Du ciel et de la terre

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Cela faisait bien longtemps que les équipes travaillant sur les clichés pris par la sonde Mars Express de l’ESA ne nous avaient pas offert des perspectives martiennes. L’ESA vient d’en publier une nouvelle édition et c’est avec plaisir que je vous invite à entreprendre une excursion sur le territoire martien.

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Deuteronilus Mensae carte, source Mola Science Team, Freie Universitaet Berlin

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Plan large : 1482 x 2040 pixels

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Tout d’abord situons la scéne. La région photographiée de Mars par la caméra haute résolution (HRSC), le 14 mars 2005, se nomme Deuteronilus Mensae. Elle se trouve par 32° latitude nord et 23° longitude est, au bord de Arabia Terra, entre les hautes terres du sud et les basses terres du nord. C’est une zone considérée formée par des reliefs glaciaires.

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Sur le cliché suivant, le nord est à gauche, la lumière solaire provient du sud-ouest, la résolution est de 29 mètres par pixels.

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Deuteronilus Mensae source ESA,DLR, Freie Universitaet Berlin (G Neukum)

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Plan très large : 2953 x 1825 pixels

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La grande dépression centrale est large de 110 kilomètres pour une profondeur de 2000 mètres. Le matériau sombre qui s’y est déposé et fort différent de ceux qui l’entourent.

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Les scientifiques pensent que les vallées profondément incisées, d’une profondeur allant de 800 à 1 200 mètres, ont été taillées par de grosses masses d’eau et de glaces, qui ont inondé les montagnes et érodés les terrains.

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Ces phénomènes se sont reproduits plusieurs fois par le passé, lorsque des remontées magmatiques ou des gros impacts météoriques ont fait fondre l’eau souterraine congelée. Le débat reste ouvert, mais certains indices laissent à penser qu’il existe encore de grandes quantités d’eau congelée dans le sous-sol martien.

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Cerise sur le gâteau ! Je laisse votre regard errer sur ces deux vues en perspectives réalisées à partir du cliché précédent Le temps relativement long pour le téléchargement des trois plans très larges ma paraît n’être qu’un faible inconvénient par rapport à l’émerveillement de la découverte de ces étonnants terrains martiens.

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Deuteronilus Mensae, perspective 1, source ESA,DLR, Freie Universitaet Berlin (G Neukum)

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Plan très large : 2953 x 2382 pixels

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Deuteronilus Mensae perspective 2 source ESA,DLR, Freie Universitaet Berlin (G Neukum)

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Plan très large : 2362 x 1890 pixels

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Source et pour en savoir plus : ESA Space Science

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Encelade : crédit image : NASA/JPL/Space Science Institute

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Plan très large (il vaut le coup d’oeil) : 3237 x 3812 pixels

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Les geysers glacés d’Encelade ont souvent fait ici la une de l’actualité (voir à ce sujet la dernière note du 12/03/2007) . Deux études complémentaires parues dans la livraison du 17 mai 2007 de la revue Nature, viennent apporter une nouvelle explication à ce phénomène extraordinaire.

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La première, dirigée par le Dr Terry Hurford du Godard Space Science Center (NASA), s’est attachée à l’étude des « griffes du tigre » les fissures bien visibles au pôle sud, sur la croûte glacée d’Encelade. Encelade ne possède pas d’orbite circulaire autour de Saturne. Les forces de marèe qu’elle subit lors de son périple varient donc en fonction de sa distance avec la géante gazeuse.Les chercheurs ont simulé sur ordinateur le mouvement des failles des « griffes du tigre ». Les forces de frottements suffiraient à expliquer la production des geysers qui jaillissent quand les fissures s’écartent les unes des autres.

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Schéma expliquant les frottements parcourant les fissures des « griffes du tigre »

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Source NASA/JPL, plan large 1986 x 3900 pixels

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Ces données sont confirmées par une autre étude menée elle par Francis Nimmo, professeur assistant à l’université de Santa Cruz, Californie. La petite taille d’ Encelade (500 km) ne permet guère, bien que des théories aient été publiées dans ce sens, de justifier la présence d’une chaleur interne, conservée depuis le début de l’histoire du système solaire. Nimmo a quantifié la chaleur produite lors des frottements des plaques de glaces distordues par les forces de marées saturniennes. Le déplacement des fissures est de l’ordre de 50 cm.

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La chaleur produite, ajoute Robert Pappalardo, du Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californie,(NASA) ne nécessite pas la présence d’eau liquide à proximité de la surface. Elle est suffisante pour sublimer la glace directement en vapeur d’eau et créer les geysers. Les chercheurs estiment entre 5 et 10 kilomètres l’épaisseur de la glace couvrant Encelade.

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De plus leur étude confirme la grande probabilité de l’existence d’un océan liquide sous la croûte de glace. Pour Nimmo, si la couche de glace reposait directement sur un sol rocheux, l’effet des forces de marée en serait amoindri et ne produirait pas la chaleur nécessaire à l’expulsion de la vapeur d’eau par les geysers.

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Les douches glacées d’Encelade n’ont pas fini de passionner les scientifiques.

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Sources :

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Cassini-Huygens site NASA

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Saturn Today . com

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Barnard 30 est un nuage sombre situé à 1300 années lumière de nous dans la constellation d’Orion, à droite de la tête du chasseur céleste et au nord de l’étoile quadruple Lambda Orionis, appellée aussi Meissa.

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Plan très large : 3182 x 1282 pixels, 1,5 MB

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Sous l’oeil infrarouge du télescope spatial Spitzer, le voici s’ornant de multiples couleurs. Le vert met en évidence la présence de molécules organiques, (les hydrocarbures aromatiques polycycliques), issues des restes de combustion du carbone. On les retrouve sur Terre, par exemple, dans les gaz d’échappements des moteurs, ou les restes calcinés des barbecues. Le rouge orangé, correspond lui aux poussières diffuses chauffées par les radiations des jeunes étoiles. Les points rouges, visibles au nord du nuage sont de très jeunes étoiles encore entourées de leur cocon de gaz et de poussières. Les étoiles du fond galactique apparaîssent en bleu.

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L’observation de Barnard 30 a été dirigée par Dr. David Barrado y Navascués, du Laboratorio de Astrofísica Espacial y Física Fundamental à Madrid. Elle met en évidence la présence de très nombreuses étoiles de faible masse ainsi que de naines brunes (des soleils ratés).

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Les astronomes estiment que ce grand nombre de jeunes étoiles éclosant dans la tête d’Orion est la conséquence des ondes de choc créées il y a environ trois millions d’années par l’explosion d’une étoile très massive.

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Crédit image : NASA/JPL-Caltech/D. Barrado y Navascués (LAEFF-INTA)

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Source : Spitzer Space Telescope site

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Ce soir allons faire un petit tour sur la Lune visiter le cratère Oresme. Ce cliché a été pris par la sonde Smart-1, d’une altitude de 1100 km, le 30 août 2006, soit 4 jours avant son crash programmé sur la Lune. La résolution est de 110 m par pixel.

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Plan très large : 2480 x 2514 pixels

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Le cratère Oresme, large de 76 km, se situe par 42,3° latitute sud et 169° longitude est. Son âge remonte à 4 milliards d’année, à la période dite du Nectarien où se sont formés les grands bassins d’impact visibles encore de nos jours sur la lune.

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Pour certains scientifiques, les impacts sont dus à des comètes dont la trajectoire a été perturbée par la formation d’Uranus et de Neptune. Pour d’autres, ils sont les restes d’embryons de planètes évoluant sur des orbites fortement inclinées, ou des astéroïdes provenant de la ceinture principale entre Mars et Jupiter.

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Toujours est-il, que la surface de notre lune est un livre d’histoire ouvert nous racontant les débuts du système solaire, et l’apparition de la vie sur Terre.

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Le cratère Oresme a été nommé ainsi en l’honneur d’un universitaire du Moyen Age, Nicolas Oresme, (1325-1382), dont les idées annonçaient en pleine guerre de Cent Ans, la Renaissance. Astronome, mathématicien, philosophe, musicologue, il fut un précurseur des sciences modernes, et a été surnommé « l’Einstein du XIVième siècle ».

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Crédit image : ESA, Smart-1 et SPACE-X Space Exploration Institute

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Sources :

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ESA Space Science

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Wikipédia

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Une nouvelle exoplanète vient d’être découverte, fort exotique, puisqu’elle ne ressemble à rien de connu.

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GJ 436 est une petite étoile (une naine rouge) située à 30 années lumière de nous dans la constellation du Lion. Une première exoplanète, de 22 masses solaires avait déjà été repérée orbitant autour d’elle, à une distance de 4 millions de kilomètres.

