Du ciel et de la terre

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Bonne nouvelle ! La sonde New Horizon (voir note du 21/12/2005 ), sur sa longue route vers Pluton (et au-delà !), vient de frôler ce matin, à une distance de 2 300 000 km, la plus grosse planète de notre système solaire : Jupiter.

Pendant la période de silence radio la sonde a parfaitement fonctionné en mode autonome. La gravité de Jupiter vient d’accélérer la sonde de 14 000 km/heure, la propulsant maintenant à une vitesse de croisière de 83 600 km/h!

La caméra de la sonde, LORRI, n’est pas restée inactive et a enregistré de nombreux clichés de Jupiter et de ses lunes. Ils sont stockés à bord du vaisseau spatial et seront rapatriés courant mars et avril vers la Terre. Pour vous donner l’eau à la bouche de ce que nous pourrons déguster dans les mois à venir, voici trois photos prises le 26 et 27 février lorsque New Horizon s’approchait de la géante gazeuse.

La première vue est une composition de trois clichés pris le 26 a une distance de 3,5 millions de kilomètres de Jupiter. La résolution est de 17 km/pixel. Nous voyons, et pour cause puisque son apparition est récente, la meilleure image jamais enregistrée de Red Spot Junior, la petite tache rouge de Jupiter. LORRI, conçue pour photographier Pluton, est d’une sensibilité extrême, le rayonnement solaire étant très faible aux confins du systême solaire. La sonde a donc été programmée pour viser la petite tache rouge à la tombée de la nuit, afin d’éviter que ses photos soient surexposées.

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Plan large 1740 x 1940

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Voici maintenant Europe, d’une taille comparable à celle de notre Lune : 3130 km de diamètre. Europe est recouverte d’une couche de glace fracturée. Les scientifiques présument que sous la glace d’une épaisseur de 100 km se trouve un océan! La sonde se trouvait le 27 février à une distance de 3,1 millions de km. La résolution est de 15 km/pixel.

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Enfin, toujours le 27 février, Nex Horizon a photographié Ganymède d’une distance de 3,5 millions de km. La résolution est de 17 km/pixel. Avec un diamètre de 5268 km, Ganymède est le plus gros satellite du système solaire.

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A suivre…

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Crédit photos : NASA/Johns Hopkins University/Applied Physics Laboratory Southwest Research Institute

Source et pour en savoir plus : New Horizon site NASA

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Pour les parisiens curieux d’astronomie, l’Observatoire de Paris ouvre ses deux sites aux visiteurs dans le cadre des Nuits des planètes du 24 au 27 mars 2007. Au programme entre autres Lune, Vénus, Saturne, étoiles doubles , amas et nébuleuses.

Sur le site de Paris, 77 bd Denfert Rochereau, les observations se feront à la lunette de la Carte du ciel et sur des télescopes mobiles installés dans les jardins de l’observatoire. Durée prévue une heure.

Sur le site de Meudon, 5 place Jules Janssen, les observations se feront sur le télescope de 60 cm braqué sur la lune, sur celui d’un mètre pointé sur Saturne et sur le « pied de Caroline » en début de soirée sur Vénus, ainsi que sur d’autres télescopes mobiles sur les amas et nébuleuses. Durée prévue 1h30.

Les séances ont lieu toutes les heures, selon les conditions atmosphériques. Prévoir chaussures de marches et vêtements chauds Réservations et renseignements du 12 au 16 mars entre 14 h et 17 h au 0140 51 22 94. C’est gratuit !

J’allais clôturer cette note quand j’ai reçu un mail de Carolyn Porco (Cassini Imaging Team Leader, CICLOPS) (pas personnellement, faut pas rêver :))) ) . La sonde Cassini, lors de son dernier survol proche de Titan il y a quelques jours, a photographié ce lac situé sur le pôle nord de Titan. C’est le plus grand lac d’hydrocarbures jamais découvert puisqu’il s’étend sur 1 100 km sur une surface correspondant à la mer Caspienne sur Terre !

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Lac géant sur Titan crédit NASA/JPL/Space Science Institute Boulder Colorado

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Lors du même survol, le radar de Cassini a enregistré ce cliché d’une île au mileu d’un lac. Elle a une dimension de 90 km sur 150 km soit l’équivalent de la plus grande île d’Hawaï sur Terre.

