Du ciel et de la terre

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Après le Quartet de Robert, (voir note du 15 janvier 2008), voici un autre groupe compact de galaxies, capturé par le VLT de l’ESO. Il se trouve à 106 millions d’années lumière de nous dans la direction de la constellation du Poisson Austral.

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La notion de groupe compact de galaxie (HCG) a été introduite par l’astronome canadien Paul Hickson dans les années 1980. Isolés dans l’espace, ils contiennent généralement de quatre à dix individus proches les uns des autres et souvent en interaction galactique.

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Celui-ci est le quatre vingt dixième répertorié et a donc été dénommé HCG 90. Il comprend en réalité 5 membres dont deux ne figurent pas sur ce cliché.

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Plan large : 800 x 801 pixels

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Sur cette image composite, réalisée grâce au spectrographe FORS1 du VLT nous pouvons voir en bas, de gauche à droite, NGC 7176 et NGC 7174. Elles nous semblent prendre la position d’un bébé endormi. NGC 7174 est une galaxie spirale irrégulière car très perturbée par son interaction avec la galaxie elliptique NGC 7176. Au dessus d’elles, resplendit une autre galaxie elliptique : NGC 7173.

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Au vu des données enregistrées par le VLT, il semble que les deux elliptiques, NGC 7173 et NGC 7176, sont déjà entrées en interaction dans le passé.

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Au final, lorsque la fusion des trois galaxies sera terminée, les astronomes estiment qu’elles formeront une galaxie elliptique géante dont la masse totale sera comprise entre des dizaines voire des centaines de fois celle de notre galaxie !

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Source et crédit image : ESO

 

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Les deux satellites d’observation du Soleil STEREO (voir la note du 19 décembre 2006 montrant leurs premières images) continuent de se séparer de part et d’autre de notre Terre.

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Plan large : 648 x 720 pixels

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Le 8 janvier 2008 ils étaient éloignés de 44° l’un de l’autre.

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Outre qu’il devient possible de réaliser des images et des films en 3D, la situation des satellites permet d’avoir une vision élargie du Soleil. C’est ainsi que 22° sont gagnés à gauche et à droite du champs d’observation du Soleil par rapport à la vue classique de notre Terre ou d’un seul satellite d’observation comme SOHO.

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Donc pour l’instant 44° de vue supplémentaire simultanée de notre astre. Si tout va bien, à un moment donné, il sera possible d’avoir une vue globale de notre Soleil, lorsque les deux satellites seront à l’opposé l’un de l’autre. La météo solaire en sera grandement facilitée.

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Crédit illustration : STEREO site NASA

 

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Le 211éme congrès astronomique américain a été l’occasion de présenter au public un phénomène optique très rare : un double anneau Einstein. Prédit par le célèbre physicien, un anneau d’Einstein se produit quand un objet éloigné est parfaitement aligné avec un autre objet très massif placé plus en avant. La lumière émise par l’objet le plus lointain est déformée et amplifiée par la déformation de l’espace-temps induite par la présence de l’objet massif du premier plan ; il s’agit d’une lentille gravitationnelle.

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Lorsque trois galaxies se trouvent parfaitement alignées se produit alors un double anneau d’Einstein. Celui-ci a été découvert par l’équipe d’astronomes du SLAC (Sloan Lens Advenced Camera for Survey) menée par Raphael Gavazzi et Tommaso Treu, tous deux de l’Université de Californie, Santa Barbara.

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« Nous avons découvert le jackpot ! » s’est exclamé Tommaso Treu. Adam Bolton, de l’Université de Hawaï, a, le premier, découvert le double anneau, dans le cadre d’une étude du ciel réalisée sur les clichés obtenus dans le cadre du Sloan Digital Sky Survey. Il commente : « il s’agissait de 500 photons sur une image comprenant 500 000 photons ! ».

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Double anneau d’Einstein ; crédit image : NASA, ESA, R Gavazzi et T Treu (University of California, Santa Barbara)

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Plan large : 1 024 x 704 pixels

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Plan original : 2 770 x 1 904 pixels

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Ce cliché pris par le télescope spatial Hubble du double anneau d’Einstein, (nom de code : SDSSJ0946 +1006), a enthousiasmé les membres du SLAC. La galaxie centrale se situe à trois milliards d’années lumière de nous. L’anneau interne correspond à l’image déformée d’une galaxie située en arrière plan à 6 milliards d’années lumière. Quand à l’anneau externe, il correspond à une galaxie située à environ 11 milliards d’années lumière de nous !

