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Confirmation de l'expansion accélérée de l'Univers
Une équipe internationale de scientifiques conduite par un chercheur russe vient de confirmer expérimentalement l'expansion accélérée de l'Univers, rapporte le site nkj.ru.
Une équipe internationale de chercheurs, placée sous la direction d'Alexandre Vikhlinine, de l'Institut de recherches spatiales (IKI) de l'Académie des sciences russe, a confirmé expérimentalement l'expansion accélérée de l'Univers et reconstitué le tableau de son développement dans le temps. Les chercheurs de l'IKI travaillent actuellement à la création d'un nouvel observatoire X orbital, dont l'une des tâches sera de déterminer l'équation de l'état de l'énergie sombre avec une précision sans précédent.
L'expansion accélérée de l'Univers, a précisé Alexandre Vikhlinine, de même que la mesure, la plus précise effectuée à ce jour, du paramètre de l'équation de l'état de l'énergie sombre, ont été totalement confirmées par un procédé indépendant, totalement nouveau.
Le chercheur russe a rappelé qu'à la fin du siècle dernier, il avait été démontré, grâce aux observations des étoiles supernovae lointaines, que notre Univers connaissait une expansion à une vitesse accélérée. La cause de cette accélération avait été appelée "énergie sombre" ("énergie invisible"). Ses propriétés se sont avérées peu banales - l'énergie sombre, par exemple, doit avoir une pression négative pour "repousser" l'Univers. L'établissement de la nature de cette énergie sombre énigmatique est l'une des principales tâches de la physique moderne car, selon les représentations modernes, c'est cette influence de "l'énergie sombre" qui détermine le développement de notre monde.
Les travaux de ce groupe international de chercheurs européens et américains reposaient sur l'étude de la répartition dans l'espace des amas massifs de galaxies - les principaux éléments de la structure macroscopique de l'Univers. (On peut dépeindre cette structure macroscopique comme des amas de galaxies réunis par des filaments - des amas de gaz - entre lesquels se trouvent des vides). L'énergie sombre doit exercer une influence substantielle sur le développement de la structure macroscopique, car c'est elle qui s'oppose à la force de l'attraction gravitationnelle de la matière et empêche la formation de condensation de matière sur de grandes distances. C'est cette influence qui se reflète le plus sur la vitesse de la formation des amas massifs de galaxies. Ces amas contiennent des milliers de galaxies semblables à la nôtre, et peuvent avoir des masses de l'ordre de 1 014 masses de Soleil.
86 des amas galactiques les plus massifs ont été découverts expérimentalement et étudiés en détail. Ils se trouvent entre plusieurs centaines de millions et plusieurs milliards d'années lumière de la Voie lactée. Une grande partie de ces amas a été détectée grâce aux données du télescope X ROSAT (Allemagne, NASA). Les mesures des distances nous séparant de ces amas ont été réalisées à l'aide d'une dizaine de télescopes optiques (Keck, Magellan, NTT, etc.) situés un peu partout dans le monde. Un grand nombre d'observations a été effectué également à l'aide du télescope russo-turc de 1,5 m RTT-150. Une contribution majeure à ces travaux a été apportée par l'observatoire X orbital de Chandra (Etats-Unis) : c'est lui qui a permis d'obtenir la mesure précise des masses d'amas.
Sur la base des données obtenues, les astrophysiciens ont reconstitué le tableau du développement de l'Univers, depuis environ les 2/3 de sa taille jusqu'à l'époque actuelle, autrement dit au cours des 5,5 derniers milliards d'années (ce qui correspond à peu près à l'âge du Soleil). Les résultats de cette étude ont montré que la croissance de la structure macroscopique a considérablement ralenti durant cette période.
La force avec laquelle "l'énergie sombre" repousse la matière est décrite par le paramètre de l'équation de l'état de l'énergie sombre, paramètre qui a un sens physique proche de la rigidité d'un ressort. Les chercheurs ont obtenu la mesure de ce paramètre la plus précise à ce jour. Les résultats auxquels ils sont parvenus donnent à penser que les équations de la théorie générale de la relativité (avec l'ajout de la constante cosmologique) fonctionnent bien à toutes les distances observables - des rayons des orbites des planètes de notre Système solaire aux mesures de toute la partie observable de l'Univers.
L'IKI, en coopération avec les instituts de la Société Max Planck (Allemagne) et d'autres organisations scientifiques internationales, procède actuellement à des travaux visant à créer un observatoire X orbital, le Spektr-Roentgen-Gamma (SRG), dont le lancement est prévu en 2012. Cet observatoire est destiné à surveiller le ciel dans sa totalité. On espère pouvoir découvrir quelque 100 000 amas de galaxies (autrement dit tous les amas massifs de galaxies de l'Univers), environ 3 millions de noyaux de galaxies actives (des trous noirs supermassifs) et environ 2 millions d'étoiles ayant une couronne active. Sur la base des observations des amas massifs de galaxies, on se propose d'obtenir des informations plus précises sur la vitesse de la croissance de la structure macroscopique de l'Univers, qui permettront, à leur tour, de déterminer avec une précision sans précédent, l'équation de l'état de l'énergie sombre.
