22 23 novembre 2018

Projet COSMAX : à la recherche des trous noirs ou comment détecter ce qui est invisible à nos yeux ?

Les 22 et 23 novembre derniers, les élèves de TS ont participé à une Masterclass exceptionnelle animée par Benoît LOTT, directeur de recherche au CENBG (centre d’études nucléaires de Bordeaux – Gradignan).
En s’appuyant sur les connaissances en matière de mécanique céleste de nos élèves (lois de Newton, interaction gravitationnelle, énergie mécanique), Mr B. LOTT a présenté les caractéristiques d’un trou noir et quels étaient les outils pour détecter cet objet mystérieux, invisible à nos yeux et source d’une énergie colossale.
Un des outils de prédilection des « chasseurs de trous noirs » du monde en entier est le télescope FERMI, mis sur orbite par la NASA en 2008 et qui collecte les rayons gamma, rayons de très hautes énergies, produits par les phénomènes les plus violents observés dans l’Univers.
En effet, certains trous noirs, les trous noirs supermassifs, ont la particularité d’envoyer des jets de photons relativistes à l’origine du rayonnement gamma, les blazars.
Le rayonnement gamma est également produit lors de l’effondrement d’étoiles géantes conduisant à la formation de trous noirs. Il s’agit alors de sursauts gamma, phénomènes brefs et intenses.
Grâce à l’installation de machines virtuelles en salle informatique, les lycéens ont été amenés à exploiter les données de rayonnement gamma fourni par le satellite FERMI, laissées libres d’accès par la NASA. Ils ont ainsi pu les traiter afin de créer des cartes de l’Univers en coordonnées galactiques et ils y ont repéré des sources de rayonnement gamma en dehors de notre Galaxie. Ils ont tenté de débusquer des trous noirs.

Cette Masterclass a été aussi l’occasion d’échanger en visioconférence et en anglais avec un chercheur de la NASA, le Dr Roopesh OJHA, qui travaille au sein du principal centre de recherche scientifique de cette agence gouvernementale américaine, le « Goddard Space Flight Center », situé à Washington DC. Cet astrophysicien, originaire de Darjeeling (Inde), est spécialisé dans l’analyse des données du satellite FERMI et les blazars. Nos élèves ont pu l’interroger sur les formations et les profils qui permettent d’intégrer la NASA, sur son propre parcours et sur ces «rêves » en matière de recherche.

Ces deux demi-journées riches et intenses ont permis à nos terminales scientifiques de découvrir concrètement l’intérêt de la mécanique céleste étudiée en physique, le métier d’astrophysicien et les clés technologiques qui permettent de comprendre l’Univers qui reste caché à nos yeux.

Tous nos remerciements vont à Monsieur Benoît LOTT qui a pris sur son temps de recherche pour venir nous faire partager les beautés qui se cachent dans l’Univers et l’émerveillement que procure la recherche scientifique, ainsi qu’au Dr Roopesh OJHA qui n’a pas hésité à sacrifier un peu de son « Thanksgiving », jour férié aux Etats-Unis, pour discuter avec nos scientifiques en herbe.


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