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THEMIS

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Plan large

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Hier, samedi 16 février 2007, s’est envolée du Cap Canaveral, une fusée Titan II. Sous sa coiffe, 5 petits satellites identiques de la mission THEMIS.

Ils vont emprunter chacun une orbite différente pour venir s’installer en différents points de la queue magnétique terrestre. Car leur mission est d’étudier les sous orages qui éclatent loin de la terre lors de la rencontre entre le vent solaire et le champs magnétique terrestre. Ce sont ces explosions qui provoquent les aurores et illuminent les cieux des hautes latitudes. Les mesures des satellites seront coordonnées avec des observations terrestres. En ce moment, tout un réseau de caméras grands angles sont en train d’être installées au Canada et et Amérique du Nord pour ce faire. Elles seront gérées par des professeurs et leurs élèves.

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Position des 5 satellites dans la magnétosphère terrestre.

Sources et pour en savoir plus :

THEMIS NASA

INSU

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Rosetta en approche de Mars vue d’artiste Crédit ESA C Carreau Plan large.

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L’actualité spatiale me donne l’occasion d’évoquer pour la première fois ici une sonde de l’Agence Spatiale Européenne. Les voyages dans l’espace sont souvent au long cours, pour preuve celui de Rosetta. D’un poids de 3 tonnes, elle a quitté la Terre le 2 mars 2004 de Kourou à bord d’une fusée Ariane 5. Son but, une comète d’un diamètre de 4 km, 67P/Churyumov-Gerasimenko, qui parcourt son orbite autour du Soleil en 10 années. Date d’arrivée janvier-mai 2014.

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Dans l’espace, la ligne droite n’est pas le chemin le plus court pour se déplacer d’un endroit à un autre. Rosetta a déjà survolé la Terre en novembre 2005 et recommencera en novembre 2007 et novembre 2009. Pour l’instant, elle est en approche de Mars, qu’elle survolera dimanche 25 février à une altitude de 250 km. Pendant quelques dizaines de minutes, elle ne sera plus en relation avec la Terre, mais ses instruments restreront en action pour analyser et filmer la planète rouge et ses deux satellites Phobos et Deimos .

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Rosetta en vue de Mars Crédit ESA MPS UPD LAM IAA RSSD INTA UPM DASP IDA

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Voici un cliché pris par OSIRIS, la camèra de Rosetta, le 03 décembre 2006, lors d’une série de tests. Elle est délibérement surexposée ce qui donne son halo à Mars et met en valeur le fond d’étoiles de notre Voie Lactée.

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Pendant sa longue danse d’approche vers la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko, Rosetta aura l’occasion d’examiner, entre autres, les astéroïdes 2867 Stein en septembre 2008 et 21 Lutetia en juillet 2010.

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Après sa mise en orbite autour de 67P/Churyumov-Gerasimenko, elle la cartographiera, enverra sur son sol un lander d’un poids de 100 kg en novembre 2014, et accompagnera la comète pendant son voyage de retour vers le soleil jusqu’en décembre 2015 !

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Source Site de Rosetta ESA

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Malin Space Science System, qui gère, entre autres, les images envoyées par l’ex-sonde Mars Global Surveyor, vient de publier une page (cliquez « ici » ) consacrée à mon phénomène martien préféré : les dust-devils. Parmi les clichés présentés, j’ai choisi celui-ci, qui, de loin, m’évoque un visage.

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Plan large crédit NASA/JPL/Malin Space Science Systems

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La sonde Mars Global Surveyor survolait le 31 octobre 2004 la région martienne de Syria Claritas par 15,2° latitude sud et 108,2° longitude ouest. Connaissant la hauteur du soleil sur l’horizon il est facile pour les astronomes en mesurant l’ombre portée au sol de déduire la hauteur d’un tourbillon de poussière. Dans cet état de développement, ce dust-devil atteignait 400 m d’altitude. Certains peuvent culminer jusqu’à 10 km de hauteur! Visiblement celui-ci tourne dans le sens des aiguilles d’une montre. Les tourbillons sur Terre ou sur Mars, d’une brève durée d’existence, ne sont pas soumis à la force de Coriolis, comme les dépressions par exemple. Ils tournent indifféremment dans un sens ou dans l’autre quelque soit l’hémisphère sur lequel ils se trouvent.

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Source Malin Space Science Center

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La sonde Mars Reconnaissance Orbiter connaît actuellement quelques problèmes techniques. Depuis novembre 2006, elle a déjà envoyé plus de données sur Mars que n’importe quelle autre mission martienne précédente, y compris Mars Global Surveyor, qui eût une activité ininterrompue de plus de neuf années.

