COSMIQUES RAYONS

RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons cosmiques

  • Écrit par 
  • Lydie KOCH-MIRAMOND, 
  • Bernard PIRE
  •  • 6 237 mots
  •  • 8 médias

Les rayons cosmiques sont des noyaux atomiques et des particules élémentaires qui voyagent dans l'espace à des vitesses voisines de celle de la lumière. Certains d'entre eux s'approchent suffisamment de la Terre pour être détectés par des instruments placés dans des satellites en orbite terrestre ou dans des sondes spatiales. D'autres pénètrent dans l'atmosp […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-cosmique-rayons-cosmiques/#i_20769

ANDERSON CARL DAVID (1905-1991)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 567 mots

Carl David Anderson naquit à New York de parents suédois le 3 septembre 1905. Après des études au California Institute of Technology de Pasadena (Calif.), il y fit toute sa carrière, jusqu'à sa retraite en 1978. Dans sa thèse de doctorat soutenue en 1930, sous la direction de Robert Millikan – célèbre pour la mesure de la constante de Planck et la détermination de la valeur de la charge de l'élect […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/carl-david-anderson/#i_20769

ANTARES, télescope sous-marin à neutrinos

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 307 mots

Antares, premier télescope sous-marin à neutrinos, est installé au large de La Seyne-sur-Mer (Var). Depuis juin 2008, les 12 lignes de détection d'Antares scrutent par 2 500 mètres de fond le passage de neutrinos d'origine cosmique. Couvrant une surface de 10 hectares, ce détecteur est un ensemble de mille photomultiplicateurs répartis sur 12 lignes verticales hautes de 350 mètres et espacées d'e […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/antares-telescope-sous-marin-a-neutrinos/#i_20769

ANTIMATIÈRE

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE, 
  • Jean-Marc RICHARD
  •  • 6 912 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Théorie des antiparticules »  : […] À l'époque des premières spéculations sur les antiparticules, la matière pouvait être décomposée en trois constituants primordiaux : l' électron, le proton et le neutron, dont on soupçonnait l'existence et que l'on s'apprêtait à découvrir. Toutes les expériences d'électricité confirment une parfaite symétrie entre les charges positives et les charges négatives. Par exemple, deux charges positives […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/antimatiere/#i_20769

ASTROPARTICULES

  • Écrit par 
  • Pierre BAREYRE
  •  • 2 132 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Les rayons cosmiques de très haute énergie »  : […] Les rayons cosmiques font l'objet de mesures intensives depuis le milieu du xx e  siècle et l'on sait que leur spectre en énergie diminue suivant une loi de puissance décroissante pour atteindre un flux de une particule par kilomètre carré et par siècle à l'énergie de 10 20  électronvolts. Des détecteurs au sol de grande […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/astroparticules/#i_20769

BLACKETT PATRICK MAYNARD STUART (1897-1974)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 338 mots

Patrick Maynard Stuart Blackett, né le 18 novembre 1897 à Londres, fut d'abord officier de la Marine britannique, prenant part aux batailles des Falklands et du Jutland pendant la Première Guerre mondiale. Démissionnant de la marine à la fin de la guerre, il suivit les cours d'Ernest Rutherford à Cambridge. En 1924, il obtint, utilisant une chambre de Wilson, les premières photographies des traces […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/patrick-maynard-stuart-blackett/#i_20769

GALAXIE LA ou VOIE LACTÉE

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 6 029 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Le halo de la Galaxie »  : […] Notre Galaxie ne se limite pas à un disque plat : des amas globulaires et des étoiles isolées se trouvent très loin du plan galactique, formant un système sensiblement sphérique dont la rotation est très faible ou nulle. Ce système est maintenu en place, en dépit de l'attraction gravitationnelle de la partie centrale et du disque de la Galaxie, par les mouvements de ces amas d'étoiles et étoiles […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/galaxie-voie-lactee/#i_20769

GALAXIES

  • Écrit par 
  • Danielle ALLOIN, 
  • André BOISCHOT, 
  • François HAMMER
  •  • 10 079 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « Les composantes des galaxies »  : […] Brièvement, rappelons qu'une galaxie est d'abord une collection d'étoiles : d'un milliard à cent milliards selon la taille de la galaxie, correspondant à une masse d'un milliard à cent milliards de fois celle du Soleil (nous nous référerons dorénavant à la masse du Soleil par le symbole Ṃ o , qui représente donc une masse de 1,989 ( 10 30  kg). Ces étoiles peuvent apparte […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/galaxies/#i_20769

GREISEN KENNETH I. (1918-2007)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 856 mots

L'astrophysicien américain Kenneth I. Greisen, décédé le 17 mars 2007 à Ithaca dans l'État de New York, a eu un rôle de pionnier dans les études des rayons cosmiques de très haute énergie. Né à Perth Amboy, dans le New-Jersey, le 24 janvier 1918, Greisen commence ses études universitaires au Franklin and Marshall College à Lancaster en Pennsylvanie. Il y est distingué comme […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/kenneth-i-greisen/#i_20769

HEISENBERG WERNER KARL (1901-1976)

  • Écrit par 
  • Léon ROSENFELD
  •  • 3 503 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Théorie des particules élémentaires »  : […] Pendant une vingtaine d'années (entre 1930 et 1950), ce fut l'étude du rayonnement cosmique qui resta la source principale de nos connaissances sur les propriétés du champ mésique. Heisenberg contribua activement à ces recherches ; il souligna notamment la différence fondamentale entre le champ mésique et le champ électromagnétique, résultant de la différence numérique entre les constantes qui dé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/werner-karl-heisenberg/#i_20769

HESS VICTOR FRANZ (1883-1964)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 246 mots

Né le 24 juin 1883 à Waldstein (Autriche), Victor Franz Hess était le fils d'un garde forestier au service du prince Öttingen-Wallenstein. Il fit toutes ses études à Graz, où il soutint sa thèse en 1910. Assistant à l'institut de recherche sur le radium de Vienne de 1910 à 1920, ses expéditions en ballon jusqu'à des altitudes de 5 300 mètres lui permirent de prouver en 1911 que l'ionisation de l'a […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/victor-franz-hess/#i_20769

INTERPLANÉTAIRE MILIEU

  • Écrit par 
  • Pierre COUTURIER, 
  • Jean-Louis STEINBERG
  •  • 4 644 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre «  Les problèmes à résoudre »  : […] Les interfaces entre la couronne et le vent solaire d'une part, entre le milieu interstellaire et le vent solaire d'autre part, sont source de nombreuses questions d'un intérêt général pour l'astrophysique car elles concernent pour le premier cas le problème de la perte de masse des étoiles, pour le second le problème de l'évolution du milieu interstellaire. Le modèle de Parker a besoin d'un méca […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/milieu-interplanetaire/#i_20769

INTERSTELLAIRE MILIEU

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 3 689 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Bulles interstellaires et restes de supernovae »  : […] Ces objets souvent spectaculaires se présentent sous la forme d'une coquille ionisée plus ou moins sphérique et régulière dont le spectre offre des différences appréciables par rapport à celui des nébuleuses gazeuses, indices d'une densité beaucoup plus grande. En fait, ce qu'on voit est le résultat de la compression de gaz derrière une onde de choc créée par un événement plus ou moins violent sur […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/milieu-interstellaire/#i_20769

JUPITER, planète

  • Écrit par 
  • André BOISCHOT, 
  • André BRAHIC, 
  • Daniel GAUTIER, 
  • Guy ISRAËL, 
  • Pierre THOMAS
  • , Universalis
  •  • 11 249 mots
  •  • 60 médias

Dans le chapitre «  La magnétosphère et les émissions radioélectriques »  : […] C'est en 1955, quand les radiotélescopes permirent de découvrir que Jupiter était une source extrêmement puissante d'ondes radio, qu'on eut pour la première fois la preuve qu'une planète autre que la Terre possédait un champ magnétique. Les caractéristiques de ce champ, et celles de la magnétosphère qui en est une conséquence, sont aujourd'hui assez bien connues grâce, d'une part, aux observation […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jupiter-planete/#i_20769

LEPRINCE-RINGUET LOUIS (1901-2000)