L'étude de la nature de l'énergie sombre, a expliqué Alexandre Vikhlinine, permettra de créer une nouvelle théorie du vide qui, peut-être, sera étendue à d'autres phénomènes physiques ou montrera que notre espace a non pas quatre, mais cinq dimensions.
Nanomatériaux: la production de taounite à Tambov
La production industrielle de taounite - un nanomatériau de carbone des plus prometteurs - vient de démarrer à Tambov, rapporte le site inauka.ru.
La production industrielle de taounite a débuté à la mi-janvier à Tambov, dans un réacteur d'une capacité de production annuelle de 2,5 à 3 tonnes. La taounite est un nanomatériau de carbone dont on ne produit actuellement que quelques dizaines de tonnes dans le monde.
La taounite permet d'améliorer la qualité de n'importe quel matériau. Elle est utilisée dans les industries aéronautique, nucléaire, spatiale, pharmaceutique et médicale, pour la production de superordinateurs, de matériels vidéo, d'écrans plats de télévision, d'écrans de contrôle, de filtres d'affectations diverses.
L'un des concepteurs de ce réacteur, le vice-recteur de l'Université technique de Tambov Viatcheslav Kalinine, a indiqué que les chercheurs de Tambov, associés à des ingénieurs, ont été les premiers en Russie à créer un réacteur industriel pour la production de nanomatériaux ayant une propriété donnée. Cette performance leur a valu, notamment, de recevoir en 2008 la Médaille d'or du Salon international de Moscou "Innovations et investissements" pour leur réussite dans le domaine des nanotechnologies.
Viatcheslav Kalinine a souligné que les nanomatériaux estampillés Tambov intéressaient des centres scientifiques et des sociétés commerciales américaines, japonaises et européennes. Le volume des ventes de nanomatériaux de carbone devrait être multiplié en 2010 de plusieurs dizaines de fois par rapport à 2005. Ce marché devrait atteindre, selon les analystes, un montant de 3 milliards d'euros.
Internet sans fil: WiMax à Moscou et St-Pétersbourg
Une deuxième société russe vient d'installer à Moscou un réseau de diffusion de l'Internet sans fil via le WiMax (*), ce qui semble montrer un intérêt certain des opérateurs pour le déploiement de cette technique en Russie.
L'opérateur Comstar vient de créer à Moscou, en association avec Nortel, un réseau d'accès à l'Internet mobile reposant sur la technologie du WiMax. Il s'agit du second réseau de ce type créé dans la capitale, après celui inauguré en septembre 2008 par Scartel, un autre opérateur opérant en Russie, rapporte RIA Novosti, citant le quotidien Vedomosti.
Comstar-OTS devait engager des tests d'exploitation en janvier avec son personnel, et en février avec des volontaires, l'exploitation commerciale devant commencer au printemps. Les investissements de Comstar dans cette opération se sont montés à 20 millions de dollars. Comstar-OTS n'a pas divulgué le montant des tarifs qu'elle pratiquera, mais les services du WiMax feront leur chemin comme complément sans fil de l'Internet filaire, ce qui permettra aux clients de Comstar de demeurer en permanence connectés. La vitesse maximale de liaison autorisée par le WiMax sera de 10Mbits/sec, ce qui est comparable à une liaison ADSL. Mais le WiMax aura sur l'ADSL l'avantage de la mobilité. Les abonnés utilisant le WiMax pourront se déplacer dans les différentes zones de la capitale sans interruption de connexion, souligne Vedomosti.
Il y a un an, Comstar-OTS et Intel ont signé un accord de partenariat stratégique dans le domaine du WiMax. L'opérateur russe espérait alors qu'à la veille du lancement de son réseau, des notebooks équipés de modules WiMax intégrés verraient le jour. Cela n'a pas été le cas, mais sans pour autant qu'il y ait des répercussions sur la demande, les utilisateurs se contentant d'utiliser des adaptateurs externes, constate l'analyste Edouard Mourtazian, de Mobile Research Group. Le principal actionnaire de Comstar est AFK Sistema.
