Nouvelles du Ciel de Mars 2018

 

 

 

Les Titres

 

Mercure, le cas particulier du système solaire, ne serait pas un cas unique ! [30/03/2018]

‘Oumuamua, premier visiteur des étoiles [29/03/2018]

La matière noire disparaît dans la galaxie insolite [29/03/2018]

Quand les Galaxies s'illuminent… [27/03/2018]

2000 sols d'exploration du cratère Gale par le robot Curiosity sur Mars [27/03/2018]

Kepler résout le mystère des explosions rapides et furieuses [26/03/2018]

Hubble résout le «polar» cosmique avec la criminalistique interstellaire [22/03/2018]

Comètes P/2011 WG113 = 2017 U6 (PANSTARRS), C/2018 E1 (ATLAS), C/2018 E2 (Barros), C/2018 F1 (Grauer) [21/03/2018]

Développement arrêté : Hubble trouve une galaxie relique proche de la maison [12/03/2018]

Une collision catastrophique à l'origine de la comète Tchouri [07/03/2018]

Hubble trouve un énorme système de matériel poussiéreux enveloppant la jeune étoile HR 4796A [06/03/2018]

La NASA trouve une grande quantité d'eau dans l'atmosphère d'une exoplanète [01/03/2018]

 

 

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30 Mars 2018

Mercure, le cas particulier du système solaire, ne serait pas un cas unique !

 

Crédits : M. Didier / OSU Pytheas

 

Une équipe internationale d'astronomes pilotée par un chercheur au Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM - CNRS, CNES, Aix-Marseille Université) dévoile pour la première fois une planète extrasolaire dont la structure serait très proche de celle de Mercure - le cas particulier toujours inexpliqué du système solaire. C'est en utilisant les données de la mission K2 du télescope spatial Kepler de la NASA et du télescope HARPS de l'Observatoire de La Silla de l'ESO au Chili que cette équipe a pu faire cette étonnante découverte dont les détails sont publiés dans la revue Nature Astronomy du 26 mars 2018.

 

La structure interne de Mercure reste un mystère pour les astronomes. En effet, contrairement à Vénus, la Terre et Mars, Mercure est composée pour 70% de son noyau et 30% de son manteau. Des proportions quasiment inverses à celle des autres planètes telluriques du système solaire. Jusqu'à ce jour aucune autre planète connue ne présentait des caractéristiques similaires.

 

En utilisant les données de la mission K2 du télescope spatial Kepler de la NASA - qui permet de mesurer le rayon des planètes - et du spectrographe HARPS de l'Observatoire de La Silla de l'ESO – qui permet de mesurer leur masse- une équipe d'astronomes vient de mettre à jour une planète dont la structure interne semble bien être très proche de celle de Mercure.

 

Cette planète appelée K2 229 b, aussi surnommée « Freddy » par l'équipe, orbite autour de son étoile en 14 heures et a une masse d'environ 2,6 masses terrestres. « A partir de sa masse et son rayon, grâce au modèle de structure interne  développé  au LAM, nous sommes aujourd'hui en mesure de déterminer sa composition » explique Alexandre Santerne, premier auteur de l'article scientifique, chercheur au Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (CNRS, Aix-Marseille Université).

 

Crédits : M. Didier / OSU Pytheas

 

« Selon nos calculs « Freddy » est une planète extrêmement dense. C'est une planète bien plus grosse que Mercure dont la structure interne présente des similitudes avec un noyau très volumineux et un fin manteau » précise Bastien Burgger, un des auteurs de l'article, doctorant au Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (CNRS, Aix-Marseille Université « Fait étrange, d'après la composition chimique de son étoile, très semblable au Soleil, on s'attendait à ce que sa composition soit comme celle de la Terre. »

 

En étudiant cette planète et son environnement, les astronomes vont essayer de comprendre le scénario qui a conduit à sa formation et donc peut être aussi de mieux comprendre comment Mercure a pu se former.

 

A la veille du lancement de la mission spatiale de l'ESA Bepi Colombo, dont l'objectif sera d'étudier Mercure en détail, cette découverte vient encore renforcer la conviction des scientifiques que l'étude des systèmes exoplanètaires peut considérablement les aider à comprendre comment notre système solaire s'est formé. Ils pourront ainsi probablement prochainement croiser les données fournies par Bepi Colombo avec ce qu'ils connaitront de Freddy.

 

Pour en savoir plus : 

A. Santerne, B. Brugger, […]A. Vigan, An Earth-sized exoplanet with a Mercury-like composition, Nature Astronomy (2018), 26 mars 2018, DOI : 10.1038/s41550-018-0420-5

 

Source : Actualités du CNRS-INSU http://www.insu.cnrs.fr/node/8727

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


29 Mars 2018

‘Oumuamua, premier visiteur des étoiles

 

Crédits : European Southern Observatory/M. Kornmesser

 

Le premier objet interstellaire observé dans notre système solaire, nommé 'Oumuamua, donne aux scientifiques une nouvelle perspective sur le développement des systèmes planétaires. L'étude récente d'une équipe internationale dirigée par un chercheur du Laboratoire d’astrophysique de Bordeaux a calculé comment ce visiteur de l'extérieur s'intègre dans ce que nous savons sur la formation des planètes, des astéroïdes et des comètes. Les travaux ont été publiés le 26 février 2018 dans la revue Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.

 

Le 19 octobre 2017, des astronomes travaillant avec le Panoramic Survey Telescope et le système de réponse rapide (Pan-STARRS1) financé par la NASA à l'Université d'Hawaï ont repéré un objet traversant notre système solaire à très grande vitesse. Les scientifiques du Minor Planet Center, financé par le programme Near-Earth Object Observations de la NASA, ont confirmé que c'était le premier objet d'origine interstellaire que nous avons vu. L'équipe l'a surnommé «'Oumuamua» (prononcé oh-MOO-ah-MOO-ah), ce qui signifie «un messager venu de loin» en hawaïen - et il est déjà à la hauteur de son nom.

