Nous pouvons voir les étoiles,
car celles-ci émettent de la lumière. La lumière est visible par les photons
voyageant à 299 792 458 m/s. Ce qui nous permet de voir les étoiles
telles qu’elles étaient au moment de leurs émissions (photons). Nous pouvons
donc faire ainsi un voyage dans le temps. Les planètes de notre système solaire
n’émettant pas de lumière par elles-mêmes, elles ne sont visibles que par la
réflexion de la lumière par notre étoile, le Soleil, sur leur surface. Ainsi,
nous pouvons en conclure que leur apparence est celle correspondant dans le
passé équivalent au moment (à l’époque) où les photons ont réfléchi leurs
masses. Obtenant une image de celles-ci à ce même moment. Aussi, lorsque nous
avons vu la comète Shumaker-Lévy percuter la planète Jupiter en juin 1994, cela
faisait environ 45 minutes que l’évènement s’était produit. Il en est de même
en ce qui a trait à la spectrométrie. L’analyse du
spectre de la lumière provenant de chaque étoile nous permet de connaître la
composition chimique des gaz formant les étoiles à l’instant où les photons
quittent chacune d’elles pour leur voyage interstellaire.
Lorsque la spectrométrie des
gaz de l’atmosphère planétaire se fera lors de leur transit autour de leur
étoile respective, peut-on de la même manière en déduire que l’analyse
spectrométrique de l’atmosphère exoplanétaire analysée coïncidera avec sa
composition chimique au moment où les photons qui nous parviennent auront traversé
leur atmosphère? Ayant ainsi pour les exoplanètes le résultat d’une analyse atmosphérique
planétaire d’une époque reculée en fonction de son éloignement par rapport à
nous, soient des dizaines, des centaines et même de milliers d’a.l. dans le
passé, dépendamment de l’objet exoplanétaire visé.
Comme il est établi que
l’atmosphère de la terre a changé à travers les âges, nous pouvons en penser de
même pour les exoplanètes. «Ainsi les études récentes laissent à penser que
l’atmosphère originelle de la Terre était composée d’hydrogène, d’hélium,
de méthane et d’ammoniac. Ces composants furent rapidement expulsés par
le vent solaire et remplacés par des gaz remontés du centre de la Terre ,
formant ainsi une nouvelle enveloppe de dioxyde de carbone (CO2), d’oxyde
d’azote (NO), d’hydrogène (H), de dioxyde de souffre (SO2), et de vapeur d’eau
(H2O). De l’oxygène s’est libéré par photosynthèse il y a environ deux
milliards d’années. Il fallut 1.5 milliard d’années supplémentaires pour que
des êtres vivants puissent respirer dans notre atmosphère (Astronomie,
initiation à l’Univers des étoiles).» On suppose qu’il puisse en être de même
pour toute éventuelle nouvelle planète Terre (exoterre) ou autres types
d’exoplanètes telluriques.
Comme la Terre est éloignée
de 1 u.a. soit la distance moyenne approximative de 150 M de kilomètres du
Soleil et que la lumière du Soleil voyage
à près de 300 000 km/s, nous percevons le Soleil tel qu’il était il
y a environ 8 minutes dans le passé (plus exactement 500 secondes ou 8.3
minutes). La Lune n’émet pas de lumière. Nous la voyons dans le spectre visible
à cause des reflets de la lumière de notre étoile sur sa surface. Comme la Lune
est à une distance d’environ 350 000 à 405 000 kilomètres de la Terre, nous
considérons que nous la voyons telle qu’elle était dans la seconde passée (+ ou
– 1 seconde : 1,17 à 1,35 seconde, selon la distance de son périgée et de
son apogée). Il en est de même des autres corps célestes comme les autres
planètes du système solaire. Ainsi, il fut démontré en
XXXX que la planète Jupiter était à une distance de XXXXXXXX de kilomètres de
la Terre en étudiant la rotation de ses satellites sur son orbite. Il
est donc établi que la distance de Jupiter est telle que la réflexion des
photons solaires sur sa couche atmosphérique nous la décrit tel qu’elle était
XXX minutes dans le passé. Par contre, ces mêmes photons sont ceux qui
proviennent du Soleil. Ces photons ont donc parcouru la distance
Soleil-Jupiter-Terre avant qu’ils n’atteignent notre rétine par contact visuel
direct ou à l’aide de télescope. Qu’auraient donc de particulier les photons
pour que leur analyse nous permette de constater des données différentes
lorsqu’ils sont en émission ou en réflexion?
