Le virus VIH bourgeonnant d’un lymphocyte, vu en microscopie électronique (fausses couleurs, le VIH est en vert). / Photo : Centers for Disease Control and Prevention, 1984

Après l’annonce l’année dernière de la probable guérison d’un premier bébé né séropositif, des médecins américains pourraient bien être parvenus à réaliser un exploit identique avec un deuxième bébé, une petite fille américaine née en 2013 avec le VIH. S’il est encore impossible de dire si l’enfant est véritablement guérie, ce bébé étant encore sous traitement,  elle est revanche en rémission totale, grâce un nouveau traitement qui lui a été administré dès la naissance.

Cette performance a été révélée le 5 mars 2014 à l’occasion de la Conférence annuelle sur les Rétrovirus et les Infections Opportunistes (CROI), organisée à Boston.

A l’origine de ce possible nouveau succès médical,  il y a un pédiatre américain, le Dr Audra Deveikis, officiant au Miller Children’s Hospital (Long Beach, Californie). Lorsque, il y a 9 mois, une petite fille porteuse du VIH voit le jour dans cet hôpital, le Dr Deveikis décide de lui administrer d’emblée trois médicaments antirétroviraux classiquement utilisés pour le traitement du virus du SIDA, et ce en très forte quantité : l’AZT (dit aussi Zidovudine), le 3TC (appelé aussi Lamivudine) et la Névirapine.

Or, cette stratégie thérapeutique, couramment appelée trithérapie, n’est habituellement pas utilisée pour un nouveau-né séropositif. Le traitement administré à des bébés aussi jeunes est beaucoup moins agressif : il est généralement constitué de deux médicaments seulement. De plus, les dosages utilisés sont modérés, là encore contrairement aux choix thérapeutiques du Dr Deveikis, caractérisés d’emblée par des dosages élevés. Enfin, le traitement commence souvent plusieurs semaines après la naissance, et non dans les heures qui suivent.

Pourtant, ce traitement inhabituel va porter ses fruits. Et pour cause : neuf mois plus tard, il n’existe plus aucune trace du virus du sida dans l’organisme de la petite fille.

Un résultat qui ne signifie toutefois pas que la petite fille, toujours sous traitement, est bel et bien guérie. En effet, seul un arrêt du traitement permettrait de savoir si le virus VIH a définitivement disparu de l’organisme de l’enfant. Il ne s’agit donc ici que d’une rémission.

Une question se pose cependant : pourquoi le Dr Deveikis a-t-elle choisi d’administrer d’emblée de fortes doses de médicaments antirétroviraux, et aussi précocement, à la fillette ? Tout simplement parce que la même stratégie thérapeutique avait été utilisée pour le bébé né séropositif, dont la probable guérison avait été annoncée en 2013 (lire « Sida : un bébé né séropositif il y a trois ans semble guéri » sur Le Figaro). Ayant eu connaissance de la nature de ce traitement, le Dr Deveikis avait choisi la même stratégie. Un risque semble s’être révélé payant…

L’astéroïde Chariklo, qui ne mesure que 250 kilomètres de diamètre, est entouré de deux anneaux. Illustration ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger.

C’était il y a près d’un an, le 3 juin 2013. Les astronomes avaient calculé que Chariklo, un lointain astéroïde qui tourne entre Saturne et Uranus, à deux milliards et cinq cent millions de kilomètres de la Terre, allait éclipser une étoile de la constellation du Scorpion, UCAC4 248-108672. Ce phénomène d’occultation stellaire, les astronomes les adorent : ils leurs permettent d’étudier avec une précision inespérée des astres, planètes, satellites, astéroïdes, autrement bien trop lointains et minuscules pour être détaillés avec un télescope terrestre. Lorsque cette occultation a été prédite, plusieurs télescopes installés dans l’hémisphère sud, puisque le phénomène était visible seulement dans le ciel austral, ont été orientés vers cette étoile. Au Brésil, en Argentine, au Chili, en Uruguay, les caméras ultrarapides ont donc enregistré en temps réel la lumière de l’étoile et celle de l’astéroïde, infime : Chariklo ne dépasse pas la dix huitième magnitude… Le but ? Dater précisément, dans chaque station, le début de l’occultation et sa durée, dans l’espoir de mesurer précisément le diamètre de l’astéroïde et déterminer sa forme.
Une observation de routine, pour les astronomes spécialisés dans les astéroïdes… Sauf que… Ce 3 juin 2013, juste avant le début de l’occultation de l’étoile UCAC4 248-108672 par l’astéroïde Chariklo, l’étoile a connu deux baisses de lumière inattendues, puis de nouveau deux autres, après l’occultation proprement dite ! La symétrie des observations, avant et après l’occultation, et leur multiplicité, dans plusieurs observatoires, a permis finalement à l’équipe internationale dirigée par Felipe Braga-Ribas, Bruno Sicardy et leurs nombreux collaborateurs de comprendre le phénomène observé : nos astronomes ont découvert le premier système d’anneaux tournant autour d’un astéroïde ! Ces deux anneaux, baptisés officieusement Oiapoque et Chui par l’équipe de Felipe Braga-Ribas, sont très fins et transparents. Ils mesurent environ 6 km de largeur pour l’un, 6 km pour l’autre et sont séparés l’un de l’autre par une quinzaine de kilomètres. Enfin leur diamètre avoisine 800 km seulement !