 

"Cet objet a probablement été éjecté d'un système d'étoiles lointain", a déclaré Elisa Quintana, astrophysicienne à NASA Goddard, co-auteur de l’étude. "Ce qui est intéressant, c'est que cet objet qui vole si vite peut nous aider à contraindre certains de nos modèles de formation planétaire."

 

Le 19 septembre 2017, 'Oumuamua a dépassé le Soleil à environ 320 000 km/h, assez vite pour échapper à l'attraction gravitationnelle du Soleil et se libérer du système solaire, pour ne jamais revenir. D’habitude, un objet voyageant à une telle vitesse serait une comète tombant du système solaire externe vers le soleil. Les comètes sont des objets glacés qui s'étendent de la taille d'une maison à plusieurs kilomètres. Mais ils dégagent habituellement du gaz et des poussières lorsqu'ils s'approchent du Soleil et se réchauffent. 'Oumuamua ne l’a pas fait. Certains scientifiques ont interprété cela comme signifiant que 'Oumuamua était un astéroïde sec.

 

Les planètes et les planétésimaux, objets plus petits qui incluent des comètes et des astéroïdes, se condensent à partir de disques de poussière, de gaz et de glace autour des jeunes étoiles. Les objets plus petits qui se forment plus près de leurs étoiles sont trop chauds pour avoir une surface de glace stable et devenir des astéroïdes. Ceux qui se forment plus loin utilisent la glace comme un bloc de construction et deviennent des comètes. La région où les astéroïdes se développent est relativement petite.

 

"La portion du disque qui est assez chaude pour former des corps purement rocheux est presque nulle", a déclaré l'auteur principal Sean Raymond, astrophysicien au Centre national français de la recherche scientifique et à l'Université de Bordeaux. "Ce sont ces minuscules petites régions circulaires autour des étoiles. Il est plus difficile d'éjecter ces objets car ils sont plus fortement liés gravitationnellement à l'étoile. Il est difficile d'imaginer comment 'Oumuamua aurait pu être expulsé de son système s'il avait commencé comme un astéroïde."

 

La distance à une étoile au-delà de laquelle l'eau reste glacée, même si elle est exposée à la lumière du soleil, est appelée la ligne de neige ou la ligne de glace. Dans notre propre système solaire, par exemple, les objets qui se sont développés à trois fois la distance entre le Soleil et la Terre auraient été si chauds qu'ils auraient perdu toute leur eau. Cette ligne de neige s'est rétrécie un peu à mesure que le Soleil se rétrécissait et se refroidissait avec le temps, mais nos astéroïdes de ceinture principale sont situés à l'intérieur ou à proximité de notre limite de neige, suffisamment proche du Soleil.

 

"Si nous comprenons la formation des planètes correctement, les matériaux éjectés comme 'Oumuamua devraient être principalement glacés", a déclaré Thomas Barclay, astrophysicien à Goddard et à l'Université du Maryland Baltimore County. "Si nous voyons des populations de ces objets qui sont principalement rocheuses, cela nous indique que quelque chose ne va pas dans nos modèles."

 

Les scientifiques soupçonnent que la plupart des planétésimaux éjectés proviennent de systèmes qui contiennent des planètes géantes gazeuses comme Jupiter. L'attraction gravitationnelle de ces planètes massives peut projeter des objets hors de leur système et dans l'espace interstellaire. Les systèmes avec des planètes géantes dans des orbites instables sont les plus efficaces pour éjecter ces corps plus petits car lorsque les planètes géantes se déplacent, elles entrent en contact avec plus de matériel. Les systèmes qui ne forment pas de planètes géantes éjectent rarement du matériel.

 

À l'aide de simulations provenant de recherches antérieures, Raymond et ses collègues ont montré qu'un petit pourcentage d'objets se rapproche tellement des planètes géantes gazeuses quand ils sont éjectés qu'ils doivent être déchirés en morceaux. Les chercheurs pensent que les forts étirements gravitationnels qui se produisent dans ces scénarios pourraient expliquer la forme longue et fine d'Oumuamua.

 

Les chercheurs ont calculé le nombre d'objets interstellaires que nous devrions voir, basé sur des estimations qu'un système stellaire éjecte vraisemblablement deux masses de matériaux terrestres durant la formation des planètes. Ils ont estimé que quelques gros planétésimaux retiendront la plus grande partie de cette masse mais seront plus nombreux que des fragments plus petits comme 'Oumuamua. Les résultats ont été publiés le 26 février 2018 dans la revue Monthly Notices de la Royal Astronomical Society.

 

Les résultats ont déjà été partiellement confirmés par des observations de la couleur de l'objet. Les futurs instruments, comme le « Grand télescope d’étude synoptique » financé par la National Science Foundation, pourraient aider les scientifiques à repérer plus de ces objets et à améliorer notre compréhension statistique de la formation des planètes et des planétésimaux.

 

Une représentation d‘Oumuamua. Crédits : European Southern Observatory/M. Kornmesser

 

Pour en savoir plus : 

Consulter le communiqué de presse de la NASA Goddard

 

Référence :

Sean N Raymond  Philip J Armitage  Dimitri Veras  Elisa V Quintana  Thomas Barclays, Implications of the interstellar object 1I/'Oumuamua for planetary dynamics and planetesimal formation, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 476, Issue 3, 21 May 2018, Pages 3031–3038, https://doi.org/10.1093/mnras/sty468

 

Source : Actualités du CNRS-INSU http://www.insu.cnrs.fr/node/8709

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


29 Mars 2018

La matière noire disparaît dans la galaxie insolite

 

Crédits : NASA, ESA, and P. van Dokkum (Yale University)

 

La galaxie devrait contenir 400 fois plus de matière noire que les observations montrent

 

Les grandes et majestueuses galaxies en spirale comme notre Voie Lactée sont difficiles à manquer. Les astronomes peuvent repérer ces vastes complexes en raison de leurs grands centres lumineux et de leurs bras sinueux de gaz et de poussière, où résident des milliers d'étoiles brillantes.

