Rayons cosmiques galactiques (RCG)
La petite histoire
Comprendre simplement
Domaines de présence
Son interprétation dans l'avenir
Les références
Mais encore …
by Pepe ©
 
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La petite histoire  Up Page
Origine, raisons, hasard
Il se pourrait que l'homme ne soit pas le seul responsable du réchauffement de notre planète et que deux facteurs d'origine cosmiques, les rayons cosmiques galactiques, d'une part, et l'activité magnétique du soleil, d'autre part, jouent un rôle beaucoup plus important qu'on ne l'imaginait jusqu'à présent.

Comprendre simplement  Up Page
Activité stellaire
La découverte inattendue par un satellite, en 1997, d'une corrélation très nette entre intensité des rayons cosmiques provenant de notre galaxie et l'étendue de la couverture nuageuse globale sur Terre qui influe sur la température. D'autres travaux récents montrent que le passage de notre système solaire à travers les bras spiraux de notre galaxie, zones de forte activité stellaire, provoque des pics d'intensité de rayons cosmiques galactiques (RCG) à une périodicité d'environ 140 millions d'années. Or l'étude des variations de la température de la mer (grâce aux coquillages fossiles) montre qu'il existe bien une véritable corrélation entre pic d'intensité du rayonnement cosmique et basses températures. Cette corrélation est d'autant mieux établie qu'elle se vérifie sur plusieurs oscillations.

Domaines de présence  Up Page
Vent solaire
Plus le vent solaire est intense et moins la Terre reçoit de RCG. Il serait donc logique que cette activité magnétique solaire ait influé sur les variations climatiques. Cette hypothèse a été pleinement confirmée par une étude récente qui montre une corrélation très nette depuis 1610 entre le nombre de tâches solaires et l'évolution du climat. On constate notamment que le "petit âge glaciaire" entre 1645 et 1715, correspond au minimum de Maunder, époque où les tâches solaires avaient pratiquement disparues. Cette étude tendrait donc à prouver que l'augmentation des RCG, lorsque le magnétisme solaire moins actif ne fait plus bouclier, refroidit notre planète et que leur diminution, lorsque le soleil se déchaîne, la réchauffe.
 
Mouvement du système solaire
En 1938, le génial astrophysicien Milankovitch avait déjà émis l'hypothèse que les mouvements de notre système solaire jouaient un rôle important dans des changements climatiques et aujourd'hui les dernières études scientifiques tendent à lui donner raison.

Son interprétation dans l'avenir  Up Page
Secrets des rayons cosmiques
Observatoire Pierre-Auger Juin 2005, le plus grand observatoire de rayons cosmiques est achevé, après douze ans de travaux. Soit 1 600 récepteurs, des cuves d'eau de 12 m3 munies de photodétecteurs réparties sur 6 000 km², dans la Pampa argentine.
Projetées sur Terre avec une énergie de 10 joules, soit un million de fois plus que les grands accélérateurs de particules, ces particules émises par les rayons cosmiques proviendraient de phénomènes astrophysiques cataclysmiques. Saud qu'aucun mécanisme connu n'est capable d'une telle violence...
 
Les rayons consmiques ne sont pas des photons
Les rayons cosmiques, ces mystères particules qui tombent sur Terre en pluie invisible avec une énergie cent millions de fois supérieure à celle produite par les accélérateurs de particules, ne seraient pas de photons, selon les derniers résultats de l'observatoire Pierre-Auger. Ce qui invalide une des principales hypothèses sur leur origine. De fait, les rayons cosmiques d'énergie de plus de 1019 électronvolts (eV) sont une énigme pour les physiciens depuis plusieurs décennies, car aucun objet céleste connu ne semble capable de produire des particules aussi énergétiques.
Pour les expliquer, deux types de modèles théoriques s'affrontent. Selon le premier, dit button up, les rayons cosmiques résulteraient de l'accélération d'une particule chargée (probablement un proton) par de puissants champs électromagnétiques, créées par des sources non identifiées. Ce modèle prédit un très faible taux de photons. Selon le second, dit button down, ils proviendraient de la désintégration de particules exotiques très massives créées au début de l'univers, et seraient composés majoritairement de photons
Pour partager les deux hypothèses, il fallait donc parvenir à déterminer la proportion de photons parmi les rayons cosmiques d'ultra-haute énergie. Mais, très rare, ils sont très difficile à observer.
 
Grâce à sa taille (3000 km²), l'observatoire Pierre-Auger a pu détecter un nombre de ces rayons supérieur au total de ceux observés jusque-là. Deux télescopes à fluorescence ont "photographié", entre janvier 2004 et février 2006, la signature lumineuse de leur entrée dans l'atmosphère. En effet, au contact de l'air, le rayon se fragmente en milliards de particules secondaires, qui excitent les molécules d'azote, celles-ci devenant fluorescentes. Or, les photons, interagissant moins avec l'atmopshère, se fragmente à une distance plus proche du sol que les autres particules. Ils émettent donc une lumière fluorescente donc une lumière de basse altitude.
Conclusion: l'analyse des données n'a permis d'identifier aucun photon avec certitude. "Nos résultats remettent en cause le modèle 'top down' et orientent les recherches vers les accélérateurs de nature astrophysique", explique Murat Boratav, un des fondateurs du projet Pierre-Auger. Un de ces accélérateurs pourrait se situer dans l'amas local de galaxies de la Vierge, non observable dans l'hémisphère Sud. La construction d'un observatoire Nord, en cours aux Etats-Unis, permettra de vérifier cette hypothèse.
 
Autres observatoires en fonctionnement: Agasa au Japon, 111 détecteurs sur 100 km² HiRes (High Resolution Fly' Eye). Aux Etats-Unis, deux sites séparés de 13 km, dotés de 22 et 42 télescopes mais avec un plus petit nombre de pixels que ceux de Pierre-Auger, et donc moins précis.

Les références  Up Page
Réseau Pepe
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Science & Avenir août 2006 n°714
Science & Vie janvier 2005 n°1048
 
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Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.
 
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Ce que vous avez toujours voulu savoir
"Quand bien même on prouverait une incidence de l'activité stellaire sur l'environnement, cela n'exonérerait en rien la responsabilité de l'homme et des émissions de gaz à effet de serre, dans le réchauffement accéléré constaté depuis un siècle. Ce serait même le contraire : à partir du moment où nous aurions la certitude que des phénomènes cosmiques influent, sur différentes échelles de temps, de manière puissante sur le climat, nous aurions encore d'avantage qu'aujourd'hui le devoir politique et éthique d'agir avec force, constance et détermination sur les facteurs d'influence climatique qui dépendent de l'Homme et de ses choix de civilisation.
René Tréguoët, sénateur du Rhône