Du ciel et de la terre

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L’atmosphère de Jupiter est soumise à de nombreux changements de physionomie.

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Plan large : 800 x 453 pixels

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Pour preuve, ces deux clichés pris par le télescope Hubble entre le 25 mars et le 5 uin 2007. Les bandes blanches correspondent à des nuages plus chauds remontant de la base de l’atmosphère, alors que les bandes plus sombres correspondent aux nuages de gaz refroidis redescendant. La rencontre entre les deux crée de grandes turbulences.

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Mais depuis que Hubble scrute périodiquement Jupiter, c’est la première fois que des modifications d’une telle ampleur, (elles ont pris naissance au niveau de l’équateur et se propagent sur la surface), sont enregistrées en un si court laps de temps.

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Mars connaît actuellement aussi un changement d’aspect. Une grande tempête de sable s’est levée, mais il est encore trop tôt pour savoir si, comme en 2001, elle recouvrira l’ensemble de la planète rouge.

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Les clichés ci-dessous pris par le télescope spatial Hubble nous montrent la transformation de Mars sous l’effet de la tempête et son ampleur.

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Plan large : 1 024 x 585 pixels

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Plan très large : 2 797 x 1598 pixels

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Source Hubble site

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Après Mars, voici Saturne !

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Je suis très content de vous présenter le sujet de ce soir. Car il me permet de remplir pleinement le but de ce blog. Il a été conçu comme relai de l’actualité astronomique en s’appuyant sur les documents officiels des instituts scientifiques. Histoire de montrer l’univers qui nous entoure sous un oeil nouveau, de le comprendre un peu mieux sans perdre l’émerveillement de la découverte et du rêve.

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Rayon actualité, voici des clichés pris par la sonde Cassini lors de son survol de Thetis (1060 km de diamètre), une des lunes de Saturne, le 27 juin 2007. Ils sont donc tous récents, bruts, les défauts de transmission n’ont pas été retouchés. Le délai de parution est tout à fait exceptionnel ; deux jours seulement après leur réception sur Terre, les voici déjà présentés au public sur le site dédié au traitement des images reçues par Cassini.

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Nous sommes donc, presque directement en contact avec l’équipe de scientifiques, dirigée par Carolyn Porco, qui analyse, calibre, les données envoyées par la sonde. Je ne sais si vous ressentirez mon enthousiasme à les publier, mais je trouve tout à fait exceptionnel, de pouvoir suivre presque en temps réel, des évènements qui se déroulent bien loin de nous, ainsi que l’élaboration des nouvelles connaissances.

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Rayon scientifique, le survol de Thetis par Cassini était très attendu. La note du 17 juin 2007 sur ce site, nous annonçait que d’autres lunes qu’Encelade et Titan étaient actives. Dione et Thetis émettent, elles aussi, des particules dans l’espace saturnien. Lors de ce tout récent passage de Cassini au dessus de Thetis, les instruments, non seulement optiques de la sonde, ont été mis à contribution pour tenter d’en découvrir la cause. Je ne sais quels résultats vont émerger des enregistrements. En attendant, contentons nous d’admirer le monde glacé de Thétis. Certains pensent que la croûte de glace pourrait recouvrir un océan liquide. Quoiqu’il en soit, sur certains de ces clichés, des fractures sont très visibles, preuve de mouvements dans la couverture glacée supérieure de la lune.

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Je vous laisse découvrir les images de ce monde si éloigné du nôtre et qui, pourtant, nous paraît maintenant être presque à portée de main…

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Plan large : 1024 x 1024 pixels

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Distance de Thetis : 36 000 km, résolution : 212 m/pixel

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Plan large : 1024 x 1024 pixels

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Distance de Thetis : 21 000 km, résolution : 123 m/pixel

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Plan large : 1024 x 1024 pixels

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Distance de Thetis : 32 000 km, résolution : 190 m/pixel

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Plan large : 1024 x 1024 pixels

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Distance de Thetis : 37 000 km, résolution : 219 m/pixel

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Plan large : 1024 x 1024 pixels

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Distance de Thetis : 89 000 km, résolution : 528 m/pixel

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Crédit images : NASA, JPL, Space Science Institute

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source : CICLOPS

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Ce soir, je vous invite à une longue excursion sur Mars.

