Est-ce à dire qu’elles ne peuvent plus se produire ? Rien n’est moins sûr…

Mots-clés : pandémie, grande peste, pandémie virale, grippe, grippe aviaire, SRAS, vaccination, cachexie
Commentaires : 7

Image : linternaute.com

          * Médecines parallèles et dérives sectaires
     Des centaines de techniques médicales plus ou moins confidentielles essaient de répondre aux problèmes insuffisamment traités par la médecine occidentale traditionnelle, jusqu’à, parfois, vouloir la supplanter. Le sujet revient sur la législation actuellement en vigueur à leur propos et cherche à faire la part des choses entre réel intérêt thérapeutique (prise en charge, effet placebo, etc.) et abus confinant au charlatanisme. En dernière partie, un certain nombre de ces médecines parallèles est sommairement décrit sans, bien sûr, être exhaustif.
Mots-clés : santé, Ordre des Médecins, code de déontologie médicale, effet placebo, charlatanisme, témoins de Jéhovah, acupuncture, auriculothérapie, ostéopathie, naturopathie, réflexologie, iridologie, anthroposophie, biothérapie gazeuse, urinothérapie, kinésiologie, médecine ayurvédique, chromothérapie, cristallothérapie, gemmothérapie
Commentaires : 13

Section éthologie

          * L’agression 

     L’agressivité semble être – à de très rares exceptions près – le propre de toute vie sur cette Terre : agression vis-à-vis des autres espèces, évidemment, mais aussi envers des représentants de l’espèce de l’agresseur. L’homme ne fait pas exception à cette règle, on le voit tous les jours. S’appuyant sur les travaux de l’éthologue Konrad Lorenz (qui a écrit un livre sur la question et dont il est cité des extraits), l’article cherche à comprendre cette constante de comportement et, surtout, à savoir si cette agressivité, est un avantage ou un handicap pour les espèces vivantes.
Mots-clés : Lorenz, Tinbergen, mécanisme inné, seuil de déclenchement, seuil d’activation, pression de sélection, agression interspécifique, agression intraspécifique, ritualisation, pariade, acquis culturel, phylogénèse
Commentaires : 10

          * Indifférence de la Nature
 

     Chaque jour, depuis que la Vie existe sur Terre, des millions d’êtres sontsacrifiés sans que la souffrance ne leur soit épargnée : la Nature est-elle donc cruelle ? Non, répondent les scientifiques, seulement indifférente. A l’aide de deux exemple concrets, l’article revient sur cette notion et pose la question de savoir si l’Homme, intellectuellement le plus avancé des êtres vivants, est capable d’appréhender et de nuancer (même partiellement) une situation qui peut paraître choquante à ses yeux.
Mots-clés : anthropomorphisme, Jean-Henri Fabre, guêpe fouisseuse, mygale, lion, sélection naturelle, comportement altruiste
Commentaires : 20

Image : www.dinosoria.com/

Section biologie

          * L’âme
     L’âme – ici l’entité immatérielle propre à chaque être humain et qui lui survit après sa mort – est une notion essentiellement religieuse : on peut comprendre que, sans elle, aucune religion ne saurait évoquer les perspectives d’un « au-delà ». Mais, d’un point d’un point de vue scientifique, et notamment biologique, à quoi correspond-elle vraiment ? Chercher à cerner cette question est le but de ce propos.
Mots-clés : religion, ésotérisme, matérialisme, méiose, définition de la mort
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Section physique

          * Mécanique quantique
     Complémentaire de la théorie de la relativité générale avec laquelle, malheureusement, elle ne s’entend pas, la mécanique quantique s’intéresse essentiellement à l’atomique et au subatomique. Ses lois paraissent si étranges que peu la connaissent vraiment et encore moins la comprennent au point qu’on a vite fait de douter. Pourtant, la mécanique quantique a conduit à des découvertes exceptionnelles aux applications multiples et elle n’a jamais été prise en défaut. L’article souhaite expliquer, en termes les plus simples possibles, ce que représente cette science insolite. En addendum, court article sur le physicien Garrett Lisi qui prétend avoir décrypté… la « théorie du tout », une unification des deux physiques.
Mots-clés : conférence de Solvay, mécanique ondulatoire, nuage électronique, principe d’exclusion, non-localité, photon, décohérence, état de superposition, théorie du tout, chat de Schrödinger, effet-tunnel, Garrett Lisi
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Max Planck (1858-1947)

