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Sources ou Documentations en langue française

Dawn a pris cette image au-dessus de l'hémisphère nord après que le vaisseau spatial a achevé son premier passage au-dessus de la face sombre de l'astéroïde géant. C'est l'hiver dans l'hémisphère nord sur Vesta, de sorte que son pôle nord est dans l'ombre.

Crédit : NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

L'équipe scientifique de Dawn travaille à déterminer l'importance des caractéristiques distinctes dans cette image, qui inclut de larges sillons et crêtes s'étendant sur de grandes distances autour de Vesta.

L'image a été prise par la caméra de cadrage de Dawn le 23 Juillet, depuis une distance de 5.200 kilomètres.

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-232

http://www.nasa.gov/dawn

http://photojournal.jpl.nasa.gov/mission/Dawn

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Les astronomes étudiant les observations prises par la mission Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) de la NASA ont découvert le premier astéroïde "Troyen" connu en orbite autour du Soleil avec la Terre.

Cette conception d'artiste illustre le premier astéroïde Troyen de la Terre connu, découvert par NEOWISE,

la partie de recherche d'astéroïdes de la mission WISE de la NASA. L'astéroïde est montré en gris et son

orbite extrême est montrée en vert. L'orbite de la Terre autour du Soleil est indiquée par des pointillés bleus.

Crédit image : Paul Wiegert, University of Western Ontario, Canada

Les Troyens sont des astéroïdes qui partagent une orbite avec une planète près des points stables devant ou derrière la planète. Parce qu'ils précèdent ou suivent en permanence la planète dans la même orbite, ils ne pourront jamais entrer en collision avec elle. Dans notre Système solaire, des Troyens partagent aussi des orbites avec Neptune, Mars et Jupiter. Deux des lunes de Saturne partagent des orbites avec des Troyens.

Les scientifiques avaient prédit que la Terre devrait avoir des Troyens, mais ils ont été difficiles à trouver parce qu'ils sont relativement petits et semblent près du Soleil depuis le point de vue de la Terre.

"Ces astéroïdes  demeurent principalement dans la lumière du jour, ce qui les rend très difficile à voir", a déclaré Martin Connors de l'Université d'Athabasca au Canada, principal auteur d'un nouveau papier sur la découverte dans le numéro du 28 Juillet de la revue Nature. "Mais nous en avons finalement trouvé un, car l'objet a une orbite inhabituelle qui l'amène plus loin du Soleil de ce qui est typique pour les Troyens. WISE a changé le jeu, nous  donnant un point de vue difficile à avoir depuis la surface de la Terre."

Le télescope WISE a balayé l'ensemble du ciel en lumière infrarouge de Janvier 2010 à Février 2011. Connors et son équipe ont commencé leur recherche d'un Troyen de la Terre en utilisant les données de NEOWISE, un ajout à la mission WISE qui se concentrait en partie sur les objets géocroiseurs, ou NEOs, tels que les astéroïdes et les comètes. Les NEOs sont des corps qui passent dans les 45 millions de kilomètres du parcours de la Terre autour du Soleil. Le projet NEOWISE a observé plus de 155.000 astéroïdes de la ceinture principale entre Mars et Jupiter, et plus de 500 NEOs, en découvrant 132 qui étaient auparavant inconnus.

La chasse de l'équipe a abouti à deux candidats Troyens. Un appelé 2010 TK7 a été confirmé comme un Troyen de la Terre après des observations de suivi avec le télescope Canada-France-Hawaii sur le Mauna Kea à Hawaii.

L'astéroïde est d'environ 300 mètres de diamètre. Il a une orbite inhabituelle qui trace un mouvement complexe près d'un point stable dans le plan de l'orbite terrestre, bien que l'astéroïde se déplace également au-dessus et en dessous du plan. L'objet est à environ 80 millions de kilomètres de la Terre. L'orbite de l'astéroïde est bien définie et pour au moins les 100 prochaines années, il ne viendra pas au plus près qu'à 24 millions de kilomètres de la Terre . Une animation montrant l'orbite est disponible à http://www.nasa.gov/multimedia/videogallery/index.html?media_id=103550791.

"'C'est comme si la Terre joue à suivre le leader", a déclaré Amy Mainzer, investigateur principal de NEOWISE au JPL (Jet Propulsion Laboratory) de la NASA à Pasadena, en Californie. "La Terre court toujours autour de cet astéroïde."

Une poignée d'autres astéroïdes ont des orbites également similaires à la Terre. De tels objets pourraient faire d'excellents candidats pour l'exploration robotique ou humaine à venir. L'astéroïde 2010 TK7 n'est pas une bonne cible parce qu'il se déplace trop loin au-dessus et en dessous du plan de l'orbite terrestre, ce qui nécessiterait de grandes quantités de carburant pour l'atteindre.

"Cette observation illustre pourquoi le programme de la NASA d'observation de NEOs a financé le prolongement de la mission pour traiter les données recueillies par WISE", a déclaré Lindley Johnson, responsable du programme NEOWISE au Siège de la NASA à Washington. "Nous avons cru qu'il y avait un grand potentiel pour trouver des objets dans l'espace circumterrestre qui n'avait pas été vus auparavant."

Les données de NEOWISE sur les orbites des centaines de milliers d'astéroïdes et de comètes qu'ils ont observés sont disponibles via le Minor Planet Center de l'Union Astronomique Internationale au Smithsonian Astrophysical Observatory à Cambridge, Massachusetts.

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2011-230&cid=release_2011-230&msource=11230&tr=y&auid=8721958

http://www.astro.uwo.ca/~wiegert/2010TK7/

http://fr.wikipedia.org/wiki/2010_TK7

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

La galaxie NGC 3115 est montrée ici dans une image composite des données de l'Observatoire de rayons X Chandra de la NASA et du Very Large Telescope de l'European Southern Observatory (VLT). En utilisant l'image de Chandra, le flux de gaz chaud vers le supermassif trou noir au centre de cette galaxie a été imagé. C'est la première fois que la preuve claire d'un tel écoulement a été observée dans un trou noir.

Les données de Chandra apparaissent en bleu et les données optiques du VLT sont de couleur or. Les sources ponctuelles dans l'image en rayons X sont pour la plupart des étoiles binaires contenant du gaz qui est attiré d'une étoile vers un trou noir de masse stellaire ou une étoile à neutrons. L'encart caractérise la partie centrale de l'image de Chandra, avec le trou noir situé au milieu. Aucune source ponctuelle n'est vue à la position du trou noir, mais on trouve plutôt un plateau d'émission de rayons X provenant des gaz chauds et des émissions de rayons X combinées provenant d'étoiles binaires non résolues.

Pour détecter les effets du trou noir, les astronomes soustraient le signal en rayons X provenant d'étoiles binaires de celui du gaz chaud dans le centre de la galaxie. Puis, en étudiant les gaz chauds à différentes distances du trou noir, les astronomes ont observé un seuil critique: où le mouvement du gaz devient en premier dominé par la pesanteur du trou noir supermassif de et tombe vers l'intérieur. La distance du trou noir où cela se produit est connu comme le "rayon de Bondi."

Lorsque le gaz s'écoule vers un trou noir, il devient compact, ce qui le rend plus chaud et plus lumineux, une signature désormais confirmée par les observations en rayons X. Les chercheurs ont constaté que la montée en température du gaz commence à environ 700 années-lumière du trou noir, donnant l'emplacement du rayon de Bondi. Cela suggère que le trou noir au centre de NGC 3115 a une masse d'environ deux milliards de fois celle du Soleil, confirmant les résultats antérieurs à partir d'observations optiques. Cela ferait de NGC 3115 le plus proche trou noir d'un milliard de masses solaires de la Terre.

NGC 3115 est située à environ 32 millions d'années-lumière de la Terre et est classée comme une soi-disant galaxie lenticulaire , car elle contient un disque et un bulbe central d'étoiles, mais sans motif en spirale détectable.

http://chandra.si.edu/photo/2011/n3115/

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Une gigantesque image du nouveau télescope dédié aux sondages de l'Univers, le VST (VLT Survey Telescope) et de sa caméra OmegaCAM à l'Observatoire de Paranal de l'ESO, montre un triplet de galaxies lumineuses dans la constellation du Lion. Mais les faibles objets de l'arrière-plan, plutôt que les galaxies du premier plan, sont du genre à attirer l'attention d'un astronome. L'image très précise de ces faibles objets prise par le VST donne une idée de la puissance de ce télescope et de sa caméra pour cartographier l'Univers lointain.

Crédit : ESO/INAF-VST/OmegaCAM

Remerciements : OmegaCen/Astro-WISE/Kapteyn Institute

Le VST [1] est le tout dernier instrument de l'Observatoire Paranal de l'ESO (eso1119). C'est un télescope de 2,6 mètres à la pointe de la technologie, équipé d'une caméra géante de 268 megapixels, OmegaCAM [2]. Comme son nom l'indique, le VST est dédié à sonder le ciel en lumière visible et c'est le plus grand télescope au monde conçu exclusivement dans cet objectif. Cette image à grand champ du Triplet du Lion démontre l'excellente qualité des images produites par le VST et sa caméra.

Le Triplet du Lion est un magnifique groupe de galaxies en interaction situé à environ 35 millions d'années-lumière de la Terre. Ce sont toutes les trois des galaxies spirales comme notre Voie Lactée, même si cela ne saute pas immédiatement aux yeux sur cette image car leurs disques sont inclinés avec des angles différents par rapport à notre ligne de visée. NGC 3628, à gauche du cliché, est vue par la tranche, avec d'épaisses bandes de poussière le long du plan galactique. Les objets de Messier M 65 (en haut à droite) et M 66 (en bas à droite) à l'opposé, sont suffisamment inclinés pour que leurs bras spiraux soient visibles.

