Du ciel et de la terre

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Ce cliché de Aram Chaos a été pris le 14 octobre 2004 par la caméra haute résolution de la sonde Mars Express le 14 octobre 2004 avec une résolution au sol de 14 m par pixel.

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Aram Chaos est une structure circulaire de 280 km de diamètre certainement issue à l’origine d’un impact météorique. Située par 2° N et 340° E, elle se trouve entre le canal Ares Vallis et le Chaos Aureum, à l’est de Villa Marineris. Toute cette région est caractérisée, comme les noms l’indiquent, par des reliefs très chaotiques.

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Cette image en fausses couleurs permet de mettre l’accent sur les différences morphologiques des terrains. Les grands blocs de la structure circulaire originelle, qui dominent de plus de 1000 m les « vallées », semblent avoir été soulevées et sont fortement érodées. Les régions plus brillantes, à l’aspect feuilleté ou en terrasses, correspondent certainement à des matériaux de sédimentation.

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Certains scientifiques pensent que toutes ces régions chaotiques placées dans la partie orientale de Valles Marineris, étaient le point de départ des glaces et des eaux qui ont formé les vallées de Chryse Planitia.

Source ESA Mars Express.

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Vous souvenez-vous des sondes Voyager 1 et 2 ? Parties en 1997 du Cap Canaveral elles nous ont enchantées des années durant en nous offrant des vues époustouflantes du système solaire que nous connaissions alors bien mal.

Les sondes se trouvent maintenant respectivement à 14 et 10,5 milliards de km de nous, franchissant allégrement 3,6 et 3,3 unités astronomiques par an ( soit 150 millions de km, la distance moyenne Terre Soleil).

Elles traversent la frontière finale du système solaire, là où le vent solaire se trouve freiné par les gaz interstellaires. Or il apparaît que cette zone frontalière se trouve plus éloignée vers le nord, direction prise par Voyage 1, d’1,6 milliards de km que vers le sud où se dirige Voyager 2.

Ce décalage s’expliquerait par l’existence d’un champs magnétique interstellaire.

 

 

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Sur ce schéma, l’héliosphère est la zone de progression du vent solaire ( de 300 à 700 km/s). Sa forme décentrée s’explique par le mouvement du soleil dans l’espace, plus courte en avant de lui et logiquement plus longue sur son arrière course.

Le choc de terminaison (termination schock) est le moment où le vent solaire se trouve brusquement freiné par la présence de gaz interstellaires. Son ralentissement entraîne une augmentation du flux, comme dans un bouchon de la circulation automobile, et le réchauffement de cette partie de l’espace jusqu’à l’héliopause ou il est en équilibre avec les radiations extérieures. Il sera alors rabattu vers la queue de l’héliosphère.

Les batteries nucléaires des sondes, qui permettent encore la réception d’un faible signal vers la Terre, devraient perdurer jusqu’en 2020. A cette époque, Voyager 1 sera peut-être le premier objet terrestre ayant atteint l’espace interstellaire.

Voici quelques clichés résumant l’extraordinaire odyssée des sondes Voyager 1 et 2.

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Jupiter 1979 avec devant la tache rouge Io et à sa droite Europe, la révélation époustouflante du volcanisme sur Io, Europe, Jupiter vue de sa face dans la nuit avec la révélation d’un anneau très fin.

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Saturne 1980-81 avec Encelade, Titan et en fausses couleurs la grande tache sombre.

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Uranus 1986 et des détails de la surface tourmentée de la lune Miranda.

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Neptune 1989, ses anneaux et Triton

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Sources:

Astrocosmos.net

NASA JPL

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En anglais ils sont appelés « noctulescents clouds ». Un bien joli terme que noctulescent pour désigner ces nuages nacrés qui peuvent s’observer dès l’aurore et au crépuscule, même en l’absence de lumière solaire, sous les hautes latitudes.

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source M Gadschen P Parvianen IAGA 1995

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Observés pour la première fois en 1885 pas l’astronome amateur Robert Leslie, les scientifiques pensaient qu’ils étaient liés à l’explosion du Krakatoa. Mais leur nombre augmentant avec les années ainsi que leurs latitudes de visibilité, ils supposent que leur présence dépend de l’activité humaine et du réchauffement climatique.

