Le Monde deCycle amateurs chevronnés (Fil rouge)
Ce cycle s'adresse à des amateurs chevronnés. Les cours sont identiques à ceux professés aux étudiants des Universités et des grandes écoles. Ils comprennent souvent des formules mathématiques élaborées. Les ateliers nécessitent également une bonne maîtrise des mathématiques et l'utilisation d'une calculette scientifique est souvent requise (pensez à vous en munir).
Cours du matin
Dimanche 7 - de 10h à 12h
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Chimie prébiotique : vers l'émergence du vivant
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Comment des molécules organiques ont-elles pu arriver sur Terre il y a environ 4 milliards d'années ? Comment ont-elles pu se former sur place ? Comment un ensemble de ces molécules a-t-il pu s'organiser pour donner naissance à la manifestation d'un état inédit de la matière : des êtres vivants ? Acteur essentiel dans l'enquête sur l'apparition de la vie, la chimie doit y renouveler sa perception d'elle-même...
par Laurent BOITEAU
Chargé de Recherche au CNRS, Laurent BOITEAU travaille à l’Institut des biomolécules Max Mousseron de l’Université de Montpellier. Ses travaux portent sur la Chimie aux Origines de la Vie.
Lundi 8 - de 10h à 12h
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Horizons
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Un horizon sépare les événements que l'on peut observer de ceux que l'on ne peut pas observer. Ils caractérisent notre limitation à observer, à connaître notre espace-temps. En cosmologie, ils nous obligent à distinguer l'univers observable de l'univers (dans sa totalité!) et à nous demander à quel point le premier est représentatif du second, posant peut-être ainsi une limite entre la cosmologie physique et une cosmologie plus métaphysique. Quels sont les différents types d'horizon? Quels sont
leurs propriétés et leur rôles en relativité? Nous essayerons d'élargir notre horizon sur les horizons.
par Jean-Philippe UZAN
Directeur de recherche au CNRS. Travaille à l’IAP. Ses sujets de recherche concernent principalement la cosmologie théorique et les tests de la relativité générale aux échelles cosmologiques. Il a publié plusieurs livres. En 2010, il a reçu le prix Paul Langevin de la Société Française de Physique.
Mardi 9 - de 10h à 12h
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Le ciel en rayons gamma des hautes énergies
Lieu : Centre culturel - Fleurance
"A l'extrême du spectre électromagnétique, les rayons gamma sont les témoins des phénomènes violents, hors équilibre, qui peuvent avoir lieu lors d'explosion d'étoiles ou dans l'environnement de trous noirs. La recherche de sources astrophysiques de rayons gamma s'est considérablement accélérée au cours de ces dernières années grâce aux progrès réalisés dans les techniques d'observations. Que sait-on du ciel gamma ? Comment ce rayonnement est-il détecté ? Quelles informations nous apporte-t-il ? J'essayerai de répondre à ces questions en présentant quelques-une des découvertes des observatoires gamma HESS et Fermi auxquels sont associés des équipes françaises. Ces découvertes éclairent sous un nouvel angle pulsars, restes de supernova ou jets relativistes. Elles soulignent avant tout les surprises et la richesse inattendue du ciel gamma."
par Guillaume DUBUS
Chargé de Recherche CNRS au Laboratoir d’Astrophysique de Grenoble, Guillame DUBUS étudie l’astrophysique des hautes énérgies et les processus physiques autour des trous noirs et des étoiles à neutrons.
Mercredi 10 - de 10h à 12h
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Les lois de la physique sont elles vraiment universelles ?
Lieu : Centre culturel - Fleurance
La relativité générale, paradigme moderne de la gravitation et de l'espace-temps, est une théorie fondée par plusieurs principes physiques fondamentaux comme l'universalité des lois de la physique (principe de relativité) ou de la gravitation (principe d'équivalence). Dans cet exposé, je montrerai comment s'articulent ces idées fondamentales pour la construction des théories de la relativité restreinte et générale, mais aussi des théories de jauge. Je montrerai également à quel point
les théories issues de ces principes se révèlent en adéquation remarquable avec la nature. Enfin, nous verrons pourquoi et dans quelle mesure certains de ces principes peuvent être remis en question en ouvrant la voie à de nouvelles lois physiques.
par André FUFZA
André FUFZA enseigne la relativité générale et la cosmologie au Département de mathématiques de l’Université de Namur. Il a collaboré à plusieurs ouvrages de vulgarisationscientifique et a publié « Le modèle standard du Big Bang, vers une théorie exhaustive de l’Univers ?
