Du ciel et de la terre

CFBDS0059, naine brune la plus froide jamais observée

.

Naine brune CFBDS0059

.

Crédit image : Canada-France-Brown-Dwarf-Survey 2008

.

Plan large : 1 024 x 687 pixels

.

Plan original : 1 310 x 879 pixels

.

La nouvelle naine brune est visible tout en haut de ce cliché, en rouge, au centre-gauche

.

Une équipe internationale d’astronomes composée de P. Delorme et X. Delfosse (Observatoire de Grenoble), L. Albert (CFHT), E. Artigau (Gemini Observatory), T. Forveille (Observatoire de Grenoble, Institute for Astronomy, Honolulu), C. Reylé (Observatoire de Besançon), F. Allard et A.C. Robin (CRAL, Lyon), D. Homeier (Institut für Astrophysik, Göttingen), C.J. Willot (Université d’Ottawa), M.C. Liu et T.J. Dupuy, Institute for Astronomy, Honolulu) vient d’annoncer la découverte de la plus froide naine brune jamais enregistrée. Le résultat de leurs travaux sera prochainement publié dans Astronoomy & Astrophysics.

.

Pour les curieux, voici un lien menant à l’article original en anglais.

.

Il a fallu conjuguer la performance de trois télescopes, le Canada France Hawaï Telescope (CFHT) et le Gemini Nord tous deux installés à Hawaï ainsi que celle du NTT de l’ESO au Chili, pour préciser l’identité de l’objet nommé CFBDS J005910.90-011401.3, qu’il est permis aussi d’appeler CFBDS0059 ! Naine brune indépendante, puisque n’orbitant pas autour d’une étoile, elle se situe à environ 40 années lumière de nous.

.

La première naine brune a été découverte en 1995. Elles sont souvent considérées comme des étoiles ratées, intermédiaires entre planètes géantes et étoiles, leurs masses (généralement inférieures à 70 masses jupitériennes) ne leur permettant pas d’entamer ou de conserver les réactions thermonucléaires régnant au cœur des étoiles. Une naine brune, une fois formée, va donc, très lentement, se refroidir tout au long de sa vie.

.

Jusqu’à présent les astronomes avaient classifié les naines brunes en deux branches : les « L » d’une chaleur comprise entre 1 200 et 2 000 ° C, montrant la présence de poussières et d’aérosols dans leurs hautes atmosphères et les « T » à la température inférieure à 1 200 ° C et possédant, elles, du méthane dans leurs hautes atmosphères.

CFBDS0059 semble être la première représentante d’une nouvelle classe de naine brune, nommée « Y », le chainon manquant entre les planètes géantes comme Jupiter et les naines brunes. En effet, sa température est d’environ 350 ° C pour une masse estimée à quinze Jupiter. De plus, comme pour les planètes géantes, d’importantes quantité d’ammoniac ont été repérées dans son atmosphère. Pour compléter la chaîne entre planètes géantes et naines brunes, la prochaine étape sera donc la découverte d’objets célestes ayant une température externe de 100 ° C.

.

La détection d’objets comme CFBDS0059, outre la classification céleste, a aussi son importance dans la recherche des planètes extrasolaires. Les nombreux « Jupiter-chauds » découverts jusqu’à présent sont difficilement observables car orbitant très près de leurs étoiles. La modélisation de telles naines brunes à l’atmosphère très semblable de celle des planètes géantes, permettra une meilleure connaissance de ces dernières et donc à leur « reconnaissance » plus rapide.

.

Source : CFHT

.

Dernière minute : puisqu’il est question de « Jupiter-chauds » dans cet article, ce soir a été annoncé la découverte de la première « Terre-chaude » dans la Constellation du Lion à 30 années lumière de nous. Des simulations prévoient que l’objet serait la plus petite exoplanète jamais enregistrée avec cinq masses terrestres et orbitant autour de son étoile , GJ 436, en 5,2 journées terrestres. Une journée sur cette planète correspondant à trois semaines terrestres. A suivre..

.

Rayon X : débauche d’énergie d’une jeune étoile

.

DG Tau ; Crédits : NASA, CXC, M. Weiss (pour l’illustration) et NASA, CXC, ETH-Zürich (M. Güdel et autres) pour la vue en rayons X

.

Plan large : 792 x 432 pixels

.

L’image de gauche est exceptionnelle. Elle est le résultat de 25 heures d’observations du télescope spatial X Chandra de la NASA, effectuées en quatre prises s’étalant du 01/11/2004 au 04/12/2007.