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Observatoire François-Xavier Bagnoud (OFXB) à St Luc en Suisse

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La nouvelle planète a été découverte à l’Observatoire François-Xavier Bagnoud (OFXB) à St Luc en Suisse qui habituellement est plus dédié à la vulgarisation scientifique et au tourisme qu’aux observations pointues. Elle possède un diamètre de 50 000 km, soit 4 fois celui de la Terre.

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Le plus extraordinaire : les mesures enregistrées permettent d’annoncer qu’elle est principalement constituée d’eau. Pour Michaël Gillon, (Université de Liège), responsable de l’équipe ayant fait la découverte, « cela représente un pas important sur la route qui conduit à la détection et à la caractérisation de planètes semblables à la Terre ».

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Deux modèles sont possibles pour expliquer sa physionomie.

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Soit elle est entourée d’une couche gazeuse d’hydrogène et d’hélium comme Neptune et Uranus (figure 1), soit elle est entièrement recouverte d’eau comme la plupart des satellites de Jupiter (figure 2).

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Figure 1

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Figure 2

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La proximité de la planète à son étoile laisse présager un puissant effet de serre, la température en surface devant approcher les 300 ° C. Si son atmosphère contient de l’eau c’est sous forme de vapeur d’eau. En dessous, la pression est telle que l’eau doit prendre une forme exotique, déjà obtenue en laboratoire, la glace VII et la glace X. Elle devient très dense, un peu à l’image du carbone qui sous de hautes pressions se transforme en diamant. Si nos océans étaient plus profonds, leurs fonds seraient recouverts de ce type de glace. Dans le cas de GJ 436c, cette glace particulière est chaude recouvrant vraisemblablement un coeur rocheux d’une masse terrestre.

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Une planète aussi petite ( la taille de Neptune) orbitant si près de son étoile annonce la possibilité de découverte (entre autres par le satellite Corot, dont on attend beaucoup), de beaucoup de plus petites contenant de l’eau. Pour certaines d’entre elles, selon leur position d’éloignement de leur Soleil, il est permis d’imaginer qu’elles soient recouvertes d’eau liquide et donc d’un immense océan à leurs surfaces. Les « planètes-océans », souvent rêvées par les astronomes, voir rocheuses comme notre Terre, deviennent chaque jour de plus en plus accessibles.

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L’équipe scientifique composée de Michaël Gillon, Frédéric Pont, Brice-Olivier Demory, Frédéric Mallmann, Michel Mayor, Tzevi Mazeh, Didier Queloz, A. Shporer, Stéphane Udry, C. Vuissoz, a publié le résultat de ses travaux le 16 mai 2007 dans la revue Astronomy and Astrophysics.

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Source : Université de Liège

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Plan large : 2048 x 7187 pixels (2,6 MB)

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Dans la livraison de ce jour par HiROC des clichés pris par la caméra haute résolution HiRISE, installée sur la sonde Mars Reconnaissance Orbiter, j’ai choisi celui-ci, pris sur les flancs sud du volcan Olympus Mons.

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La sonde se trouvait le 5 avril 2007 à 274,5 km d’altitude par 7,1° latitude nord et 218,2° longitude est. La résolution a été ramenée à 50 cm par pixel.

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Plan large : 820 x 824 pixels

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Le plan rapproché ci-dessus nous permet de retrouver une zone d’écoulement récent comme nous avons souvent eu l’occasion d’en rencontrer sur ce site. Elle semble recouvrir de matériel sombre la topographie pré-existante sans la modifier et sans qu’aucun dépôt ne soit visible à sa terminaison ramifiée.

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L’origine de ces écoulements est encore sujet à contreverse. Il peut s’agit d’avalanches semblables à celles de neige sur Terre. Mais dans ce cas, le matériel serait du sable très sec ou des grains de poussières très fins ( comme de la farine ) se comportant comme un fluide s’épanchant sur le sol. D’autres envisagent des écoulements d’eau saumatre provenant des couches sous-jascentes en relation avec une activité hydrothermique.

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Toujours est-il que c’est l’un des processus géologique encore actif sur Mars !

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Crédit images : NASA/JPL/University of Arizona

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Source HiROC

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Les astronomes du monde entier sont tous d’accord sur le sujet : notre Voie Lactée rencontrera sa voisine Andromède ( M 31 ) dans quelques milliards d’années.