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L’image de droite est un gros plan, dans lequel a été retiré la lumière de la galaxie centrale pour mieux mettre en évidence celle du double anneau.

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Non seulement un double anneau d’Einstein est statistiquement très rare, mais sa découverte est très importante pour la connaissance de la nature même de l’Univers. Tout d’abord, elle permet de mesurer très précisèment la masse de la galaxie centrale au premier plan, ce qui à cette distance est une gageure par les méthodes empiriques habituelles. (Celle-ci a une masse totale d’un milliard de masses solaires)

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Selon les auteurs, il suffirait d’analyser quelques dizaines de doubles anneaux d’Einstein pour en déduire la répartition de la matière dans l’Univers et les propriétés de l’énergie sombre. Une cinquantaine de doubles anneaux d’Einstein sont nécessaires pour évaluer l’abondance de la matière noire dans l’Univers.

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Est-il bien utile de préciser qu’avec la découverte de ce premier exemplaire, la chasse aux doubles anneaux d’Einstein est dorénavant plus que relancée ?

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Source : Esa Space Science

 

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2M1207B ; crédit illustration : David A Aguilar, Harvard-Smithsonian CfA

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Plan large : 768 x 1 024 pixels

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Plan original : 3 600 x 4 000 pixels (4,9 Mo)

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Le 9 janvier 2008, lors du 211ème congrés de la Société astronomique américaine, Erik Mamajek du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics et Michael Meyer de l’Université d’Arizona ont présenté le résultat de leurs travaux.

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Depuis sa découverte, 2M1207B intrigue la communauté scientifique. Cet objet orbite très près d’une naine brune (un soleil raté) de 25 masses jupitériennes : 2M1207A. Le couple se situe à une distance de 170 années lumière de nous dans la direction de la constellation du Centaure. Sa température, son âge, sa luminosité, et sa localisation font que 2M1207B n’appartient à aucune classe d’objet prévue par la théorie.

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La naine brune est très jeune, âgée seulement de 8 millions d’années. Par conséquence, son compagnon doit avoir le même nombre d’années. A cet âge, il devrait déjà s’être suffisamment refroidi pour atteindre environ 1000 K (727° Celsius). Or les observations montrent que 2M1207B atteint les 1600 K soit 1 327° Celsius. Compte tenu de sa température, les astronomes pouvaient s’attendre à une certaine luminosité de l’objet, or elle s’avère dix fois moindre qu’escomptée.

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En 2006, une première explication est donnée mettant en avant la présence d’un disque de poussières venant obscurcir 2M1207B. Mamajek et Meyer en proposent une toute autre origine.

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Ils estiment le rayon de l’objet à 50 000 km, soit proche de celui de Saturne. Compte tenu de la densité typique des planètes géantes, 2M1207B aurait une masse de quatre vingt fois celle de la Terre, soit un quart de Jupiter. La seule explication plausible d’une température aussi élevée pour un si petit objet et déjà âgé de 8 millions d’années tient dans l’existence d’une collision récente.

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Les collisions entre proto-planètes sont statistiquement plutôt rares, mais les auteurs remarquent que rien que pour notre système solaire, notre Terre et sa Lune sont nées d’une collision avec un objet d’au moins la moitié de la taille de Mars, et Uranus, couchée sur son axe, témoigne aussi d’un choc titanesque. De plus, les chances de collisions entre planètes sont bien plus grandes dans un système planètaire jeune que dans un système qui s’est équilibré au cours des milliards d’années de son existence.

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Si la structure des planètes entourant 2M1207A est similaire à celle de notre système solaire, 2M1207B serait né, d’une collision d’une géante gazeuse analogue à Saturne et d’une planète géante de trois masses terrestres. La naissance du nouveau monde datant peut-être d’une centaine de milliers d’années.

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Si cette hypothèse est juste, des mesures complémentaires, déjà en cours, demandant deux ou trois années d’observations, viendront la confirmer.