.

La cible se situe à environ 456 années lumière de nous dans la Constellation du Taureau. DG Tau est une étoile, de masse similaire à celle de notre Soleil, mais beaucoup plus jeune, puisqu’âgée d’un million d’années seulement.

.

Pour la première fois, ont été enregistrés, dans la gamme des rayons X, les deux jets bipolaires de particules émanant d’une jeune étoile. Cette image fait l’objet d’une étude publiée dans Astronomy & Astrophysics par une équipe d’astronomes menée par Manuel Güdel de l’ETH Zürich en Suisse.

.

Les jets, s’étirant selon l’axe coin gauche supérieur- coin droit inférieur, s’étendent jusqu’à environ 700 fois la distance Terre-Soleil. Le jet supérieur contient plus de rayonnement en haute énergie que le jet inférieur ce qui permet de deviner leur absorption par un disque de matière entourant DG Tau. Celui-ci est trop froid pour pouvoir être détecté directement par Chandra. Les traits situées sous l’étoile ne correspondent pas à d’autres jets de matière supplémentaires mais sont un artefact dus, par hasard, à un alignement de photons. Des rayonnements de haute-énergie émanent également de la jeune étoile au travers de son disque de matière, où ils sont absorbés.

.

L’illustration de droite nous permet de nous représenter l’environnement d’une jeune étoile, fort semblable à celui qu’à connu notre Soleil dans sa petite enfance. Les chercheurs pensent que de tels jets en ionisant la matière qui les entoure, ont une importance déterminante dans la formation des futures planètes autour de leurs étoiles. Il est difficile d’affirmer si leur action est bénéfique ou non pour la gestation de ces planètes. Il est possible que les turbulences engendrées par les jets influent sur leurs orbites et les empêchent de « plonger vers l’étoile » . De même, l’ionisation des particules peut permettre la création de formations chimiques complexes.

.

D’une manière ou d’une autre, l’action de ces jets est un des facteurs à prendre en compte par les scientifiques cherchant à théoriser les processus de formation et d’évolution physique et chimique des jeunes systèmes solaires.

.

Source : The Chandra X-ray Observatory

.

De l’incidence des bras spiraux sur la taille d’un trou noir central galactique

.

Les astronomes avaient déjà noté une corrélation entre la masse du trou noir central d’une galaxie spirale et l’angle de ses bras spiraux. Une équipe de chercheurs menée par Mark Seigar de l’Université de l’Arkansas, Little Rock, a repris cette idée pour étudier 37 galaxies spirales dont notre Voie Lactée et notre voisine Andromède. Leurs travaux sont à paraître dans l’Astrophysical Journal.

.

Il est possible d’estimer la masse d’un trou noir central en mesurant par exemple la taille du bulbe galactique : plus il est important plus le trou noir l’est aussi.

.

Une autre méthode consiste à déterminer la vitesse de rotation des étoiles autour du centre galactique : plus elle est rapide, plus le trou noir est massif.

.

Andromède M31 source Panther Laboratory, Johannes Schedler

.

Plan large : 1 024 x 683 pixels

.

Plan original : 2 753 x 1 835 pixels

.

Pour les galaxies voisines, la puissance des télescopes permet de scruter leur cœur. Ainsi Andromède possède un trou noir central estimé à 200 millions de masses solaires. Ses bras spiraux sont très serrés autour de son axe, leur angle est de l’ordre de 7°. Par contre, notre autre voisine, le Triangle, recèle un trou noir central pesant seulement 1 500 masses solaires avec des bras spiraux s’écartant de 42°.

.

Le Triangle M33 vu en ultraviolet par Swift, crédit NASA

.

Plan large : 1 024 x 645 pixels

.

Plan original : 1 306 x 822 pixels

.

Lorsque les astronomes regardent loin dans l’espace, il devient de plus en plus difficile de discerner les détails des galaxies. Pour Marc Seigar, la corrélation entre masse des trous noirs centraux et angle des bras spiraux est opérationnelle jusqu’à une distance de 8 milliards d’années lumière, l’acuité des télescopes actuels permettant d’estimer avec suffisamment de précision l’angle de fuite des bras spiraux.

.

En conséquence, il est possible de mieux suivre l’évolution des galaxies dans le temps ainsi que l’action supposée d’une force cosmologique encore bien mystérieuse : la matière noire. Sans que cela soit prouvé, l’attraction gravitationnelle de la matière noire influe sur la forme d’une galaxie et sur l’angle de ses bras spiraux avec son noyau.