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Ile sur un lac dhydrocarbures crédit NASA/JPL/Space Science Institute

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Sources et pour en savoir plus :

Observatoire de Paris

CICLOPS

Cassini Huygens NASA

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Revenons, le temps d’un article, à la grande surprise astronomique de ce début d’année : la comète McNaught.(voir note du 23 janvier 2007 et précédentes). Etant très proche du soleil, elle était inobservable pour les télescopes professionnels. Un de ceux de l’ESO, installé à La Silla au Chili, a pourtant relevé le défi.

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NTT crédit ESO

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La tâche a été dévolue au NTT (New Technology Telescope) Ce télescope est unique car il a été conçu pour pouvoir observer très bas sur l’horizon. Il n’est pas construit sous un dome pourvu d’une fente, c’est tout le bâtiment qui pivote avec lui selon les besoins. Le NTT a une autonomie de mouvement vertical et peut s’incliner bien plus bas que les télescopes classiques. Malgré sa capacité technique, les observations n’étaient pas faciles car McNaught n’était visible qu’une demie-heure après le coucher du soleil, bas sur l’horizon.

Les observations ont commencé à partir du 29 janvier 2007. Voici probablement les seules vues que nous pourrons jamais voir du noyau de McNaught. Elles ont été réalisées au travers de filtres destinés à mettre en évidence les gaz et les poussières émises par la comète.

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Noyau cométe McNaught

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Le noyau a en lui-même 25 km de diamètre. Les rayons du soleil viennent surchauffer la glace de surface, la vaporise entraînant la création de geysers de gaz et de poussières, suffisamment puissants pour s’étendre sur 13 000 km ! Nous pouvons discerner, sur le cliché du centre, trois jets prenant la forme d’un tourniquet tout autour du noyau en rotation. Les calculs sont en cours pour connaître la vitesse de rotation de McNaught sur elle-même. Le troisième cliché à droite s’intéresse au panache de poussières qui se développe en suivant la pression du vent solaire.

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Spectrographie de McNaught crédit ESO

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Le NTT est bien sur équipé d’un spectrographe qui permet de connaître la composition chimique de l’objet observé. J’évoque souvent ici les spectrographies au fil des notes. Voici l’occasion d’en observer une, celle de la comète et de sa queue sur une distance de 80 000 km. Chaque pointe démontre la présence d’un élément chimique particulier. Les astronomes ont relevé la présence, habituelle pour les comètes, de cyanure, carbone ou ammoniaque. Leurs mesures permettent d’apprécier la nature exacte d’une comète et son niveau d’activité. Mais, fait plus rare, une queue de sodium a été détectée. Pour Emmanuel Jehin de l’ESO cette présence peut s’expliquer par la vaporisation des grains de poussières eux-mêmes sous la chaleur du Soleil. Ils émettent alors des atomes de sodium. Cette comète est donc très active.

Ce phénomène a été observé autour de la Lune et de Mercure formant une très fine atmosphère. Autour de la Terre, une telle couche a aussi été repérée à une hauteur de 90 km. Elle s’expliquerait par la désintégration des météorites venant se consummer à très hautes vitesses dans notre atmosphère. Par ailleurs, c’est ce même principe qui, à usage domestique, explique la lumière orange produite par les lampadaires de nos rues.

Source ESO

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Comme annoncé dans la note du 17 février 2007 , la sonde spatiale Rosetta a contourné sans souci la planète Mars dans la nuit de samedi à dimanche. Elle a été ainsi coupée pendant plusieurs heures de toutes communications avec la Terre et a parfaitement fonctionné en mode autonome. Voici quelques clichés pris par la sonde pendant son contournement.

Tout d’abord voici Mars tel que l’a enregistré la caméra OSIRIS à une distance de 240 000 km. Les couleurs verdâtres correspondent à des nuages.

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Rosetta 240 000 km Mars crédits ESA MPS pour équipe OSIRIS

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Ce cliché me semble particulièrement impressionnant en vue large. Voici la même carte en plan réduit annotée par l’ESA, (European Spacial Agency), pour nous apporter quelques points de répères.