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Les chercheurs n’excluent pas l’idée que 2M1207B puisse être le représentant d’une nouvelle classe d’objet planétaire non encore déterminée. Mais, en considérant les nombreuses découvertes récentes d’exoplanètes et les futurs instruments d’observations en cours de constructions, ils estiment qu’il est fort probable qu’un objet similaire à leur théorie sera découvert dans les dix années à venir.

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Source : Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

 

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Avant de retourner vers Mercure, passons faire une escale sur Mars.

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Des tourbillons tourbillonnants

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Nous avons eu souvent ici l’occasion de voir les traces laissées par le passage des dust-devils, les tourbillons de poussières, sur le sol martien. En général elles sont rectilignes.

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Plan original : 2 048 x 5 861 pixels

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Ce cliché a été pris le 14 décembre 2007 par la caméra haute-résolution HiRISE, installée sur la sonde Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), par 5,2° latitude sud et 17,7° longitude est. La résolution a été ramenée à 25 cm/pixel. MRO survolait donc l’équateur martien à l’aplomb du sud du bassin intérieur du cratère Schiaparelli.

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Les dust-devils sont nombreux dans cette région. Ils permettent de rétablir les échanges thermiques entre sol et altitude et peuvent atteindre 9 kilomètres de hauteur. Leurs passages nettoient la couche poussièreuse et laissent apparaître le substrat plus sombre.

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Regardez bien le détail en fausses couleurs ci-dessous, extrait de l’image précédente.

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Plan large : 1 024 x 768 pixels

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Plan original : 2 048 x 1 536 pixels

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Certaines traces sont elles-mêmes en forme de tourbillons. C’est la première fois que nous pouvons découvrir ici la marche tourbillonnante des tourbillons de poussières !

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Crédit images : NASA, JPL, University of Arizona

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Source : HiRISE, University of Arizona

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Mercure

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Ont été publiés aujourd’hui deux nouveaux clichés pris lors du survol de la sonde Messenger le 14 janvier dernier.

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Plan large : 1 016 x 1024 pixels

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Le premier a été enregistré 58 minutes après le passage au plus près d’une distance de 18 000 kilomètres. Il couvre une région de 500 kilomètres. La résolution est de 1 km/pixel. Cette zone n’avait pu être vue par la sonde Mariner 10, il y a maintenant plus de trente ans.

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Le double cratère en haut à droite semble être rempli de plaines lisses qui seraient peut-être dues à une activité volcanique. Il semble être relevé dans sa partie inférieur par un escarpement qui se prolonge vers la gauche du cratère. L’activité tectonique serait donc postérieure à la date de création du double cratère.

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Plan large : 1 016 x 1 024 pixels

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Le second cliché à été pris lui aussi d’une altitude de 18 000 km. Nous pouvons voir l’aspect d’ensemble cratérisé de Mercure, avec une variété de textures de terrains, plaines lisses ou pics centraux des impacts.

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Le grand cratère situé dans le coin inférieur droit a été dénommé Sholem Aleichem en honneur à l’écrivain yiddish. Son plancher est marqué de crêtes linéaires. Il se trouve juste en bordure du terminateur, la frontière jour-nuit au moment du passage de la sonde.

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Par ailleurs le survol au plus près à 200 km d’altitude, s’est fait au niveau de la face de Mercure plongée dans la nuit, ce qui explique pourquoi nous ne possédons pas d’images dans le visible à haute résolution.

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Crédit images : John Hopkins University Applied Physics Laboratory, Carnegie Institution of Wahington, NASA

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Source : Messenger site

 

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Voici les deux premiers clichés officiels présentés au public, du survol de Mercure par la sonde Messenger le 14 janvier 2008 à 19h04 UTC.

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Mercure : cratère Vivaldi

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Tout d’abord cette photo prise 56 minutes avant le survol au plus près, d’une distance de 8 000 km. Le champs couvre un diamètre de 500 km. Le double grand cratère à droite, avait déjà été repéré par la sonde Mariner 10 et a été dénommé cratère Vivaldi en référence au célèbre musicien italien. Il s’étend sur 200 kilomètres. Les petits cratères, jusqu’à un kilomètre de diamètre sont résolus.

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Les scientifiques découvrent une multitude de détails qui n’avaient jamais pu être aperçus auparavant et sont enthousiastes à l’idée de la moisson de renseignements que la sonde va pouvoir leur apporter à partir de 2011 quand elle se sera définitivement satellisée autour de Mercure.