Les grands télescopes peuvent habituellement étudier une seule de ces galaxies à la fois (voir par exemple potw1026a et eso0338c), mais le champ du VST – deux fois aussi grand que la pleine Lune – est suffisamment large pour photographier en une seule prise les trois membres du groupe. Le VST a également mis à jour un nombre important  de galaxies plus distantes et plus faibles, que l'on voit ici telles des taches sur l'arrière-plan de l'image.

Au premier plan de cette nouvelle image, de nombreuses étoiles ponctuelles de luminosité variée et se trouvant dans notre propre galaxie sont également visibles. Un des objectifs scientifiques du VST est de rechercher les objets les moins lumineux de la Voie Lactée, tels que des naines brunes, des planètes, des étoiles à neutron et des trous noirs. On pense que ces objets sont nombreux dans le halo de notre galaxie, mais qu'ils sont souvent trop peu lumineux pour être détectés de manière directe, même par les grands télescopes. Le VST va rechercher d'infimes événements, provoqués par le phénomène dit de microlentille[3], pour détecter de manière indirecte ces objets très difficiles à observer et pour étudier le halo galactique.

Avec ces recherches, le VST devrait faire progresser notre compréhension de la matière noire, qui est supposée être le composant le plus important du halo galactique. On espère également trouver des indices sur la nature de cette substance ainsi que sur celle de l'énergie noire, grâce aux sondages de l'Univers lointain du VST. Ce télescope découvrira des amas de galaxies lointains et des quasars à grands décalages vers le rouge qui aideront les astronomes à comprendre les débuts de l'Univers et à apporter des réponses à des questions de longue date de la cosmologie.

Beaucoup plus proche de nous, on voit également sur cette image les traces de plusieurs astéroïdes dans le Système Solaire qui se sont déplacés à travers l'image pendant les temps de pose. Ces traces apparaissent comme de petites lignes colorées [4] et on peut au moins en voir dix sur cette image. Comme le Lion est une constellation du zodiaque se trouvant dans le plan du Système Solaire, le nombre d'astéroïdes y est particulièrement important.

Cette image composée a été réalisée en combinant des clichés pris à travers trois filtres différents. La lumière passant à travers un filtre proche infrarouge a été colorée en rouge, celle de la partie rouge du spectre a été colorée en vert et la verte colorée en magenta.

Notes

[1] Le programme VST est une collaboration entre l'INAF–Osservatorio Astronomico di Capodimonte, à Naples, en Italie et l'ESO.

[2] OmegaCAM a été conçue et fabriquée par un consortium comprenant des instituts des Pays-Bas, d'Allemagne et d'Italie avec une contribution majeure de l'ESO.

[3] Une microlentille est un phénomène de lentille gravitationnelle par lequel la présence d'un objet peu lumineux, mais massif peut être déduite par l'effet de sa gravité sur la lumière provenant d'une étoile plus lointaine. Si, du fait d'un bon alignement, l'objet faible passe suffisamment près de notre ligne de visée vers l'étoile plus distante, son champ gravitationnel va courber la lumière de cette étoile d'arrière-plan. Ceci peut aboutir à une augmentation mesurable de la luminosité de l'étoile d'arrière-plan. Comme les événements de microlentille dépendent d'alignements occasionnels rares, ils sont généralement détectés lors de grands sondages permettant d'observer un grand nombre d'étoiles d'arrière-plan.

[4] Ces traces sont vertes ou par paires magenta/rouge. Ceci est dû au fait que les clichés utilisés pour réaliser le composant vert de l'image couleur finale ont été pris au cours d'une nuit différente de ceux utilisés pour le rouge et le magenta qui ont été pris consécutivement au cours de la même nuit.

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L'ESO - l'Observatoire Européen Austral - est la première organisation intergouvernementale pour l'astronomie en Europe et l'observatoire astronomique le plus productif au monde. L'ESO est soutenu par 15 pays : l'Allemagne, l'Autriche, la Belgique, le Brésil, le Danemark, l'Espagne, la Finlande, la France, l'Italie, les Pays-Bas, le Portugal, la République Tchèque, le Royaume-Uni, la Suède et la Suisse. L'ESO conduit d'ambitieux programmes pour la conception, la construction et la gestion de puissants équipements pour l'astronomie au sol qui permettent aux astronomes de faire d'importantes découvertes scientifiques. L'ESO joue également un rôle de leader dans la promotion et l'organisation de la coopération dans le domaine de la recherche en astronomie. L'ESO gère trois sites d'observation uniques, de classe internationale, au Chili : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l'ESO exploite le VLT « Very Large Telescope », l'observatoire astronomique observant dans le visible le plus avancé au monde et deux télescopes dédiés aux grands sondages. VISTA fonctionne dans l'infrarouge. C'est le plus grand télescope pour les grands sondages. Et, le VLT Survey Telescope est le plus grand télescope conçu exclusivement pour sonder le ciel dans la lumière visible. L'ESO est le partenaire européen d'ALMA, un télescope astronomique révolutionnaire. ALMA est le plus grand projet astronomique en cours de réalisation. L'ESO est actuellement en train de programmer la réalisation d'un télescope européen géant (E-ELT pour European Extremely Large Telescope) de la classe des 40 mètres qui observera dans le visible et le proche infrarouge. L'E-ELT sera « l'œil tourné vers le ciel » le plus grand au monde.

Liens

Photos du VLT

Source : ESO http://www.eso.org/public/france/news/eso1126/

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

A 09h57 UTC, la navette spatiale Atlantis a atterri pour la dernière fois au Centre spatial Kennedy après 200 orbites autour de la Terre et un voyage d'environ 8,5 millions de kilomètres sur la mission STS-135.

Crédit : NASA TV

Il s'agissait du 25ème atterrissage de nuit, le 78ème atterrissage au Kennedy Space Center et le 133ème dans l'histoire de la navette.

Le train d'atterrissage principal d'Atlantis a touché le sol à 09:57:00 UTC suivi par le train avant à 05:57:20 et les roues se sont arrêtées à 09:57:54 UTC. A l'arrêt des roues, le temps de mission écoulé était de 12 jours, 18 heures, 28 minutes et 50 secondes.

L'équipage de STS-135 se composait du commandant Chris Ferguson, du pilote Doug Hurley, et des spécialistes de mission Sandra Magnus et Rex Walheim. Ils ont livré plus de 3,5 tonnes de pièces de rechange, matériel de rechange et autres fournitures dans le module logistique polyvalent Raffaello - dont 1 tonne de nourriture - qui va soutenir les opérations de station spatiale pour la prochaine année. Raffaello, de 6,4 mètres de long et de 4,5 mètres de diamètre, a ramené près 2,6 tonnes de matériaux inutiles provenant de la station.

Depuis la mission STS-1, lancée le 12 avril 1981, 355 individus de 16 pays ont volé 852 heures à bord de la navette. Les cinq navettes ont parcouru plus de 872 millions de kilomètres et ont accueilli plus de 2.000 expériences dans les domaines de la Terre, de l'astronomie, des sciences biologiques et des matériaux. Les navettes se sont amarrées aux deux stations spatiales, la russe Mir et la Station spatiale internationale. Les navettes ont déployé 180 charges utiles, dont des satellites, rapporté 52 de l'espace et récupéré, réparé et redéployé sept satellites.

STS-135 était le 33e et dernier vol pour Atlantis, qui a passé 307 jours dans l'espace, a effectué 4.848 orbites autour de la Terre et a voyagé 202.673.974 kilomètres.

Une cérémonie de bienvenue à la maison pour les astronautes aura lieu le vendredi 22 Juillet, à Houston. La cérémonie sera retransmise en direct sur NASA Television. 

http://www.nasa.gov/mission_pages/shuttle/main/index.html

http://www.spaceflightnow.com/shuttle/sts135/status.html

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Des astronomes utilisant le télescope spatial Hubble ont découvert une quatrième lune en orbite autour de la glaciale planète naine Pluton. Le minuscule nouveau satellite - temporairement désigné P4 - a été découvert dans une étude de Hubble de recherche d'anneaux autour de la planète naine.

Crédit : NASA, ESA, and M. Showalter (SETI Institute)

La nouvelle lune est la plus petite découverte autour de Pluton. Elle a un diamètre estimé de 13 à 34 km. En comparaison, Charon, la plus grande lune de Pluton, est de 1.043 km de diamètre, et les autres lunes, Nix et Hydra, sont dans la gamme de 32 à 113 km de diamètre.

"Je trouve remarquable que les caméras de Hubble nous ont permis de voir un tel objet minuscule si clairement à une distance de plus de 5 milliards de km," a déclaré Mark Showalter de l'Institut SETI de Mountain View, en Californie, qui a dirigé ce programme d'observation avec Hubble.

La découverte est le résultat de travaux en cours pour appuyer la mission New Horizons de la NASA, qui devrait voler à travers le système de Pluton en 2015. La mission est conçue pour fournir de nouveaux aperçus sur les mondes à la lisière de notre Système solaire. La cartographie de Hubble de la surface de Pluton et la découverte de ses satellites ont été inestimables pour la planification de la rencontre rapprochée de New Horizons.

"C'est une découverte fantastique", a déclaré l'investigateur principal de New Horizons, Alan Stern du Southwest Research Institute à Boulder, Colorado. "Maintenant que nous savons qu'il y a une autre lune dans le système de Pluton, nous pouvons planifier frd observations de près de celle-ci au cours de notre survol ».