Comme il est établi que
l’atmosphère de la terre a changé à travers les âges, nous pouvons en penser de
même pour les exoplanètes.
Au stade où en sont les
recherches, il est reconnu que les photons sont un des vecteurs de force qui
servent d’intermédiaire à une des 4
interactions principales de la physique actuelle. Ces forces (interactions) interagissent
donc par l'intermédiaire d'un vecteur de force, qui est pour la force électromagnétique
le photon bien connu, le graviton pour la gravitation, le gluon pour
l’interaction forte et les bosons w+ - et Z0 pour
l’interaction faible. Si nous faisions le parallèle avec le système biologique,
pourraient-ils être assimilés à l’ARN dans le corps humain. Ainsi le photon
serait un messager. Son rôle en étant un de transmetteur d’information. À partir du Big Bang, lors de la singularité primordiale, il était
présent au côté de particules élémentaires, telles que les neutrinos et autres
particules exotiques. La formation des étoiles était essentiel et à la
base de tout ce que compose l’Univers. Ces étoiles ont servi à la
création des éléments du tableau périodique connus jusqu’ici. En effet, nous
sommes en mesure de constater selon les connaissances que nous avons de l’univers
que les organismes vivants sur Terre sont composés d’un assemblage d’atomes.
Ces mêmes atomes ont été fabriqués en majeure partie par nucléosynthèse
stellaire au cœur des étoiles de la séquence principale du diagramme
Hertzsprung-Russell et par nucléosynthèse explosive dans les supernovas. Et ce,
nonobstant une proportion d’éléments primordiaux, tels l’hydrogène, le
deutérium, l’hélium, le béryllium, le lithium et le bore, à peu de chose près,
lesquels ont été créés dans les premières minutes suivant le Big-bang, soit
lors de la nucléosynthèse primordiale.
Les atomes nécessaires à la
vie se résument en majeure partie à l’hydrogène, l’oxygène, le carbone,
l’azote, le phosphore, le soufre et le calcium. Ainsi, avant que ne puissent
être créés les organismes vivants, de la bactérie aux mammifères, en passant
par les algues bleues, il aura fallu que les atomes des éléments qui composent
ces organismes puissent être créés. Nous le savons maintenant, créés dans le
creuset des étoiles (de première ou deuxième génération), après une centaine de
millions d’années, dont celles de type super géantes, destinées en fin de vie à
se transformer en supernova. Les résidus qui ont suivi l’explosion de ces
étoiles, fournissant la matière première des composants des hypothétiques, mais
probables organismes vivants, à l’intérieur des innombrables nébuleuses protostellaires.
Lesquelles nébuleuses, d’ailleurs, ont fourni les matériaux de base à la source
de notre système solaire dans La Voie lactée, il y a de cela près de 8
milliards d’années.
Aussi, il est important de
connaître le temps nécessaire requis avant que n’explosent les premières
supernovas susceptibles de fournir l’ensemble des éléments naturels composant
le tableau périodique des éléments. Il semble que le type d’étoile de masse
plus grande que 20 masses solaires, pouvant engendrer une supernova, ait une
période de vie plutôt restreinte, soit plus ou moins une centaine de millions
d’années, par rapport à une étoile dite moyenne comme notre Soleil, lequel peut
dégager une énergie selon toute vraisemblance durant approximativement de 10 à
12 G d’années. On peut donc penser, suite à la formation de la première
génération d’étoiles, il y a de cela plus de 13.5 G d’années, que l’ensemble
des atomes des éléments existe dans l’univers depuis environ 12.5 à 13 G
d’années. (Par contre, cela n’explique pas le temps
requis pour créer les premiers éléments du tableau périodique, soient les
éléments du Bore jusqu’aux éléments incluant ceux du Fer, lesquels auraient été
créés et semés dans les nuages stellaires à la suite des fusions nucléaires
successives à l’intérieur des étoiles de la catégorie de masse solaire.