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Deux théoriciens T.J. Cox et A. Loeb, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, viennent de réaliser une simulation informatique analysant les différents stades de la rencontre entre les deux galaxies. Le premier schéma nous présente le groupe local et en pointillé les trajectoires prévues lors de la danse nuptiale des deux spirales.

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Plan large : 720 x 540 pixels

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Voici le résultat de leurs calculs :

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Plan large : 1020 x 1360 pixels

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Gyr est l’abréviation de milliards d’années. Le premier passage proche aura lieu dans deux milliards d’années. Notre Soleil, sera encore dans sa phase principale. Il est possible qu’il soit alors beaucoup plus actif que maintenant, et je ne sais si sa chaleur augmentée permettra encore la vie sur Terre.

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La danse de fusion des deux galaxies est entamée déchaînant d’extraordinaires forces de marée qui vont distorde les bras spiraux de notre Voie Lactée.

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Le second passage proche aura lieu dans 3,5 milliards d’années. Une partie des étoiles de la Voie Lactée vont commencer à s’ incorporer à Andromède. La fusion sera totale dans 5 milliards d’années. Les deux galaxies formeront alors une galaxie elliptique géante.

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Notre Soleil sera alors au stade de géante rouge. La Terre n’existera plus, où sous forme de débris calcinés. Pour l’instant, il se trouve à 25 000 années lumière du centre galactique. A la fin de la fusion, il se retrouvera beaucoup plus éloigné du nouveau centre, en moyenne d’au-moins 100 000 années lumière.

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Les scientifiques du CfA estiment qu’au premier passage, la probabilité pour qu’il soit entraîné par les forces de marée loin du centre galactique sera de 12 %. Au second passage, elle sera de 30 % et de 2,7 % pour qu’il ait déjà échappé à la gravité de la Voie Lactée au profit de celle d’Andromède.

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A titre d’illustration, sur les quatre simulations suivantes, les points rouges représentent les futures positions possibles de notre soleil pendant le déroulement de la fusion galactique :

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Image 1 : dans 2,2 milliards d’années après le premier passage

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Image 2 : dans 3,5 milliards d’années au second passage

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Image 3 : dans 4 milliards d’années après le second passage

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Image 4 : dans 4,5 millards d’années avant la fusion finale.

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Si des humains ont survécu quelque part dans l’espace, leur vision de nuit sera bien différente de celle de maintenant. Les filaments laiteux de notre Voie Lactée, auront fait place à une immense sphère comprenant des milliards et des milliards d’étoiles.

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L’article de Cox et Loeb est en cours de publication dans les annales mensuelles de la Royal Astronomical Society.

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Source : Harvard-Smithonian Center for Astrophysics.

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Pour compléter la note du 6 mai 2007, voici une autre mosaïque d’images prises par la caméra panoramique du rover Spirit au sol 1176, soit le 24 avril 2007. Spirit, se trouve au bord de l’effleurement Home Plate, composé de minces couches de sédiments volcaniques superposées.

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Plan très large : 3088 x 873 pixels ( 1,4 MB )

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Le lendemain, le bras abrasif de Spirit a dégagé de sa couche de poussière un petit nodule, surnommé Slice. Cette mosaïque d’images, filmées cette fois par la caméra microscopique de Spirit, nous montre la nature de la surface érodée de Slice. Les scientifiques de l’équipe du rover, s’intéressent à l’ensemble des roches de Home Plate, car jusqu’à présent elle est la région qui contient le plus de silice encore jamais mesurée sur Mars.

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Plan très large : 1895 x 1890 pixels ( 528 KB )

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Crédit images : NASA/JPL-Caltech/Cornell

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Source : Mars Exploration Rover Mission

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BHR 71 est un nuage de gaz dense situé à 600 années lumière de nous dans la constellation de la Mouche.

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Plan large : 1021 x 1024 pixels

Où quand à propos d’une collision galactique, sont évoquées matière noire et matière invisible.

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Tout d’abord rendons-nous au cinéma. Cliquez « ici » pour visionner une simulation d’une collision de galaxies.

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Il y a 360 millions d’années, une galaxie spirale NGC5291, se trouvant à 200 millions d’années lumière de nous, a été percutée par une autre galaxie IC4329. S’en est suivi un immense anneau de gaz incomplet dont certains débris se sont assemblés en galaxies naines.

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