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Tout d’abord, voici une carte locale, histoire de bien repérer l’endroit où nous allons débarquer :

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Aeolis Mensae, carte locale ; crédit image : FU Berlin, MOLA

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Plan large : 922 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 653 x 1 836 pixels

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Et voici une vue générale de l’endroit que nous allons arpenter. J’ai délibérément réduit la taille de l’image originale pour pouvoir en conserver une vue d’ensemble.

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Aeolis Mensae, mosaïque ; crédit image : ESA, DLR, FU Berlin (G Neukum)

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Plan large : 1 024 x 335 pixels

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Plan très large : 2 000 x 655 pixels

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Cette vue est une mosaïque de clichés pris par la sonde européenne Mars Express lors de ses orbites 4 136 et 42 47 les 26 et 29 mars 2007.

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Aeolis Mensae est une région intermédiaire entre les grandes plaines nordiques et les montagnes situées plus au sud. Le dénivelé entre ces deux zones est de l’ordre de 3 000 mètres. L’érosion est du type éolien plutôt que glaciaire. Les grandes vallées qui incisent les montagnes se sont formées, pour les scientifiques, à partir de mouvements tectoniques du sol. Les fossés d’effondrements sont entourés de dispositifs linéaires façonnés par l’action du vent. Seules les roches les plus dures résistent à son action. De tels paysages sont aussi visibles sur Terre dans les déserts : les yardangs

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Les données enregistrées par la caméra stéréo haute résolution (HRSC) installée sur la sonde Mars Express, ont permis aux scientifiques de modeler ces trois vues en perspectives. Vous avez quartier libre pour vous promener à votre gré le long des vallées et des reliefs caractéristiques de ce paysage martien.

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Aeolis Mensae, perspective 1 ; crédit image : ESA, DLR, FU Berlin (G Neukum)

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Plan large : 1 024 x 819 pixels

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Plan très large : 5 120 x 4 096 pixels

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Aeolis Mensae, perspective 2 ; crédit image : ESA, DLR, FU Berlin (G Neukum)

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Plan large : 1 024 x 819 pixels

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Plan très large : 5 120 x 4 096 pixels

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Aeolis Mensae, perspective 3 ; crédit image : ESA, DLR, FU Berlin (G Neukum)

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Plan large : 1 024 x 819 pixels

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Plan très large : 1 920 x 1 536 pixels

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Source ESA

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Circinus X-1 : Crédit NASA, CXC, Univ of Wisconsin Madison, S Heintz et autres

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Ce cliché a été pris dans la gamme des rayons X par le télescope spatial Chandra. Outre l’attrait de ses couleurs, qui correspondent à des gammes d’énergie (du rouge pour les plus faibles au vert et au bleu pour les énergies élevées), il a permis la découverte par une équipe d’astronomes dirigée par S. Heintz et N. Schultz (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge) d’un nouveau phénomène astronomique. Le résultat des travaux est en cours de parution dans The Astrophysical Journal Letters.

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Circinus X-1 ; vue d’artiste : Crédit NASA, CXC, M Weiss

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Plan large : 792 x 612 pixels

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Cette vue d’artiste va nous permettre de mieux comprendre ce que voit Chandra.

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L’action se passe dans la constellation australe du Compas. A environ 30 000 années lumière de nous vit un couple étrange. Baptisé Circinus X-1, il est composé d’une étoile à neutrons (la sphère au centre du disque), les restes d’une ancienne étoile ayant éclaté en supernova, et d’une étoile plus massive que notre soleil (en bleu sur l’arrière plan). Si une étoile à neutrons occupe un faible volume, elle possède une masse importante. La gravité de celle-ci attire une partie de la matière de sa compagne qui s’enroule sous forme d’un disque d’accrétion avant d’être absorbée.

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La surprise provient de la découverte par les astronomes de l’existence de puissants jets de rayonnement émis par l’étoile à neutrons à une vitesse proche de celle de la lumière. Une grande partie de la matière provenant de l’étoile compagne de Circinus X-1 est réexpulsée dans l’espace sous forme de faisceaux qui s’étendent jusqu’à cinq années lumière de leur source.

