Gravitation


CINQUIÈME FORCE HYPOTHÈSE DE LA

  • Écrit par 
  • Nicolas WITKOWSKI
  •  • 864 mots
  •  • 1 média

Des quatre forces fondamentales de la nature, la plus anciennement connue est aussi la plus mystérieuse. Alors que les interactions électromagnétiques forte et faible s'intègrent relativement bien dans un schéma théorique commun dit de grande unification, la gravitation reste une des grandes questions ouvertes de la physique. En janvier 1986, tandis que les expérimentateurs commençaient à installe […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/hypothese-de-la-cinquieme-force/#i_0

DÉCOUVERTE DES IMAGES GRAVITATIONNELLES

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 284 mots

La théorie de la relativité générale prévoit que la lumière est défléchie lors de son passage près d'une importante concentration de masse. Cet effet a été observé pour la première fois le 29 mai 1919, par Arthur Stanley Eddington, au cours d'une éclipse totale de Sole […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/decouverte-des-images-gravitationnelles/#i_0

GRAVITATION ET ASTROPHYSIQUE

  • Écrit par 
  • Brandon CARTER
  •  • 8 930 mots
  •  • 3 médias

Si l'on excepte la théorie classique de l'électromagnétisme, introduite bien plus tard par James Clerk Maxwell (1865), aucune théorie physique d'expression aussi simple que la loi du carré inverse de la distance, de Newton (1687), n'a jamais été aussi féconde. Si on laisse de côté quelques phénomènes « exotiques » découverts depuis la fin des ann […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/gravitation-et-astrophysique/#i_0

GRAVITON

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 108 mots

Particule élémentaire hypothétique vectrice de l'interaction gravitationnelle. De masse nulle, neutre électriquement, cette particule serait l'équivalent du photon dans une théorie encore inexistante de la gravitation quantique. Son échange entre deux particules massives exprimerait l'attraction gravitationnelle. Les propriétés de la gravitation impliquent que le graviton soit une particule tensor […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/graviton/#i_0

INTERACTIONS (physique) - Interaction gravitationnelle

  • Écrit par 
  • Alain KARASIEWICZ, 
  • Marie-Antoinette TONNELAT
  •  • 1 978 mots
  •  • 2 médias

La gravitation est responsable de phénomènes aussi différents que la pesanteur ressentie par tout un chacun, le mouvement des planètes ou l'expansion de l'Univers. Cette force de gravitation est extrêmement faible entre particules élémentaires, mais ses effets deviennent impor […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/interactions-physique-interaction-gravitationnelle/#i_0

MARÉES

  • Écrit par 
  • Françoise COMBES, 
  • André GOUGENHEIM, 
  • Christian LE PROVOST, 
  • Jean-Paul ZAHN
  •  • 9 748 mots
  •  • 15 médias

Lemot marée désigne, dans son acception la plus courante, le mouvement oscillatoire du niveau de la mer résultant des attractions de la Lune et du Soleil sur les particules liquides ; le phénomène est donc une conséquence de la gravitation universelle. Les divers bassins océaniques, en raison de leur constitution, ne réagi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/marees/#i_0

MASSE (notions de base)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 638 mots
  •  • 1 média

La notion de masse est liée à la quantité de matière contenue dans un corps. La physique newtonienne la définit comme le coefficient d'inertie reliant l'intensité d'une force appliquée à l'accélération d'un mouvement mais aussi comme caractérisant la réponse gravitationnelle d'un obje […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/masse/#i_0

MASSE, physique

  • Écrit par 
  • Jean-Marc LÉVY-LEBLOND, 
  • Bernard PIRE
  •  • 4 025 mots
  •  • 1 média

La masse d'un corps est une notion théorique correspondant à l'idée intuitive de « quantité de matière » contenue dans le corps. Elle se manifeste d'abord par la force de gravitation qui s'exerce universellement entre corps massifs. Cette « masse pesante » est directement liée au poids d'un corps et mesure l'action de la pesanteur sur celui-ci. La masse, par ailleurs, caractérise la résistance d'u […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/masse-physique/#i_0

NOTION DE COURBURE DE L'ESPACE-TEMPS

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 347 mots

En 1912, selon ses propres termes, Einstein « travaille comme un fou au problème de la gravitation ». Il s'aperçoit que, dans le cas simplifié d'un champ statique, les équations du mouvement d'un point peuvent s'interpréter comme des équations de Lagrange issues d'un principe de moindre action : « Il s'avère que les équations de la mécanique analytique ont […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/notion-de-courbure-de-l-espace-temps/#i_0