Ces nuages se situent à plus de 80 km d’altitude dans la mésosphère.

D’une part, les gaz à effet de serre refroidissent les hautes couches de l’atmosphère. D’autre part, les molécules de méthane, qui s’accroissent dans l’atmosphère avec l’activité humaine, sont transformées par le rayonnement solaire en hydrogène. Celui-ci se combine facilement avec l’oxygène pour former de l’eau. Les molécules d’eau glacée peuvent ainsi se condenser autour de particules de poussière pour former les nuages nacrés.

Mais d’où proviennent ces particules ?

Certains pensent qu’elles seraient au sens propre du terme extraterrestres. Rien que pour celles d’origine météorique, on estime que plus de 1000 tonnes de poussières tombent tous les jours sur la Terre.

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La NASA va bientôt lancer un satellite destiné à étudier ces étranges nuages nacrés.

Baptisé AIM (Aeronomy of Ice in the Mésosphère) son lancement sera original. Une fusée PEGASUS s’envolera du ventre d’un avion commercial spécialement aménagé à 12 km d’altitude. Elle s’élancera vers l’espace pour déposer AIM sur une orbite polaire.

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AIM comportera 3 instruments :

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CIPS composé de 4 caméras qui fourniront une vue panoramique des régions polaires et des nuages nacrés.

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SOFIE destiné à analyser la composition chimique des nuages

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CDE film plastique qui enregistrera sur sa surface le choc avec les particules extraterrestres.

Lancement prévu décembre 2006.

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Sources

Futura Science

AIM NASA

 

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En regardant les clichés de l’APOD, je me suis aperçu que Du ciel et de la Terre ne comportait aucune photo de la station spatiale internationale.

Et pourtant au moins deux hommes y vivent en permanence, menant des expériences et, depuis l’arrêt des vols de navettes, passant le plus clair de leur temps à assurer la maintenance de la station.

Le prochain vol de navette lui sera d’ailleurs consacré avec l’apport de nouveaux matériaux dont un générateur d’oxygène fonctionnant presque en circuit fermé, l’actuel donnant des signes de faiblesse certains.

La vie dans l’espace confronte les hommes aux problèmes écologiques concrets comme la récupération des eaux usées ou l’alimentation en oxygène.

Ce cliché a été pris en août dernier lors du départ de la station de la navette Discovery. Les équipages se trouvaient alors au-dessus de la mer Caspienne.

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Terminons la semaine avec ce cliché pris par Hubble. Il s’agit d’un pilier de gaz et de poussières sculpté par les jeunes étoiles à son sommet. NGC 2264 dite la nébuleuse du cône ou du sapin de Noël s’étend sur une longueur de 7 années lumière. Ce globule de Bok est très opaque, preuve de la densité de matière qui en s’effondrant permet la génération de nouvelles étoiles.

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En recherchant des informations sur NGC 2264, j’ai trouvé cette photo prise par Valère Perroud. La nébuleuse du cône, en bas de l’image, fait partie d’une vaste nébulosité située dans le bras d’Orion de notre galaxie, a 2600 années lumières de nous dans la constellation de la Licorne.

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Bien des phénomènes étranges nous intriguent dans l’univers. Jusqu’à maintenant les trous noirs semblaient détenir une particularité : le rejet de matière au niveau de leurs « pôles » à des vitesses proches de celle de la lumière.

Le satellite infrarouge Spitzer vient de réaliser une grande première en observant le même phénomène au départ d’une étoile à neutrons.

Rappelons-nous qu’une étoile à neutrons est le résultat de l’effondrement d’une étoile massive sur elle-même lors d’une supernova. La matière est tellement dense qu’elle est exclusivement composée que de neutrons.

Dans le cas présent, il s’agit d’une binaire : 4U O614+091 située à 10 000 années lumière de nous dans la constellation d’Orion. L’étoile à neutron, très petite est quatorze fois plus massive que son compagnon. Sa gravité, très élevée, attire les couches externes de l’étoile « normale » qui s’entourent autour d’elle dans un disque d’accrétion. L’explication des jets de matière à une vitesse proche de celle de la lumière au niveau des pôles est encore mal connu, mais certainement lié au champs magnétique très intense de l’étoile à neutron (ou du trou noir).