La nouvelle lune est située entre les orbites de Nix et Hydra, que Hubble a découvert en 2005. Charon a été découvert en 1978 à l'US Naval Observatory et le premier résolu en utilisant Hubble en 1990 comme un corps distinct de Pluton.

Le système entier de lunes de la planète naine est soupçonné d'avoir été formé par une collision entre Pluton et un autre corps planétaire tôt dans l'histoire du Système solaire. La collision projeta du matériel qui a fusionné dans la famille de satellites observés autour de Pluton.

Les roches lunaires ramenées sur Terre par les missions Apollo ont conduit à la théorie que notre Lune a été le résultat d'une collision similaire entre la Terre et un corps de la taille de Mars il y a 4,4 milliards d'années. Les scientifiques pensent que du matériel arraché des lunes de Pluton par des impacts de micrométéorites pourraient former des anneaux autour de la planète naine, mais les photographies de Hubble n'ont rien décelé jusqu'ici.

"Cette surprenante observation est un puissant rappel de la capacité de Hubble en tant qu'observatoire astronomique à usage général pour faire des étonnantes et inattendues découvertes ", a déclaré Jon Morse, directeur de la division d'astrophysique au siège de la NASA à Washington.

P4 a d'abord été vu dans une photo prise avec l'instrument WFC3 (Wide Field Camera 3) de Hubble le 28 Juin. Il a été confirmé dans les images de Hubble prises ultérieurement le 03 Juillet et le 18 Juillet. La lune n'a pas été vue dans les images précédentrs de Hubble parce que les temps d'exposition étaient plus courts. Il y a une chance qu'elle soit apparue comme une tache très faible dans des images de 2006, mais a été négligée parce qu'elle était assombrie.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2011/23/

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

Le nouveau satellite de Pluton a été provisoirement désigné S/2011 (134340) 1

CBET 2769 : 20110720 : NEW SATELLITE OF (134340) PLUTO: S/2011 (134340) 1 [version disponible librement] 

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Le VLT de l'ESO a réalisé cette magnifique image de la nébuleuse autour de l'amas de galaxies NGC 1929, dans le Grand Nuage de Magellan, une galaxie satellite de notre Voie Lactée. Un exemple des plus représentatifs de ce que les astronomes appellent une superbulle domine cette nurserie d'étoiles. Cette superbulle est sculptée par les vents provenant d'étoiles jeunes et brillantes et par les ondes de choc résultant d'explosions de supernovae.

Superbubble LHA 120-N 44 in the Large Magellanic Cloud - Crédit : ESO/Manu Mejias

Le Grand Nuage de Magellan est une petite galaxie, voisine de la Voie Lactée. Elle renferme de nombreuses régions où les nuages de gaz et de poussière forment de nouvelles étoiles. Une de ces régions, entourant l'amas d'étoiles NGC1929, est dévoilée en gros plan sur cette nouvelle image du VLT (Very Large Telescope) de l'ESO. Cette nébuleuse est connue officiellement sous le nom de LHA 120-N 44 ou simplement N 44. Les jeunes étoiles chaudes de NGC 1929 émettent une intense lumière ultraviolette et font briller le gaz. Ces effets font ressortir ce que l'on nomme fort à propos la superbulle, une vaste enveloppe de matière s'étendant environ sur 325 par 250 années-lumière. En comparaison, l'étoile la plus proche de notre Soleil est à peine plus éloignée de quatre années-lumière.

La superbulle N 44 est le fruit de la combinaison de deux processus. Premièrement les vents stellaires – des vents de particules chargées provenant des étoiles massives et très chaudes du centre de l'amas - ont dégagé la région centrale. Ensuite, des étoiles massives de l'amas ont explosé en supernovae, créant des ondes de choc et repoussant le gaz plus loin vers l'extérieur pour former cette bulle brillante.

Bien que la superbulle soit formée par des forces destructrices, de nouvelles étoiles se forment sur les bords, là où le gaz est compressé. Comparable à du recyclage à l'échelle cosmique, cette nouvelle génération d'étoiles va insuffler une nouvelle vie dans NGC 1929.

Cette image a été créée par l'ESO à partir de données observationnelles identifiées par Manu Mejas, d'Argentine [1], qui a participé à l'édition 2010 du concours d'astrophotographie de l'ESO, « les trésors cachés » [2]. Ce concours était organisé par l'ESO en octobre et novembre 2010, pour tous ceux qui prennent plaisir à réaliser de belles images du ciel nocturne à partir de données astronomiques obtenues en utilisant des télescopes professionnels.

Notes

[1] Manu Mejas a cherché dans les archives de l'ESO et a identifié une série de données qu'il a utilisée pour composer cette image de NGC 1929 et qui fut classée 7e du concours sur pratiquement 100 réponses. Son travail original est visible ici

[2] Le concours « Les Trésors cachés 2010 de l'ESO » a donné l'opportunité aux astronomes amateurs de chercher dans les volumineuses archives de données astronomiques de l'ESO, espérant y dénicher un joyau bien caché n'attendant qu'à être taillé par les concurrents. Pour en savoir plus sur les Trésors Cachés

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L'ESO - l'Observatoire Européen Austral - est la première organisation intergouvernementale pour l'astronomie en Europe et l'observatoire astronomique le plus productif au monde. L'ESO est soutenu par 15 pays : l'Allemagne, l'Autriche, la Belgique, le Brésil, le Danemark, l'Espagne, la Finlande, la France, l'Italie, les Pays-Bas, le Portugal, la République Tchèque, le Royaume-Uni, la Suède et la Suisse. L'ESO conduit d'ambitieux programmes pour la conception, la construction et la gestion de puissants équipements pour l'astronomie au sol qui permettent aux astronomes de faire d'importantes découvertes scientifiques. L'ESO joue également un rôle de leader dans la promotion et l'organisation de la coopération dans le domaine de la recherche en astronomie. L'ESO gère trois sites d'observation uniques, de classe internationale, au Chili : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l'ESO exploite le VLT « Very Large Telescope », l'observatoire astronomique observant dans le visible le plus avancé au monde et deux télescopes dédiés aux grands sondages. VISTA fonctionne dans l'infrarouge. C'est le plus grand télescope pour les grands sondages. Et, le VLT Survey Telescope est le plus grand télescope conçu exclusivement pour sonder le ciel dans la lumière visible. L'ESO est le partenaire européen d'ALMA, un télescope astronomique révolutionnaire. ALMA est le plus grand projet astronomique en cours de réalisation. L'ESO est actuellement en train de programmer la réalisation d'un télescope européen géant (E-ELT pour European Extremely Large Telescope) de la classe des 40 mètres qui observera dans le visible et le proche infrarouge. L'E-ELT sera « l'œil tourné vers le ciel » le plus grand au monde.

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Photos du VLT

Source : ESO http://www.eso.org/public/france/news/eso1125/

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

C/2011 N3 (SOHO)

Une nouvelle comète, appartenant au groupe de Kreutz, a été détectée les 04 et 05 Juillet 2011 par Masanori Uchina sur les images prises par le satellite SOHO (SOHO-LASCO coronographes C3 et C2) et par les satellites STEREO-A (SECCHI coronographe COR2-A) et STEREO-B (SECCHI coronographe COR2-B).

Les éléments orbitaux préliminaires de la comète C/2011 N3 (SOHO) indiquent un passage au périhélie le 06 Juillet 2011 à une distance d'environ 0,0052986 UA, soit à un peu moins de 800.000 km, du Soleil. La comète ne devrait pas survivre à son passage au périhélie. Cette comète particulière a été capturée par l'instrument AIA du satellite SDO lors de son plongeon fatal en direction du Soleil.

http://www.minorplanetcenter.net/mpec/K11/K11N41.html (MPEC 2011-N41)

http://sdo.gsfc.nasa.gov/gallery/potw.php?v=item&id=58

P/2011 NO1

Une nouvelle comète a été découverte le 07 Juillet 2011 par Leonid Elenin sur quatre expositions CCD non filtrées de 240 secondes prises avec un astrographe de 0.45-m f2.8 à l'Observatoire ISON-NM près de Mayhill, Nouveau-Mexique, USA. L'objet avait été rapporté comme ayant une légère apparence cométaire. Après publication sur la page NEOCP du Minor Planet Center, la nature cométaire de l'objet a été confirmée par G. Hug (Sandlot Observatory, Scranton), L. Buzzi (Schiaparelli Observatory), N. Howes, G. Sostero et E. Guido (Siding Spring-Faulkes Telescope South), P. Miller, P. Roche, A. Tripp, R. Holmes, R. Miles, L. Buzzi et S. Foglia (Haleakala-Faulkes Telescope North), H. Sato (RAS Observatory, Nerpio), et M. Hicks (Table Mountain Observatory, Wrightwood).

L'objet a été annoncé en tant que planète mineure sous la dénomination de 2001 NO1 (MPEC 2011-O09) alors que le circulaire Cbet nr.2768 (disponible uniquement pour les souscripteurs) était déjà en préparation pour l'annoncer en tant que comète.

Les éléments orbitaux préliminaires de la comète P/2011 NO1 indiquent un passage au périhélie le 20 Janvier 2011 à une distance d'environ 1,2 UA du Soleil, et une période d'environ 13 ans.

http://www.minorplanetcenter.net/mpec/K11/K11P23.html (MPEC 2011-P23)

Les observations supplémentaires indiquent  un passage au périhélie le 21 Janvier 2011 à une distance d'environ 1,2 UA du Soleil, et une période d'environ 13 ans.

http://www.minorplanetcenter.net/mpec/K11/K11O24.html (MPEC 2011-O24)

http://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=2011%20NO1;orb=0;cov=0;log=0;cad=0#elem

http://scully.cfa.harvard.edu/cgi-bin/returnprepeph.cgi?d=c&o=PK11N01O

http://remanzacco.blogspot.com/2011/07/new-comet-p2011-no1.html

La comète a reçu le nom de P/2011 NO1 (Elenin) (IAUC 9227, souscription nécessaire) [12/09/2011]

Les Grands Chasseurs de Comètes

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

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Le vaisseau spatial Dawn est devenu samedi la première sonde à entrer en orbite autour d'un objet dans la ceinture principale d'astéroïdes entre Mars et Jupiter.