ONDES GRAVITATIONNELLES

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 5 725 mots
  •  • 6 médias

Dans la formulation de la relativité générale, une onde gravitationnelle est l’équivalent d’une onde électromagnétique (radio, lumineuse...) lorsqu’on considère un phénomène gravitationnel. Les équations d’Einstein qui régissent la théorie moderne de la gravitation prédisent que, de façon semblable au rayonnement de photons qui accompagne l’accélération d’une particule électriquement chargée et em […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ondes-gravitationnelles/#i_0

PHILOSOPHIAE NATURALIS PRINCIPIA MATHEMATICA (I. Newton)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 136 mots
  •  • 1 média

Isaac Newton (1642-1727) expose dans ses Philosophiae naturalis principia mathematica (1687) la mécanique sous une forme logique parfaite. À partir de quelques lois décrivant les forces qui s'exercent sur les astres, il explique un grand nombre de phénomènes célestes. Il justifie les lois de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/philosophiae-naturalis-principia-mathematica/#i_0

RELATIVITÉ - Relativité générale

  • Écrit par 
  • Thibault DAMOUR, 
  • Stanley DESER
  •  • 11 965 mots
  •  • 3 médias

En physique, le vocable « relativité » recouvre deux concepts très différents. Celui de relativité restreinte (qui a remplacé la relativité galiléenne) spécifie la structure cinématique de l'espace-temps. Cette structure, d'abord suggérée par l'étude de l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/relativite-relativite-generale/#i_0


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Échelle des masses dans l'Univers

Échelle des masses dans l'Univers

dessin

L'échelle des masses dans l'Univers. La graduation indique la puissance de dix des masses exprimées en kilogrammes. Ainsi 0 correspond à 10°=1 kilogramme, 6 à 106= 1 million de kilogrammes, etc. (d'après J.-M. Lévy-Leblond, 1988). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Gravitation entre le Soleil et une planète

Gravitation entre le Soleil et une planète

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Selon Newton, une masse grave S (Soleil) crée une force attractive qui détermine le mouvement du corps d'épreuve P (planète). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Courbure de l'espace selon Einstein

Courbure de l'espace selon Einstein

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Selon Einstein, une masse S (Soleil) courbe l'univers en son voisinage. Le corps d'épreuve P (planète) se meut librement dans cet espace courbe. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Marées de vives eaux

Marées de vives eaux

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Cycle semi-mensuel des marées. Les effets de la Lune et du Soleil s'ajoutent, en nouvelle lune et en pleine lune : ce sont les marées de vives eaux. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Marées de mortes eaux

Marées de mortes eaux

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Cycle semi-mensuel des marées. Les effets de la Lune et du Soleil se contrarient, en premier et en dernier quartiers de lune : ce sont les marées de mortes eaux. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Marées. Composante lunaire semi-diurne

Marées. Composante lunaire semi-diurne

carte

Carte cotidale de la composante lunaire semi-diurne M2 (échelle en mètre). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Marées. Composante déclinationnelle diurne

Marées. Composante déclinationnelle diurne

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Carte cotidale de la composante déclinationnelle diurne K (échelle en centimètre). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Simulations sur ordinateur des forces de marées entre deux galaxies

Simulations sur ordinateur des forces de marées entre deux galaxies

dessin

Les simulations sur ordinateur des forces de marée entre deux galaxies expliquent les diverses étapes d'une interaction gravitationnelle. L'unité de temps est ici la centaine de millions d'années. Toute l'impulsion à l'origine de la formation des filaments est donnée au... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Galaxie Messier 51 de la constellation des Chiens de chasse

Galaxie Messier 51 de la constellation des Chiens de chasse

dessin

À gauche, photographie de la galaxie Messier 51 de la constellation des Chiens de chasse (Kitt Peak National Observatory). Un des bras spiraux est relié au compagnon NGC 5195. La structure spirale à deux bras de Messier 51 pourrait avoir été déclenchée par l'interaction... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Système de galaxies en interaction NGC 4676

Système de galaxies en interaction NGC 4676

dessin

Photographie (H. Arp, 1966) et modèle numérique du système de galaxies en interaction NGC 4676, appelé encore « les Souris » (A242). L'interaction déclenche la formation active d'étoiles par compression du gaz et instabilité gravitationnelle, en particulier à l'extrémité... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Galaxies Messier 81 et NGC 3077