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Heintz commente : de tels jets ont souvent été repérés s’échappant des trous noir supermassifs situés au centre des galaxies, surchauffant à des millions de degrés les nuages de gaz environnants. Ici, il s’agit d’une version identique mais à une échelle plus réduite, tout aussi efficace énergiquement et non liée à la présence d’un trou noir, mais pour la première fois à celle d’une étoile à neutrons.

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Sur le cliché de Chandra, ils sont visibles en rouge dans le coin supérieur, séparés d’environ 30 degrés. Les interprétations ne sont pas encore définitives. Il est possible que cette différenciation soit due à la rotation de l’étoile à neutron sur elle-même, l’émission ayant lieu alors périodiquement dans les deux directions voisines. L’autre version présente la possibilité qu’ils soient, plus simplement, les frontières latérales du faisceau d’énergie.

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Toujours est-il que cette découverte va relancer les débats théoriques, sur l’organisation de la matière autour de l’horizon d’événement des trous noirs et maintenant autour d’étoiles à neutrons.

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Source : site Chandra

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Voici en complément de cette note, publiée le 10 mars 2007, un lien vous permettant de visualiser une animation réalisée à partir des clichés pris par l’instrument LORRI installé sur la sonde New Horizons, lors de son passage au plus près de Jupiter en février 2007.

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Cliquez « ICI »

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Nous pouvons voir le passage de Metis (environ 40 km de diamètre) sur le bord intérieur de l’anneau, puis Adrastea (environ 20 km de diamètre) sur son bord externe.

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Selon les scientifiques, ce sont les poussières résultant du choc de météorites contre les deux lunes qui créent l’anneau. Celui-ci est entretenu par la gravité de ses deux bergers.

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Crédit photo Johns Hopkins University APL New Horizons Mission

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Plan large 835 x 626

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Voici un cliché extraordinaire! S’il s’agit bien d’un anneau, celui-ci n’appartient pas à Saturne. Le grand public ignore son existence, et pour cause. Ce cliché a été pris le 24 février 2007 par la sonde New Horizon, alors qu’elle se trouvait à 7,1 millions de km de Jupiter. Nous admirons ici en détail un anneau de Jupiter !

C’est seulement en 1979, alors que les astronomes examinaient un cliché tout à fait banal émis par la sonde Voyager 1, que fut pour la première fois découvert un système d’anneau autour de la géante gazeuse. Il a été observé depuis par Voyager 2, Hubble et Cassini, mais cette image est la plus précise jamais réalisée.

D’une largeur de 1000 km, il est gardé par deux petites lunes jupitériennes Adrastea et Metis. La division plus sombre au centre de l’anneau pourrait témoigner de la présence d’une autre lune, non encore détectée. Le Dr Andy Scheng, investigateur principal de la caméra LORRI, installée sur New Horizon, espère que sur la centaine de clichés qui ont été enregistrés par la sonde depuis qu’elle a dépassé Jupiter, (et qui seront rapatriés dans les semaines à venir), il sera possible de la localiser visuellement. Dans l’intérieur de l’anneau est visible un halo. Ce sont des poussières qui se répandent inexorablement, par gravité, de l’anneau vers la surface de Jupiter.

Source New Horizon NASA site

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Dans le même état d’esprit de celui qui a inspiré la note précédente voici une nouvelle vue de l’environnement de Saturne .

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Vision nocture, la face dans la pénombre de Saturne est visible à gauche et l’ombre de la géante s’étend sur les anneaux.

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C’est l’occasion d’admirer le ballet qu’accomplissent quatre des satellites de Saturne sur une seule image.

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De gauche à droite et de bas en haut : Mimas (397 km de diamètre), Janus (181 km de diamètre), Pandora (84 km), et Prometheus (102 km de diamètre). Ces deux dernières lunes encadrent comme des bergers l’étroit anneau F .

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Ce cliché a été pris par l’appareil photo grand angle, installé sur la sonde Cassini, le 29 avril 2007 d’une distance de 1,9 millions de km de Saturne.

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Plan large : 1024 x 1024 pixels

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Crédit image : NASA/JPL/Space Science Institute

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Source : CICLOPS

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Pour terminer cette semaine, profitons des angles de vue inhabituels que nous offre la sonde Cassini lors de son périple autour de Saturne.