Laquelle catégorie de type naine jaune, représente à elle seule, près de 9% du
parc d’étoiles de classe G. La balance des éléments naturels apparaissant au
Tableau périodique ayant été créée, quant à eux, dans les supernovas de classe
A, laquelle représente à peine 1% de l’inventaire stellaire.) Donnant
ainsi, bien sûr, tout le temps nécessaire à la vie pour s’organiser et se
complexifier sur Terre. Et, il faut bien le dire, à tous autres endroits
susceptibles de remplir les conditions primordiales nécessaires à la création
de la vie dans l’univers, telle que nous la connaissons sur la base du carbone.
À ce propos, il fut démontré que la couche externe composée de 4 électrons de
l’atome neutre du carbone est capable de combinaison avec des atomes
électropositifs aussi bien qu’électronégatifs. Ce qui en résulte une capacité
particulière de se lier à d’autres atomes, pouvant former ainsi des chaînes
d’une grande complexité. C’est pourquoi je précise sur la base du carbone, car
ne l’oublions pas, l’univers étant isotrope et universel, il n’y a aucune raison
pour que la vie se fixe de quelle qu’autre manière, étant donné que le
pourcentage des éléments connus est le même globalement dans l’ensemble des
structures de l’univers. L’analyse des études spectroscopiques (spectrométriques)
du parc stellaire cosmologique pointé dans différentes directions de l’univers,
ayant pu le confirmer entre autres choses.
Bien plus que la composition
atomique, c’est l’arrangement des atomes en molécules qui s’avère être
spécifique à la vie. Celle-ci se fonde sur les composés du carbone qui
représente 90% d’un être vivant, si on ne tient pas compte de l’eau. Par
contraste, l’environnement « solide » du monde vivant est basé sur la silice et
les silicates, qui constituent à eux seuls 94% de la matière des roches qui
forment la surface de la Terre. Et, contrairement à la structure moléculaire
des substances inertes qui est le plus souvent de type répétitif et monotone,
le vivant présente une organisation moléculaire extraordinairement diversifiée(1).
C’est la raison pour laquelle, je crois que la vie dans l’univers est
relativement similaire dans son origine et sa composition. Cela explique également
pourquoi je demeure persuadé que les organismes vivant potentiellement dans
l’Univers, qu’ils soient unis ou pluricellulaires, complexifiés ou non, ont à
peu de chose près le même aspect que nous retrouvons sur Terre. Ils sont fabriqués
avec le même type de cellules, découlant des mêmes atomes constituant
l’ensemble complet des éléments composant le même tableau de Mendeleïev, sans
un de plus à l’état naturel, sans un de moins (ce tableau périodique des 92
éléments de base naturels).
Ainsi, dans le premier milliard d’années de la
création de la planète Terre, les conditions étaient hostiles à l’apparition de
la vie. Comme je le mentionnais, la température étant trop élevée à ce moment,
et les conditions d’incubation trop chaotiques et trop extrêmes. Un regard sur
notre passé originel nous indique que la vie a fait son apparition aux
alentours de 3.5 milliards d’années sur Terre sous forme de bactéries (certains
avancent 3.8 milliards d’années, en faisant référence aux stromatolites
d'Acasta, dans le Nord-Ouest du Canada), ainsi que d’algues bleues (les
fameuses cyanobactéries qui infestent certains plans d'eau au Québec depuis
quelques années), puis des eucaryotes (cellules à noyaux), suivis des êtres
pluricellulaires et des vers dans l’ère précambrienne, soit jusqu’à environ 575
millions d’années (BP), avant l’ère présente (540 millions d’années selon
Larousse).
Nos recherches archéologiques
nous démontrent donc, que les premiers 4 milliards d’années d’existence de la
Terre ont été le témoin de la création d’une forme de vie, on ne peut plus
basique qui se retrouvait dans nos océans primitifs. Il faut attendre l’ère cambrienne
pour constater l’apparition de la plupart des groupes d'invertébrés. Suivra par
la suite, vers 245 millions d’années, le développement des faunes marines
(ammonites) et des faunes continentales (reptiles notamment). Ce délai depuis
le début de la création de la vie étant entrecoupé de 6 périodes d’extinctions
importantes d’espèces. Dont celle correspondant à l’ère cénozoïque, laquelle
verra le développement des mammifères, il y a de cela 66 millions d’années
(plus ou mois 20 000 ans selon les dernières études). L’ère quaternaire ou
le pléistocène qui date environ de 2 millions d’années est défini, quant à lui,
de façon très anthropologique par rapport à l'apparition de l'homme moderne. On
peut constater à travers les âges, de la diversité et de la complexité de la
vie qui n’ont été qu’en s’accroissant. Claude-Louis Gallien, dans « L’énigme
des origines, l’univers, la vie et l’homme », donne une définition à la vie, la
décrivant comme un ensemble équilibré et organisé de structures moléculaires de
haute complexité, distinct de son environnement et qui fonctionne de façon
intégrée suivant un programme défini. Les systèmes vivants sont capables de se
reproduire, d’évoluer et de se diversifier. Ils partagent un héritage génétique
commun et sont interdépendants.
