"Circles in the Sky" Martin Giard Directeur de Recherche au CNRS – Université de Toulouse.

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1 "Circles in the Sky" Martin Giard Directeur de Recherche au CNRS – Université de Toulouse

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3 "Circles in the Sky" gas and dust new stars stars with planets comets and asteroïds old stars explode Earth and life

4 The Milky Way : Our Galaxy

5 La Voie Lactée = Notre Galaxie:

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7 A distant galaxy far far away

8 The star's engine is thermonuclear fusion Main Fuel : Hydrogen => Helium Then: Helium => Carbon, Oxygen, Nitrogen The old star => a "Red Giant" or => a "Supernova"

9 A dying star : « Planetary nebula »

10 The Crab supernova : exploded on july 4th 1054 (observed by chinese and native american astronomers) This happens only for big stars (20 x the Sun), and approximately once every 100 years in our Milky-Way

11 The Crab supernova : In the center of the nebula is a "Pulsar" = a very very dense star spinning at 1800 rpm

12 Gas and dust expeled from red giants and supernovae disperse in the interstellar space

13 Then, Gas and dust condense into dark clouds A dark cloud

14 There are many dark clouds along the Milky-Way :

15 But we have infrared cameras to look into this :

16 Dark clouds form new stars The Horse-head nebula in ORION

17 Many new stars … The Orion nebula => more than 1000 baby stars

18 Baby stars form planetary disks and planets ORION

19 Then the star light evaporates dust and gas around

20 A globular cluster Stars grow old and become red

21 Each galaxy contains 100 billions of stars !

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24 There are billions of billions of galaxies 1 000 000 000 000 000 000..?

25 Often galaxies group together because they are attracted by the unknown "dark matter"

26 A giant black-hole in the center of our Galaxy 5 000 000 the mass of the SUN

27 A discovery performed with the European VLTs in Chile : VLT = Very Large Telescopes

28 Building large telescopes required that European scientists from all countries joined together. 1962 : Belgium, Germany, France, Netherlands, Sweden 1967 : Denmark 1981 : Switzerland 1982 : Italy 2000 : Portugal 2002 : United Kingdom 2004 : Finland 2006 : Spain 2007 : Czech Republic 2008 : Austria ESO : The European Southern Observatory :

29 ESO : - Headquarter in Munich (Germany) - Big instruments in Chile: => operating the VLTs in Mount Paranal => building ALMA in the Atacama desert (2012) => study the future European ELT (2017)

30 Astronomers at work at the VLTs: Astronomers at work at the VLTs:

31 ALMA: the Atacama Large Millimeter Array To study the "invisible sky" Europe + USA + Japan

32 The European ELT: a 42 m telescope

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34 The End

35 Un télescope de 100 mètres de diamètres

36 Le radio-télescope dArécibo:

37 Methode Scientifique: Mesure et Théorie : un peu de philosophie scientifique… - Quest ce que la méthode scientifique ? - Quest ce quune bonne théorie ? Principe: Les mêmes causes produisent les mêmes effets => On peut faire des expériences reproductibles 1/ Une théorie qui explique des observations variées et compliquées à partir de quelques principes simples 2/ Une théorie qui est capable de faire des prédictions

38 - Exemple dune bonne théorie : La loi de la gravitation de Newton: - Explique la chute des pommes et le mouvement de la Lune ! - Permet de calculer la quantité de carburant à mettre dans les fusées et de les piloter. -En 1846 Le Verrier prédit lexistence dune 10 ième planète à partir des mouvements dUranus => J. Galle découvre Neptune 5 jours plus tard

39 - Exemple dune mauvaise théorie : Les « Petits hommes verts » - Bon : un principe simple qui explique des observations très différentes: les OVNIs, les champs de maïs coupés, les vaches affolées, etc …. - Mauvais : na jamais permis de prédire lapparition dun OVNI

40 Pour sintéresser à lUnivers: oublier ses préjugés => La physique de linfiniment grand peut rarement se comparer à la physique de nos 5 sens. Exemples : => Quy avaitil avant le big-bang ? => Quy avait il autour du big-bang ? => A quoi ressemble un trou noir ? => Quest ce que la courbure de lUnivers ? => Le photon est il une particule ou une onde ? => Les particules sont elles vraiment matérielles ?