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Crédit image : NASA/JPL/Space Science Institute

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Plan large : 996 x 874 pixels

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Ce cliché a été pris le 11 mai 2007 en infrarouge d’une distance de 720 000 km de Saturne. Le petit satellite Mimas (397 km de diamètre) plane dans le prolongement des anneaux face à l’immense Saturne.

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Tout renseignement supplémentaire est inutile. Il suffit de laisser aller son imagination… Bonne nuit.

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Souce : Ciclops

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Ce cliché a été enregistré le 6 juin 2007 par la caméra haute résolution HiRISE, installée sur la sonde Mars Reconnaissance Orbiter. MRO se trouvait par 24,3° latitude Nord et 340,7° longitude Est.

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Plan très large : 2048 x 4194 pixels

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Ce cratère d’impact posséde un diamètre de 4 km. Alors que les terrains avoisinants du cratère sont plutôt sombres, sa paroi, dont nous pouvons voir un grossissement dans l’image ci-dessous, apparaît nettement plus claire. Les tâches plus sombres qui ponctuent le mur extérieur sont probablement, au vu des dessins de dunes qui les recouvrent, des puits remplis de sable sombre.

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De fines lignes et fractures dessinent la paroi. Ce sont des couches de matériaux superposées, traces d’une ancienne sédimentation ou de couches de cendres volcaniques solidifiées. L’impact a permis de faire resurgir à la surface ces terrains autrefois enfouis.

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Plan large : 1024 x 681 pixels

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Plan très large : 1336 x 889 pixels

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A 30 killomètres à l’est de ce cratère, se trouve Mawrth Vallis, une vallée creusée par d’anciennes inondations catastrophiques. Les spectromètres des sondes Mars Express et MRO y ont localisé des dépots d’argiles. Ces minerais, qui nécessitent de l’eau pour se former, sont probablement présents dans les couches maintenant exposées à la surface de ce cratère. Elles sont le témoin d’un passé encore bien mystérieux, où l’eau était beaucoup plus présente au-dessus et au-dessous de la surface martienne que de nos jours.

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Crédit images NASA, JPL, University of Arizona

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Source HiRISE

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Après avoir évoqué hier le prochain départ de la sonde Dawn vers la ceinture d’astéroïdes, revenons à une autre sonde spatiale en route, elle, vers Pluton : New Horizons.

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Celle-ci vient de quitter le 21 juin la magnétosphère de Jupiter, et se trouve maintenant à 1,25 unité astronomique (la distance moyenne Terre-Soleil, soit 150 millions de km) de Jupiter.

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Les astronomes vont éditer une série d’articles scientifiques relatifs aux dernières observations faites dans l’édition du 6 juillet 2007 du journal Science.

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New Horizons était prévue arriver près de Pluton en juillet 2015. Les scientifiques ont revu leurs calculs en tenant compte de la nouvelle accélération produite par le passage de la sonde au-dessus de Jupiter. L’arrivée aura lieu le 14 juillet 2015 très précisément. Depuis mars 2006, aucune correction de trajectoire n’a été effectuée. Les moteurs de la sonde vont être mis à feu le 26 septembre pour permettre un survol plus rapproché de Pluton. Ce sont ainsi 300 000 km d’éloignement qui vont être raccourcis, soit environ la distance Terre Lune !

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New Horizons va maintenant entrer dans une période d’hibernation provisoire, ponctuée de réveils partiels destinés à vérifier périodiquement l’état de la sonde, de ses instruments, de sa charge utile , de ses systèmes de secours etc. En novembre, elle entrera dans sa phase d’hibernation complète qui durera pratiquement sans interruptions jusqu’en 2014 !

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John Spencer, l’un des responsables de la sonde, a quand à lui préparé ce magnifique cliché des quatre plus grosses lunes jupitériennes. Composé de différents images prises par l’instrument LORRI lors de l’approche au plus près de Jupiter en février 2007, les satellites sont alignés par rapport à leur distance à Jupiter tout en respectant leurs tailles respectives.

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Plan large : 1024 x 691 pixels

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Plan très large : 3000 x 2025 pixels

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Ainsi de gauche à droite :

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Io, 3460 km de diamètre, dont nous avons pu admirer le volcanisme très actif, (voir note du 02/03/2007)

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Europe, 3120 km de diamètre, dont la surface glacée cache probablement un océan liquide. Les nouvelles mesures d’analyse des matériaux d’Europe faites par la sonde sont actuellement en cours d’analyse.