Galaxies Messier 81 et NGC 3077

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Radiophotographie de la distribution d'hydrogène atomique, détecté dans sa raie caractéristique à 21 cm de longueur d'onde, dans les galaxies Messier 81 et NGC 3077 (en bas à gauche). Un pont de matière est très visible entre les deux compagnons et Messier 81 présente une... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Collision entre deux galaxies

Collision entre deux galaxies

dessin

Lorsqu'on passe de la simple rencontre gravitationnelle entre deux galaxies à la collision de plein fouet, les bras spiraux formés par la marée se transforment en anneau ; l'unité de temps est de cent millions d'années. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Galaxies les Antennes

Galaxies les Antennes

photographie

Cette image, acquise par le télescope spatial Hubble, montre la paire de galaxies en interaction NGC 4038 et 4039, dite les Antennes. Ces galaxies sont déformées à la suite d'effets de marée mutuels. Dans les régions centrales de chacune des galaxies, on observe un complexe... 

Crédits : NASA/ ESA & The Hubble Heritage Team

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Marées galactiques

Marées galactiques

photographie

L'interaction gravitationnelle entre des galaxies proches se traduit par des forces de marée. Un corps soumis à ces forces a tendance à s'allonger en direction de la source et à se comprimer dans les directions perpendiculaires. En 2008, le télescope spatial Hubble a réalisé... 

Crédits : The Hubble Heritage Team/ ESA/ NASA

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Expérience de Thieberger

Expérience de Thieberger

dessin

L'expérience de Thieberger. La sphère de cuivre flotte dans une eau maintenue à température constante; l'enceinte thermostatée est placée à proximité d'une falaise, et la caméra filme le déplacement de la boule (le caisson externe mesure 1, 10 m de largeur sur 1, 60 m de hauteur). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Virgo

Virgo

dessin

Virgo est principalement constitué de deux enceintes perpendiculaires (maintenues à la pression de 10.7 hectopascal) de 3 kilomètres de longueur et de 1,2 mètre de diamètre, dans lesquelles se propage un faisceau laser. Chaque élément (lame séparatrice, miroirs,... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Trou noir : espace-temps

Trou noir : espace-temps

dessin

Représentation schématique de l'espace-temps d'un trou noir engendré par l'effondrement d'une étoile sphérique, avec formation d'un horizon cachant une singularité intérieure. Chaque cône représente l'histoire spatio-temporelle d'un éclair lumineux émis à partir d'un point... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Pulsar binaire PSR 1913 + 16

Pulsar binaire PSR 1913 + 16

graphique

Diagramme résumant les résultats de l'interprétation théorique des observations du pulsar binaire PRS 1913 + 16. Les trois courbes marquées par ω, P et ɣ sont dessinées en supposant la validité de la relativité générale, et représentent l'ensemble des valeurs des couples... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Échelle des masses dans l'Univers

Échelle des masses dans l'Univers
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Gravitation entre le Soleil et une planète

Gravitation entre le Soleil et une planète
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Courbure de l'espace selon Einstein

Courbure de l'espace selon Einstein
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Marées de vives eaux

Marées de vives eaux
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Marées de mortes eaux

Marées de mortes eaux
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Marées. Composante lunaire semi-diurne

Marées. Composante lunaire semi-diurne
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Marées. Composante déclinationnelle diurne

Marées. Composante déclinationnelle diurne
Crédits : Encyclopædia Universalis France

carte

Simulations sur ordinateur des forces de marées entre deux galaxies

Simulations sur ordinateur des forces de marées entre deux galaxies
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Galaxie Messier 51 de la constellation des Chiens de chasse

Galaxie Messier 51 de la constellation des Chiens de chasse
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Système de galaxies en interaction NGC 4676

Système de galaxies en interaction NGC 4676
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Galaxies Messier 81 et NGC 3077

Galaxies Messier 81 et NGC 3077
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Collision entre deux galaxies

Collision entre deux galaxies
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Galaxies les Antennes

Galaxies les Antennes
Crédits : NASA/ ESA & The Hubble Heritage Team

photographie

Marées galactiques

Marées galactiques
Crédits : The Hubble Heritage Team/ ESA/ NASA

photographie

Expérience de Thieberger

Expérience de Thieberger
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Virgo

Virgo
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Trou noir : espace-temps

Trou noir : espace-temps
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Pulsar binaire PSR 1913 + 16

Pulsar binaire PSR 1913 + 16
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique