{"id":76940,"date":"2026-04-16T20:49:29","date_gmt":"2026-04-16T20:49:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/76940\/"},"modified":"2026-04-16T20:49:29","modified_gmt":"2026-04-16T20:49:29","slug":"des-simulations-fines-et-spectaculaires-de-galaxies-repondent-enfin-au-defi-pose-par-le-telescope-james-webb","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/76940\/","title":{"rendered":"des simulations fines et spectaculaires de galaxies r\u00e9pondent enfin au d\u00e9fi pos\u00e9 par le t\u00e9lescope James-Webb"},"content":{"rendered":"

Le grand math\u00e9maticien<\/a> John von Neumann<\/a> est consid\u00e9r\u00e9 avec le Britannique Alan Turing<\/a> comme l’un des principaux pionniers et cr\u00e9ateur des ordinateurs<\/a>. On dit souvent que von Neumann avait comme principale motivation de pouvoir faire de bonnes pr\u00e9dictions m\u00e9t\u00e9orologiques. On peut donc sp\u00e9culer sur les r\u00e9actions qu’il aurait eues devant les simulations que les cosmologistes font depuis une quarantaine d’ann\u00e9es en ce qui concerne la formation et l’\u00e9volution des galaxies et des grandes structures qui rassemblent les amas de galaxies.<\/p>\n

Les cosmologistes, eux, ont initialement fait des simulations \u00e0 ce sujet uniquement avec des paquets<\/a> de mati\u00e8re noire<\/a>, en n\u00e9gligeant ce qui pouvait se passer avec de la mati\u00e8re ordinaire pouvant former des \u00e9toiles massives explosant en supernovae<\/a> ou s’accr\u00e9tant sur des trous noirs supermassifs. Dans ces deux derniers cas, des sortes de vents<\/a> cosmiques en r\u00e9sultant sont capables \u00e0 eux seuls de modifier la r\u00e9partition de la mati\u00e8re normale, produisant donc des changements dans les champs de gravitation, capables de modifier la r\u00e9partition de la mati\u00e8re noire.<\/p>\n

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\n Mati\u00e8re noire (1\/2) : un bilan de sa chasse avec Richard Taillet<\/p>\n

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Lire l’article <\/p>\n

Rappelons que la mati\u00e8re noire est cens\u00e9e \u00eatre compos\u00e9e de particules encore jamais vues en laboratoire sur Terre et dont les r\u00e9partitions de masses<\/a> dominent celles de la mati\u00e8re ordinaire, dite baryonique car form\u00e9e des protons<\/a> et neutrons<\/a> des noyaux. C’est pour cette raison d’abord que les premi\u00e8res simulations de formation de galaxies n’utilisaient que de la mati\u00e8re noire – son champ de gravit\u00e9<\/a> \u00e9tait cens\u00e9 dominer l’\u00e9volution du cosmos<\/a>. En second lieu, les ordinateurs n’\u00e9taient pas encore assez puissants pour tenir compte aussi justement de tous les ph\u00e9nom\u00e8nes possibles \u00e0 l’\u00e9chelle des galaxies.<\/p>\n

Le professeur Carlos Frenk est le directeur fondateur de l’Institute for Computational Cosmology, le groupe de recherche de l’Universit\u00e9 de Durham. Son discours explore comment l’univers est n\u00e9 et les progr\u00e8s r\u00e9alis\u00e9s au cours des 30 derni\u00e8res ann\u00e9es pour mieux comprendre cette branche de la science. Pour obtenir une traduction en fran\u00e7ais assez fid\u00e8le, cliquez sur le rectangle blanc en bas \u00e0 droite. Les sous-titres en anglais devraient alors appara\u00eetre. Cliquez ensuite sur l’\u00e9crou \u00e0 droite du rectangle, puis sur \u00ab Sous-titres \u00bb et enfin sur \u00ab Traduire automatiquement \u00bb. Choisissez \u00ab Fran\u00e7ais \u00bb. \u00a9 ArtichokeTrust<\/p>\n

Des simulations plus fines \u00e0 l’\u00e9chelle des galaxies<\/p>\n

Pendant longtemps, ces simulations rendaient bien compte de la majorit\u00e9 des observations, mais quelques anomalies<\/a> pouvaient faire douter de la justesse du mod\u00e8le cosmologique standard<\/a> reposant sur l’existence de la mati\u00e8re noire dite froide (car ses particules sont cens\u00e9es \u00eatre peu rapides et donc former un gaz<\/a> froid).<\/p>\n

Certains se demandaient\u00a0si cela ne signifiait pas qu’il fallait abandonner le mod\u00e8le de la mati\u00e8re froide pour le remplacer par des modifications des lois de la m\u00e9canique c\u00e9leste newtonienne dans le cadre de la th\u00e9orie Mond<\/a>.<\/p>\n

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\n Les observations de James-Webb r\u00e9futent-elles la th\u00e9orie de la mati\u00e8re noire au profit de Mond ?<\/p>\n

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Lire l’article <\/p>\n

Toutefois, depuis environ une d\u00e9cennie, avec les progr\u00e8s des ordinateurs, il est devenu possible de faire des simulations de plus en plus r\u00e9alistes et, tout r\u00e9cemment, on se demandait si elles pouvaient vraiment expliquer les grandes galaxies observ\u00e9es tr\u00e8s t\u00f4t dans l’histoire du cosmos observable par le t\u00e9lescope spatial James-Webb<\/a>. Il est plut\u00f4t difficile d’expliquer leur existence uniquement avec des simulations bas\u00e9es sur la mati\u00e8re noire.<\/p>\n

Bien des cosmologistes et des astrophysiciens<\/a> des particules int\u00e9ress\u00e9s par la mati\u00e8re noire doivent donc \u00e9tudier avec attention aujourd’hui des articles publi\u00e9s dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society<\/a>\u00a0et dont une version libre existe aussi sur arXiv<\/a>.<\/p>\n

Un communiqu\u00e9 de la Royal Astronomical Society\u00a0(RAS) explique de quoi il\u00a0retourne. On apprend ainsi que des simulations r\u00e9alis\u00e9es sur le supercalculateur<\/a> COSMA8 de l’Institut de cosmologie<\/a> computationnelle de l’Universit\u00e9 de Durham au Royaume-Uni\u00a0\u00ab\u00a0d\u00e9montrent que le mod\u00e8le cosmologique standard, int\u00e9grant les principaux ph\u00e9nom\u00e8nes physiques<\/a>, explique avec succ\u00e8s la croissance observ\u00e9e des galaxies, du premier milliard d’ann\u00e9es apr\u00e8s le Big Bang<\/a> jusqu’\u00e0 nos jours\u00a0\u00bb.<\/p>\n

Les simulations ont \u00e9t\u00e9 conduites pendant une d\u00e9cennie dans le cadre du projet Colibre<\/a>\u00a0par une \u00e9quipe internationale r\u00e9partie entre l’Europe, l’Australie et les \u00c9tats-Unis.<\/p>\n

Le c\u00e9l\u00e8bre cosmologiste Carlos Frenk, membre cl\u00e9 de l’\u00e9quipe Colibre, ne cache pas son enthousiasme dans le communiqu\u00e9 de la RAS : \u00ab\u00a0C’est exaltant de voir des \u00ab\u00a0galaxies\u00a0\u00bb g\u00e9n\u00e9r\u00e9es par notre ordinateur, indiscernables des galaxies r\u00e9elles et partageant nombre de propri\u00e9t\u00e9s mesur\u00e9es par les astronomes<\/a>, telles que leur nombre, leur luminosit\u00e9<\/a>, leurs couleurs<\/a> et leurs dimensions.\u00a0\u00bb<\/p>\n

Pour explorer les univers virtuels<\/a> g\u00e9n\u00e9r\u00e9s par les simulations, une tache qui pourrait prendre des ann\u00e9es, les chercheurs ont produit des \u00ab\u00a0vid\u00e9os sonifi\u00e9es\u00a0\u00bb comme celle ci-dessous, o\u00f9 le son encode des informations physiques suppl\u00e9mentaires.<\/p>\n

\u00c9volution d’une galaxie dans la simulation L012m5, du d\u00e9calage vers le rouge z = 5,5 \u00e0 z = 0. Cette galaxie poss\u00e8de une masse stellaire actuelle de 6,3 \u00d7 10\u00b9\u2070 M\u2609, un taux de formation stellaire de 1,6 M\u2609\/an et un trou noir de masse 1,6 \u00d7 10\u2078 M\u2609. L’\u00e9chelle, en haut \u00e0 gauche, indique une longueur de 10 kiloparsecs physiques (pkpc), soit environ 32\u202f600 ann\u00e9es-lumi\u00e8re. \u00a9 Colibre\u00a0Simulations<\/p>\n

Des simulations conformes aux observations du JWST<\/p>\n

Parmi les processus physiques mieux pris en compte par les simulations du projet Colibre, il y a la pr\u00e9sence de la poussi\u00e8re qui aide \u00e0 la formation de nuage<\/a> d’hydrog\u00e8ne<\/a> mol\u00e9culaire et donc \u00e0 la formation des \u00e9toiles. Il y a aussi le fait que l’on\u00a0peut enfin simuler des masses de gaz \u00e0 des temp\u00e9ratures cr\u00e9dibles, c’est-\u00e0-dire selon les observations froides et dans les galaxies. Les calculs pr\u00e9c\u00e9dents ne pouvaient attribuer que des temp\u00e9ratures sup\u00e9rieures \u00e0 la surface du Soleil<\/a> –\u00a0c’est-\u00e0-dire au-dessus de 6\u202f000 kelvins<\/a> –\u00a0\u00e0 ces masses pourtant essentielles pour comprendre la naissance des \u00e9toiles, y compris\u00a0celles qui donneront des supernovae SN<\/a> II.<\/p>\n

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\n Mati\u00e8re noire (2\/2) : la suite du bilan de la chasse de Richard Taillet<\/p>\n

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Lire l’article <\/p>\n

C’est ce qui permet finalement \u00e0 Evgenii Chaikin, de l’Universit\u00e9 de Leiden, auteur principal de plusieurs articles accompagnant\u00a0Colibre\u00a0et co-auteur de l’\u00e9tude principale\u00a0d’affirmer :\u00a0\u00ab Certains r\u00e9sultats pr\u00e9liminaires du JWST semblaient remettre en question le mod\u00e8le cosmologique standard. Colibre\u00a0montre qu’une fois les processus physiques cl\u00e9s repr\u00e9sent\u00e9s de mani\u00e8re plus r\u00e9aliste, le mod\u00e8le est coh\u00e9rent avec nos observations. \u00bb<\/p>\n

Enfin presque, car le communiqu\u00e9 de la Royal Astronomical Society\u00a0se termine en disant que les fameux et \u00e9nigmatiques \u00ab Petits Points Rouges<\/a> \u00bb d\u00e9couverts par le JWST, repr\u00e9sentant peut-\u00eatre les germes<\/a> de trous noirs supermassifs, ne sont pas pr\u00e9dits par Colibre, qui suppose l’existence de tels germes. Mais peut-\u00eatre que cela changera avec des mod\u00e9lisations<\/a> et des simulations encore plus fines et puissantes…<\/p>\n

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\nLe panneau, \u00e0\u00a0gauche, illustre la toile cosmique, o\u00f9 la couleur repr\u00e9sente la densit\u00e9 projet\u00e9e de gaz et d’\u00e9toiles. Les deux panneaux, \u00e0 droite, pr\u00e9sentent un zoom sur deux des nombreuses galaxies form\u00e9es par les simulations. Ces images montrent la lumi\u00e8re stellaire obscurcie par la poussi\u00e8re pour une galaxie spirale vue de face (en haut \u00e0 droite) et pour une autre galaxie spirale vue par la tranche (en bas \u00e0 droite). \u00a9\u00a0Schaye et al. (CC BY 4.0)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Le grand math\u00e9maticien John von Neumann est consid\u00e9r\u00e9 avec le Britannique Alan Turing comme l’un des principaux pionniers…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":76941,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[70],"tags":[12,13,18,17,8469,8471,31131,20297,8466,73,71,75,72,76,74,8479,8472,31132],"class_list":{"0":"post-76940","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-sciences-et-technologies","8":"tag-be","9":"tag-be-fr","10":"tag-belgique","11":"tag-belgium","12":"tag-cosmologie","13":"tag-formation-galaxies","14":"tag-galaxies-spirales","15":"tag-jwst","16":"tag-matiere-noire","17":"tag-science","18":"tag-science-and-technology","19":"tag-sciences","20":"tag-sciences-et-technologies","21":"tag-technologies","22":"tag-technology","23":"tag-telescope-spatial-james-webb","24":"tag-theorie-mond","25":"tag-univers-observable"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@be_fr\/116416360528863735","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76940","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=76940"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76940\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/76941"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=76940"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=76940"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/be-fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=76940"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}