 

Mais certaines galaxies ne sont pas si distinctives. Elles sont grandes, mais elles ont si peu d'étoiles pour leur taille qu'elles apparaissent très faibles et diffuses. En fait, elles sont si diffuses qu'elles ressemblent à des boules de coton géantes.

 

Les observations faites par le télescope spatial Hubble de la NASA d'une telle galaxie ont révélé une singularité qui la distingue de la plupart des autres galaxies, même les plus diffuses. Elle contient peu ou pas de matière noire, l'échafaudage sous-jacent sur lequel les galaxies sont construites. La matière noire est une substance invisible qui constitue la majeure partie de notre Univers et la colle invisible qui maintient la matière visible dans les galaxies - les étoiles et le gaz - ensemble.

 

Appelée NGC 1052-DF2, cette galaxie «fantomatique» contient au plus 1/400ème de la quantité de matière noire que les astronomes attendaient. Comment elle s'est formée est un mystère complet. L'insolite galactique est aussi grande que notre Voie lactée, mais la galaxie avait échappé à l'attention car elle contenait seulement 1/200ème du nombre d'étoiles de notre galaxie.

 

D'après les couleurs de ses amas globulaires, NGC 1052-DF2 a environ 10 milliards d'années. Elle se situe à environ 65 millions d'années-lumière.

 

Crédits : NASA, ESA, and P. van Dokkum (Yale University)

 

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-16

 

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


27 Mars 2018

Quand les Galaxies s'illuminent…

 

Crédits : Nicolas Deparis, Dominique Aubert (ObAS)

 

Pour la première fois, une équipe de l'Observatoire Astronomique de Strasbourg vient de prédire l'instant auquel les galaxies qui nous entourent ont été illuminées par les toutes premières générations d'étoiles, dans l'Univers très jeune. Cette lumière a été créée au sein des premières galaxies, il y a plus de 13 milliards d'années. Cette illumination ne fut pas instantanée car la lumière a dû se frayer un chemin dans un cosmos alors opaque et froid, en arrachant les électrons de la quasi totalité des atomes présents dans notre Univers et le rendre ainsi totalement transparent.

 

Dans un article à paraître le 26 mars 2018 dans Astrophysical Journal Letters, cette équipe a montré que les galaxies actuelles les plus massives (10 à 100 fois plus lourdes que notre galaxie la Voie Lactée ) ont été illuminées 300 millions d'années après le Big-Bang, tandis que les moins massives (1000 à 10 000 fois plus légères que la Voie Lactée) ont du attendre bien plus longtemps et n'ont vu cette lumière des premières étoiles que 750 millions d'années après le Big-Bang.

 

La raison en est simple : les galaxies les plus lourdes sont capables de créer leurs étoiles en premier et fabriquent leur propre lumière rapidement. Les galaxies plus légères doivent attendre plus longtemps, le temps qu'elle rassemblent les conditions leur permettant de fabriquer leurs propres étoiles et s'illuminer. Les plus petites galaxies sont quant à elles quasiment incapables d'en fabriquer par leurs propres moyens et doivent attendre que l'Univers deviennent transparent au rayonnement stellaire, pour être illuminées de l'extérieur par des galaxies voisines productrices de lumière.

 

Qu'en est-il de notre galaxie, la Voie Lactée, et de sa voisine, la galaxie d'Andromède ? Ces prédictions montrent que ces deux galaxies se sont illuminées d'elles-même entre 400 et 500 millions d'années après le Big-Bang, séparément sans s'influencer l'une l'autre et ce malgré leur très grande proximité. Ceci est d'autant plus remarquable que cette paire de galaxies possède comme voisins des amas de galaxies très massifs, comme l'amas de la Vierge, et donc producteurs de grandes quantités de lumière : malgré cet environnement, ces deux galaxies n'ont semble-t-il pas été submergées par le rayonnement de ces amas puissants.

 

Pourquoi faut-il s'intéresser à la façon dont les galaxies sont éclairées par la lumière des premières étoiles ? Tout simplement parce que cette lumière empêche d'autres étoiles de se former :  en réchauffant et en ionisant l'hydrogène, cette lumière rend ce gaz moins propice à se convertir en étoiles. On a donc un scénario complexe, où les étoiles empêchent d'autres étoiles d'apparaître : il faut donc étudier comment ce processus opère pour comprendre les populations stellaires des galaxies actuelles et en particulier les premières et les plus anciennes.

 

Cet ensemble de prédictions est le résultat d'un défi technologique de tout premier ordre. Pour les réaliser, l'équipe a produit une simulation numérique cosmologique de l'histoire de l'Univers à ces époques : complètement conçue par les équipes de l'Observatoire astronomique de Strasbourg, cette simulation a été capable de reproduire l'émergence des premières structures de l'Univers, la dynamique du gaz et la formation des premières étoiles dans un cosmos ‘virtuel' couvrant des distances de 300 millions d'années-lumières.