La caméra OSIRIS est équipée de filtres lui permettant de voir dans d’autres domaines que le visible.

Pour preuve ce cliché pris en ultraviolet de Mars à la même distance de 240 000 km. Cette longueur d’onde est particulièrement appropriée pour la recherche de l’eau sur la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko, la destination de Rosetta. Une structure atmosphérique est agrandie dans l’encadré.

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Rosetta 240 000 km Mars en ultraviolet crédits ESA MPS pour équipe OSIRIS

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Des filtres vert et rouge permettent de s’intéresser à l’atmosphère de Mars dont une structure est mise en valeur sur le cliché suivant.

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Rosetta 240 000 km Mars sous filtres détail d’une structure atmosphérique.

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Plan large 1000 x 1000 crédits ESA MPS pour équipe OSIRIS

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Enfin cette vue a été prise d’une altitude de 1000 km par la caméra CIVA située directement sur le futur lander Philae, 4 minutes avant que Rosetta n’atteigne le point le plus bas de son orbite autour de Mars. C’est la première fois que Philae a fonctionné de manière complétement autonome, utilisant ses propres batteries. Rosetta lui rendra sa liberté quand elle sera à une altitude d’un kilomètre au dessus de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko. Philae devra alors agir seul pour analyser sa trajectoire et les reliefs avant de se poser sur la comète. Sur ce cliché, la zone nette correspond à la région de Syrtis. Sont visibles une partie de la structure de Rosetta ainsi qu’un morceau de ses panneaux solaires.

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IC 342 Credit T.A. Rector University of Alaska Anchorage, H. Schweiker and NOAO AURA NSF

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Pour le plaisir des yeux, voici un cliché réalisé fin 2006 à l’observatoire Mayall de 4 m du Kitt Peak par Travis Rector et Heidi Schweiker (université de l’Alaska, Anchorage et observatoire WIYN, Tucson, Arizona). Cette magnifique galaxie spirale est située à 11 millions d’années lumière dans la constellation de la Girafe. Elle fait partie du groupe local de galaxies voisin du nôtre. IC 342 est vue au travers des nuages de gaz et de poussières de notre Voie Lactée. Sans ce filtre, elle serait l’une des galaxies les plus lumineuses de notre voute céleste.

Source NOAO

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Le 24 février 1987 apparaîssait dans le ciel austral une nouveau point lumineux. L’étoile Sanduleak, située à 163 000 années lumière de nous dans la galaxie du Grand Nuage de Magellan, venait de mourir dans les mille feux de l’explosion d’une supernova.

La supernova appellée SN 1987A est la plus proche des temps modernes. Occasion extraordinaire pour les astronomes d’étudier dans le détail le processus de développement de ce type d’explosion cataclysmique et de confronter théorie et réalité. Elle est donc suivie très régulièrement par tous les spécialistes.

Pour commémorer son vingtième anniversaire, les équipes de deux télescopes spatiaux viennent de publier un cliché de SN 1987A.

Le premier a été réalisé tout récemment le 17 janvier 2007 par le télescope spatial rayons X de l’ESA, XMM Newton. C’est une image composite de différentes longueurs d’ondes X. SN 1987A est devenue la source rayon X la plus lumineuse de la région. Elle provient du choc du souffle de l’explosion avec les gaz interstellaires ambiants. Les deux étoiles visibles de part et d’autre de la supernova sont juste en perspective avec elle . En réalité, elle en sont très éloignées.

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Le deuxième lui a été enregistré en 2005 par le télescope spatial rayons X Chandra. Les données de Chandra sont retransmises dans les couleurs bleu-pourpre. Elles sont associées à celles rose-blanc d’une image prise dans le visible par Hubble. L’explosion entraîne cet étonnant collier de feu tout autour de la défunte Sanduleak. L’étoile à neutron résultante n’a encore pas pu être repérée.

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Je vous invite pour en savoir plus sur SN 1987A, sa genése, et la mort de Sanduleak à lire le texte que j’avais écrit le 17 mai 2006. Cliquez « ici  » .