  • Écrit par 
  • Henri VIDEAU
  •  • 1 062 mots

Physicien français ayant consacré sa vie à la physique nucléaire. Après des études à l'École polytechnique, Louis Leprince-Ringuet – né en 1901 à Alès – entre à l'école des télécommunications, puis intègre en 1925 les P.T.T. où il s'occupe de câbles sous-marins. En 1929, il commence une carrière scientifique, travaillant avec Maurice de Broglie sur les rayons X. Mais, très vite, il s'intéresse au […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/louis-leprince-ringuet/#i_20769

MÉTÉORITES

  • Écrit par 
  • Mireille CHRISTOPHE MICHEL-LEVY, 
  • Paul PELLAS
  •  • 14 743 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Âges d'exposition au rayonnement cosmique »  : […] Dans l'espace interplanétaire, une météorite est irradiée par les flux de protons du rayonnement cosmique galactique (R.C.G.) et du rayonnement cosmique solaire. On admet que le début de l'irradiation correspond à l'instant où la météorite est extraite de son corps parental, probablement à la suite d'un choc. La chute de la météorite sur la Terre correspond à la fin de l'irradiation, car le champ […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/meteorites/#i_20769

NUCLÉOSYNTHÈSE

  • Écrit par 
  • Jean AUDOUZE
  •  • 5 434 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « L'interaction entre le rayonnement cosmique et le milieu interstellaire »  : […] Le rayonnement cosmique galactique est constitué de flux de particules très rapides vraisemblablement accélérés au voisinage des étoiles explosives comme les supernovae, ou très massives comme les étoiles de Wolf-Rayet. Ces particules traversent et bombardent le milieu interstellaire dans lequel elles subissent trois sorts possibles : elles s'échappent du disque galactique pour se perdre dans les […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nucleosynthese/#i_20769

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

  • Écrit par 
  • Jean-Eudes AUGUSTIN, 
  • Michel PATY, 
  • Bernard PIRE
  •  • 16 242 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « Détection des neutrinos stellaires et cosmiques »  : […] La très grande transparence de la matière aux neutrinos, résultant de leur extrême pouvoir de pénétration, en ferait, si on savait les détecter de manière significative, des sondes particulièrement intéressantes des processus solaires ou cosmiques relatifs à des régions généralement opaques aux rayonnements lumineux, X ou γ. En effet, la plupart de ces processus s'accompagnent d'une émission cons […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/particules-elementaires-fermions/#i_20769

POWELL CECIL FRANK (1903-1969)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 322 mots

Cecil Frank Powell est né le 5 décembre 1903 à Tonbridge (Kent, Grande-Bretagne), dans une famille d'armuriers. Il fit des études à l'université de Cambridge, où il soutint sa thèse en 1927, dans le laboratoire Cavendish, sous la direction de Charles Wilson et d'Ernest Rutherford. Ses premières recherches concernèrent les phénomènes de condensation et les décharges électriques dans les gaz ; sa dé […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cecil-frank-powell/#i_20769

RADIOASTRONOMIE

  • Écrit par 
  • André BOISCHOT, 
  • James LEQUEUX
  •  • 9 771 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Émissions de freinage magnétique (gyromagnétique et synchrotron) »  : […] Quand un électron se déplace dans un champ magnétique, en l'absence de collisions sur les ions, il décrit une trajectoire hélicoïdale autour des lignes de force du champ en émettant un rayonnement dont la fréquence, connue sous le nom de fréquence cyclotron , ou fréquence de Larmor , ne dépend que de l'intensité H […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radioastronomie/#i_20769

RADIOSOURCES

  • Écrit par 
  • James LEQUEUX
  •  • 3 084 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Émission générale de la Galaxie »  : […] La Galaxie produit un rayonnement radio général qui se présente comme un fond continu sur lequel se détachent les radiosources décrites ci-dessus. Ce rayonnement est lui aussi de nature synchrotron et est dû aux électrons de quelques milliards d'électronvolts faisant partie des rayons cosmiques (cf.  rayonnement cosmique - R ayons cosmiques ) qui se propagent dans le faib […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/radiosources/#i_20769

RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons gamma cosmiques

  • Écrit par 
  • François LEBRUN, 
  • Robert MOCHKOVITCH, 
  • Jacques PAUL
  •  • 8 031 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les sources diffuses de rayons gamma cosmiques »  : […] Les balayages systématiques du ciel effectués grâce aux satellites d'astronomie gamma ont permis de tracer les contours d'une forte émission gamma concentrée le long de la Voie lactée. Cette émission provient en grande partie de l'interaction des rayons cosmiques avec les noyaux atomiques du gaz interstellaire, que ce soit par freinage des électrons relativistes ( Bremsstrahlung […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-cosmique-rayons-gamma-cosmiques/#i_20769

STELLAIRES ASSOCIATIONS

  • Écrit par 
  • Thierry MONTMERLE
  •  • 6 530 mots
  •  • 12 médias

Dans le chapitre « La formation séquentielle des étoiles massives »  : […] À grande comme à petite échelle, sur une gamme de dimensions variant d'un facteur 10 000 (de 0,01 pc à 100 pc), le décor est désormais planté, et les instantanés précédents peuvent se mettre en mouvement, en y intégrant le facteur temps. Prenons une étoile O de première génération, au bord d'un nuage moléculaire. Elle ionise le nuage dans son voisinage, et elle est le siège de violents phénomènes […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/associations-stellaires/#i_20769


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Représentation schématique de la détection d'une gerbe atmosphérique d'ultra-haute énergie par le détecteur hybride Auger

dessin

Représentation schématique de la détection d'une gerbe atmosphérique d'ultra-haute énergie par le détecteur hybride Auger Le détecteur «œil de mouche» capte par nuit sombre la lumière de fluorescence émise dans l'atmosphère par la gerbe géante au moyen d'une mosaïque de... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Aurore polaire

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Aurore polaire, Territoires du Nord-Ouest, Canada 

Crédits : George Lepp/ Getty Images

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Champ magnétique dans le disque galactique

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Distribution du champ magnétique à grande échelle dans une section longitudinale du disque galactique Les dimensions sont indiquées en parsecs (1 pc = 3,26 années de lumière) 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Différentiel d'énergie à la source

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Spectre différentiel d'énergie à la source des rayons cosmiques pour les protons (en haut) et pour la composante carbone + azote + oxygène (en bas), déduit de mesures en satellite et en ballons ; la droite correspondant à a = 2 est, par commodité, représentée horizontale (d'après JJ... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Flux des protons

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Distribution du flux des protons du rayonnement cosmique par intervalle d'énergie en fonction de l'énergie (en coordonnées logarithmiques) L'énergie maximale (et la circonférence) des accélérateurs de protons existants ou en projet est indiquée à titre de comparaison 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Génération d'une grande gerbe

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Génération d'une grande gerbe Un rayon cosmique primaire rencontre un noyau d'oxygène ou d'azote de l'atmosphère et produit une cascade de particules, appelée grande gerbe Une fraction des particules qui appartiennent à la composante « dure » atteint le sol et y pénètre profondément Ce... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Rapport des abondances des éléments entre R.C.S et M.G.L.

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Rapports entre les abondances des éléments dans les rayons cosmiques près des sources (RCS) et dans la matière galactique locale (MGL) – le silicium étant pris comme référence – en fonction du numéro atomique Z des éléments Les rectangles représentent les incertitudes sur les... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Trajectoire de la sonde Ulysses

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Trajectoire d'Ulysses, première sonde spatiale à explorer la « troisième dimension » de l'espace interplanétaire de part et d'autre du plan de l'écliptique Les orbites planétaires et les trajectoires de la sonde sont vues depuis un point situé 150 au-dessus de ce plan Après le survol de... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Trajectoires des rayons cosmiques

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Dimensions des trajectoires de rayons cosmiques d'énergie 71019 eV dans un champ magnétique uniforme de 210-10 T remplissant le disque et le halo galactiques 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Représentation schématique de la détection d'une gerbe atmosphérique d'ultra-haute énergie par le détecteur hybride Auger
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Aurore polaire
Crédits : George Lepp/ Getty Images

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Champ magnétique dans le disque galactique
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Différentiel d'énergie à la source
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Flux des protons
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Génération d'une grande gerbe
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Rapport des abondances des éléments entre R.C.S et M.G.L.
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Trajectoire de la sonde Ulysses
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Trajectoires des rayons cosmiques
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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