 

Une vue de la simulation produite pour faire ces prédictions : chaque côté de l'image couvre une distance de 300 millions d'années-lumières. Il y est représenté l'état de l'Univers 1 milliard d'années après le Big-Bang, tel que prédit par la simulation : en bleu la distribution du gaz cosmique et en rouge les régions dont la température est supérieure à 20 000 degrés et qui sont les dernières à avoir été illuminées. On voit que ce processus de réchauffage et d'illumination n'est pas réparti uniformément, traduisant la distribution complexe des premières étoiles et du gaz. Pour cette raison, toutes les galaxies n'ont pas été illuminées pour la première fois en même temps. Crédits : Nicolas Deparis, Dominique Aubert (ObAS)

 

Un défi particulièrement important fut d'être capable de suivre dans cet Univers simulé la propagation de la lumière. A cause de la vitesse de cette dernière, la plus importante qui soit, les calculs liés à cette physique sont extrêmement longs et exigeants. Afin de les rendre supportables, les équipes de l'Observatoire ont utilisé une nouvelle technologie où ces calculs sont confiés à des cartes graphiques. Ces cartes, habituellement dédiées aux tâches de rendus 3D dans les jeux vidéo par exemple, sont d'excellents outils de calcul pour peu que l'on sache les utiliser. L'équipe de Strasbourg est la seule dans le monde capable de les exploiter à des fins de simulations cosmologiques.

 

La simulation cosmologique utilisée ici a nécessité 32 768 processeurs de calculs associés à 4096 cartes graphiques, installés sur le plus grand super-calculateur américain, Titan, propriété du Département de l'énergie et installé à Oak Ridge. Environ 20 millions d'heures de calcul ont été nécessaires pour la production de cette simulation au cours du premier trimestre 2017 : ces ressources ont été rendues disponibles grâce à un succès à l'appel annuel pour calculs exceptionnels INCITE, succès remporté par la collaboration CoDa et à laquelle appartient l'équipe de Strasbourg. Le volume de calcul et l'ampleur des ressources utilisées font de cette simulation l'une des plus grandes jamais réalisées pour étudier ces époques reculées.

 

Zoom sur des exemples de galaxies « créées » par la simulation dans la distribution de gaz cosmique 1 milliard d'années après le Big-Bang : dans le panneau en bas en droite, on distingue des disques de galaxies en formation dans cet Univers « virtuel ». Environ 20 millions de galaxies sont ainsi formées et pour lesquelles les instants d'illuminations ont été mesurés. Crédits : Dominique Aubert (ObAS)

 

Référence :

Dominique Aubert, Nicolas Deparis, Pierre Ocvirk, Paul R. Shapiro, Ilian T. Iliev, Gustavo Yepes, Stefan Gottloeber, Yehuda Hoffman, and Romain Teyssier, The inhomogeneous reionization times of present-day galaxies, Astrophysical Journal Letters, acceptée le 20 février 2018

 

Source : Actualités du CNRS-INSU http://www.insu.cnrs.fr/node/8679

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


27 Mars 2018

2000 sols d'exploration du cratère Gale par le robot Curiosity sur Mars

 

Crédits : NASA/JPL-Caltech

 

Après près de 6 ans d'exploration du cratère Gale, le robot Curiosity de la NASA passe le cap des 2000 sols [1] à la surface de Mars. Une telle longévité a permis à Curiosity de mettre en évidence que les conditions essentielles à l'émergence de la vie étaient réunies par le passé sur Mars. Les équipes françaises du CNRS et des universités françaises, qui opèrent quotidiennement les instruments ChemCam [2] et SAM [3] en collaboration avec le CNES, ont apporté une contribution essentielle aux découvertes de Curiosity. Retour sur quelques faits marquants de la mission.

 

Depuis août 2012, le rover Curiosity explore la surface de Mars et a parcouru plus de 18 km dans le cratère Gale. Il vient de franchir une crête riche en oxyde de fer au cours de son ascension du Mont Sharp, une montagne qui culmine à 5 km au-dessus du fond du cratère. Tout au long de son trajet, Curiosity a caractérisé de nombreux dépôts sédimentaires, souvent invisibles depuis l'orbite et qui sont témoins d'érosion fluviale, lacustre ou éolienne. Ces observations ont permis d'établir que Mars fut dans le passé une planète habitable. En escaladant les pentes du Mont Sharp, Curiosity étudie maintenant l'histoire de cette habitabilité, probablement vieille de plus de 3 milliards d'années.

 

L'instrument ChemCam est utilisé quasi-quotidiennement. Grâce à son laser de puissance, Il mesure la composition des roches de Mars sans les toucher de 2 m à 7 m du rover. Il détecte de nombreux éléments chimiques qui nous racontent la genèse de ces roches et leur transformation dans le temps. Il est à l'origine de plusieurs découvertes importante pour la connaissance de la géologie de Mars et son potentiel biologique : découverte de roches comparables aux continents primitifs terrestres ; détection de veines minérales témoignant d'une activité aqueuse sous-terraine prolongée ; catalogage des sources de sédiments ; surveillance de l'abondance d'eau et de gaz carbonique dans l'atmosphère. A ce jour, les pilotes de Curiosity ont activé plus de 550 000 fois le laser de ChemCam sur Mars, 17 000 points de mesure ont été obtenus, ce qui constitue une bibliothèque de composition sans précédent sur Mars à ce jour.