 

HiROC, le centre gèrant les clichés reçus par Mars Reconnaissance Orbiter vient de publier sa nouvelle livraison hebdomadaire.

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Après avoir présenté ici beaucoup de ravines martiennes, voici un autre type d’écoulement. Nous nous trouvons sur le flanc d’un mur intérieur d’un cratère se trouvant sur Hellas oriental Planitia Cet écoulement en forme de langue à une longueur de 5 km pour une largeur d’un kilomètre. Il est exempt de cratère d’impact, ce qui implique une formation relativement récente.

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Des édifices similaires ont déjà été repérés à flancs de cratères des régions mi-méridionales martiennes. Ils sont tous situés soit sur les pôles ou les équateurs des cratères, ce qui laisse à penser que leur présence est tributaire de l’ensoleillement et est peut-être due à un changement récent du climat martien. Cette langue possède une double arête intérieure partielle prolongée d’une « lèvre » extérieure qui vient contourner les obstacles du terrain.

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Sa physionomie est un peu similaire aux fleuves de roches déposés par les glaciers sur notre Terre. Mais pour l’instant on ne peut affirmer l’origine de ces écoulements sur Mars : eau, glace ou glissements de terrains.

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Plan large (2048 x 4948) crédit NASA JPL University of Arizona

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Ce cliché a été pris le 24 janvier 2007 d’une altitude de 255,2 km. Il est centré par -38,1° latitude et 113,2 longitude Est. La résolution est de 25 cm par pixel. C’est l’été sur l’hémisphère nord martien.

 

Source Hiroc

 

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Si la caméra ACS de Hubble est hors service, les autres instruments du télescope spatial fonctionnent normalement. Pour preuve ce cliché pris le 06 février 2007 par la caméra WFPC2 (la caméra 2 à champ large). Dans la continuité de la note d’hier, voici une autre nébuleuse planétaire, NGC 2440, situé à environ 3600 années lumière de nous dans la constellation de la Poupe.

La naine blanche, le petit point blanc au centre de l’image, est le reliquat d’étoile dont la surface est la plus chaude enregistrée à ce jour puisqu’elle atteint la bagatelle de 200 000 ° Celsius ! L’étoile originelle, comparable à notre soleil, a rejeté lors de son agonie ses couches externes dans l’espace environnant. Ils s’étendent de chaque côté de la naine blanche sur plus d’une demie année lumière. Le rayonnement ultraviolet de la naine blanche les éclaire et nous permet de constater leur asymétrie qui correspond aux différentes « poussées de fièvre » de l’étoile.

Les couleurs correspondent aux raies d’absorption des différents éléments chimiques expulsés par l’étoile : le bleu à l’hélium, le vert-bleu à l’oxygène, l’hydrogène et l’azote en rouge.

plan large (862 kb 1241×1207)

Sources :

ESA

Hubblesite NASA

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La nébuleuse planétaire Helix est l’un des objets les plus photographié du ciel car sa forme, comparable à un oeil, est tout à fait extraordinaire. Son nom scientifique le plus courant est NGC 7293. Elle est située dans la constellation du Verseau à environ 650 années lumière de nous.

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Une étoile comparable à notre soleil a expulsé ses couches externes. Il ne reste maintenant d’elle qu’un corps recroquevillé sur lui-même. Ce reliquat d’étoile est appelé une naine blanche car sa température atteint les 110 000 k. Son rayonnement surchauffe les poussières et les gaz qu’il a abandonné dans l’espace. Ceux-ci deviennent alors fluorescents et nous offrent un bouquet de couleurs vives. Feu d’artifice éphémère à l’échelle de l’univers puisqu’il s’éteindra à mesure du refroidissement de la naine blanche en environ 10 000 ans.

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Cette fois-ci, Helix a été observée dans le domaine infrarouge à l’aide du télescope spatial Spitzer. La directrice de l’équipe scientifique Kate Su (University of Arizona, Tucson) va publier un compte rendu des travaux réalisés dans l’édition du premier mars de l’Astrophysical Journal Letters.

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Au grand étonnement du Dr Su, un anneau de poussière a été mis en évidence autour de la naine blanche. L’équipe s’est alors demandé s’il ne s’agissait pas de poussières expulsées lors de l’agonie de l’étoile il y a quelques millions d’années. Mais une étude plus poussée confirma la présence d’un véritable anneau à une distance comprise entre 35 et 150 UA (une unité astronomique représente la distance moyenne Terre-Soleil soit 150 millions de km). Pour que l’anneau perdure, il faut qu’il soit relativement récent et alimenté constamment de nouveau matériel.