(sources : www.physics.gla.ac.uk/)

     Durant l'année écoulée, quatorze articles ont été publiés dans la section astronomie. On les trouvera ci-après brièvement résumés et selon leur ordre de parution. Bien entendu, le titre du sujet renvoie à l'article correspondant à l'aide d'un simple clic.

 
          * Astronomie et astrologie
    Il existe souvent une (regrettable) confusion entre les deux termes (deux petites lettres les séparent) et l’article rappelle leur différence fondamentale : alors que l’astronomie est une véritable et remarquable discipline scientifique, l’astrologie n’est qu’une vue de l’esprit sans aucun fondement scientifique, la simple survivance d’un passé superstitieux.
Mots-clés : astronomie, astrologie, constellations, constellation du Scorpion.
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          * céphéides
     C’est de ce type bien particulier d’étoiles que le blog tire son appellation. Ces étoiles sont très spéciales : leur luminosité est variable (mécanisme commenté) selon un rythme prévisible ce qui permet par un simple calcul de connaître leur éloignement. De ce fait, il devient possible d’estimer la distance qui nous sépare d’une autre galaxie en étudiant les céphéides qu’elle contient.
Mots-clés : céphéides, Henrietta Leawitt, luminosité intrinsèque, luminosité apparente, loi de Hubble.
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          * Place du Soleil dans la Galaxie
     Le ciel est immense et notre Soleil se trouve au sein d’une galaxie, la Voie lactée (ou « la Galaxie »), entre des milliards d’autres qui composent l’univers solide. Mais où exactement parmi les milliards d’étoiles de la Voie lactée ? A-t-on les moyens de le savoir ? Et que peut-on en conclure sur les particularités du système solaire ?
Mots-clés : voie lactée, Soleil, bras spiraux, bras d’Orion, parsec
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          * Amas globulaires et trainards bleus
     Témoins d’un passé immémorial, les amas globulaires fermés renferment des étoiles qui, nées ensemble, ont toujours vécu ensemble. Il en existe théoriquement de moins en moins parce qu’ils finissent par être absorbés par les galaxies dont ils sont les satellites. Curieusement, il se trouve en leur sein des étoiles jeunes ce qui semble contradictoire : la création de nouvelles étoiles est donc toujours possible ?
Mots-clés : amas fermés, trainards (ou trainardes) bleu(e)s, diagramme de Hertzsprung-Russel, distances galactiques, binaires, pulsars
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          * Mort d’une étoile
     Comme toute structure de l’Univers, les étoiles naissent et disparaissent. Selon leurs tailles, elles évoluent de façon fort différente. Que deviennent-elles vraiment et quels sont les astres auxquels elles donnent naissance en mourant ? Quelle est la véritable place de notre Soleil dans cet organigramme ? Décidément, la Nature est immuable… et pleine de surprises.
Mots-clés : diagramme de Hertzsprung-Russel, naine rouge, naine blanche, supergéante rouge, supernova, étoile à neutrons, trou noir, étoiles primitives, Kelvin
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          * Fonds diffus cosmologique
     Depuis la mise en équation par Einstein de la théorie de la relativité générale, les astronomes se disputaient sur la nature de l’Univers. Deux théories s’affrontaient : celle du « Big Bang » (l’Univers est issu d’un « noyau » originel) et celle de l’Univers stationnaire (l’Univers est en création continue et en équilibre permanent). Laquelle choisir ? C’est tout à fait par hasard que deux ingénieurs du téléphone vont permettre de trancher en faveur de la première à la suite de leur découverte du fonds diffus cosmologique, découverte qui leur vaudra le Nobel…
Mots-clés : big bang, univers stationnaire, Penzias, Wilson, principe cosmologique, expansion de l’univers, constante de Hubble
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          * Matière noire et énergie sombre
     Les étoiles sont sujettes à la gravitation qui explique leurs mouvements. Oui mais quand on observe les vitesses de rotation de ces étoiles dans les galaxies, on se rend compte que celles-ci sont trop élevées par rapport à la masse des objets visibles de l’univers : il manque une énorme quantité de matière (25%) que les astronomes ont appelé « matière noire » puisqu’ils ne savent pas ce que c’est. Pire encore, l’accélération de l’expansion de l’univers ne s’explique que s’il existe une tout aussi mystérieuse « énergie sombre » (75%) totalement inconnue. Bref, ce que l’on voit ne représente que 5% de notre univers… 