 

Auto portrait de la sonde Curiosity de la NASA sur la crète Vera Rubin que le robot a exploré ces derniers mois Derrière le mat du robot on peut distinguer le sommet du Mont Sharp. Crédits : NASA/JPL-Caltech

 

L'instrument SAM est utilisé pour caractériser la composition moléculaire des sols et des roches, collectés à l'aide du bras articulé du robot, ainsi que de l'atmosphère. Le plus gros instrument de Curiosity est donc bien moins souvent utilisé que ChemCam avec « seulement » quelques dizaines de mesures de la composition atmosphérique, et une douzaine d'échantillons solides caractérisés. Mais de par ses caractéristiques, SAM est le seul instrument à avoir mis en évidence la présence de perchlorates (oxydants puissants) et de nitrates dans les roches sédimentaires analysées. De plus, il est le premier à avoir détecté la présence de matière organique sur Mars, 40 ans après la première tentative opérée par les sondes Viking, dans des échantillons d'argiles prélevés dans le plancher du cratère. Enfin, les mesures SAM ont permis de détecter la présence de méthane dans l'atmosphère, dont la présence interroge son origine du fait de sa faible durée de vie théorique dans les conditions de surface de Mars.

 

ChemCam et SAM sont programmés en alternance avec leurs partenaires américains depuis le FIMOC (French Instrument Mars Operations Center) au CNES Toulouse. Les commandes des activités ChemCam et SAM sont validées et transmises au JPL qui les envoie vers Mars. Le FIMOC traite aussi les données techniques venant de Mars et s'assure du bon fonctionnement de l'instrument. Les données scientifiques sont analysées par de nombreux laboratoires français et internationaux. 

 

En 2020, le rover américain Mars 2020 et celui de l'Europe Exomars 2020 devraient venir soutenir les recherches menées grâce à Curiosity avec à leurs bords respectifs : l'instrument SuperCam, héritier de ChemCam, et l'instrument MOMA, héritier de SAM nous permettant ainsi de pousser plus avant nos analyses des environnements martiens au cours de l'histoire de la planète et leur potentiel quant à l'apparition éventuelle de vie.

 

Notes :

[1] 1 sol = 1 jour martien = 24 hr 40 min

 

[2] Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP, CNRS/Université de Toulouse)

 

[3] Laboratoire Atmosphères Modélisation Observations Spatiales (LATMOS, CNRS/UVSQ/Sorbonne Université), Laboratoire Interuniversitaires des Systèmes Atmosphériques (LISA, CNRS/UPD/UPEC), Laboratoire de Génie des Procédés et Matériaux (LGPM, CentraleSupelec)

 

Source : Actualités du CNRS-INSU http://www.insu.cnrs.fr/node/8673

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


26 Mars 2018

Kepler résout le mystère des explosions rapides et furieuses

 

Illustration: NASA, ESA, and A. Feild (STScI)

 

L'Observatoire spatial capture les détails d'une détonation stellaire inhabituelle

 

L'univers est tellement énorme qu'on estime qu'une étoile explose en supernova toutes les secondes. Les astronomes capturent une petite fraction de ces détonations parce qu'elles ont une durée de vie relativement courte, comme les lucioles qui scintillent un soir d'été. Après être monté en flèche jusqu'à un pic soudain de luminosité, une supernova peut mettre des semaines pour s'éteindre lentement.

 

Au cours de la dernière décennie, les astronomes ont été éblouis par un «feu de paille» plus curieux qui apparaît et disparaît ensuite en quelques jours, pas en des semaines. C'est ce qu'on appelle un transitoire lumineux à évolution rapide (Fast-Evolving Luminous Transient, FELT). Seuls quelques FELTs ont été observés dans les études télescopiques du ciel parce qu'ils sont tellement brefs.

 

Puis est venu le télescope spatial Kepler de la NASA qui a attrapé un FELT en flagrant délit. La remarquable capacité de Kepler à enregistrer avec précision les changements dans la luminosité des objets célestes a été conçue pour rechercher des planètes à travers notre galaxie. Mais une grande retombée de l'observatoire est d'aller aussi à la chasse aux supernovae.

 

Les capacités uniques de Kelper ont capturé les propriétés de l'explosion. Cela a permis aux astronomes d'exclure une série de théories sur la façon dont les FELT se produisent, et de converger vers un modèle plausible. Ils concluent que le bref éclair provient d'une vaste enveloppe de matériau autour d'une supernova qui s'illumine brusquement lorsque l'onde de choc de la supernova s'écrase sur elle.

 

Illustration: NASA, ESA, and A. Feild (STScI)
Science: NASA, ESA, and A. Rest (STScI)

 

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-18

 

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


22 Mars 2018

Hubble résout le «polar» cosmique avec la criminalistique interstellaire

 

Illustration: D. Nidever et al., NRAO/AUI/NSF and A. Mellinger, Leiden-Argentine-Bonn (LAB) Survey,

Parkes Observatory, Westerbork Observatory, Arecibo Observatory, and A. Feild (STScI)

 

Gagnant déclaré dans le tiraillement entre deux galaxies satellites de la Voie Lactée

 

Dans un bras de fer cosmique entre deux galaxies naines en orbite autour de la Voie Lactée, seul le télescope spatial Hubble de la NASA peut voir qui gagne. Les joueurs sont le Grand Nuage de Magellan (Large Magellanic Cloud, LMC) et le Petit Nuage de Magellan (Small Magellanic Cloud, SMC), et comme ils se s'attirent gravitationnellement l'un et l'autre, l'un d'eux a sorti une énorme quantité de gaz de son compagnon. Ce gaz déchiqueté et fragmenté, appelé le Bras Principal, est dévoré par la Voie Lactée et nourrit une nouvelle naissance d'étoiles dans notre galaxie. Mais quelle galaxie naine est en train d'attirer, et celle dont le gaz est maintenant dévoré ? Les scientifiques ont utilisé la vision ultraviolette de Hubble pour analyser chimiquement le gaz dans le bras principal et déterminer son origine. Après des années de débat, nous avons maintenant la réponse à ce mystère de «polar».