Le vaisseau spatial Dawn a obtenu cette image de l'astéroïde géant Vesta le 09 Juillet 2011.

L'image a été prise depuis une distance d'environ 41.000 kilomètres de Vesta.

Crédit : NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Dawn va étudier l'astéroïde, nommé Vesta, pendant une année avant de s'envoler pour une deuxième destination, une planète naine nommée Cérès, en Juillet 2012. Les observations fourniront des données sans précédent pour aider les scientifiques à comprendre les premiers chapitre de notre Système solaire. Les données aideront également à ouvrir la voie à de futures missions spatiales habitées.

"Aujourd'hui, nous célébrons une incroyable étape d'exploration car un vaisseau spatial entre en orbite autour d'un objet dans la ceinture principale d'astéroïdes pour la première fois», a déclaré l'administrateur de la NASA Charles Bolden. «L'étude par Dawn de l'astéroïde Vesta marque un accomplissement scientifique majeur et indique également la voie vers les destinations futures où les gens se rendront dans les prochaines années. Le président Obama a orienté la NASA pour envoyer des astronautes sur un astéroïde en 2025, et Dawn collecte des données cruciales qui renseigneront cette mission."

Le vaisseau spatial a relayé l'information afin de confirmer qu'il est entré en orbite autour de Vesta, mais le moment précis où cette étape s'est produite est inconnue à l'heure actuelle. Le moment de la capture de Dawn dépendait de la masse et de la gravité de Vesta, qui ont seulement été estimées jusqu'à présent. La masse de l'astéroïde détermine la force de son attraction gravitationnelle. Si Vesta est plus massif, sa gravité est plus forte, ce qui signifie qu'il a attiré Dawn en orbite plus tôt. Si l'astéroïde est moins massif, sa gravité est plus faible et il aura fallut plus de temps au vaisseau spatial pour atteindre l'orbite. Avec Dawn maintenant en orbite, l'équipe scientifique peut prendre des mesures plus précises de la gravité de Vesta et recueillir des informations de chronologie plus précises.

Dawn, qui a été lancé en Septembre 2007, est sur la bonne voie pour devenir le premier vaisseau spatial en orbite autour de deux destinations du Système solaire au-delà de la Terre.

http://www.nasa.gov/mission_pages/dawn/news/dawn20110716.htm

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Ceres et Vesta sont les plus grands corps de la ceinture principale d'astéroïdes, orbitants entre Mars et Jupiter. Jusqu'à présent, leur mouvement était considéré comme relativement régulier. Mais une nouvelle étude menée par des astronomes de l'Observatoire de Paris montre que lorsque leurs perturbations gravitationnelles mutuelles sont prises en compte, les mouvements de Cérès et Vesta sont fortement chaotiques, en raison des rencontres proches répétées de ces corps avec les astéroïdes. Il devient alors impossible de calculer leur position sur plus de 500.000 ans. De manière surprenante, cette incertitude affecte également très fortement les reconstructions à long terme de l'orbite de la Terre, dont la validité est alors limitée à des durées de moins de 60 millions d'années (Ma).

Depuis plusieurs décennies, l'équipe dirigée par Jacques Laskar à l'Observatoire de Paris travaille à l'amélioration des éphémérides planétaires à long terme, visant à obtenir la meilleure solution possible pour l'orbite de la Terre. Ces recherches sont motivées par la possibilité de calibrer les échelles de temps géologique par corrélation entre les données géologiques stratigraphique et la variation calculée de l'insolation à la surface de la Terre résultant de la variation de son orbite et de son orientation.

La tâche est difficile car le comportement chaotique du Système solaire induit une augmentation exponentielle de l'incertitude initiale de la solution qui est multipliée par 10 tous les 10 Ma. Un résultat majeur a été obtenu avec la calibration astronomique de la période du Néogène (0 à 23.03 Ma) grâce à la solution orbitale La2004 (Laskar et al., 2004). Cette échelle de temps (Lourens et al, 2004) est désormais intégrée à la dernière échelle de temps géologique adoptées par l'Union Internationale des Sciences Géologiques (IUGS).

Depuis 2004, Un effort continu a été déployé afin d'étendre cette calibration astronomique sur la totalité du Cénozoïque, sur environ 65 Ma, j'usqu'à l'époque de la fin des dinosaures. Cette collaboration internationale est organisée en Europe à travers le réseau GTSnext et le projet Earthtime-UE, et au niveau mondial à travers le projet Earthtime. Un effort mondial important a été consacrée à l'obtention de nouveaux enregistrements sédimentaires, tandis que l'amélioration de la solution astronomique a surtout été le fait de l'Observatoire de Paris.

La dernière amélioration de la solution astronomique a été obtenue grâce à une révision complète de l'algorithme numérique et à la construction des éphémérides planétaires de haute précision INPOP (Fienga et al., 2008, 2009, 2011) qui ont été prolongés sur plus de 1 Ma pour servir de référence à la solution à long terme. Malgré cet effort, cette nouvelle solution La2010 n'est valable que sur 50 Ma (Laskar et al., 2011).

Dans une nouvelle étude, publiée le 15 juillet comme une lettre à A&A, l'équipe a identifié les raisons de ces difficultés imprévues rencontrées lors de la construction de ces solutions à long terme. Ils ont étudié en détail l'orbite de Cérès et des astéroïdes principaux, Pallas, Vesta, Iris, et Bamberga, et leurs interactions avec les orbites planétaires.

Les mouvements de Cérès et Vesta étaient jusqu'à présent considérés comme relativement réguliers, mais les calculs précédents ne tenaient pas compte de leurs interactions mutuelles. Avec la prise en compte des interactions gravitationnelles entre ces corps, Jacques Laskar et ses collaborateurs ont découvert que les mouvements de Cérès et Vesta sont en réalité fortement chaotiques. En conséquence, même si l'incertitude initiale sur la position actuelle de ces petits corps est de seulement 15 m (beaucoup moins que la précision actuelle sur ces mesures), leur position sera totalement en erreur en moins de 400.000 ans (Fig1).

Ces corps sont beaucoup plus petits que les planètes : Cérès et Vesta sont respectivement 6.000 et 22.000 fois moins massifs que la Terre. Néanmoins, ils exercent des perturbations non négligeables sur les orbites des planètes qui sont elles-mêmes chaotiques, mais sur une échelle de temps plus long. En raison de ces interactions, l'excentricité de la Terre devient imprévisible après 60 Ma, un peu moins long que la durée de l'ère Cénozoïque.

Comme le vaisseau spatial Dawn de la NASA s'approche de Vesta, et sera en orbite autour de cet astéroïde pendant plusieurs mois avant de continuer sa route vers Cérès, on peut s'attendre à ce que la précision sur les positions de Cérès et Vesta soient largement améliorées. Mais ce ne sera d'aucune utilité pour les études paléoclimatiques. En effet, même si l'erreur initiale sur ces positions est réduite à seulement 1,5 mm, l'erreur en position sera toujours de 100% en moins de 500.000 ans, et il n'y aura donc pas de changement dans le temps de valdité de la solution orbitale de la Terre. Cette limite de 60 Ma apparaît ainsi comme une limite absolue pour une prédiction précise de l'excentricité de la Terre, qui ne sera pas battue facilement dans l'avenir.

En dépit de leur faible masse, Cérès et Vesta apparaissent donc comme le facteur limitant principal pour l'élaboration d'une solution précise de l'évolution de l'orbite de la Terre sur la totalité du Cénozoïque.

A&A press release

Référence :

Strong chaos induced by close encounters with Ceres and Vesta
J. Laskar, M. Gastineau, J.-B. Delisle, A. Farrés, A. Fienga
A&A, 2011, 532, L4

La2010: A new orbital solution for the long-term motion of the Earth
J. Laskar, A. Fienga, M. Gastineau, H. Manche
A&A, in press, DOI: 10.1051/0004-6361/201116836

Source : Observatoire de Paris http://www.obspm.fr/actual/nouvelle/jul11/ceres.fr.shtml

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Les collisions de galaxies n'en sont pas responsables, même lorsque l'Univers était jeune et bondé de galaxies.

Une nouvelle étude rassemblant des données du Very Large Telescope de l'ESO et de l'observatoire spatial en rayons X, XMM-Newton de l'ESA, a révélé une grosse surprise. La plupart des énormes trous noirs au centre des galaxies durant ces 11 derniers milliards d'années n'ont pas été déclenchés par les fusions de galaxies, comme cela était généralement admis jusqu'ici.

The COSMOS field - Crédit : CFHT/IAP/Terapix/CNRS/ESO

Au cœur de la plupart - si ce n'est de toutes - les grandes galaxies se cache un trou noir super massif avec une masse de millions, ou parfois de milliards, de fois supérieure à celle du Soleil. Dans de nombreuses galaxies, dont notre propre Voie Lactée, le trou noir central est calme. Mais dans certaines galaxies, et en particulier au début de l'histoire de l'Univers [1], le  monstre central festoie sur de la matière qui émet alors un rayonnement intense au moment où elle s'effondre dans le trou noir.

