Les effets quantiques ne se cantonnent pas à l’échelle microscopique. Le prix Nobel de physique 2025 a récompensé leur observation dans des systèmes supraconducteurs macroscopiques. Une nouvelle piste pour l’ordinateur quantique.

Temps et quantique

Deux événements de fusion de trous noirs observés par les détecteurs d’ondes gravitationnelles Ligo, Virgo et Kagra suggèrent que certains de ces objets sont eux-mêmes issus de fusions antérieures, et dessinent ainsi une ébauche d’arbre généalogique des trous noirs.

Des expériences quantiques ont réussi à faire évoluer des photons comme si le temps s’écoulait simultanément dans deux directions opposées. Comment interpréter ce résultat ?

À la suite d’une éruption solaire, on peut souvent voir du plasma retomber sur la surface du Soleil. Des chercheurs ont trouvé l’ingrédient manquant à leurs modèles pour expliquer ce phénomène.

Des années après englouti une étoile, certains trous noirs émettent parfois un rayonnement radio inattendu. Un phénomène extrême qui interroge les astrophysiciens.

Le déplacement d’un liquide dans un contenant partiellement rempli peut provoquer des phénomènes de résonance. Mieux comprendre les mécanismes en jeu permet d’en limiter les effets.

L’observation d’un trou noir de 36 milliards de masses solaires et d’un autre vieux de 13,3 milliards d’années défient les modèles astrophysiques.

Grâce au télescope spatial JWST et au réseau de radiotélescopes Alma, les astrophysiciens ont percé le rideau de poussière qui dissimulait la partie centrale de la nébuleuse NGC 6302. Ils y ont découvert la formation de molécules complexes.

Des chercheurs ont mis au point un cristal temporel – un système présentant une périodicité dans l’espace mais aussi dans le temps – , qui, contrairement à ceux réalisés jusqu’ici, se manifeste spontanément à température ambiante.

Dans des conditions de température et de pression extrêmes, l’hydrogène devient conducteur. Cette phase « métallique » est responsable du puissant champ magnétique de Jupiter, mais reste mal comprise. Le point avec le physicien Marius Millot.

Des expériences UA1 et UA2 jusqu’au LHC, le physicien Daniel Froidevaux, qui participa au cheminement conduisant à la découverte des bosons W et Z en 1983 puis à celle du boson de Higgs en 2012, revient sur quatre décennies fondatrices de la physique actuelle.

Dans les métaux, un même mécanisme lié au mouvement des électrons explique la conductivité électrique et la conductivité thermique, qui sont liées par une loi physique universelle.

Le comité Nobel salue les travaux de John Clarke, Michel Devoret et John Martinis, qui, dans les années 1980, ont montré l’existence de phénomènes quantiques à l’échelle macroscopique dans un circuit électrique supraconducteur.

Des chercheurs ont élucidé l’origine des structures qui se répètent sur les coquilles de certains mollusques. Si les mécanismes physiques sont propres à ces espèces, le modèle mathématique utilisé pourrait s’appliquer à de nombreux autres organismes.

La formation et le déplacement des dunes reposent sur le transport des grains de sable par le vent, ou saltation. Une analyse détaillée de ce mécanisme complexe révèle des comportements suprenants.

Un dispositif de contrôle actif a montré en laboratoire son efficacité pour réduire de 50 % le bruit engendré par l’interaction du flux sortant du réacteur avec l’aile de l’avion, en agissant à la source même des turbulences.

Un nouveau dispositif sépare spatialement les différentes fréquences d’un son, comme un prisme le fait avec la lumière. De façon surprenante, sa structure évoque l’anatomie de l’oreille !

Le célèbre boson de Higgs pourrait être lié à un phénomène d’instabilité qui aurait le potentiel d’anéantir toutes les galaxies et la vie… mais ce scénario est extrêmement improbable.

Les gaz d’atomes refroidis à très basse température permettent d’étudier le comportement quantique de la matière et sont au cœur d’applications comme les horloges atomiques ou les simulateurs quantiques. Entretien avec le physicien Jean Dalibard, pionnier de ce domaine de recherche.

La luminosité de Bételgeuse, l’une des étoiles les plus brillantes du ciel, varie suivant une double période, de quatre cents jours et de six ans. Ce second cycle résulterait de la présence d’une étoile compagnon, qui viendrait d’être détectée.

Selon les lois de la physique, l’émissivité et l’absorptivité d’un matériau doivent être identiques. Mais en présence d’un champ magnétique, certains matériaux ne respectent pas cette règle. Une piste pour de nouvelles technologies.

Au XIXe siècle, une adolescente de Géorgie, Lulu Hurst, fascinait par sa force apparente. Son secret ? Une exploitation astucieuse d’un principe de base de la mécanique, le moment d’une force…

Les couches extérieures de l’atmosphère du Soleil atteignent plus d’un million de degrés, alors que sa surface plafonne à 6 000 °C. La sonde Parker Solar Probe a identifié le responsable de ce paradoxe apparent : l’activité magnétique.

Dans des conditions de pression et de température extrêmes, le carbone deviendrait liquide. Un état encore mal connu, dont on vient de préciser la structure : elle serait proche de celle du diamant.

L’expérience LHCb du Cern a mis en évidence la brisure de la symétrie CP dans les baryons, forme de matière la plus répandue et composée de trois quarks.