 

Illustration: D. Nidever et al., NRAO/AUI/NSF and A. Mellinger, Leiden-Argentine-Bonn (LAB) Survey,

Parkes Observatory, Westerbork Observatory, Arecibo Observatory, and A. Feild (STScI)

Science: NASA, ESA, and A. Fox (STScI)

 

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-15

 

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


21 Mars 2018

Comètes P/2011 WG113 = 2017 U6 (PANSTARRS), C/2018 E1 (ATLAS), C/2018 E2 (Barros), C/2018 F1 (Grauer)

 

Nouvelles du Ciel

 

P/2011 WG113 = 2017 U6 (PANSTARRS)

Un objet ayant l'apparence d'un astéroïde, découvert dans les images de PanSTARRS prises le 24 Novembre 2011 et observé également le 02 Décembre 2011, ayant reçu la dénomination de 2001 WG113, a été redécouvert par PanSTARRS le 21 Octobre 2017 toujours en tant qu'astéroïde. Des observations ultérieures du Catalina Sky Survey et du Mt. Lemmon Survey en Février 2018 ont montré que l'objet présentait des caractéristiques cométaires, et par conséquent celui-ci a reçu la désignation de P/2017 U6.

 

Les éléments orbitaux de la comète P/2011 WG113 = 2017 U6 (PANSTARRS) indiquent un passage au périhélie le 10 Février 2018 à une distance d'environ 1,3 UA du Soleil, et une période d'environ 5,7 ans pour cette comète de la famille de Jupiter.

https://www.minorplanetcenter.net/mpec/K18/K18D88.html (MPEC 2018-D88)

https://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=P%2F2017%20U6;old=0;orb=0;cov=0;log=0;cad=0#elem

 

Satisfaisant aux conditions requises, la comète P/2011 WG113 = 2017 U6 (PANSTARRS) a reçu la dénomination définitive de 365P/PANSTARRS en tant que 365ème comète périodique numérotée.

 


C/2018 E1 (ATLAS)

L'équipe du projet ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System), Mauna Loa, a découvert une nouvelle comète sur les images CCD obtenues le 10 Mars 2018 avec le télescope Schmidt de 0.5-m f/2.0. La nature cométaire de l'objet a été confirmée par de nombreux astrométristes après publication sur les pages NEOCP (NEO Confirmation Page) et PCCP (Possible Comet Confirmation Page) du Minor Planet Center. Des images antérieures à la découverte, obtenues par Pan-STARRS 1 les 11 et 12 Août 2015, le 03 Octobre 2015, les 06 et 09 Août 2016, le 06 Septembre 2016, et le 18 Octobre 2016, ont été identifiées.

 

Les éléments orbitaux elliptiques de la comète C/2018 E1 (ATLAS) indiquent un passage au périhélie le 17 Avril 2018 à une distance d'environ 2,7 UA du Soleil. La comète a une période d'environ 400 ans.

https://minorplanetcenter.net/mpec/K18/K18F10.html (MPEC 2018-F10)

https://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=C%2F2018%20E1;old=0;orb=0;cov=0;log=0;cad=0#elem

 


C/2018 E2 (Barros)

Une nouvelle comète a été découverte par l'astronome amateur brésilien J. Barros sur les images CCD obtenues le 12 Mars 2018 avec le télescope de 0.45-m f/2.9 de l'Observatoire SONEAR, Oliveira. Cette détection a été confirmée par plusieurs observateurs après publication sur les pages NEOCP (NEO Confirmation Page) et PCCP (Possible Comet Confirmation Page) du Minor Planet Center.

 

Les éléments orbitaux paraboliques préliminaires de la comète C/2018 E2 (Barros) indiquent un passage au périhélie le 25 Novembre 2017 à une distance d'environ 3,8 UA du Soleil.

https://minorplanetcenter.net/mpec/K18/K18F11.html (MPEC 2018-F11)

 

Les observations supplémentaires indiquent un passage au périhélie le 23 Décembre 2017 à une distance d'environ 3,9 UA du Soleil.

https://minorplanetcenter.net/mpec/K18/K18G92.html (MPEC 2018-G92)

https://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=C%2F2018%20E2;old=0;orb=0;cov=0;log=0;cad=0#elem

 


C/2018 F1 (Grauer)

Une nouvelle comète a été découverte par Al D. Grauer sur les images CCD obtenues le 17 Mars 2018 avec le télescope de 1.5-m du Mt. Lemmon Survey. La nature cométaire de l'objet a été confirmée par plusieurs observateurs après publication sur les pages NEOCP (NEO Confirmation Page) et PCCP (Possible Comet Confirmation Page) du Minor Planet Center. Des images antérieures à la découverte, obtenues les 22 Décembre 2017, 17 Janvier et le 10 Mars 2018 par Pan-STARRS 1, et le 23 Février 2018 par le Mt. Lemmon Survey, ont été identifiées.

 

Les éléments orbitaux elliptiques de la comète C/2018 F1 (Grauer) indiquent un passage au périhélie le 14 Décembre 2018 à une distance d'environ 3,00 UA du Soleil.

https://minorplanetcenter.net/mpec/K18/K18F42.html (MPEC 2018-F42)

https://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=C%2F2018%20F1;old=0;orb=0;cov=0;log=0;cad=0#elem

 


  

Date des PASSAGES au PERIHELIE des COMETES Date, Périodes de révolution, Distance au Soleil 

COMETES - Magnitudes prévues pour les prochains mois

Liste des comètes potentiellement observables - éléments orbitaux

 

Lost - Les Disparues... ou les comètes périodiques non revues.

 

Les différentes familles de comètes

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


 

Le célèbre cosmologiste Stephen Hawking est décédé

Le physicien de renommée mondiale Stephen Hawking est décédé à l'âge de 76 ans.