Nous soupçonnons qu’un
cataclysme majeur a eu comme conséquence la disparition des dinosaures au début
de l’ère tertiaire (cénozoïque). Ce qui aurait permis, sans que nous ne
comprenions pas trop pourquoi d’ailleurs, le développement irréversible de la
classe des mammifères sur Terre. En conséquence de quoi l’émergence de notre
espèce sapiens, de sous-classe placentaire, exerça sa suprématie sur l’ensemble
de la planète. Tout cela ne signifiant pas pour autant que les mêmes conditions
puissent être rencontrées sur une quelconque exoplanète. Laquelle planète
d’ailleurs reste à découvrir, s’il en est. En effet, au mieux, tenant compte
que les mêmes éléments (H, He, Li, Be…) sont présents dans l’ensemble de notre
univers, l’évolution de la vie se ferait avec la même relative lenteur,
ailleurs. Par contre, dans des conditions initiales moins propices, elle aurait
peu de chance d’atteindre l’efficacité optimale dans la complexité de son
évolution, telle que nous l’avons connu sur Terre. Car jusqu’à preuve du
contraire, Homo sapiens demeure l’espèce ayant atteint ce sommet de perfection
dans l’évolution de la vie. Peut-être l’évolution se limiterait-elle alors, ailleurs,
à seulement quelques organismes pluricellulaires ne dépassant pas le stade des
organismes qui habitaient nos océans à l’ère primaire.
«Mais pour atteindre ce
niveau de complexité, il s’est avéré indispensable que les 4 forces en
interaction participent à l’ajustement extraordinaire des constantes de la
physique. Nous appelons ainsi les constantes qui interviennent dans les
interactions fondamentales de la physique et qui sont déterminées par
l’expérience, comme la constante de la gravitation, ainsi que d’autres
quantités fondamentales, dont la valeur est mesurée par exemple la masse de
l’électron. À priori, dans le cadre actuel de la physique, nous ne savons pas
d’ou viennent les valeurs de ces constantes, ni si ces valeurs, extrêmement
différentes les unes des autres, ont entre elles un lien quelconque.
Ce que nous savons, en
revanche, c’est que si ces constantes avaient des valeurs très légèrement
différentes de celles que nous leur connaissons, nous n’aurions jamais pu
exister. Il suffit, pour s’en convaincre, de se rappeler que nos fonctions
biologiques reposent sur la chimie du carbone. Sans carbone, pas de vie. Le
carbone ne suffit d’ailleurs pas à notre existence, nous le savons il nous faut
aussi toutes les sortes d’éléments chimiques, y compris le calcium, le fer,
etc. Il est donc nécessaire que l’Univers ait eu le temps de fabriquer ces
éléments, avant qu’ils puissent s’assembler d’une manière complexe sur notre
planète. Nous savons que ces éléments ont été formés dans des étoiles, avant
même que le Soleil et son cortège de planètes ne se condensent. Il a donc fallu
suffisamment de temps pour qu’au moins une première génération d’étoiles se forme,
effectue leur travail de transformation des éléments par réactions nucléaires,
puis disparaisse en éjectant une grande partie de leur matière dans le gaz
galactique. Cette première étape était absolument nécessaire dans l’évolution
de l’Univers pour qu’ensuite le Soleil et la Terre (ainsi d’ailleurs que
d’autres étoiles et planètes!) contiennent les éléments nécessaires à la vie.
Ensuite, il a fallu le temps
que cette vie puisse apparaître sur Terre. Nous ne savons pas précisément,
malgré plusieurs théories proposées, comment cette transformation s’est
produite, mais nous savons qu’il a fallu beaucoup de temps, et que l’existence
de l’homme se situe finalement à une époque correspondant à la moitié du temps
de vie du Soleil.