Une équipe a montré qu’à partir de trois électrons, il est possible d’avoir des forces de cohésion entre ces particules pour former un « liquide de Coulomb ».

Pour l’heure, seules quatre planètes naines ont été observées dans la ceinture de Kuiper. Mais en étudiant des images d’archives, des chercheurs en auraient trouvé une cinquième : 2017 OF201. Elle serait visible sur moins de 1 % de son orbite, ce qui laisse présager que bien plus de planètes naines échappent encore à notre vue.

Grâce aux données du satellite Gaia et à d’autres relevés stellaires, les astronomes réécrivent l’histoire de notre galaxie. Anciennes collisions, courants d’étoiles, « ondes de gaz » : la Voie lactée est bien plus agitée qu’on ne l’imaginait, même à proximité du Soleil.

Dans cinq milliards d’années, notre étoile deviendra une géante rouge. La Terre sera-t-elle avalée ou repoussée vers l’extérieur du Système solaire ? L’observation de systèmes stellaires anciens éclaire ce destin incertain.

La théorie prédisait que certaines étoiles naines blanches pouvaient exploser en supernova en deux temps et avant d’avoir atteint la masse critique. L’analyse des vestiges de la supernova SNR 0509-67.5 par le VLT vient en apporter la preuve.

Les interféromètres Virgo, LIGO et KAGRA ont détecté les ondes gravitationnelles émises par une fusion de trous noirs record, ayant engendré un astre d’environ 200 masses solaires.

Turbulence, bulles, tourbillons… la mécanique des fluides éclaire la manière optimale de vider une bouteille d’eau, un problème plus complexe que ce que l’on pensait.

Comment prévoir avec précision la force des cycles solaires de onze ans ? Même après des siècles d’observations, la tâche reste compliquée.

Des travaux récents suggèrent que les singularités de l’espace-temps, présentes au cœur des trous noirs ou lors du Big Bang, persistent même dans les théories de la gravitation intégrant des effets quantiques. Ce problème continue d’interroger les fondements de la physique…

Au crépuscule, les chauves-souris sortent par centaines en même temps de leur abri. Comment arrivent-elles à s’orienter et à éviter les collisions malgré le vacarme d’ultrasons d’écholocalisation ? En adaptant les caractéristiques des signaux qu’elles émettent…

D’où vient la forme délicate des pétales de roses, avec leurs petites pointes tournées vers l’extérieur ? Des chercheurs ont apporté la réponse en modélisant les contraintes mécaniques liées au gradient de courbure.

Le comportement d’un fluide contenant des particules autopropulsées dans un réseau de microcanaux obéit à des règles similaires à celles qui décrivent les matériaux magnétique.

Cette planète, nommée TWA7b, est trois fois moins massive que Jupiter. Elle a été détectée par imagerie directe, une première pour les planètes de cette taille, qui ouvre la voie à l’observation de nouvelles planètes de faible masse.

Les écarts entre les mesures expérimentales et les prédictions théoriques du moment magnétique du muon laissaient entrevoir des indices d’une nouvelle physique au-delà du modèle standard. Mais cette anomalie semble s’effacer suite une actualisation du calcul théorique.

Comprendre les principes physiques qui régissent le mouvement de rotation d’un cerceau autour du corps permet de mieux maîtriser l’art délicat du hula hoop.

Serait-il possible d’extraire de grandes quantités d’énergie d’un trou noir grâce au phénomène dit « de superradiance » ? Sur la foi d’un système analogue réalisé en laboratoire, des chercheurs pensent que oui.

Comment vérifier la teneur en or d’un bijou ? Si les méthodes chimiques restent utiles, la spectroscopie de fluorescence X s’impose comme une alternative précise, rapide et non destructive.

La masse des neutrinos, infime, se précise : l’expérience Katrin vient de déterminer une limite supérieure de 0,45 électronvolt, moitié moins que la précédente estimation. Une avancée majeure vers la détermination d’un paramètre clé du modèle standard.

Au lieu de s’évaporer instantanément, une goutte d’eau déposée sur plaque très chaude se met à « léviter » : c’est l’effet Leidenfrost, qui intrigue les chercheurs depuis plus de deux siècles. Or ce phénomène pose problème dans certaines applications industrielles…

On savait constuire un système d’atomes ultra-froids qui se comporte à la fois comme un solide cristallin et comme un fluide de viscosité nulle. Une équipe de physiciens vient de réaliser un tel supersolide, mais cette fois avec… de la lumière !

Les graines du concombre explosif Ecballium elaterium sont projetées à 70 km/h. Une étude révèle que ce mécanisme repose sur un transfert de fluides et une torsion du pédoncule, aboutissant à une dispersion ultra-efficace. Un cas rare d’optimisation biomécanique naturelle.

Incompréhensible, magique, mystérieuse… la mécanique quantique est souvent présentée comme si elle était hors de portée de toute explication. Pour le physicien Hippolyte Dourdent, le danger est de voir le contrôle de certaines applications technologiques échapper à tout débat public. Dans son livre « De l’autre côté du miroir quantique – Vers une révolution technologique », il a décidé d’ouvrir cette « boîte noire » et d’expliquer dans un style acessible les grands concepts de la mécanique quantique. Entretien.

Selon un nouveau modèle, l’eau présente sur Terre pourrait provenir d’un vaste nuage de vapeur apparu après le dégazage des astéroïdes riches en glace dans le disque protoplanétaire.