Il est mort paisiblement chez lui à Cambridge aux premières heures de mercredi (14 mars), a indiqué sa famille. Le scientifique britannique était célèbre pour son travail avec les trous noirs et la relativité, et a écrit plusieurs livres de vulgarisation scientifique, dont "A Brief History of Time" ("Une Brève Histoire du Temps").

 


12 Mars 2018

Développement arrêté : Hubble trouve une galaxie relique proche de la maison

 

Crédit : NASA, ESA, M. Beasley (Instituto de Astrofísica de Canarias), and P. Kehusmaa

 

La galaxie fantomatique a cessé de faire des étoiles depuis longtemps.

 

L'archéologue aventurier de cinéma Indiana Jones serait ravi de trouver une relique tant recherchée dans son propre jardin. Les astronomes ont eu la chance d'accomplir une telle quête.
Ils ont identifié un assemblage d'étoiles très rare et étrange qui est resté essentiellement inchangé depuis 10 milliards d'années. L'île stellaire diffuse fournit de nouvelles informations précieuses sur l'origine et l'évolution des galaxies il y a des milliards d'années.

 

En ce qui concerne l'évolution des galaxies, cet objet est clairement un cas de « développement arrêté ».
La galaxie, NGC 1277, a commencé sa vie avec un bang il y a longtemps, produisant férocement des étoiles 1000 fois plus vite que dans notre propre Voie lactée aujourd'hui. Mais elle est brusquement devenue calme lorsque les étoiles baby-boomers ont vieilli et sont devenues de plus en plus rouges. Bien que Hubble ait vu de telles galaxies « rouges et mortes » dans l'Univers primitif, aucune n'a jamais été trouvée de manière concluante à proximité. Là où les premières galaxies sont si éloignées, elles ne sont que des points rouges dans les images du ciel profond de Hubble. NGC 1277 offre une occasion unique d'en voir une de près et individuelle.

 

Le signe révélateur de l'état de la galaxie réside dans les anciens amas globulaires qui essaiment autour de lui. Les galaxies massives ont tendance à avoir à la fois des amas globulaires pauvres en métaux (apparaissant en bleu) et riches en métaux (apparaissant en rouge). On pense que les amas rouges se forment lorsque la galaxie se forme, tandis que les amas bleus sont amenés plus tard lorsque les plus petits satellites sont avalés par la galaxie centrale. Cependant, NGC 1277 manque presque entièrement d'amas globulaires bleus. Les amas rouges sont la preuve la plus forte que la galaxie est sortie de l'activité de fabrication d'étoiles il y a longtemps. Cependant, l'absence d'amas bleus suggère que NGC 1277 ne s'est jamais développée en engloutissant les galaxies environnantes.

 

Crédit : NASA, ESA, M. Beasley (Instituto de Astrofísica de Canarias), and P. Kehusmaa

 

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-17

 

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


07 Mars 2018

Une collision catastrophique à l'origine de la comète Tchouri

 

© ESA/Rosetta/Navcam – CC BY-SA IGO 3.0

 

Les comètes composées de deux lobes, comme « Tchouri » visitée par la sonde Rosetta, sont le produit de la ré-accumulation de fragments générés lors de collisions destructrices entre deux comètes. Ces collisions pourraient aussi expliquer certaines des structures mystérieuses observées sur Tchouri. Cette découverte d'une équipe internationale coordonnée par Patrick Michel, chercheur CNRS au laboratoire Lagrange (CNRS/Observatoire de la Côte d'Azur/Université de Nice-Sophia Antipolis[1]), sera publiée le 5 Mars 2018 dans Nature Astronomy.

 

Depuis Giotto visitant la comète de Halley en 1986, quelques sondes spatiales ont permis d'approcher plusieurs noyaux de comètes. Or, la majorité d'entre eux sont apparus allongés voire formés de deux lobes, comme la célèbre « Tchouri » observée de très près par la sonde Rosetta en 2014 et 2015. Les astronomes considèrent que cette forme étonnante s'explique par la jonction de deux anciennes comètes distinctes. Deux comètes forcément très peu denses et riches en éléments volatiles, donc évoluant très lentement, pour permettre un rapprochement en douceur et un contact qui ne les fasse pas exploser. Pour plusieurs raisons, il est supposé habituellement que ce type de rencontres en douceur ne se produit que dans les premières phases du Système solaire, il y a plus de 4 milliards d'années. Toutefois, un mystère demeure : comment des corps de la taille de Tchouri et aussi fragiles, nés il y a si longtemps, ont-ils pu survivre jusqu'à nous, alors qu'ils sont soumis constamment aux collisions dans les régions où ils évoluent ?

Une équipe internationale, comprenant notamment un chercheur français du laboratoire Lagrange, propose aujourd'hui un tout autre scénario, grâce à des simulations numériques en partie effectuées sur le Mésocentre Sigamm de l'Observatoire de la Côte d'Azur. Celles-ci ont montré que lors d'une collision destructrice entre deux comètes, seule une faible partie de la matière est pulvérisée à haute vitesse, réduite à l'état de poussières. Mais à l'opposé du point d'impact, les matériaux riches en éléments volatiles peuvent résister, et être éjectés à des vitesses relatives suffisamment faibles pour s'attirer et se ré-accumuler en formant de nombreux petits corps, qui s'agglutinent à leur tour pour n'en former qu'un seul. Un processus qui ne prend que quelques jours, voire quelques heures ! Et la comète ainsi produite préserve une faible densité et sa richesse en substances volatiles, comme Tchouri.

 

© ESA/Rosetta/Navcam – CC BY-SA IGO 3.0

Image de l'étape finale d'une simulation de collision catastrophique de comètes effectuée par les auteurs, montrant l'un des objets formés par réaccumulation des débris de la collision de forme identique à Tchouri.