Mots-clés : matière sombre, énergie noire, Zwicky, Rubin, neutrino, wimp, expansion de l’univers
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          * Étoiles doubles et système multiples
     C’est un fait : les étoiles solitaires comme notre Soleil ne sont pas majoritaires dans l’Univers. La plupart des étoiles sont groupées par deux ou plus. Comment ces systèmes multiples peuvent-ils exister ? Des planètes peuvent-elles graviter autour d’eux ? Quelle pourrait alors être la couleur de leurs ciels ? Des questions parfois à la limite de l’astronomie et de la poésie.
Mots-clés : binaires, binaires X, exoplanètes, nova, runaway stars
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          * La Terre, centre du Monde
     Longtemps, les hommes ont cru que la Terre – c’est à dire eux – était le centre du Monde. Cruelle illusion : le système solaire – et donc la Terre – est organisé autour d’une étoile banale située en périphérie d’une galaxie, la Voie lactée, qui en contient des milliards d’autres. Plus encore, notre Galaxie n’est qu’un simple objet parmi des milliards d’autres galaxies composant l’Univers visible. La Terre : moins qu’un grain de sable sur une plage immense… mais habité ! Et ailleurs ?
Mots-clés : pythagoriciens, Aristote, Copernic, Galilée, Voie lactée, groupe local, effet doppler, big bang
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          * Théorie de la Relativité générale
     On avait beau faire et refaire les calculs, les mathématiques de Newton ne suffisaient pas à expliquer certaines observations astronomiques. C’est Einstein qui permettra de résoudre ces apparents paradoxes grâce à sa géniale mise en équation de la Relativité, restreinte d’abord, puis générale. On peut dire que c’est à la lumière de cette extraordinaire théorie que les Hommes ont pu commencer à comprendre l’Univers dans lequel ils se trouvent…
Mots-clés : relativité générale, relativité restreinte, mirages gravitationnels, étoiles à neutrons, trous noirs, théorie du tout
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          * La mort du système solaire
     Dans longtemps, très longtemps, le système solaire, comme tous les objets vivants ou non de l’Univers, disparaitra. C’est la grandeur de l’esprit humain que de pouvoir, sans gros risques de se tromper, prévoir une telle apocalypse grâce à son sens de l’observation et ses possibilités de déduction. Chaque jour, des étoiles comme le Soleil meurent, dans notre galaxie ou une autre, entrainant leurs cortèges de planètes (on sait à présent qu’elles existent) avec elles. Il suffit donc d’imaginer…
Mots-clés : naine jaune, étoiles primordiales, géante rouge, supergéante rouge, nébuleuse planétaire, naine blanche
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          * Les galaxies
     Aussi loin que porte le regard de l’observateur à travers un télescope, il découvre de petites taches de lumière, parfois à la limite du perceptible : les galaxies. Il n’y a en fait pas si longtemps que l’on sait qu’elles existent : jusqu’à peu on croyait que l’univers tout entier était contenu dans notre seule galaxie, la Voie lactée. C’était encore une erreur anthropocentrique : les galaxies se comptent par milliards, chacune renfermant des milliards d’étoiles. Sont-elles toutes semblables ? Comment sont-elles distribuées dans l’univers ? Et notre galaxie dans tout ça ? 
Mots-clés : Emmanuel Kant, catalogue de Messier, spirales, spirales barrées, elliptiques, irrégulières, lenticulaires, amas, superamas
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          * Trous noirs
     Il est rare qu’un concept astronomique soit autant cité dans la vie courante et pourtant aussi mal compris. L’article est l’occasion de revenir sur ce que nous savons des trous noirs : quelle origine ? quelles propriétés ? où se trouvent-ils ? que peuvent-ils nous apprendre de l’Univers ? Retour sur ces étranges objets…
Mots-clés : étoiles massives, puits gravitationnel, étoiles à neutrons, horizon des événements, singularité, noyau galactique actif, quasars, blazars, radiogalaxies
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                                        amas de galaxies dans Persée