Il est à noter que depuis l'automne dernier fonctionne en régime de test à Moscou et Saint-Pétersbourg Yota - un réseau WiMax mis en place par la société Scartel (majoritairement détenu par Rostekhnologuii), alliée à HTC, un des leaders mondiaux de l'innovation en téléphonie mobile. Des équipements pour ce réseau - deux modems Samsung et un terminal HTC MAX 4G - ont été fabriqués sur commande pour Scartel. Le HTC MAX 4G est le premier terminal (ou téléphone évolué) au monde intégrant le WiMax et le traditionnel GSM. La porte-parole de Scartel, Natalia Tsarevskaïa, a indiqué que 20 000 appareils de ce type avaient été mis en vente, sans préciser combien avaient été réellement écoulés. Jusqu'en avril, les services de Yota seront gratuits. Après quoi, les abonnés paieront, pour une utilisation illimitée, 900 roubles par mois (soit environ 30 dollars) pour les utilisateurs d'un modem, et 1 400 roubles pour les détenteurs du téléphone WiMax. Le réseau WiMax de Saint-Pétersbourg, qui couvre une population d'une vingtaine de millions de personnes, est l'un des plus importants au monde, notait Samsung dans un communiqué.
(*) Le WiMax est un système de transmission de données sans fil haut débit, performant mais encore peu développé (ou pas du tout, comme en France). Pour simplifier, on peut dire que le WiMax, c'est le haut débit transmis par les ondes hertziennes (2,5 à 2,7 GHz à Moscou et Saint-Pétersbourg). A partir d'une antenne centrale, de nombreux points relais peuvent être connectés, permettant à leur tour à des appareils fixes ou mobiles de recevoir Internet et aux utilisateurs qui se déplacent de demeurer connectés en permanence, sans coupure. Le WiMax émet sur un rayon d'une cinquantaine de km.
La fin de l'ère des antibiotiques ?
Des bactéries prélevées dans les glaces de l'Antarctique viennent de s'avérer "naturellement" résistantes aux antibiotiques, ce qui ne fait que refléter une nouvelle fois une tendance générale préoccupante, notent les scientifiques.
Des microorganismes (variétés Arthrobacter et Pseudomonas) récupérés dans l'Antarctique ont été étudiés par des chercheurs de l'Institut de biologie chimique et de médecine fondamentale de la Section sibérienne de l'Académie des sciences russe. Les scientifiques ont constaté que ces bactéries étaient résistantes à un très grand nombre d'antibiotiques, rapporte le site nkj.ru.
La résistance aux antibiotiques des microorganismes, qui sont des agents pathogènes, constitue l'un des problèmes les plus sérieux de la médecine moderne. Cette résistance met en question la thérapie au moyen des antibiotiques.
Les échantillons de glace étudiés ne présentaient pas d'influence anthropogène visible. Pour cette étude, ils ont été disséminés dans divers milieux nutritifs et conservés à deux températures - 6°C et 30°C. Le nombre de microorganismes dans les éprouvettes contenant des antibiotiques et n'en contenant pas a été répertorié à l'aide de microscopes. Les expériences ont montré que la plupart des bactéries rapportées possédaient une grande stabilité face aux antibiotiques : elles ont résisté à 5 à 13 d'entre eux (sur 17). Seules la néomycine et la tétracycline n'ont pas rencontré de souches de bactéries capables de leur résister. Les chercheurs ont relevé que non seulement certaines souches étaient résistantes à tel ou tel antibiotique, mais qu'elles étaient capables de les utiliser comme seule source de carbone pour leur propre croissance !
Il est à noter que les bactéries du type Pseudomonas sont très largement répandues - on les trouve aussi bien dans l'air que dans le sol, l'eau douce, la vase ou les eaux usées. Quant à Arthrobacter, ce sont des microorganismes que l'on trouve dans le sol, certains d'entre eux étant "naturellement" résistants aux antibiotiques. Encore mieux : ils sont capables de fabriquer eux-mêmes des antibiotiques ! Comme l'a expliqué Olga Efremenkova, collaboratrice de l'Institut de recherche des nouveaux antibiotiques Gaouzé, Arthrobacter utilise même cette propriété comme "arme chimique" contre d'autres bactéries. Cette résistance naturelle des microorganismes aux antibiotiques devient un phénomène répandu. Une nouvelle souche de bactéries insensible aux antibiotiques a encore été découverte récemment dans un plan d'eau.
En ce qui concerne l'Antarctique, il convient de préciser que l'on ne peut plus affirmer que la nature y est totalement vierge de nos jours, observe Olga Efremenkova. Aujourd'hui, des microorganismes peuvent y être apportés par l'homme. Des milliers de spécialistes du Pôle y travaillent, sans parler des dizaines de milliers de touristes qui s'y rendent chaque année. Il est possible aussi que des microorganismes migrent sur notre planète, notamment par les voies maritimes. On a ainsi extrait du sol de la Russie moyenne (zone située de quelques dizaines à quelques centaines de km autour de Moscou) une souche de bactérie tropicale. On pense qu'elle pourrait être arrivée là avec les eaux du Gulf Stream. -0-