Jeudi 11 - de 10h à 12h
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Les jumeaux de Langevin
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Rien n’illustre mieux le bouleversement des conceptions de l’espace-temps provoqué par la relativité d’Einstein que le « paradoxe des jumeaux » attribué à Langevin. Soient deux jumeaux, Géo le sédentaire et Stella la voyageuse céleste. Pendant que Géo reste tranquillement sur Terre, Stella s’embarque pour un aller-retour cosmique jusqu’à Alpha du Centaure, située à 4 années-lumière. La vitesse de sa fusée est telle que le voyage dure 9 ans — pour Stella ! Mais, à son retour sur Terre, elle retrouve Géo vieilli, lui, de 23 ans ! Mais comment cette différence d’âge est-elle compatible avec l’idée même de relativité des mouvements ? L’effet est pourtant bien réel, comme nombre d’expériences le prouvent désormais. On tentera de d’expliquer ce pseudo-paradoxe, moins étrange et plus intéressant finalement qu’il ne pourrait sembler.
par Jean-Marc LEVY-LEBLOND
Ancien élève de l'Ecole Normale Supérieure et Docteur en Sciences Physiques, professeur émérite à l’Université de Nice, Jean-Marc LEVY-LEBLOND est chercheur, enseignant et essayiste.
Vendredi 12 - de 10h à 12h
Lieu : Centre culturel - Fleurance
La nuit est-elle vraiment noire ? Conséquences cosmologiques
Lieu : Centre culturel - Fleurance
La nuit est noire, malgré le grand nombre d'étoiles et de galaxies présents dans l'Univers. Ce sujet, beaucoup étudié, est maintenant compris avec l'expansion de l'Univers et les effets relativistes.
Cependant, la nuit est-elle vraiment noire ? Il existe en effet des rayonnements cosmiques témoignant des époques passées de l'histoire de l'Univers et qui nous apportent des informations
cruciales sur sa formation et son évolution. Ce cours présentera le fond cosmologique ainsi que le fond extragalactique, et ce qu'ils nous enseignent.
par Hervé DOLE
Astrophysicien, Hervé DOLE est Maître de Conférences à l’Institut d’Astrophysique Spatiale d’Orsay, Université Paris Sud 11, CNRS, et à l’Institut Univresitaire de France, où il travaille avec les télescopes spatiaux infrarouge (Planck, Herschel, Spitzer).
Conférences de l’après-midi
Dimanche 7 - de 14h30 à 16h30
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Pourquoi les étoiles brillent-elles ?
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Pour comprendre les propriétés d'une étoile en équilibre radiatif nous introduirons un modèle simplifié de sa structure. Nous montrerons par des méthodes élémentaires que certains paramètres physiques de l'étoile peuvent être reliés à sa masse et à quelques constantes fondamentales. Nous étudierons aussi les conditions qui fixent la masse minimale et la masse maximale d'une étoile. L'étoile est un objet si passionnant que cette atelier sera aussi l'occasion d'une grande ballade à travers la physique depuis la gravitation jusqu'à la physique nucléaire, en passant par la thermodynamique et le rayonnement.
par Roland LEHOUCQ
Astrophysicien au CEA de Saclay, Roland LEHOUCQ est passionné de vulgarisation scientifique à laquelle il consacre une grande partie de ses loisirs. Il est l’auteur de nombreux articles scientifiques et ouvrages pour le grand public.
Lundi 8 - de 14h30 à 16h30
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Les quasars : des observations à l'interprétation
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Les quasars ont d'abord été découverts comme des astres aux propriétés étranges, émettant des raies d'émission à des longueurs d'onde qui ne correspondaient à aucun astre connu. C'est ensuite une découverte fortuite qui a montré qu'il s'agissait en fait d'astres situés tellement loin que les raies d'émission étaient très décalées vers le rouge. Mais cela posait de nouvelles questions, en particulier sur la source d'énergie leur permettant d'émettre assez puissamment pour être vus à des distances cosmologiques… Cet atelier nous permettra de partir de réelles observations optiques/infrarouge, pour en déduire la distance et l'énergie de ces astres, comme cela a été fait historiquement.
par Sylvain CHATY
Docteur en Astrophysique et Techniques Spatiales, Sylvain CHATY est chercheur au CEA Saclay (Service d’Astrophysique) et Maître de conférences à l’Université Paris Diderot - Paris 7. Il se consacre à l’étude multi-échelle des phénomènes relativistes de l’Univers, et notamment aux phénomènes d'accrétion et d'éjection au sein des astres compacts tels qu'étoiles à neutron et trous noirs.