 

                                   l'amas 2467 dans la constellation australe de la Poupe

     Eh oui, voilà maintenant un an que le blog de cepheides (céphéides sans accent, Internet oblige !) existe. Débuté depuis l’île de la Réunion le 16 juillet 2007 avec skyblog puis transféré sur over-blog en février 2008, il a été consulté par près de 14 000 visiteurs depuis sa création (9751 sur over-blog à partir du 18 février 2008 jusqu'à aujourd'hui) pour un total de plus de 45 000 pages lues. C’est un score très honorable : que tous les intervenants – simples lecteurs ou amateurs de commentaires – en soient ici remerciés...

     Avant de revenir (dans les articles suivants) sur les sujets traités durant cette année, profitons de cet anniversaire pour rappeler - certains lecteurs me l'ont demandé - quelques règles d’emploi du blog :

  
          1. sur la page d’accueil (où figurent les sujets par ordre de leur parution), la gestion du blog se fait par la colonne de droite : on y trouvera, de haut en bas, informations et liens, notamment :

 
  * outre une présentation sommaire, les statistiques du trafic au moment où le lecteur ouvre le blog,

  * les sujets classés par catégories (l’appel d’une catégorie ne sélectionne alors que les articles concernés par elle),

   *  les sujets les plus récents (avec un renvoi à l’ensemble des articles),

   *  les derniers commentaires, avec les premiers mots et le nom de l'intervenant.

     Il suffit au lecteur de cliquer sur l’un quelconque des mots surlignés pour être redirigé vers le texte de son choix. En sens inverse, il lui faudra cliquer sur la ligne « retour à la page d’accueil », en haut de cette colonne de droite, pour revenir à son point de départ. Facile.

   * des liens, notamment scientifiques (Futura-Sciences pour l’actualité des sciences, la NASA France pour l’astronomie et l’astronautique ainsi que des liens pour la paléontologie). Il en viendra certainement d’autres !

   * la liste des flux RSS, c’est à dire, pour ceux qui seraient intéressés, le moyen d’être reliés en continu avec l’actualité du blog,

   * la mention d’une « newsletter » qui n’existe pas encore : faut-il la créer ? N’hésitez pas à donner votre sentiment sur la question !

  * enfin les archives qui renvoient aux sujets selon leur ordre chronologique.
 
          2. sur la page d’un sujet précis, on retrouve une colonne de droite plus allégée mais, rappelez-vous, à tout moment, il est facile de revenir à la page d’accueil…

 
          3. on peut donc voyager dans le blog soit article par article, soit en faisant défiler les textes vers le bas et en changeant alors de page principale (accès en haut et en bas du blog) une fois le dernier sujet parcouru.

     Bien entendu, toutes les suggestions pour organiser une encore meilleure lisibilité du blog sont les bienvenues : il y sera donné suite si la technique le permet. N'hésitez pas à laisser votre avis par commentaire sur la question.

 
     Comme annoncé plus haut, et à la demande de certains, il  semble utile de passer en revue les sujets déjà publiés, accompagnés d'un bref résumé et classés par discipline. Le prochain article traitera d'astronomie,  science alphabétiquement la première mais également une des deux plus chères à mon cœur. Bonne lecture... à venir.