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Mercure vue de Messenger 14-01-2008

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Ce deuxième cliché est une grande première mondiale. Il a été pris 80 minutes après le survol au plus près, d’une distance de 27 000 kilomètres avec une résolution au sol d’environ 10 kilomètres.

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Lorsqu’il y a plus de trente ans la sonde Mariner 10 s’est approchée de Mercure, à chacun de ses passages, la planète offrait sa même face aux regards. Ce cliché global permet de découvrir près de la moitié de la face encore inconnue de Mercure ! Tout comme nous, les scientifiques découvrent donc avec un grand intérêt cet aspect tout à fait nouveau de la planète.

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Bien sur, elle est aussi couverte de cratères. Au coin supérieur droit est maintenant entièrement visible l’immense bassin d’impact Coriolis. Formé par la collision d’un gros astéroïde ou d’une comète, il est l’un des plus important et peut-être l’un des plus récent du système solaire. Sa partie interne est plus brillante que ses régions environnantes, ce qui laisse penser qu’elle est formée d’un matériau différent. Des plaines sombres et lisses entourent complètement Coriolis ponctuées d’étonnants cratères très sombres à la forme inhabituelle.

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D’autres bassins d’impacts sont découverts pour la première fois. Est-il utile de préciser l’attente de la communauté scientifique des renseignements que vont apporter les différents instruments de la sonde dans les années à venir ? La découverte de ces premiers clichés n’a fait que leur mettre encore plus l’eau à la bouche.

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Nouvelle édition 17/01/2008 00h30

 

Le site Messenger vient de publier deux nouveaux clichés du survol du 14/01/2008, les voici :

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Mercure falaise

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Plan large : 1 016 x 1 024 pixels

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Ce cliché a été pris 21 minutes après le survol au plus près, d’une altitude de 5 800 kilomètres. Situé au niveau de l’équateur de Mercure, il couvre une zone large de 170 kilomètres, non encore vue par Mariner 10, avec une résolution d’environ 300 mètres par pixel.

 

Le grand arc de cercle visible en bas à droite est un long escarpement, trace de l’ancienne activité tectonique de Mercure.

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Mercure : cratère et éjectas

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Plan large : 1 016 x 1 024 pixels

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Cette dernière photo a été prise 37 minutes après le survol et couvre une zone de 370 kilomètres de large avec une résolution d’environ 360 mètres par pixel.

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Cette région aussi n’a pu être photographiée par Mariner 10. Ici, un cratère très brillant est entouré de ses éjectas dus à l’impact, éjectas lumineux projetés radialement au cratère.

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Les scientifiques sont déjà en train d’analyser les images.

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Voilà pour cette nuit

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Crédit images : John Hopkins University Applied Physics Laboratory, Carnegie Institution of Wahington, NASA

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Source : site Messenger

 

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Quartet de Robert ; crédit image : VLT, ESO

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Plan large : 996 x 1 024 pixels

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Plan original : 1 825 x 1 877 pixels

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Cette nuit plaisir des yeux au programme avec ce portrait de famille galactique dénommé Quartet de Robert. Il a été réalisé grâce à l’instrument FORS2 monté sur le téléscope Antu, l’un des quatre du Very Large Telescope de l’ESO. Ces quatres galaxies sont situées dans la constellation australe du Phoenix à 160 millions d’années lumière de nous. Elles ont été découvertes par John Herschel vers 1830. A cette époque, personne n’avait encore imaginé même le concept de galaxie !

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Alors voici de droite à gauche :

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NGC 87 : une galaxie irrégulière assez semblable par sa forme aux Nuages de Magellan, proches de notre Voie Lactée.

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NGC 88 est une galaxie spirale entourée d’un halo, probablement composé de gaz.

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NGC 89, en dessous, est une autre galaxie spirale possédant deux grands bras spiraux.

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Enfin, à gauche, NGC 92 est une galaxie spirale de type Sa, à l’aspect particulier. Un de ses bras se prolonge sur 100 000 années lumière, vraisemblablement à la suite d’une interaction avec une autre galaxie. Il contient beaucoup de poussières.