Toujours est-il qu’il s’agit de la première observation d’un tel phénomène en dehors d’un trou noir. Il aurait fallu de longues heures d’observation à l’aide d’un radiotélescope, ce fut fait en quelques minutes grâce à la sensibilité de Spitzer.

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Vue d’artiste ; plan large : 900 x 720 pixels

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Source: NASA/JPL/Caltech/ R Hurt

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Article paru le 20 mai 2006 dans les Astrophysical Journal Letters, signé par le Dr Migliari de l’université de San Diego Californie et par des astronomes américains, hollandais et anglais.

Source Spitzer.

 

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Le projet d’un nouveau grand télescope est en train de se concrétiser. Le Large Synoptic Survey Telescope ( LSST ) est issu de la coopération d’organismes américains comme l’université de l’Arizona, l’université de Washington et le NOAO ( National Optical Astronomy Observatory ) qui regroupe tous les télescopes américains dans le monde.

Ses objectifs sont nombreux: de la recherche de la matière noire à la détection des planètes telluriques de même taille que la Terre. Mais son atout principal tient dans la possibilité de visiter tous les trois jours la portion du ciel qu’il surveille. Il pourra ainsi suivre les objets dont la position ou la luminosité varie rapidement.

Pour cela, il disposera d’un miroir principale de 8,4 m et de deux miroirs secondaires de 3,4 et 0,5 m. Son champs d’observation aura l’équivalent de huit pleines lunes.

Son lieu d’implantation a été choisi : le Cerro Pachon au Chili qui culmine à 2700 m d’altitude. Il y voisinera un autre géant le Gémini Sud ( miroir 8,1 m ) déjà en activité.

Si les fonds sont réunis, sa construction débutera en 2008 pour qu’il puisse voir sa première lumière en 2011.

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Sources :

Sciences et Avenir

LSST

 

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Retour vers Mars, dans la région des trois volcans de Tharsis Montes.

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La scène se situe par 0,6° S et 246,4° E sur les flancs sud-ouest du volcan central Pavonis Lundis qui culmine de 12 km les plaines environnantes. C’est un volcan bouclier constitué presque exclusivement de flots de lave.

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Ces curieuses formations sont vraisemblablement des tunnels de lave effondrés. Ce phénomène est bien connu sur Terre sur les volcans des îles Hawaï par exemple.

La lave s’écoule par flots comme une rivière. La partie supérieure au contact de l’air a tendance à se solidifier progressivement pendant que le flux continue de s’écouler en dessous. Lorsqu’il s’interrompt, subsistent des tunnels qui finiront par s’effondrer.

Le tunnel le plus long sur ce cliché atteint 59 km tandis que les autres vont de 19 km à 280 mètres.

Ces structures d’effondrement viennent conforter les scientifiques dans leur observation des immenses volcans martiens, très hauts mais très aplatis. Ils sont issus de l’accumulation de laves de faible viscosité.

Voici une vue en perspective des tunnels d’effondrement.

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Clichés pris par la caméra haute résolution de la sonde Mars Express de l’ESA, le 2 octobre 2004 avec une résolution au sol de 14,3 m par pixel.

Source ESA Mars Express

 

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Depuis déjà longtemps je cherchais l’occasion d’évoquer les lentilles gravitationnelles. L’actualité du satellite Hubble arrive à point nommé.

Mais avant tout, qu’est ce qu’une lentille gravitationnelle ?

Elle fut prédite par Einstein car ce phénomène est une conséquence directe des lois de la relativité générale.

Tout simplement, la lumière émise par un objet lointain est déviée par la gravité d’un objet massif se trouvant sur son chemin. Vue de la Terre, l’image de l’objet éloigné apparaît alors sous forme d’un anneau ou d’une croix, dits d’Einstein.