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L’équipe de scientifiques propose une autre explication à ce phénomène : l’étoile, alors qu’elle était au stade de géante rouge, a vaporisé les planètes de son entourage proche. Les objets plus lointains, à l’image de la ceinture de Kuiper dans notre système solaire, peuplée d’astéroïdes et de comètes, ont vu leur équilibre gravitationnel rompu par la disparition des planètes internes, et errent maintenant sur des orbites instables qui les poussent à entrer en collision les uns avec les autres et à former ainsi l’anneau de poussière observé. Pour le Dr. George Rieke de l’université de l’Arizona, co-auteur de l’article, c’est une grande surprise de constater ainsi indirectement une activité planétaire autour d’une naine blanche.

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Ce type de scénario est tout à fait envisageable dans quelques 5 milliards d’années lorsque notre soleil terminera lui-aussi sa vie en naine blanche : les planètes éloignées survivantes seront entourées d’un essaim de comètes folles.

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La découverte de cet anneau de poussière vient aussi apporter un nouvel éclairage à d’anciennes observations d’Helix réalisées dans le domaine des rayons X. Le télescope spatial Chandra, par exemple, a enregistré des bouffées de rayons X émanant de la naine blanche. Or celle-ci est incapable d’en émettre par elle-même. Les astronomes avaient alors supputé l’existence d’un compagnon caché dont la matière était absorbée par l’étoile morte. Pour le Dr. Vous-Hua Chu, autre auteur de l’article, la mise en évidence du disque de poussières en infrarouge vient donner une toute autre explication aux mystérieux sursauts de rayons X enregistrés dans le passé.

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Le cliché suivant nous montre la nébuleuse Helix telle qu’elle est vue en infrarouge par le télescope spatial Spitzer. La naine blanche est le tout petit point blanc central. Les couleurs sont affectées conventionnellement aux différentes longueurs d’ondes infrarouges observées. Le cercle rouge autour de la naine blanche correspond à la lueur du disque de poussières qui, trop tenu, ne peut-être directement observé. La couleur rouge, au centre de l’oeil, provient des derniers nuages de gaz éjectés par l’étoile au moment de sa mort. Les bleus et les verts qui forment la structure de l’oeil, sont les différentes couches externes gazeuses de l’étoile rejetées lors de sa longue agonie.

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Helix NGC 7293 Crédit NASA JPL Caltech K. Su (Univ. of Ariz.)

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Plan large (236 KB 900 x 720)

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Source Spitzer Space Telescope.

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Depuis le temps que je vous invite à des excursions martiennes en contemplant les clichés haute résolution présentés ici, voici que l’ESA, en utilisant les données recueillies par la caméra HRSC de la sonde Mars Express, vient de publier de véritables cartes de randonnées. Elles ont été conçues en Allemagne par l’investigateur principal de la caméra HRSC G. Neukum, accompagné des spécialistes universitaires allemands.

 

Alors cette nuit, autant qu’un voyage sur Mars, nous allons entreprendre une excursion au pays des cartes.

 

Commençons par la vue générale. L’action se centre sur Iani Chaos par 2,8° sud et 342,5° est. Les chercheurs ont choisi ce site car comme son nom l’indique, il présente de fortes disparités topographiques. Il s’agit d’une grande dépression de 330 km de longueur et 430 km de large parsemée de terrasses et de collines. Ces reliefs sont en réalité les restes de l’ancienne surface qui s’est effondrée sous l’action probable de la chaleur volcanique. Celle-ci aurait fait fondre la glace sous-jacente, creusant des cavités, l’eau s’échappant par Ares Vallis vers les territoires du nord.

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Carte 1 : Iani Chaos carte générale Technische Universität Berlin MOLA

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Plan large 3784 kb

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Voici maintenant la vue enregistrée par la caméra haute résolution de Mars Express lors de 3 orbites en octobre 2004. Les différentes cartes au 1/200000 1/100000 et 1/50000 y ont été recadrées pour permettre la visualisation de leur emplacement.

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Carte 2 Iani Chaos emplacement des cartes Technische Universität Berlin ESA DLR FU Berlin (G. Neukum)

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Plan large 633 kb

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Les deux cartes suivantes représentent les parties supérieures et inférieures de Iani Chaos. Elles sont au 1/200000. Le dénivelé entre deux courbes de niveau est de 250 m.

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carte 3 partie supérieure Iani Chaos Technische Universität Berlin ESA DLR FU Berlin (G. Neukum)

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Plan large 2166 kb

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carte 4 partie inférieure Iani Chaos Technische Universität Berlin ESA DLR FU Berlin (G. Neukum)

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Plan large 2353 kb

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Comme en utilisant un zoom, l’échelle est maintenant au 1/100000. Le dénivelé entre deux courbes de niveau est de 100 m ce qui permet de discerner plus facilement les différences de topographie entre les édifices martiens.