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Source : ESO

 

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Brève

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A 20h04, heure française, la sonde Messenger a survolé avec succès Mercure. Sur le site de Messenger, les images étaient retransmises en direct mais il va falloir patienter un peu avant qu’elles ne soient exploitables.

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En attendant, voici une vue prise le 13 janvier 2008 à 06h34 UTC d’une distance de 760 000 km de Mercure où la résolution est de 20 km/pixel.

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Mercure vue de Messenger 13-01-2008 ; crédit image : John Hopkins University Applied Physics Laboratory, Carnegie Institution of Wahington, NASA

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Le long voyage d’Ulysse, suite

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Puisque le mot d’ordre survol est à l’ordre du jour, une autre sonde réalise ce jour le même exploit. Nous retrouvons Ulysse le long de sa longue route en train de survoler, elle, le pôle nord de notre Soleil.

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Ulysse, (voir dernière note sur ce sujet du 20 février 2007), est une sonde tout à fait extraordinaire. Issue de la collaboration entre la NASA et l’ESA, elle est lancée en 1990 depuis la navette spatiale Discovery. Après avoir voyagé jusqu’à Jupiter, elle réalise un long trajet autour du Soleil qui lui permet de survoler périodiquement ses pôles. Elle est le seul satellite d’observation du Soleil à pouvoir réaliser un tel travail.

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Crédit illustration ESA, NASA

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Plan large 1 280 x 904 pixels

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Longue course d’observation qui lui permet ainsi d’observer le Soleil en fonction de ses cycles. Son second survol du pôle nord coïncide juste avec le début d’un nouveau cycle solaire de 11 ans (voir note du 06 janvier 2008).

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Lorsque les tâches solaires refluent, elles migrent vers les pôles du Soleil à environ 200 000 km de profondeur. Les pôles sont le réservoir des futures tâches solaires jusqu’à ce que les anciens champs magnétiques soient réactivés par la dynamo interne de notre étoile.

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Ulysse qui a déjà survolé par trois fois les pôles découvre à chaque fois de nouvelles surprises. A son programme de travail la vérification de la température du pôle nord, qui à 800 000 ° C est de 8% moins élevée que celle du pôle sud, sans que personne ne puisse expliquer pourquoi.

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Célérité et zone d’échappement des vents solaires ; crédit image ESA

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Plan large : 800 x 649 pixels

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Autre sujet d’étonnement, la vitesse des vents solaires. D’un passage à l’autre, la sonde a noté un complet changement de la répartition de l’échappement des vents solaires. Les vitesses les plus élevées étaient réservées aux zones équatoriales avant de migrer vers les zones polaires. S’agit-il là d’une anomalie sans importance, où la révélation de nouveaux changements dans l’activité de notre Soleil ? Notre étoile, possède encore dans son coeur bien des mystères à découvrir.

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Source : NASA Headline News

 

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Avant d’aborder le sujet de cette nuit, voici deux brèves concernant l’actualité astronomique :

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Pour clôturer la note du 22 décembre 2007, plusieurs équipes d’astronomes ont recalculé la trajectoire de l’astéroïde 2007 WDS. La probabilité d’une rencontre avec Mars est passée d’une sur 75 à 1 sur 10 000. Autrement dit, le 30 janvier, Mars ne s’ornera pas d’un cratère supplémentaire.

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Source : Jet Propulsion Laboratory, NASA

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En attendant le survol par Messenger de Mercure, voici le dernier cliché publié sur l’approche de la sonde. Elle se trouvait le 12 janvier 2008 à 9h06 UTC, à 1,2 millions de kilomètres de Mercure où la résolution sur cette image est de 31 km/pixel

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Mercure vue de Messenger 12-01-2008 ; Crédit image : John Hopkins University Applied Physics Laboratory, Carnegie Institution of Wahington, NASA

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Source : Messenger Site

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Nuage de Smith, une pluie d’étoiles en prévision

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Le dernier congrès astronomique américain qui s’est déroulé à Austin, Texas, a été l’occasion de redécouvrir un immense nuage d’hydrogène, le Nuage de Smith, repéré pour la première fois en 1963. A cette époque, il était impossible de le localiser précisément, faisait-il partie ou pas de notre galaxie, était-il en train de s’en éloigner ou de s’en approcher ?