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La première observation en fut faite en 1919 lors d’une éclipse solaire où une étoile fut remarquée ne pas être à sa place habituelle. La théorie des lentilles gravitationnelles fut consacrée en 1979 par la découverte de la double image d’un quasar par l’astronome anglais D. Wash.

La deuxième nouvelle notion ici est celle des quasar. C’est objet est encore très mystérieux. Quasar provient de la contraction de l’anglais quasi-stellar : presque une étoile… Autrement dit c’est une source lumineuse compacte mais très éloignée de nous dans le temps (plusieurs milliards d’années de nous). La luminescence d’un quasar dépasse de plusieurs centaines de fois celle d’une galaxie normale. Actuellement l’explication la plus rationnelle d’un quasar se fait par la chute supposée d’étoiles et de gaz interstellaires sur un trou noir super massif situé au centre de ces « jeunes » galaxies.

 

De la théorie passons à l’observation.

Cette image prise par Hubble est tout à fait extraordinaire.

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Cliquez « ICI » pour visionner une animation explicative.

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Les quatre taches blanches au centre sont la même image d’un quasar grossi par l’effet de lentille gravitationnelle. La cinquième image du quasar se confond avec une des galaxies du centre.

L’amas de galaxies ( SDSS J1004+4112) qui sert de révélateur au quasar se situe à 7 milliards d’années lumière de nous, l’univers avait alors la moitié de son âge actuel. Le quasar, quand à lui est estimé être âgé de 10 milliards d’années.

Sur l’animation, trois galaxies sont entourées d’un cercle rouge. Il s’agit d’un anneau d’Einstein. Ce sont les images d’une même galaxie âgée elle de 12 milliards d’années. L’univers alors était très jeune puisqu’il n’avait que deux milliards d’années.

Enfin, en comparant ce cliché avec celui de l’année précédente, les astronomes ont découvert une supernova remontant elle à 7 milliards d’années dans l’une des galaxies de l’amas, (cercle jaune sur l’animation).

Une grande partie de l’histoire de l’univers se résume là, devant nos yeux!

Source pour le schéma : Futura-Science

Source principale : ESA News

 

 

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Une nouvelle sonde vient d’ouvrir ses yeux électroniques vers le cosmos. Le projet, à l’origine, s’appelait ASTRO F. Rebaptisée AKARI, la sonde s’est envolée du Japon le 21 février 2006 avant de rejoindre une orbite circulaire à 700 km autour de la Terre. Après les premiers contrôles, le 13 avril 2006 son clapet d’ouverture s’ouvrait sur l’espace.

AKARI possède deux instruments travaillant sur différentes longueurs d’onde infrarouge. Les premières images envoyées par la sonde rassurent les astronomes japonais de la JAXA et européens de l’ESA qui participe au projet.

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IC 4954 est une nébuleuse par réflexion ( elle reflète la lumière des étoiles voisines ) située à 6000 années lumière de nous dans la constellation du Petit Renard ; elle s’étend sur plus de 10 années lumières. Depuis un million d’années c’est une région de création de nouvelles étoiles.

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A gauche voici le cliché réalisé par AKARI. A droite celui pris par le satellite similaire IRAS, 20 ans plus tôt.

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Située beaucoup plus loin, 12 millions d’années lumière dans la direction de la Grande Ourse, voici la galaxie spirale M81, prise par la NASA en 1996.

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Les clichés d’AKARI nous montrent dans les fréquences de 3 et 4 microns la répartition des étoiles dans le centre galactique sans l’obscurcissement des nuages de poussières. Les fréquences de 7 et 11 microns permettent de mettre en évidence la présence des molécules organiques (contenant du carbone) dans les gaz interstellaires ; celles de 15 et 24 microns les poussières surchauffées par les jeunes étoiles qui s’alignent le long des bras en spirale de la galaxie.

Le programme d’AKARI est chargé. Les six prochains mois seront destinés à la réalisation d’une carte complète en infrarouge de l’espace avant que la sonde ne s’attache à l’observation de cibles plus précises. Les astronomes ne doutent pas qu’elle va leur apporter son lot de surprises et de nouvelles énigmes à résoudre.

L’ESA possède 10% du temps d’observation d’AKARI.

 

Source principale : ESA Space science.

 

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