Savoir d'où provient la matière qui active un trou noir endormi et déclenche des explosions si violentes au centre de la galaxie, de sorte qu'il devient alors un noyau actif de galaxie, reste un mystère non résolu. Jusqu'à présent, de nombreux astronomes pensaient que la plupart de ces noyaux actifs se déclenchaient quand deux galaxies fusionnaient ou lorsqu'elles passaient à proximité l'une de l'autre et que la matière perturbée par la rencontre devenait du carburant pour le trou noir central. Toutefois, de nouveaux résultats indiquent que cette idée est sans doute erronée pour de nombreuses galaxies actives.

Viola Allevato (de l'institut Max-Planck für Plasmaphysik, Excellence Cluster Universe, Garching, en Allemagne) et une équipe internationale de scientifiques de la collaboration COSMOS [2] ont observé en détail plus de 600 de ces galaxies actives dans une région particulièrement bien étudiée du ciel appelée le champ COSMOS [3]. Comme prévu, les astronomes ont trouvé que les noyaux actifs extrêmement brillants étaient rares, tandis que la majeure partie des galaxies actives dans les 11 derniers milliards d'années apparaissait seulement modérément lumineuse. Mais il y eut une grosse surprise : les nouvelles données montrent que la grande majorité de ces galaxies actives plus communes et moins brillantes n'ont pas été déclenchées par des fusions de galaxies [4]. Les résultats seront publiés dans The Astrophysical Journal.

La présence de noyaux actifs de galaxie est révélée par l'émission en rayon X émise par le proche alentour du trou noir et captée depuis l'observatoire spatial XMM-Newton de l'ESA. Ces galaxies ont ensuite été observées en utilisant le VLT (Very Large Telescope) de l'ESO, qui a pu mesurer les distances des galaxies [5].  Une fois combinées, ces observations ont permis à l'équipe de faire une carte en trois dimensions qui montre la position des galaxies actives.

"Il a fallu plus de cinq ans, mais nous avons été capables de fournir l'un des inventaires les plus grands et complets de galaxies actives du ciel en rayons X ", a déclaré Marcella Brusa, l'une des auteurs de l'étude.

Les astronomes ont pu utiliser cette nouvelle carte pour savoir comment les galaxies actives sont réparties et comparer cela aux prédictions de la théorie. Ils ont pu également voir comment la répartition a changé au fil de l'âge de l'Univers – tout au long du temps, depuis environ 11 milliards d'années jusqu'à pratiquement les temps présents.

L'équipe a constaté que les noyaux actifs se trouvent principalement dans les grandes galaxies massives, avec beaucoup de matière noire [6].  C'est une surprise, car cela n'est pas conforme à la prédiction de la théorie : si les noyaux les plus actifs étaient la conséquence de fusions et de collisions de galaxies, alors il était prévu qu'on les trouve dans les galaxies de masse modérée (environ mille milliards de fois la masse du Soleil). L'équipe a constaté que la plupart des noyaux actifs se trouvent plutôt dans des galaxies avec des masses environ 20 fois plus grandes que celles prédites par la théorie de fusion des galaxies.

"Ces nouveaux résultats nous donnent un nouvel aperçu de la manière dont les trous noirs super massifs commencent leur repas", a déclaré Viola Allevato, auteur principal de ce nouvel article. "Ils indiquent que les trous noirs sont généralement alimentés par des processus au sein de la galaxie elle-même, tels que les instabilités de disque et les régions à flambées d'étoiles, par opposition à des collisions de galaxies."

Alexis Finoguenov, qui a supervisé ces travaux, conclut: "Même dans le lointain passé, jusqu'à près de 11 milliards d'années, les collisions de galaxies ne peuvent être responsables que d'un petit pourcentage des galaxies actives modérément brillantes. A cette époque, les galaxies étaient plus proches les unes des autres, les fusions devaient être plus fréquentes que dans un passé plus récent, les nouveaux résultats sont donc d'autant plus surprenants."

Notes :

[1] Les galaxies actives les plus brillantes étaient des plus courantes dans l'Univers environ trois à quatre milliards d'années après le Big Bang, et les moins brillantes l'étaient un peu plus tard, avec un maximum à environ huit milliards d'années après le Big Bang.

[2] La nouvelle étude est basée sur deux grands programmes astronomiques européens : le relevé du champ COSMOS par XMM-Newton, dirigé par le professeur Günther Hasinger et le relevé zCOSMOS de l'ESO dirigé par le professeur Simon Lilly. Ces programmes font partie de l'initiative COSMOS, une contribution internationale pour observer une parcelle du ciel à l'aide du télescope spatial NASA / ESA Hubble, du télescope XMM-Newton de l'ESA, des télescopes spatiaux de la NASA Chandra en rayons X et Spitzer dans l'infrarouge, en plus des observations du VLT de l'ESO et d'autres observatoires au sol.

[3] Le champ COSMOS est une région d'environ dix fois la surface de la pleine lune, dans la constellation du Sextant. Elle a été cartographiée par une multitude de télescopes à différentes longueurs d'onde de telle sorte que toute une série d'études et de recherches puissent bénéficier de cette richesse de données.

[4] Les travaux publiés l'an dernier par le télescope spatial NASA / ESA Hubble (heic1101)  avaient montré qu'il n'y avait aucun lien solide entre les noyaux actifs des galaxies et les fusions de galaxies dans un échantillon de galaxies relativement proches. Cette étude avait regardé environ huit milliards d'années dans le passé, mais ces nouveaux travaux étendent cette conclusion à 3 milliards d'années plus tôt, à une époque où les galaxies étaient encore plus rapprochées les unes des autres.

[5] L'équipe a utilisé un spectrographe sur le VLT pour diviser la faible luminosité émise par les galaxies en ses différentes composantes de couleurs. Une analyse minutieuse leur a permis ensuite de déterminer le décalage spectral vers le rouge (redshift) : dans quelle proportion la lumière a été étirée par l'expansion de l'Univers depuis qu'elle a quitté ces galaxies lointaines, et par conséquent  quelle est la  distance de ces galaxies. Comme la lumière voyage à une vitesse donnée, cela nous indique également la période du passé à laquelle nous voyons ces objets lointains.

[6] La matière noire est une substance mystérieuse qui forme une composante invisible de la plupart, si ce n'est de toutes les galaxies (actives ou pas) - y compris notre propre Voie Lactée. Les auteurs ont estimé la quantité de matière noire dans la masse de chaque galaxie - ce qui donne sa masse totale – à partir de la répartition des galaxies tirée de cette nouvelle étude.

Plus d'informations :

Ces travaux de recherche vont être publiés en juillet 2011 dans un article de l'Astrophysical Journal.

L'équipe est composée de V. Allevato (Max-Planck-Institut für Plasmaphysik [IPP], Excellence Cluster Universe, Garching, Allemagne), A. Finoguenov (Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik [MPE], Garching, Allemagne et University of Maryland, Baltimore, USA), N. Cappelluti (INAF-Osservatorio Astronomico de Bologna [INAF-OA], Italie et University of Maryland, Baltimore, USA), T.Miyaji (Universidad Nacional Autonoma de Mexico, Ensenada, Mexico et University of California at San Diego, USA), G. Hasinger (IPP), M. Salvato (IPP, Excellence Cluster Universe, Garching, Allemagne), M. Brusa (MPE), R. Gilli (INAF-OA), G. Zamorani (INAF-OA), F. Shankar (Max-Planck-Institut für Astrophysik, Garching, Allemagne), J. B. James (University of California at Berkeley, USA et University of Copenhagen, Danemarque), H. J. McCracken (Observatoire de Paris, France), A. Bongiorno (MPE), A. Merloni (Excellence Cluster Universe, Garching, Allemagne et MPE), J. A. Peacock (University of California at Berkeley, USA), J. Silverman (University of Tokyo, Japon) et A. Comastri (INAF-OA).

L'ESO - l'Observatoire Européen Austral - est la première organisation intergouvernementale pour l'astronomie en Europe et l'observatoire astronomique le plus productif au monde. L'ESO est soutenu par 15 pays : l'Allemagne, l'Autriche, la Belgique, le Brésil, le Danemark, l'Espagne, la Finlande, la France, l'Italie, les Pays-Bas, le Portugal, la République Tchèque, le Royaume-Uni, la Suède et la Suisse. L'ESO conduit d'ambitieux programmes pour la conception, la construction et la gestion de puissants équipements pour l'astronomie au sol qui permettent aux astronomes de faire d'importantes découvertes scientifiques. L'ESO joue également un rôle de leader dans la promotion et l'organisation de la coopération dans le domaine de la recherche en astronomie. L'ESO gère trois sites d'observation uniques, de classe internationale, au Chili : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l'ESO exploite le VLT « Very Large Telescope », l'observatoire astronomique observant dans le visible le plus avancé au monde et deux télescopes dédiés aux grands sondages. VISTA fonctionne dans l'infrarouge. C'est le plus grand télescope pour les grands sondages. Et, le VLT Survey Telescope est le plus grand télescope conçu exclusivement pour sonder le ciel dans la lumière visible. L'ESO est le partenaire européen d'ALMA, un télescope astronomique révolutionnaire. ALMA est le plus grand projet astronomique en cours de réalisation. L'ESO est actuellement en train de programmer la réalisation d'un télescope européen géant (E-ELT pour European Extremely Large Telescope) de la classe des 40 mètres qui observera dans le visible et le proche infrarouge. L'E-ELT sera « l'œil tourné vers le ciel » le plus grand au monde.