   

     Cepheides

P. S. : depuis octobre 2009, le blog peut être appelé dans une barre de navigation de  navigateur en inscrivant simplement son nom de domaine :

http://www.cepheides.fr

( à présent, et depuis début 2023, https://cepheides.fr)

 Deux satellites ont apporté pour la première fois la preuve d’un gigantesque trou noir déchirant et absorbant une petite partie d’une étoile, a annoncé, mercredi 18 février 2004, la NASA.(sources : http://www.interet-general.info/)

     Le terme de « trou noir » est bien connu du grand public, du moins par la partie de ce public s’intéressant à la science-fiction, et ce à cause des différentes séries télévisées qui font appel à ce phénomène céleste d’autant plus aisément qu’il est mystérieux et mal expliqué. On se souvient, par exemple de Stargate SG1 où les héros se servent de trous noirs pour contrer l’offensive de leurs ennemis ou de la série Sliders dont des analogues de trous noirs permettent aux acteurs de glisser d’univers parallèles en univers parallèles. Mais, au delà du simple folklore, on peut s’interroger sur ce que recouvre ces objets astronomiques… s’ils existent vraiment ! En effet, leur réalité a été longtemps discutée et, en dépit d’avancées récentes, certains scientifiques (mais de moins en moins) en doutent encore. Essayons d’y voir plus clair (sans jeu de mots).

Bref retour en arrière

     L’idée d’astres si massifs que même la lumière ne pourrait pas s’en échapper vient de loin, du XVIIIème siècle en fait, où, à la suite des travaux de Newton, John Michell (en 1783) et Pierre-Simon de Laplace (en 1796) en formulèrent conjointement la théorie. Oui, mais à cette époque, on ne connaissait pas la vitesse de la lumière et on ne pouvait en conséquence que supposer l’existence d’objets suffisamment massifs pour la retenir. Il s’agissait donc tout au plus d’une curiosité théorique comme la Science aime parfois en inventer et on s’empressa d’oublier ces idées étranges.

 
     C’est avec Einstein et sa théorie de la Relativité générale que la notion de trou noir reprit du service. Depuis 1915, date de la formulation de la théorie, on sait que l’espace n’est pas uniformément plat et que tout objet peut plus ou moins le courber en fonction de sa propre masse. Tout objet certes, mais pour que cela soit notable, encore faut-il que cette masse soit suffisante, comme celle d’une étoile par exemple. Cette courbure plus ou moins prononcée de l’espace dévie forcément les rayons lumineux ce qui fut démontré dès 1920 (voir sujet : théorie de la relativité générale). Plus la masse d’un corps est importante, plus cette courbure est prononcée à la façon d’une sorte d’entonnoir (le puits gravitationnel) et plus la lumière sera déviée. Imaginons à présent un objet si massif que l’entonnoir se trouve « sans fond » : la lumière ne pourrait en ressortir et on se trouverait face à un « trou noir ». Problème : si la lumière ne peut s’échapper d’un trou noir, comment le voir ? Jusque dans les années 1960, la question resta sans réponse… et l’existence des trous noirs hypothétique. Une autre question vient aussi à l’esprit : d’où pourraient-ils venir, ces étranges objets ?

Origine des trous noirs

     Nous avons déjà évoqué (voir sujet : mort d’une étoile) les différents devenirs des étoiles, une évolution qui dépend essentiellement de leurs masses. Lorsque tout le combustible d’une étoile a été brulé, celle-ci évolue vers un astre extrêmement massif. Si la masse d’une étoile dépasse quarante fois la masse solaire (MS), son noyau dégénéré peut dépasser les trois MS. Dans ce cas, les forces de répulsion des composants atomiques dégénérés (neutrons et protons) ne peuvent plus s'opposer à la compression due aux forces gravitationnelles et la matière s’écrase sur elle-même sans que plus rien ne s’y oppose : on aboutit alors à la formation d’un trou noir. Il arrive même que cette éventualité se produise à partir d’une étoile à neutrons (l’évolution classique d’une étoile un peu moins massive) si celle-ci « capte » de la matière depuis une compagne proche comme cela peut se produire dans un système d’étoiles binaires serré (voir sujet : étoiles doubles et systèmes multiples). En pareil cas, l’accrétion de matière supplémentaire augmente la taille du résidu d’étoile jusqu’à dépasser un seuil critique à partir duquel se forme un trou noir.

 
     Selon leurs masses et leurs propriétés, il existe théoriquement différents types de trous noirs : les trous noirs supermassifs, les trous noirs stellaires (de quelques MS) et même des « micro trous noirs » mais nous ne nous intéresserons aujourd’hui qu’au premier type de ces trous noirs, les supermassifs.

Comment peut-on observer un trou noir ?

     On ne le peut pas puisque, par définition, il s’agit d’un objet invisible, la lumière ne pouvant s’en échapper ! C’est d’ailleurs la raison pour laquelle l’existence d’un tel phénomène a été longtemps tenue pour exclusivement théorique.

 
     On a déjà vu que l’espace est déformé par un corps massif : cela n’est pas perceptible pour un astre comme la Terre, de taille modeste par rapport à une étoile, mais est déjà notable pour le Soleil (voir sujet : théorie de la relativité générale). Un trou noir, par son incroyable masse, doit donc considérablement déformer l’espace autour de lui… et par conséquent ralentir les distances et le temps. Une minute près d’un trou noir sera donc plus longue qu’une minute sur Terre…

 
     Un trou noir est un objet que l’on peut comparer à une barrière, une membrane à sens unique qui divise l’Univers en deux : d’un côté le monde extérieur (l’Univers que nous voyons et dans lequel nous vivons) et de l’autre un monde intérieur dont rien ne peut revenir. Cette limite du trou noir entre ces deux mondes est appelé « l’horizon des évènements ».

 
     Un trou noir, toutefois, n’est pas qu’un corps passif puisqu’il échange des informations avec son monde extérieur en « captant » de la matière : il prélève de l’énergie mais peut également, par sa seule présence, en produire sur son environnement immédiat. Il existe donc des signes indirects de sa présence et c’est cela que l’on a pu réussir à mettre en évidence à partir de la deuxième moitié du siècle dernier. Dès 1960, en effet, on a décelé des radio sources et des quasars (voir glossaire) qui ont accrédité l’idée que des objets supermassifs et impénétrables à la lumière pouvaient se situer au centre des galaxies. Quelques années plus tard, des satellites artificiels plus performants (pouvant déceler les rayonnements de haute énergie) ont mis en évidence des sources X en provenance de systèmes binaires dont l’une des composantes, invisible et très massive, émettait un flux gigantesque de rayons X : il ne pouvait provenir que de l’échange de matière entre l’étoile visible et sa compagne invisible, un trou noir.

 
     Que se passe-t-il à l’intérieur d’un trou noir ? Le centre du trou noir est appelé « singularité », un endroit où la courbure de l’espace et le champ gravitationnel deviennent infinis mais on ne sait pas vraiment ce que cela veut dire pour la bonne raison qu’en pareil cas la théorie de la relativité générale ne peut s’appliquer (dans le cas, comme ici, d’une courbure infinie de l’espace, les phénomènes sont de nature quantique… et il n’existe pas, comme on l’a vu dans un sujet précédent, de théorie gravitationnelle quantique). Nous abordons là des domaines inconnus et forcément encore bien mystérieux.

 
       L’existence des trous noirs est à présent certaine mais comment se distribuent-ils dans l’Univers ?

Où trouve-t-on des trous noirs ?

     Les trous noirs supermassifs se trouvent au centre des galaxies et ils peuvent « peser » de quelques millions à plusieurs milliards de MS. Du fait de cette présence considérable, on peut parfois distinguer indirectement leur existence par des jets de matière qui s’échauffent à leur contact et, comme nous venons de le dire, par l’émission de puissantes sources de rayons X. Du coup, le centre d’une galaxie peut devenir plus brillant que ce qui serait expliqué par la seule superposition des étoiles qui la compose : c’est cela que l’on appelle un noyau actif de galaxie et on estime qu’environ 5% des galaxies visibles sont de cette nature. Chaque galaxie possède donc probablement un trou noir plus ou moins important : la Voie lactée, notre galaxie, n’échappe pas à cette règle comme en témoigne la course plus rapide des étoiles proches de son centre.