 

© ESA/Rosetta/Navcam – CC BY-SA IGO 3.0

Image de la comète Tchouri prise par la sonde Rosetta

 

Ce phénomène serait possible même lors d'impacts à la vitesse d'1 km/s, typique dans la ceinture de Kuiper, l'anneau de comètes situé au-delà de Neptune d'où provient Tchouri.
Ce type de collisions entre comètes se produisant régulièrement, alors Tchouri a pu naître à n'importe quel moment de l'histoire du Système solaire et pas forcément à ses débuts, comme cela semblait acquis, réglant le problème de sa survie pendant si longtemps.

Ce nouveau scénario permet également d'expliquer la présence de trous et de couches stratifiées observés sur Tchouri : ceux-ci se seraient bâtis naturellement lors du processus de ré-accumulation, ou plus tard après sa formation.

Enfin, lors de la collision à l'origine de ce type de comètes, puisqu'aucune compaction ni échauffement significatifs ne se produisent, la composition primordiale est préservée : ces nouvelles comètes demeurent bien des objets primitifs. Même si Tchouri s'est formée récemment, l'analyse de sa matière nous permet bel et bien de remonter aux origines du Système solaire.

Cette étude a bénéficié du soutien financier du CNES et des Académies 2 (Systèmes complexes) et 3 (Espace, environnement et risques) de l'Idex Jedi de l'Université Côte d'Azur.

 

Ressources :

Film à découvrir sur https://www.dropbox.com/s/u7643hanvva57rp/Catastrophic%20disruptions.mp4?dl=0

Télécharger le communiqué de presse

 

Notes :

[1] Membre de l'Université Côte d'Azur

 

Références :

Catastrophic disruptions as the origin of bilobate comets. Stephen R. Schwartz, Patrick Michel, Martin Jutzi, Simone Marchi, Yun Zhang and Derek C. Richardson. Nature Astronomy, le 5 Mars 2018.
DOI 10.1038/s41550-018-0395-2

 

Source : Communiqué de Presse du CNRS http://www2.cnrs.fr/presse/communique/5467.htm

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


06 Mars 2018

Hubble trouve un énorme système de matériel poussiéreux enveloppant la jeune étoile HR 4796A

 

Crédit : NASA, ESA, and G. Schneider (University of Arizona)

 

Une nouvelle structure de poussière très vaste et complexe, d'environ 240 milliards de kilomètres de diamètre, enveloppe la jeune star HR 4796A.

 

Trouver beaucoup de poussière autour des étoiles ne peut pas ressembler à quelque chose qui enthousiasmeraient les astronomes. L'Univers est un endroit poussiéreux. Mais la poussière autour d'une jeune étoile peut être la preuve que la formation de la planète a lieu. Ce n'est pas une nouvelle idée. En 1755, le philosophe allemand Emmanuel Kant a d'abord proposé que des planètes se forment autour de notre Soleil dans un disque de débris de gaz et de poussière. Les astronomes ont imaginé que ce processus pourrait avoir lieu autour d'autres étoiles.

 

Ils ont dû attendre jusqu'au début des années 1980 pour la première preuve d'observation d'un disque de débris autour d'une étoile à découvrir. Un disque de débris a été photographié autour de l'étoile australe Beta Pictoris. Beta Pictoris est restée la figure emblématique de ces systèmes de débris jusqu'à la fin des années 1990, lorsque les instruments de deuxième génération du télescope spatial Hubble, capables de bloquer l'éblouissement d'une étoile centrale, ont permis de photographier beaucoup plus de disques. Maintenant, ils sont considérés comme communs aux étoiles. Environ 40 de ces systèmes ont été imagés à ce jour, en grande partie par Hubble.

 

Dans cette image récente, Hubble découvre une vaste structure de poussière complexe, d'environ 240 milliards de kilomètres de diamètre, qui enveloppe la jeune étoile HR 4796A. Un étroit et brillant anneau intérieur de poussière est déjà connu pour encercler l'étoile, basé sur beaucoup de photographies antérieures de Hubble. Il a pu avoir été corrigé par l'attraction gravitationnelle d'une planète géante invisible. Cette énorme structure de poussière nouvellement découverte autour du système peut avoir des implications sur ce à quoi ressemble ce système planétaire encore invisible autour de l'étoile âgée de 8 millions d'années, qui est dans ses années formatrices de construction de la planète.

 

Crédit : NASA, ESA, and G. Schneider (University of Arizona)

 

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-11

 

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


01 Mars 2018

La NASA trouve une grande quantité d'eau dans l'atmosphère d'une exoplanète

 

Artist's Concept: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

 

Des chercheurs surpris par la quantité d'eau présente dans l'atmosphère de WASP-39b

 

À l'aide des télescopes spatiaux Hubble et Spitzer, les scientifiques ont étudié la «Saturne chaude» appelée WASP-39b - une chaude et gonflée exoplanète de la masse de Saturne située à environ 700 années-lumière de la Terre. En disséquant la lumière stellaire à travers l'atmosphère de la planète dans ses couleurs composantes, l'équipe a trouvé des preuves évidentes d'une grande quantité de vapeur d'eau. En fait, WASP-39b a trois fois plus d'eau que Saturne. Bien que les chercheurs aient prédit qu'ils verraient de l'eau, ils ont été surpris par la quantité trouvée. Ceci suggère que la planète s'est formée plus loin de l'étoile, où elle a été bombardée par beaucoup de matériel glacé. Parce que WASP-39b a tellement plus d'eau que Saturne, elle doit s'être formée différemment de notre célèbre voisine aux anneaux.

 

Artist's Concept: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)
Science: NASA, ESA, and H. Wakeford (STScI/Univ. of Exeter)

 

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-09

 

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

 


 

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