Liens

- L'article scientifique

- Photos du VLT

- Lien vers le communiqué Hubble (heic1101)

- Lien vers la vidéo « zoom dans le champ COSMOS3 »

Source : ESO http://www.eso.org/public/france/news/eso1124/

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Ces quatre images de Neptune ont été prises par le télescope spatial Hublle au cours de 16 heures de rotation de la planète. Les clichés ont été pris à environ quatre heures d'intervalle, offrant une vue complète de la planète d'un bleu-vert. Aujourd'hui marque la première orbite de Neptune autour du Soleil depuis qu'elle a été découverte il y a près de 165 ans. Ces images ont été prises pour commémorer l'événement.

NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Les images de Hubble, prises avec l'instrument WFC3 (Wide Field Camera 3) les 25-26 Juin, révèlent les nuages de haute altitude dans les hémisphères nord et sud. Les nuages sont composés de cristaux de glace de méthane. Dans les images de Hubble, l'absorption de la lumière rouge par le méthane dans l'atmosphère de Neptune donne à la planète sa couleur aquatique distinctive. Les nuages semblent roses parce qu'ils reflètent la lumière proche infrarouge. Une faible bande foncée près du bas de l'hémisphère sud est probablement causée par une atténuation des brumes dans l'atmosphère que disperse la lumière bleue. La bande a été imagée par la sonde Voyager 2 de la NASA en 1989, et peut être liée à la circulation circumpolaire créée par la grande vitesse des vents dans cette région. Neptune est la plus lointaine planète majeure de notre Système solaire. L'astronome allemand Johann Galle découvrit la planète le 23 Septembre 1846. A l'époque, la découverte a doublé la taille du Système solaire connu. La planète est à 4,5 milliards km du Soleil, 30 fois plus loin que la Terre. Sous la faible attraction du Soleil à cette distance, Neptune chemine le long de son énorme orbite, effectuant lentement un tour approximativement tous les 165 ans.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2011/19/

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Les orages géants de Saturne, communément appelés « Grandes taches blanches » sont rares, on en a dénombré cinq depuis 130 ans, ils apparaissent à peu près tous les 30 ans, cela correspond à une révolution de Saturne. Un orage s'est déclenché en décembre 2010 surprenant les observateurs, car le dernier phénomène avait eut lieu en 1990 (fig 2). Il a fallu reprogrammer la sonde Cassini en orbite autour de Saturne, mais finalement c'est grâce à la souplesse d'utilisation des télescopes au sol que l'on a pu suivre l'évolution du panache convectif sur plusieurs mois. L'origine du phénomène a permis de mettre en évidence des vents à des profondeurs inaccessibles à l'observation. Les observations continues obtenues depuis le Pic du Midi par une équipe de l'observatoire de Paris ont été particulièrement utiles pour l'étude de ce phénomène exceptionnel. Un article publié dans Nature cette semaine fait le bilan du modèle de panache développé par une équipe Espagnole de l'Université de Bilbao combiné aux observations au sol et dans l'espace.

L'article publié cette semaine présente une modélisation du phénomène convectif apparu dans l'atmosphère de Saturne. Ce phénomène extrêmement violent prend sa source dans les couches denses de la planète ( P > 10 bars) inobservables depuis la Terre ou l'espace car ces couches se trouvent sous une épaisse couche de nuages. Ce phénomène étant de plus extrêmement rare, une campagne de suivi a immédiatement été organisée avec les observatoires au sol mais aussi avec le télescope spatial et la sonde Cassini en orbite autour de Saturne. C'est un parfait exemple de la complémentarité sol/espace de l'astronomie moderne. Les observations au sol permettent d'exploiter au mieux les données spatiales car elles peuvent réaliser un suivi dans le temps et surtout être réactives. Cet article décrit en particulier les 3 premières semaines de cette grande tempête ou l'on a pu mesurer une vitesse différentielle entre la colonne convective et et la traînée turbulente emportée à la vitesse ordinaire du haut des nuages de Saturne à cette latitude (fig 3). Il faut noter le rôle important des astronomes amateurs qui ont réalisé un suivi quasi continu de la morphologie du phénomène indispensable à sa compréhension, on peut noter l'image faite en plein centre de Paris avec le lunette Arago qui à plus de 150 ans a encore produit de la science (fig 4) ! De leur coté les astronomes professionnels ont obtenu des images en UV et IR utiles pour localiser le haut du panache convectif. Sur les premières images du Pic du Midi obtenues avec un filtre méthane, la tache n'est pas visible car elle se situe sous la fine couche de méthane qui recouvre Saturne. Voir également l'image d'un saturne « calme » obtenue avant la tempête (fig 1).

On sait que les phénomènes convectifs associés à la condensation de la vapeur d'eau sont extrêmement efficaces pour transporter l'énergie des basses couches de Saturne (P > 10 bars soit environ 250km sous le haut des nuages visibles) vers le haut. C'est si efficace que seulement quelques phénomènes comme celui ci sont suffisants pour transporter l'ensemble de l'énergie. Ces phénomènes sont donc intermittents et difficiles à prévoir malgré une occurrence d'une trentaine d'années correspondant à une révolution de Saturne. Le modèle présenté dans l'article est basé sur une remontée d'air chaud et humide perforant une couche froide incluant des particules de glace d'ammoniac et d'eau de la haute atmosphère (fig 3).

De nombreuses questions restent cependant ouvertes, pourquoi la tempête est apparue à cette latitude, y a t il une perturbation préalable cachée sous les nuages? Pourquoi on observe ce cycle saisonnier, est il causé par l'augmentation de la chaleur générée par l'arrivée du printemps dans l'hémisphère nord de Saturne ? Une chose est certaine, les astronomes vont continuer d'observer Saturne pour savoir si ce phénomène a une influence globale sur la planète.

Référence :

A. Sanchez-Lavega1, T. del Rio-Gaztelurrutia1, R. Hueso1, J.M. Gomez-Forrellad, J. F. Sanz-Requena, J. Legarreta, E. Garcia-Melendo, F. Colas, J. Lecacheux, L. N. Fletcher, D. Barrado-Navascues, D. Parker & the International Outer PlanetWatch Team,
Deep winds beneath Saturn's upper clouds from a seasonal long-lived planetary-scale storm Nature, 7 July (2011)

Source : Observatoire de Paris http://www.obspm.fr/actual/nouvelle/jul11/saturnfc.fr.shtml

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

P/2011 N1

Ignacio de la Cueva, Ibiza, Espagne, a annoncé la découverte d'un objet ayant l'apparence d'un astéroïde sur des expositions réalisées par J. L. Ortiz, P. Santos-Sanz, N. Morales, et lui-même avec un télescope de 0.40-m f/3.7 à San Pedro de Atacama, Chili, le 01 Juillet 2011. Les images de suivi prises les 03 et 04 Juillet par de la Cueva, Morales, et Ortiz avec un télescope de 0.45-m à Cerro Burek, Chili, ont montré une queue s'étendant sur environ 10 secondes d'arc et une autre sur 55 secondes d'arc dans la direction opposée au Soleil. Après publication sur la page NEOCP du Minor Planet Center, la nature cométaire de l'objet a été confirmée par K. Hills (RAS Observatory, Moorook), R. Holmes, T. Linder et V. Hoette (Cerro Tololo) et N. Howes et G. Sostero, E. Guido (Siding Spring-Faulkes Telescope South).

Les éléments orbitaux préliminaires de la comète P/2011 N1 indiquent un passage au périhélie le 30 Mai 2012 à une distance d'environ 2,8 UA du Soleil, et une période d'environ 16 ans.

http://www.minorplanetcenter.net/mpec/K11/K11N29.html (MPEC 2011-N29)

Les observations supplémentaires indiquent  un passage au périhélie le 31 Mai 2011 à une distance d'environ 2,8 UA du Soleil, et une période d'environ 15,8 ans.

http://www.minorplanetcenter.net/mpec/K11/K11O24.html (MPEC 2011-O24)

http://scully.cfa.harvard.edu/cgi-bin/returnprepeph.cgi?d=c&o=PK11N010

http://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=P%2F2011%20N1;orb=0;cov=0;log=0;cad=0#elem

http://remanzacco.blogspot.com/2011/07/new-comet-p2011-n1.html

La comète a reçu le nom de P/2011 N1 (ASH). (IAUC 9228, souscription nécessaire) [12/09/2011]

La découverte ayant été faite par plus de trois découvreurs, et du fait qu'aucun nom d'équipe n'était disponible, la comète a été nommée du nom de l'isntrument Astrograph Southern Hemisphere (ASH) ayant servi à faire la découverte.

C/2011 N2 (McNaught)

Une nouvelle comète a été découverte par Rob McNaught sur des images CCD prises avec le télescope Uppsala Schmidt de 0.5-m de Siding Spring le 04 juillet 2011. Après publication sur la page NEOCP du Minor Planet Center, la nature cométaire de l'objet a été confirmée par les observations de R. Holmes, T. Linder et V. Hoette (Cerro Tololo), des élèves de la "Ryton Comprehensive School" dans le cadre du projet scientifique "Exciting cibles" (Siding Spring-Faulkes Telescope South), de K. Hills (RAS Observatory, Moorook), et de C. Colazo (Observatorio El Gato Gris, Tanti).