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Une équipe d’astronomes menée par Felix Jay Lockman du NRAO (Charlottesville, Virginie) a présenté au 111e congrés, le résultat de ses travaux, publié par Science le 11 janvier 2008. Les scientifiques ont utilisé le radiotélescope de 100 mètres de diamètre du Robert C. Bird Green Bank Telescope (GBT). Ils ont pointé plus de 40 000 fois le nuage pour y effectuer des mesures précises.

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Nuage de Smith ; crédit image : Bill Saxton, NRAO, AUI, NSF

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Plan large : 1 024 x 913 pixels

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Plan original : 2 112 x 1 884 pixels

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Le Nuage de Smith a plus ou moins une forme de comète, s’étendant sur 11 000 années lumière pour un diamètre de 2 500 années lumière. Aucune étoile n’y a été repéré mais il contient suffisamment d’hydrogène pour créer un million d’étoiles comme notre Soleil.

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Pour Lockman, le Nuage de Smith est probablement un vestige initial de la formation de notre Voie Lactée, ou un nuage de gaz arraché à une autre galaxie. Situé à 8 000 années lumière, il se dirige sous un angle de 45° à la vitesse de plus de 240 km/s vers notre galaxie. Il est déjà en train d’aborder la périphérie galactique. La collision finale aura lieu dans moins de 40 millions d’années.

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Voici trois illustrations du scénario à venir.

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Nuage de Smith ; collision Voie Lactée 1 ; crédit image : Bill Saxton, NRAO, AUI, NSF

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Plan large : 1 024 x 731 pixels

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Plan original : 2 100 x 1 500 pixels

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Nuage de Smith ; collision Voie Lactée 2 ; crédit image : Bill Saxton, NRAO, AUI, NSF

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Plan large : 1 024 x 731 pixels

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Plan original : 2 100 x 1 500 pixels

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Nuage de Smith ; collision Voie Lactée 3 ; crédit image : Bill Saxton, NRAO, AUI, NSF

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Plan large : 1 024 x 731 pixels

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Plan original : 2 100 x 1 500 pixels

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La collision aura lieu dans un autre bras galactique que le nôtre, situé 90° plus en avant dans le plan de la Voie Lactée. Elle va alimenter dans le choc de la collision et l’apport massif de gaz, la création d’une nouvelle génération d’étoiles. Un spectaculaire feu d’artifice stellaire, ponctué par l’explosion en supernovae des jeunes étoiles les plus massives au bout de quelques millions d’années.

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Outre Lockman, les co-auteurs de l’article sont : Robert A. Benjamin et A. J. Heroux (Université du Wisconsin) ainsi que Glen I. Langston (NRAO)

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Sources :

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NRAO

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Science AAAS

 

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Ce soir, l’Astroport est heureux de vous présenter une avant-première.

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Nous avons fait connaissance avec la sonde Messenger dans la note du 04 janvier 2006. Nous l’avons retrouvée en approche de Vénus (voir note du 16 juin 2007). Elle est maintenant en vue de sa destination, Mercure, qu’elle survolera à une altitude de 200 km le 14 janvier 2008 à 19h04 UTC (temps universel, rajoutez une heure pour l’heure française).

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La sonde, poursuivant son chemin, va encore devoir survoler par trois fois Mercure avant de se stabiliser sur une orbite définitive le 18 mars 2011.

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L’événement est considérable puisque jusqu’à présent la planète la plus proche du Soleil n’a été visitée qu’une seule fois en 1974 et 1975 par la sonde Mariner 10.

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Alors dans les jours qui viennent, l’Astroport va autant que possible suivre l’événement, quitte à délaisser d’autres sujets.

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Voici les trois premiers clichés publiés par les responsables de la mission.

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Cette première image a été prise le 09 janvier 2008 à 11h04 UTC d’une distance de 2,7 millions de km de Mercure où la résolution est de 70 km/pixel.

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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La deuxième vue a été prise le 10 janvier 2008 à 21h06 UTC d’une distance de 2 millions de kilomètres de Mercure où la résolution est de 50 km/pixel.

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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La dernière vue a été prise le 11 janvier 2008 à 09h06 UTC d’une distance de 1,7 million de km de Mercure où la résolution est de 44 km/pixel.

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A suivre…

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Crédit images : John Hopkins University Applied Physics Laboratory, Carnegie Institution of Wahington, NASA

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Source : site Messenger

 

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