Mardi 9 - de 14h30 à 16h30
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Optique et astronomie : un heureux mariage
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Capturer la lumière venue du fond de l'univers puis la faire "parler" résume l'astronomie observationnelle depuis Galilée et Newton. Chaque progrès des techniques d'observation a conduit à de nouvelles découvertes. Depuis deux décennies, des développements considérables transforment l'astronomie optique (visible et infrarouge), telles que : optique adaptative, interférométrie, coronographie, optique intégrée, qui permettent aujourd'hui de concevoir les télescopes optiques de demain, dont les miroirs feront plusieurs dizaines de mètres de diamètre. Les limites actuellement rencontrées sont-elles provisoires ? Quelles découvertes espérer de ces performances nouvelles ?
par Pierre LENA
Pierre Léna est Professeur Emérite à l’Université Denis-Diderot (Paris 7) et chercheur associé à l’Observatoire de Paris. Il a contribué à l’introduction de l’optique adaptative en astronomie. Il est l’un des artisans du VLT au Chili. Il a réalisé des émissions pour la télévision (Tour du monde, tour du ciel), écrit plusieurs ouvrages et s’est impliqué dans la réforme de l’éducation scientifique à l’école primaire (La Main à la pâte). Il est membre de l’Académie des sciences.
Mercredi 10 - de 14h30 à 16h30
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Impacts
Lieu : Centre culturel - Fleurance
L'univers evolue car ses differents habitants (particules, champs, etoiles, ...) interagissent. Ces interactions sont d'habitude modelisees par des fonctions continues, mais il y a des phenomenes ou la modelisation se fait naturellement par des fonctions delta; ce sont des impacts. Nous passerons en revue les phenomenes d'impact, de la vie quotidienne a l'astronomie, en soulignant ceux qui sont surprenants ou amusants et surtout en essayant des manips sur place."
par Tadashi TOKIEDA
Professeur et directeur d'études mathématiques au Trinity Hall de Cambridge, ainsi qu’à l'African Institute for Mathematical Sciences, Tadashi Tokieda est expert en géométrie et hydrodynamique et connaisseur de physique des jouets, auquels il a consacré de nombreux articles.
Jeudi 11 - de 14h30 à 16h30
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Un nouvel âge d'or pour l’astrométrie : les missions Hipparcos et Gaïa
Lieu : Centre culturel - Fleurance
L'astrométrie mesure la position, la distance et le déplacement des astres. Pratique séculaire, elle a constitué l'activité majeures des observatoires (et la raison de leur création) jusqu'à la fin du XIXe siècle, avant d'être éclipsée par l'astrophysique naissante et ses triomphes au siècle suivant. L'accès à l'espace a totalement changé la donne et conduit à une renaissance du domaine avec le succès de la mission spatiale européenne Hipparcos et le lancement proche de son successeur, Gaia. Au cours de l'exposé j'expliquerai pourquoi les astronomes attachent tant d'importance aux mesures astrométriques et présenterai les principes de la mission Gaia et les enjeux scientifiques liés à la mesure de la distance des étoiles.
par François MIGNARD
François MINARD est directeur de recherche (classes exceptionnelle) au CNRS. Il a été directeur du CERGA de 1992 à 2003. Ses domaines de recherche concernent la mécanique céleste, l’astrométrie spaiale et la métrologie. Il est membre du Gaia science Team de l’Esa et président du consortium européen qui a répondu à l’AO.
Vendredi 12 - de 14h30 à 16h30
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Comment conçoit-on un observatoire spatial ?
Lieu : Centre culturel - Fleurance
Cet atelier expliquera la démarche de conception d'un observatoire spatial, de l'idée scientifique originelle jusqu'aux mesures et à l'analyse. Les aspects de dimensionnement, les compromis, le choix des technologies et des techniques, le notion de risque et d'anticipation des développements technologiques, les tests, les opérations du satellite et des instruments, les différents métiers et intervenants (industriels, agences, scientifiques des laboratoires et universités) seront abordés. Le satellite Planck sera principalement illustré, mais pas seulement: Herschel, Spitzer et ISO seront aussi abordés.
par Hervé DOLE
Astrophysicien, Hervé DOLE est Maître de Conférences à l’Institut d’Astrophysique Spatiale d’Orsay, Université Paris Sud 11, CNRS, et à l’Institut Univresitaire de France, où il travaille avec les télescopes spatiaux infrarouge (Planck, Herschel, Spitzer).