Les éléments orbitaux préliminaires de la comète C/2011 N2 (McNaught) indiquent un passage au périhélie le 09 Octobre 2011 à une distance d'environ 2,7 UA du Soleil.

http://www.minorplanetcenter.net/mpec/K11/K11N31.html (MPEC 2011-N31)

Les observations supplémentaires indiquent  un passage au périhélie le 18 Octobre 2011 à une distance d'environ 2,5 UA du Soleil.

http://www.minorplanetcenter.net/mpec/K11/K11O24.html (MPEC 2011-O24)

http://scully.cfa.harvard.edu/cgi-bin/returnprepeph.cgi?d=c&o=CK11N020

http://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=C%2F2011%20N2;orb=0;cov=0;log=0;cad=0#elem

http://remanzacco.blogspot.com/2011/07/new-comet-c2011-n2-mcnaught.html

Avec la découverte de cette nouvelle comète, Rob McNaught compte désormais 63 comètes à son actif (51 comètes découvertes en tant qu'unique découvreur et 12 découvertes partagées).

Les Grands Chasseurs de Comètes

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

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Atlantis et ses quatre astronautes ont quitté la Terre pour la dernière mission de navette spatiale, STS-135, qui couronne un étonnant programme de 30 ans d'exploration, qui a lancé les grands observatoires spatiaux, contruit la Station Spatiale Internationale, et nous en a appris plus sur comment les humains peuvent vivre et travailler dans l'espace.

Crédit : NASA TV

La navette spatiale Atlantis a décollé ce vendredi 08 Juillet 2011 à 15h29 UTC pour son dernier vol du programme de navette, une mission de 12 Jours vers la Station Spatiale Internationale. Atlantis s'amarrera dimanche à la Station spatiale. La navette spatiale emporte un équipage de quatre personnes et le module logistique polyvalent Rafaello contenant des fournitures et pièces de rechange pour la station. Les astronautes composant la mission STS-135 sont le commandant Chris Ferguson, le pilote Doug Hurley, et les spécialistes de mission Sandy Magnus et Rex Walheim.

http://www.nasa.gov/mission_pages/shuttle/main/index.html

http://www.spaceflightnow.com/shuttle/sts135/status.html

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

L'observatoire Herschel a découvert que l'explosion d'une étoile massive pouvait engendrer la fabrication de poussière interstellaire. Dans l'espace, la poussière est mélangée avec le gaz dans un rapport de 1%. Ce mélange constitue la matière interstellaire à partir de laquelle les étoiles, puis les planètes sont fabriquées.

En observant le résidu de la supernova 1987 A, une étoile massive dont l'explosion dans le Grand nuage de Magellan (notre galaxie compagnon à 160 000 années-lumière) fut observée en février 1987, Herschel a détecté de la lumière émise par la poussière interstellaire dans l'infrarouge (point brillant sur l'image ci-contre).

En image: vue de SN 1987 (entre les traits combinant les données Herschel et Spitzer du consortium Heritage).

Crédit: HERITAGE/Pasquale Panuzzo, ESA/Herschel, NASA/Spitzer.

La matière interstellaire ainsi observée est très froide: -250°C. Mais elle émet une quantité d'énergie égale à 200 fois celle du Soleil. Trouver de la matière interstellaire dans l'environnement d'une supernova n'est pas en soi nouveau car par définition cette matière est présente entre les étoiles. Ce qui a supris, c'est la quantité de matière observée, qui est directement reliée à la quantité d'énergie détectée.

Ainsi c'est mille fois plus de poussière que prévu qui furent détectés. De quoi produire 200 000 planètes Terre ! Soit à peine de quoi faire un demi soleil.

D'où vient cette matière en extra ? L'idée généralement acceptée est que les étoiles agées, les géantes rouges, sont les principales productrices de poussière à partir des enveloppes de gaz qui les entourent. Cela fonctionne assez bien dans l'univers à notre époque.

Mais dans la jeunesse de l'univers, le nombre de géantes rouges était moindre. Pourtant de nombreuses galaxies, dont les images qui nous parviennent aujourd'hui sont celles de leur jeunesse il y a plus de 10 milliards d'années, contenaient déjà de la poussière. Les supernovae pourraient ainsi être une autre source de poussière pour l'univers jeune.

Dans tous les cas, il faut des étoiles, géantes rouges ou étoiles explosant en supernova pour produire de la poussière, qui à son tour sera recyclée en étoiles.

Cette mosaïque montre la région entourant le reste de la célèbre supernova SN1987A comme observé

par Herschel (sur la gauche) et par le télescope spatial Hubble (dans le cercle sur la droite).

Crédit : ESA/Herschel/PACS/SPIRE/NASA-JPL/Caltech/UCL/STScI

and the Hubble Heritage Team (AURA/STScI/NASA/ESA)

En savoir plus

- le communiqué en anglais de l'Agence spatiale européenne

- l'article référence dans Science

- http://herschel.cf.ac.uk/news/herschel-finds-source-cosmic-dust-stellar-explosion

- http://www.eurekalert.org/pub_releases/2011-07/ucl-hfs070411.php

Source : http://www.herschel.fr/fr/herschel/actualites.php?id_news=173

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Les orages sur Saturne peuvent donner lieu à des éclairs 10 000 fois plus intenses que sur la Terre. Des orages convectifs de 2000 km en taille ont été observés sur la surface ces dernières années, et peuvent durer des mois. Un article publié dans Nature cette semaine, auquel participe un astronome de l'Observatoire de Paris, rapporte des observations commencées en Décembre 2010, sur un orage géant, qui émet en ondes radio une énergie comparable à celle de Saturne toute entière.

L'article publié cette semaine présente des observations conjointes RADIO (par Cassini) et OPTIQUES (par Cassini et depuis le sol), et rassemble donc des Co-I RADIO (les 4 premiers auteurs) et IMAGERIE (les 4 suivants) de Cassini, ainsi que 3 astronomes amateurs.

On sait depuis le début de la mission orbitale de Cassini (2004) que les orages de Saturne ont une occurrence très irrégulière à long terme, alternant périodes d'activité et d'inactivité de plusieurs semaines ou mois.

Alors que tous les orages ont été observés vers une latitude de ~35° Sud de 2004 à 2010 (jusque 1 an après l'équinoxe qui a eu lieu en août 2009), le nouvel orage décrit ici est apparu brutalement en décembre 2010 à une latitude de ~35° Nord, suggérant un cycle saisonnier de l'activité orageuse de Saturne, décalé d'environ un an par rapport à l'équinoxe pour une raison encore inconnue.
Cet orage, qui dure maintenant depuis plus de 6 mois (il est toujours très actif aujourd'hui), est spectaculaire en radio (intensité des éclairs 10 fois plus élevée que lors de ses plus intenses prédécesseurs, taux d'occurrence jusqu'à 10 éclairs / seconde) et en optique (extension de plusieurs dizaines de milliers de km en longitude, ~10000 km en latitude; le vortex principal pourrait presque contenir la Terre !). L'énergie mise en jeu contribue de manière significative au bilan d'énergie de l'atmosphère.

Plus généralement, l'activité orageuse de Saturne montre une tendance à l'intensification autour de l'équinoxe vernale (en fait depuis Novembre 2007).

La polarisation mesurée en radio montre que l'émission des éclairs est sur le mode de propagation dit "Ordinaire". Cette information est importante pour modéliser la propagation radio des éclairs à travers l'ionosphère de Saturne et remonter à terme au profil de densité ionosphérique à la latitude de l'orage (ce travail est en cours).

Enfin, les amateurs ont contribué de manière significative aux observations optiques.

Référence :

G. Fischer,W. S. Kurth, D. A. Gurnett, P. Zarka, U. A. Dyudina, A. P. Ingersoll, S. P. Ewald, C. C. Porco, A. Wesley, C.Go& M. Delcroix Nature, 7 July (2011)

Source : Observatoire de Paris http://www.obspm.fr/actual/nouvelle/jul11/saturn.fr.shtml

Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie

Des molécules d'eau oxygénée (peroxyde d'hydrogène) ont été trouvées pour la première fois dans l'espace interstellaire. La découverte apporte des indices sur le lien chimique entre deux molécules essentielles pour la vie : l'eau et l'oxygène. Sur Terre, l'eau oxygénée joue un rôle clé dans la chimie de l'eau et de l'ozone de l'atmosphère de notre planète et est connue pour son utilisation comme désinfectant ou pour décolorer les cheveux en blond. Cette même molécule d'eau oxygénée a maintenant été détectée dans l'espace par les astronomes en utilisant le télescope APEX, exploité par l'ESO, au Chili.

Crédit : ESO/S. Guisard (www.eso.org/~sguisard)

Cette découverte a été effectuée par une équipe internationale d'astronomes en utilisant le télescope Atacama Pathfinder Experiment (APEX), situé sur le plateau de Chajnantor à 5000 mètres d'altitude dans les Andes chiliennes. Ils ont observé une région de notre galaxie, à proximité de l'étoile Rho Ophiuchi, distante de la Terre d'environ 400 années-lumière. La région contient des nuages très froids (autour de -250 degrés Celsius) et denses de gaz cosmique et de poussières, dans lesquels de nouvelles étoiles sont en train de naître. Les nuages sont principalement composés d'hydrogène, mais contiennent aussi des traces d'autres composants chimiques et sont des cibles de choix pour les astronomes qui sont à la chasse aux molécules de l'espace. Les télescopes tels qu'APEX, qui font des observations de la lumière à des longueurs d'ondes millimétriques et submillimétriques, sont idéaux pour détecter les signaux provenant de ces molécules.

Cette fois l'équipe a trouvé la signature caractéristique de la lumière émise par la molécule d'eau oxygénée (le peroxyde d'hydrogène), provenant d'une partie des nuages de Rho Ophiuchi.

« Nous avons été vraiment enthousiasmés de découvrir les signatures du peroxyde d'hydrogène avec APEX. Nous savions d'après les expériences de laboratoire à quelles longueurs d'onde rechercher ces signatures, mais la quantité de peroxyde d'hydrogène dans le nuage est seulement d'une molécule par dizaine de milliards de molécules d'hydrogène, donc sa détection nécessitait des observations très minutieuses», explique Per Bergman, astronome à l'Observatoire Spatial d'Onsala en Suède. Bergman est l'auteur principal de l'étude est publiée dans la revue Astronomy & Astrophysics.