     La présence de trous noirs supermassifs explique l’existence d’objets astronomiques particuliers comme les quasars (presqu’une étoile ou quasi-star en anglais) qui sont des galaxies lointaines particulièrement actives en raison de leur grande activité lumineuse et magnétique, certainement en rapport avec la présence en leur centre de trous noirs hyperactifs. On évoque aussi les blazars (voir glossaire), voisins des quasars (et qui s’en distinguent par la grande variabilité de leurs émissions) mais également les radiogalaxies. En réalité, tous ces objets sont sans doute les différentes formes des galaxies à noyaux actifs.
 

Vie des trous noirs supermassifs

     On vient de voir que les galaxies à noyaux actifs sont celles dont les trous noirs centraux sont en pleine activité : ils avalent continuellement de la matière d’où leur luminosité intense. Question : de tels trous noirs supermassifs finiront-ils par engloutir toutes les étoiles de leurs galaxies ? Eh bien non car il existe une sorte « d’autorégulation » : à force d’avaler tout qui les entoure, il finit pas se créer autour d’eux une zone de « no man’s land » vide de matière et le trou noir se calme… Il n’empêche : lorsqu’il est en pleine activité, il se crée à sa proximité d’énormes déplacements de gaz qui s’échauffe jusqu’à entraîner la formation de myriades de nouvelles étoiles. C’est également le cas lors de collision entre deux galaxies avec la création de gigantesques « effets de marées » gravitationnels qui compriment les gaz vers les centres galactiques occupés par leurs trous noirs respectifs d’où, là aussi, des pépinières de jeunes étoiles ; le phénomène conduit à une extraordinaire augmentation des disques d’accrétion de matière autour des trous noirs : la galaxie résultante devient si brillante qu’on l’appelle un quasar, un objet à la luminosité équivalente à celle d’une étoile proche de nous alors qu’il est situé aux confins de l’Univers. On se trouve ici en présence des phénomènes les plus énergétiques de l’Univers dont on peut imaginer ni l’étendue, ni la puissance tant nous sommes minuscules par rapport à eux…

     Et notre Galaxie dans tout ça ? La Voie lactée possède bien un trou noir massif en son centre mais il est plutôt calme (ce qui n’a peut-être pas toujours été le cas). Pour en savoir plus sur Sagittarius, le trou noir de notre galaxie, se reporter au sujet dédié ICI. Pourrait-il se réactiver et, ainsi, augmenter la lumière de nos nuits ? Cela se produira très certainement dans environ deux milliards d’années lorsque notre Galaxie se heurtera à notre voisine, la grande galaxie d’Andromède. Il n’y aura pas de chocs entre les étoiles composant ces deux monstres tant il y a du vide en eux mais les forces gravitationnelles entraineront l’élévation de chaleur des gaz intersidéraux – d’où la formation de millions de nouvelles étoiles – et lorsque les trous noirs des deux galaxies fusionneront après des dizaines de milliers d’années d’interpénétration galactique, la résultante sera gigantesque. Un immense trou noir pour une immense nouvelle galaxie. Nous ne serons évidemment pas là pour le voir. J’allais presque dire : dommage…

Images

* photo 2 : image simulée d'un trou noir (sources : www.science-et-vie.net/)
* photo 3 : l’image en fausses couleurs obtenue par le télescope spatial Spitzer de la NASA montre une galaxie lointaine (en jaune) qui abrite un quasar, un trou noir supermassif entouré d’un anneau (ou tore) de gaz et de poussières (sources : www.nasa.gov/)
* photo 4 : grande galaxie d'Andromède (sources : http://www.noao.edu/)