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Ganymède, 5262 km de diamètre, est la plus grosse lune du système solaire. Sa surface glacée est salie par endroits et ponctuée par des cratères d’impacts. Les mesures prises en infrarouge vont permettre de mieux connaître la composition de sa glace de surface et de ce qu’elle recouvre.

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Enfin Callisto, 4820 km de diamètre. Les mesures de calibrage en infrarouge réalisées par New Horizons de sa surface ancienne et cratérisée vont permettre aux scientifiques de comprendre plus aisément les différences de terrains rencontrées sur celles de Pluton et de Charon lors du survol de 2015.

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Crédit images : NASA, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Southwest Research Institute

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Sources :

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SpaceRef . Com

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New Horizons, site NASA

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En relation avec l’envol le 07 juillet 2007 de la sonde Dawn, (voir note du 30 mai 2006), vers la ceinture d’astéroïdes, les astronomes attachés au télescope spatial Hubble viennent de publier deux clichés de Ceres et de Vesta.

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Crédit images : Hubble/ESA/NASA

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Plan large : 1024 x 819 pixels

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Plan très large : 3 000 x 2 400 pixels

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Après un long voyage, Dawn se satellisera autour de Vesta en 2011, puis autour de Ceres en 2015.

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Pour la petite histoire de l’astronomie, les discussions qui enveniment les relations entre les astronomes depuis 2006 au sujet du statut des planètes, lorsque Pluton perdit son rang de planète après la découverte d’un autre objet de la ceinture de Kuiper plus gros que lui : Eris, ont déjà eu lieu au 19iéme siècle.

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Dès 1760, les astronomes en regardant l’emplacement des 6 planètes connues dans l’espace, en avaient déduit une « loi », qui en réalité n’a rien de mathématique, annonçant la présence d’autres planètes à des endroits particuliers du système solaire. Après la découverte d’Uranus en 1781, par Herschel, située à l’un des emplacements prévus, fut annoncé la présence probable d’une planète située entre Mars et Jupiter. Alors quand furent découverts Ceres en 1801 , puis Pallas l’année suivante, les nouveaux objets furent considérés comme des planètes.

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Pourtant dès cette époque certains astronomes comme Herschel émettaient des doutes quand à la taille des nouveaux venus. Herschel les décrivant comme des petits astres vus au télescope, les appella astéroïdes.

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En 1820, le système solaire contenait officiellement 11 planètes : Mercure, Venus, Terre, Mars, Vesta (1807), Junon (1804), Ceres, Pallas, Jupiter, Saturne et Uranus. Vers 1851, 15 corps différents étaient repérés entre Mars et Jupiter, ce qui faisait prendre conscience aux astronomes qu’il s ‘agissait là d’une classe spéciale d’objets célestes. Elle fut baptisée, reprenant 50 années après la classification d’Herschel, astéroïde. Longtemps ils crurent que ces astéroïdes étaient les débris d’une ancienne planète plus importante.

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De nos jours, la ceinture d’astéroïdes, qui comprend plus de 100 000 objets larges de plus de 10 kilomètres, est reconnue comme étant le reliquat de la création du système solaire, il y a 4,6 milliards d’années.

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Cette illustration des débats houleux qui agitèrent dans le passé et encore maintenant les astronomes, nous montre que la définition du concept de planète est sujet à évolution dans le temps. Si la dernière moûture a fait perdre son statut de planète à Pluton, elle a hissé Ceres au rang, de « planète-naine ».

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Avec Dawn, vers la ceinture d’astéroïdes, et d’un autre côté la sonde New Horizon qui vogue vers Pluton, l’ensemble des objets les plus importants du système solaire aura été visité par des sondes spatiales. D’un coût relativement peu astronomique par rapport à celui des expéditions humaines, les machines auront permis de faire énormément progresser la science sur la connaissance du système solaire. Dawn va en particulier permettre de mieux étudier le matériau primordial, resté en l’état depuis des milliards d’années. Beaucoup d’astronomes estiment que la présence d’eau sur la Terre est le résultat du bombardement intensif de ces astéroïdes lors des premiers âges de notre planète. La vision de Dawn devrait apporter; comme toujours lors des expéditions spatiales, son lot de surprises.

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Source principale : Hubble site

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