Le peroxyde d'hydrogène (H₂O₂) est une molécule clé à la fois pour les astronomes et les chimistes. Sa formation est étroitement liée à deux autres molécules connues, l'oxygène et l'eau, qui sont essentielles pour la vie. Comme une grande partie de l'eau sur notre planète est supposée avoir été initialement formée dans l'espace, les scientifiques sont désireux d'en comprendre le processus de formation [1].

On pense que le peroxyde d'hydrogène se forme, dans l'espace, à la surface des grains de poussières cosmiques - de très fines particules semblables à du sable et de la suie - lorsque l'hydrogène (H) est ajouté aux molécules d'oxygène (O2). Une réaction secondaire du peroxyde d'hydrogène avec plus d'hydrogène est un moyen de produire de l'eau (H2O). Cette nouvelle détection de peroxyde d'hydrogène va donc aider les astronomes à mieux comprendre la formation d'eau dans l'Univers.

«Nous ne comprenons pas encore comment certaines des molécules les plus présentes ici, sur Terre, sont fabriquées dans l'espace. Mais notre découverte du peroxyde d'hydrogène avec APEX semble nous indiquer que la poussière cosmique est le chainon manquant dans le processus », explique Bérengère Parise, responsable du groupe de recherche Emmy Noether sur la formation des étoiles et l'astrochimie à l'Institut Max-Planck de radioastronomie en Allemagne, et co-auteur de l'article.

Pour comprendre à quel point les origines de ces importantes molécules sont mêlées nécessitera davantage d'observations de Rho Ophiuchi et d'autres nuages de formation d'étoiles en utilisant les futurs télescopes, tel ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)–  et l'aide des chimistes dans les laboratoires sur Terre.

APEX est une collaboration entre l'Institut Max-Planck de radioastronomie (MPIfR), l'Onsala Space Observatory (OSO) et l'ESO. Le télescope est exploité par l'ESO.

Notes :

[1] La nouvelle découverte de peroxyde d'hydrogène peut également aider les astronomes à comprendre un autre mystère interstellaire: pourquoi les molécules d'oxygène sont si difficiles à trouver dans l'espace. C'est seulement en 2007 que le satellite Odin découvrît pour la première fois, des molécules d'oxygène dans l'espace.

Plus d'informations :

Ces travaux de recherche sont publiés dans le journal Astronomy & Astrophysics.

L'équipe est composée de P. Bergman (Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology, Onsala, Suede), B. Parise (Max-Planck Institute for Radio Astronomy, Bonn, Allemagne), R. Liseau (Chalmers University of Technology, Onsala, Suede), B. Larsson (Stockholm University, Suede), H. Olofsson (Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology), K. M. Menten (Max-Planck Institute for Radio Astronomy) et R. Güsten (Max-Planck Institute for Radio Astronomy).

L'ESO - l'Observatoire Européen Austral - est la première organisation intergouvernementale pour l'astronomie en Europe et l'observatoire astronomique le plus productif au monde. L'ESO est soutenu par 15 pays : l'Allemagne, l'Autriche, la Belgique, le Brésil, le Danemark, l'Espagne, la Finlande, la France, l'Italie, les Pays-Bas, le Portugal, la République Tchèque, le Royaume-Uni, la Suède et la Suisse. L'ESO conduit d'ambitieux programmes pour la conception, la construction et la gestion de puissants équipements pour l'astronomie au sol qui permettent aux astronomes de faire d'importantes découvertes scientifiques. L'ESO joue également un rôle de leader dans la promotion et l'organisation de la coopération dans le domaine de la recherche en astronomie. L'ESO gère trois sites d'observation uniques, de classe internationale, au Chili : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l'ESO exploite le VLT « Very Large Telescope », l'observatoire astronomique observant dans le visible le plus avancé au monde et deux télescopes dédiés aux grands sondages. VISTA fonctionne dans l'infrarouge. C'est le plus grand télescope pour les grands sondages. Et, le VLT Survey Telescope est le plus grand télescope conçu exclusivement pour sonder le ciel dans la lumière visible. L'ESO est le partenaire européen d'ALMA, un télescope astronomique révolutionnaire. ALMA est le plus grand projet astronomique en cours de réalisation. L'ESO est actuellement en train de programmer la réalisation d'un télescope européen géant (E-ELT pour European Extremely Large Telescope) de la classe des 40 mètres qui observera dans le visible et le proche infrarouge. L'E-ELT sera « l'œil tourné vers le ciel » le plus grand au monde.

Liens

- L'article scientifique (Astronomy & Astrophysics) - (en anglais)

- A propos du télescope APEX de l'ESO

- Le site web de la science avec APEX (en anglais)

- En savoir plus sur ALMA avec  l'ESO

- Le site web commun de l'Observatoire ALMA  (en anglais)

Source : ESO http://www.eso.org/public/france/news/eso1123/

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Le télescope spatial Hubble franchi une autre étape dans son odyssée spatiale de 21 ans d'exploration et de découverte. Lundi, le 04 Juillet, l'observatoire en orbite autour de la Terre a livré sa millionième observation scientifique lors d'une recherche d'eau dans l'atmosphère d'une exoplanète à 1000 années-lumière de nous. Bien que Hubble soit mieux connu pour ses images époustouflantes du cosmos, la millionième exposition est une mesure spectroscopique, où la lumière est divisée en ses couleurs composantes. Ces modèles de couleurs peuvent révéler la composition chimique des sources cosmiques.

Crédit : NASA, ESA, and STScI

Ceci est une illustration d'artiste de la millionième exposition de Hubble, la planète extrasolaire HAT-P-7b. Il s'agit d'une planète gazeuse plus grande que Jupiter autour d'une étoile plus chaude que notre Soleil. HAT-P-7b, également connue sous le nom de Kepler 2b, a été étudiée par l'observatoire chasseur de planètes Kepler de la NASA, après qu'elle soit découverte par des observations au sol.

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2011/22/

Le Meilleur du télescope spatial Hubble

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Les comètes sont des corps glacés, pourtant elles sont constituées de matériaux formés à de très hautes températures. D'où viennent-ils ? Des chercheurs de l'Institut UTINAM(1) (CNRS/Université de Besançon) viennent d'en donner l'explication physique. Ils ont démontré comment ces matériaux ont migré depuis les parties les plus chaudes à l'intérieur du système solaire vers sa périphérie avant d'entrer dans la composition des comètes. Leurs résultats sont publiés dans le numéro de Juillet 2011 de la revue Astronomy & Astrophysics.

Après huit ans de voyage, la mission Stardust de la NASA (programme Discovery) rapportait sur Terre, le 15 janvier 2006, des poussières de la comète Wild 2. Les comètes se sont formées à des températures très faibles (près de 50 Kelvins soit -223°C). Pourtant, les analyses ont révélé que la comète Wild 2 était constituée de silicates cristallins et de CAIs (Calcium-Aluminium-rich Inclusions) : des minéraux dont la synthèse nécessite de très hautes températures (supérieures à 1 000 Kelvins ou 727°C). Comment expliquer cette composition ?

Une équipe de l'Institut UTINAM (1) (CNRS/Université de Besançon), en collaboration avec des chercheurs de l'Institut de physique de Rennes (CNRS/Université de Rennes), de l'Université Duisburg Essen (Allemagne) et du laboratoire Astrophysique, instrumentation et modélisation (CNRS/CEA/Université Paris Diderot), apporte la réponse en se basant sur un phénomène physique, la photophorèse. Cette force dépend de deux paramètres : l'intensité du rayonnement solaire et la pression du gaz.

A la naissance du système solaire, les comètes se sont formées à partir du disque protoplanétaire (2). A l'intérieur de ce disque, un mélange de grains solides de quelques microns à plusieurs centimètres baignait dans un gaz dilué laissant passer la lumière du Soleil. D'après les chercheurs, la photophorèse a entraîné des particules vers la périphérie du disque. Sous l'effet du rayonnement solaire, les grains présentaient une face « plus chaude » que l'autre et le comportement des molécules de gaz à la surface de ces grains était modifié : du côté « soleil », les molécules de gaz étaient plus instables et se déplaçaient plus rapidement que du côté « froid ». Provoquant une différence de pression, ce déséquilibre a éloigné le grain du Soleil (voir le schéma ci-dessous). Grâce à des simulations numériques, les chercheurs ont vérifié ce phénomène de photophorèse. Ils ont démontré que les grains de silicates cristallins formés dans la partie interne et chaude du disque protoplanétaire à proximité du Soleil ont migré jusque dans sa partie externe et froide avant de prendre part à la formation des comètes.

Cette nouvelle explication physique pourrait expliquer la position de certains anneaux de poussières observés dans les disques protoplanétaires et permettrait ainsi de mieux comprendre les conditions de formation des planètes.

Notes :

(1) Institut « Univers, transport, interfaces nanostructures, atmosphère et environnement, molécules » (CNRS/Université de Besançon)

(2) Le disque protoplanétaire d'une jeune étoile (par exemple le Soleil) est le disque de gaz et de poussière qui l'environne et où sont susceptibles de se former des planètes.

Références :

« Photophoretic transport of hot minerals in the solar nebula » - A. Moudens, O. Mousis, J.-M. Petit, G. Wurm, D. Cordier and S. Charnoz - Astronomy and Astrophysics, n°531 Juillet 2011

Source : CNRS http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2218.htm

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