Sources :

Chandra X-Ray Observatory

ESA

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Dans la famille saturnienne, la parution d’un cliché, pris par la sonde Cassini le 17 janvier 2007 en couleurs naturelles, me donne l’occasion de vous présenter un nouveau venu : Daphnis. Nouveau venu, car c’est l’un des satellites saturniens découvert par la sonde Cassini. Son annonce officielle a été faite le 6 mai 2005 par Carolyn C. Porco, membre du Cassini Imaging Science Team.

Daphnis, est un des satellites bergers, comme Pan ou Prométhée, situés dans le plan des anneaux de Saturne. Pour la mythologie Daphnis était un berger, joueur de flûte de Pan, poète. Il était l’un des fils d’Hermès, frère de Pan, descendant des Titans.

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Daphnis crédit : NASA JPL Space Science Institute

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Lors de la prise de vue, Cassini se trouvait à 768 000 km de Daphnis. La résolution est de 5 km par pixel.

Daphnis se situe sur le bord extérieur de l’anneau A, dans la fine division de Keeler. D’un diamètre de 7 km, il orbite autour de Saturne en 0,59 jour à une distance de 136 545 km. Très visibles sur cette photo, le déplacement de Daphnis provoque un phénomène de vagues gravitationnelles sur le liseré des anneaux environnants.

Sources :

Cassini Huygens Site NASA

Wikipédia

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Je me réjouis de l’augmentation des publications scientifiques consacrées à l’étude des exoplanètes. La connaissance des astronomes progresse de plus en plus, à force de braquer les télescopes sur elles. Et comme je le pensais, ils tombent de surprises en surprises.

Bien sur, les scientifiques observent principalement les exoplanètes proches de nous et suffisamment importantes pour qu’elles modifient notoirement la lumière émise par leurs étoiles. Ce sont les « jupiters chauds » qui orbitent très près de leur soleil.

Le télescope spatial Spitzer infrarouge a ainsi été l’instrument de deux équipes scientifiques qui se sont attachées à deux exoplanètes différentes. Leurs travaux donnent des résultats identiques.

Tout d’abord, Osiris est de retour (voir note du 05/02/2007 ). HD 209458b, située à 150 années lumière de nous dans la contellation de Pégase, orbite autour de son étoile en 3,5 jours à une distance inférieure de 10 fois celle de Mercure au Soleil.

Le Dr Jeremy Richardson (Goddard Space Flight Center) a vu son article publié le 01 février 2007 dans the Astrophysical Journal Letters . Spitzer a réussi a enregistrer la lumière infrarouge émise par Osiris. Il est possible de reconnaître dans le spectre lumineux la nature des éléments chimiques originaux. Pour ce type de « Jupiter chaud » la trace d’eau et de méthane aurait du être évidente, or à la grande surprise de l’équipe elle était absente. Seules des silicates, analogues aux roches terrestres, ont été repérées. Dans un tel environnement, elles ne peuvent être présentes que sous forme de poussières.

Les Dr C. J. Grillmair (Spitzer Science Center-Caltech) et D. Charbonneau (Harvard Smithsonian Center for Astrophysics) ont signé eux un article qui sera publié le 22 février dans la revue Nature.

Ils se sont attachés toujours avec Spitzer, à l’étude d’une autre exoplanète, HD 189733b, située dans la constellation du Petit Renard à 63 années lumière de nous.

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HD189733 Daniel Jaroschik OHP plan large 720 x 540

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Sur ce cliché l’étoile-mère HD189733 est indiquée par la flèche verte. Elle se trouve juste à côté de la nébuleuse Dumbell.

HD 189733b est l’une des exoplanètes les mieux connues. Elle possède un rayon de 1,26 fois de même qu’une masse de 1,15 fois Jupiter et orbite en 2,2 jours autour de son étoile.

L’analyse du spectre obtenu par Spitzer donne le même résultat, abscence de vapeur d’eau et de méthane.

Pour David Charbonneau, l’explication pourrait provenir du fait que ces exoplanètes sont recouvertes de nuages de silicates qui empéchent la remontée des autres éléments chimiques. Ces exoplanétes sont donc bien plus noires que n’importe quel objet du système solaire !

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HD 189733b Credit: David A. Aguilar (CfA) Plan large 864 x 864

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Sources et pour en savoir plus :

Spitzer Telescope site NASA

Harvard Smithsonian Center for Astrophysic

Observatoire de Haute Provence

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