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carte 5 Iani Chaos détail dénivelé 100 m Technische Universität Berlin ESA DLR FU Berlin (G. Neukum)

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Plan large 2263 kb

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Enfin voici la carte la plus fine obtenue en fonction des prouesses techniques de la caméra HRSC de Mars Express. Ici l’échelle est au 1/50000 et le dénivelé entre deux courbes de niveau est de 50m ce qui donne un bon aperçu des reliefs locaux.

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carte 6 Iani Chaos détail dénivelé 50 m Technische Universität Berlin ESA DLR FU Berlin (G. Neukum)

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Plan large 2253 kb

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Voilà, armés de notre carte détaillée, nous pouvons maintenant explorer le chaos sans crainte de nous y perdre.

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Source ESA

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Le congrés astronomique américain de janvier 2007 à Seattle à été l’occasion de multiples communications scientifiques. Je reviens sur celle présentée par S. George Djorgovski, professeur au Caltech et directeur de l’équipe scientifique qui a permis pour la première fois la découverte d’un triple quasar situé à 10,5 milliards d’années lumière de nous.

Les quasars sont des objets bien étranges dans le bestiaire astronomique. On sait maintenant qu’ils sont de puissantes sources électromagnétiques, qui émettent aussi dans le visible et dans les fréquences radio, correspondant à l’activité de trous noirs supermassifs situés au coeur des galaxies. Par exemple, un quasar émet autant de lumière qu’une galaxie contenant cent milliards d’étoiles d’une zone d’espace équivalente à celle occupée par notre système solaire.

Dans les dernières années plus de 100 000 quasars ont été répertoriés dont quelques douzaines de quasars doubles. C’est la première fois qu’un triplet de quasars est mis en évidence. L’histoire commence en 1989 par la découverte du quasar LBQS 1429-008 par l’équipe du Dr. Paul Hewett du Cambridge’s Institute of Astronomy. Cette même équipe découvrira rapidement un deuxième quasar à proximité. Des mesures prises à l’aide du téléscope Keck de 10 m à Hawaï (et corroborées par le VLT de l’ESO au Chili) apportent la preuve que ce deuxième quasar n’est pas une aberration due à un effet de lentille gravitationnel. Il est de plus accompagné d’un troisième compagnon !

Selon Djorgowski, cette découverte est le témoin de la forte interactivité entre les galaxies qui a atteint son paroxisme à cette époque reculée de l’histoire de l’univers, il y a environ dix milliards d’années.

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plan très large

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Source W. M. Keck Observatory

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Plan large Crédit ESA

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Le premier février dernier, était présenté à la presse l’intégration des différents éléments du futur satellite Planck, à Cannes dans les locaux d’Alcatel Alenia.

Planck est un satellite de troisième génération consacré à l’étude du rayonnement fossile de l’univers. Très décalé dans le spectre puisque remontant à la période critique où l’univers était âgé de 300 000 seulement, ce rayonnement ne peut-être étudié que dans la gamme des fréquences micro-ondes.

Planck sera 30 fois plus sensible que son prédécesseur WMAP et 1000 fois que COBE qui le premier a permis de mettre en évidence les légères anisotropies du rayonnement fossile de l’univers, autrement dit la toute première manifestation de la fluctuation de la masse de l’univers, l’ébauche des premières galaxies. Cette découverte a valu le prix nobel de physique 2006 à George F.Smoot et John C. Mather .

Sur la photo suivante George F. Smoot qui est venu spécialement pour la présentation de Planck, pose devant les miroirs du satellite.

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Plan large Crédit ESA, S. Corvaja

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L’envol de Planck est prévu pour l’été 2008 à bord d’une fusée Ariane 5. Il aura pour compagnon de voyage le satellite spatial infrarouge Herschel qui, avec son miroir de 3,5 m de diamètre, deviendra le télescope doté du plus grand miroir jamais envoyé dans l’espace.

Montée, la base du satellite tient dans un cube de 4 m de côté. Planck ira ensuite passer une longue série de tests en particulier de cryogénisation au centre spatial de Liège en Belgique. En effet si le caisson de service fonctionne avec un chauffage l’abritant à une température de 20° Celsius, tout l’équipement de détection doit lui être proche du zéro degré absolu (O kevin = - 273,15° Celsius)

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Plan large Crédits : ESA - S. Corvaja

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Une fois lancé, Planck ira rejoindre le point de Lagrange L2 (stable par rapport à la Terre) à une distance de 1,5 millions de km de notre sol. Il pourra alors entamer son programme d’observation du rayonnement micro-ondes sans être dérangé par les rayonnements parasites de notre Terre, de la Lune et du Soleil.

Sources

Observatoire de Paris

ESA

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