Pour que tout cela ait pu se
produire, il fallait d’une part que les étoiles puissent se condenser dans
l’Univers, d’une manière relativement rapide, d’autre part que l’Univers leur
laisse le temps d’évoluer pendant au moins plusieurs milliards d’années. C’est
ainsi que nous pouvons revenir à cette constatation étonnante : si les
constantes de la physique, à première vue indépendantes les unes des autres,
avaient eu des valeurs très légèrement différentes, l’évolution de la
complexité qui a donné naissance à la vie n’aurait jamais pu avoir lieu. Si,
par exemple, la constante de la gravitation avait été un peu plus faible, les
étoiles n’auraient pas pu se condenser. Si elle avait été un peu plus élevée,
l’Univers se serait effondré sur lui-même trop vite pour laisser le temps aux
étoiles de fabriquer les éléments de la vie.»
La vie. Tel que mentionné
ci-haut, nous avons vu qu’il était essentiel que les éléments constitutifs des
molécules et des cellules soient créés dans un premier temps afin de permettre
la mise en place des scénarios indispensable à l’éclosion de la vie. Un de ces
scénarios est la nécessité de la lumière dans tout le processus. Cette lumière
indispensable à la photosynthèse permettant ainsi un équilibre dans la
transformation des gaz carboniques en oxygène favorisant un milieu de vie
optimal pour la flore et la faune terrestre. Cette lumière qui nous permet de
percevoir le monde physique dans lequel on évolue.
De quelle façon la lumière
peut-elle être perçue? Les étoiles de la première génération, nées des nuages
d’hydrogène qui composaient 73% de la matière cosmique à ses tous débuts. Puis
l’agglomération par gravité et la concentration sphérique des gaz provoquant la
pression minimale requise pour mettre en marche son moteur nucléaire en leur
noyau. Ayant comme résultat un dégagement de chaleur et de lumière essentiel au
développement d’un univers anthropique ou non. Puis vinrent les étoiles de
deuxième génération et leur cortège de planètes qui ont pu être créées à
l’intérieur d’un nouveau nuage stellaire explosé.
Ces planètes qui prirent
forme à l’intérieur du disque extérieur de nuages stellaires essaimés des
éléments composant le tableau périodique de Mendeleïev. L’étoile de ces
planètes leur fournissant chaleur et lumière. Lorsque nous percevons cette
lumière stellaire provenant directement du Soleil, nous recevons une
information déjà âgée de 8 minutes. Le photon en émission qui voyage de notre
étoile jusqu’à nous sous forme de quantas (paquets) nous fournit les données
provenant de l’atmosphère solaire. De même, si nous étions en exploration sur
la planète Mars et que nous analysions l’information fournie par les photons en
provenance directe du Soleil, nous obtiendrions les mêmes résultats d’analyse.
Par contre, ces photons en réflexion sur la planète Vénus et qui nous
permettent de contempler son croissant transportent les informations visuelles
de la planète à compter du moment où les photons frappent sa surface. Il en
serait de même si nous étions en exploration sur Mars et que nous observions la
Terre ou Vénus ou tous autres objets interplanétaires. Les photons en
provenance des objets cosmiques avoisinants fourniraient l’information de la
surface où la lumière est en réflexion. Pourtant, ces photons proviennent
nécessairement de la source solaire. (C’est donc dire
que le photon en réflexion qui nous permet de voir le monde hadronique autour
de nous est formaté au contact des objets réfléchis ?)
François Langlois
Y a-t-il un lien entre la vitesse du photon ondulatoire
et celle du photon particule? Le photon se déplace à la vitesse de la lumière (299 792,46 km/s)
dans le vide. Sa vitesse diminue à environ 220 000 km/s dans un
milieu aquatique. Est-ce qu’il est onde seulement lorsqu’il se déplace à la
vitesse de la lumière? Est-ce le fait qu’il soit particule que sa vitesse soit
diminuée sous la vélocité de 299 792,46 km/s, ou plutôt est-ce parce
que sa vitesse est moindre que le photon est particule?
Plus de 200 citoyens réunis à Saint-Charles autour du projet
de l'école C