Voici l’occultation d’une étoile par l’astéroïde et ses anneaux, vue depuis huit observatoires d’Amérique du Sud. Les pointillés représentent la trajectoire apparente de l’étoile par rapport à Chariklo, depuis chaque site. En recombinant les données spatio temporelles des huit observations, le diamètre, la forme de l’astéroïde ont pu être reconstituées, ainsi que la position, l’épaisseur et la transparence des anneaux. Document ESO.

Jusqu’à cette découverte tout à fait surprenante, on connaissait dans le système solaire quatre planètes entourées d’anneaux, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Mais personne ne s’attendait à ce qu’une structure aussi complexe et fragile puisse exister autour d’un aussi petit corps que Chariklo. Les scientifiques supposent que ces anneaux se sont formés après une collision à la surface de l’astéroïde. La matière expulsée se serait réorganisée ensuite en orbite. Mais depuis quand cette structure existe-t-elle ? Et pourquoi deux anneaux ? Y a-t-il aussi de petits satellites en orbite autour de l’astéroïde ? Cette découverte étonnante ouvre un pan nouveau de recherches aux astronomes qui étudient l’origine et l’évolution du système solaire.

Les minuscules anneaux de Chariklo ne mesurent que 800 kilomètres de diamètre. Illustration ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger.

Un dernier point : les astronomes n’ont pas obtenu de photographies de l’astéroïde et ses anneaux, leurs caractéristiques ont été calculées à partir de la datation précise et de la durée de l’occultation de l’étoile par l’astéroïde dans chaque station d’observation. Cette absence d’images explique que ce billet soit illustré par des vues d’artistes. Mais peut-on espérer une prochaine prise de vue de l’astéroïde et de ses anneaux par un puissant télescope ?
Hélas non. Pour le télescope spatial Hubble, ou pour un télescope géant sur Terre, Chariklo et ses anneaux tiennent dans quelques pixels seulement : le diamètre apparent du système avoisine 0,06 seconde d’arc. Aucun télescope, dans un avenir prévisible, n’obtiendra d’images de ce monde étrange, sauf à espérer une mission spatiale qui irait le visiter, dans vingt ou trente ans…
Serge Brunier

Produire de l’énergie électrique en utilisant le rayonnement infrarouge émis par la Terre ? Le physicien Federico Capasso (Université de Harvard, États-Unis) et deux de ses collègues pensent qu’une telle performance est possible.

Le 3 février 2014, ces trois scientifiques ont en effet publié un article dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences. Dans cet article, ils décrivent un dispositif qui, selon eux, pourrait permettre de produire de l’énergie électrique en utilisant le rayonnement infrarouge (soit en d’autres termes, la chaleur) émis par la Terre.

Distribution du rayonnement infrarouge (à droite) émis par la Terre – NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio

Certes, la puissance électrique qu’il est possible d’escompter d’un tel procédé demeure assez modeste. Mais s’il était couplé à des cellules photovoltaïques, ce dispositif pourrait toutefois permettre d’obtenir une puissance électrique complémentaire durant la nuit, lorsque les panneaux solaires ne produisent presque plus d’énergie.

Cette technologie pourrait notamment se révéler fort utile pour tous les lieux du globe où l’énergie électrique provient exclusivement des panneaux solaires, comme les zones désertiques par exemple. Des lieux où les panneaux solaires deviennent inefficaces lorsque la nuit tombe, obligeant à recourir à d’autres dispositifs, comme des batteries électriques.

À quoi ressemble le dispositif dont le principe a été décrit par Federico Capasso et ses collègues ? Il s’agirait d’une sorte de panneau solaire photovoltaïque qui, au contraire des dispositifs photovoltaïques classiques conçus pour capter la lumière reçue du soleil, produirait de l’énergie électrique en émettant du rayonnement infrarouge.

Plus précisément, ce dispositif serait composé de deux plaques, de température différente : une plaque à température ambiante, et une plaque froide, disposée sur la plaque chaude.  La plaque froide, constituée d’un matériau très émissif (l’émissivité est la capacité d’un matériau à émettre de l’énergie par rayonnement) aurait pour mission d’émettre la chaleur transmise par la plaque chaude vers le ciel.

En d’autres termes, c’est grâce à la différence de température entre la plaque chaude et la plaque froide que ce dispositif serait capable de produire de l’énergie électrique. Grâce à cette différence de température, les auteurs de l’étude estiment qu’il pourrait être possible de générer quelques watts par mètre-carré, de jour comme de nuit…