.

Les chercheurs ont maintenant pour projet d’étudier des galaxies spirales beaucoup plus rares, au trou noir central hyperactif et dévorant leur environnement. Ils veulent vérifier si la corrélation simple qu’ils ont étudiée n’évolue pas elle-même au cours de l’histoire de l’Univers.

.

Source : NewScientistSpace

.

Densité de la végétation sur Terre

L’image du jour présentée par la NASA m’a parue significative à plus d’un titre.

.

.

Plan large : 1 024 x 512 pixels

.

Plan original : 3 600 x 1 800 pixels

.

Celle-ci a été réalisée grâce aux enregistrements effectués par l’instrument MODIS, un spectroradiomètre installé sur le satellite d’observation de la Terre de la NASA : Terra. Il s’agit de représenter la densité de la végétation sur la période du premier novembre 2007 au premier décembre 2007. Plus le vert est intense, plus la végétation est dense, comme en Amazonie par exemple, et, à l’inverse, plus la couleur est pâle plus la végétation est clairsemée.

.

La comparaison de telles cartes au fil du temps permet de mieux comprendre l’évolution des cycles naturels, saisons, sécheresses, invasion de parasites, ou les conséquences de l’activité humaine comme le défrichage et le réchauffement climatique.

.

Source et crédit image : NASA

.

Note personnelle

.

Sur ce blog, consacré principalement à l’actualité du ciel, il est bon de rappeler le travail important réalisé par les nombreux satellites scientifiques d’observation de la Terre.

.

Pour l’anecdote, il est amusant de constater que cette carte éditée par une agence gouvernementale américaine, n’est pas centrée sur les États-Unis. A l’heure où tente de se créer une ébauche de coordination mondiale dans le cadre de la lutte contre le réchauffement climatique, j’aimerai y voir comme un symbole ou au moins un encouragement dans cette prise de conscience.

.

Du volcanisme vénusien

.

Volcans sur Vénus ; crédit image : NASA, JPL

.

Plan large : 1 024 x 992 pixels

.

Cette image radar a été prise par la sonde Magellan de la NASA. Elle témoigne du volcanisme qu’à connu Vénus. La planète ne possède pas, comme la Terre, du mécanisme de la tectonique des plaques, mais de puissants et nombreux points chauds qui ont complètement remodelé son sol, les terrains les plus anciens recensés remontant a à peine 500 millions d’années.

.

Mais, s’il est sur que la planète a été volcaniquement très active, qu’en est-il de nos jours ?

.

Le sol de Vénus ne peut-être observé, en dehors du radar, qu’indirectement car il est caché par une épaisse couverture nuageuse s’élevant jusqu’à 100 km d’altitude.

.

Les volcans dégagent beaucoup de dioxyde de soufre (SO2) et de grandes quantités en ont été repérées dans l’atmosphère vénusienne. Mais, si sur Terre le SO2 est très vite amalgamé par la surface terrestre, sur Vénus il lui faut beaucoup plus de temps pour se dissiper, la durée de transformation du SO2 par les réactions chimiques étant de l’ordre d’une vingtaine de millions d’années. Certains chercheurs pensent que le dernier épisode volcanique actif de Vénus remonte à une dizaine de millions d’années.

.

La sonde Venus Express de l’ESA étudie maintenant depuis deux ans l’atmosphère de Vénus. Elle est équipée de deux instruments qui permettent de suivre l’évolution du SO2 dans l’atmosphère.

.

SPICAV est un spectroscope analysant l’absorption de la lumière solaire par les éléments chimiques dans les hautes couches de l’atmosphère vers 70-90 km d’altitude. Il a pu observer sur une durée de quelques journées la disparition des deux tiers de la quantité de SO2 à ces altitudes.

.

VIRTIS est, quand à lui, un spectromètre thermique dans les gammes du visible et infrarouge. Efficace pour les altitudes de 35 à 40 km, il n’a noté aucune modification de plus de 40 % de la quantité globale de SO2 pour l’ensemble de la planète depuis ses deux années d’observations.

.

Les résultats semblent contradictoires. Pour Jean-Louis Bertaux, chercheur au CNRS, responsable du SPICAV : « Je suis peu sensible à l’hypothèse du volcanisme actuel. Cependant, je dois admettre que nous ne comprenons pas pourquoi il y a tant de SO2 à haute altitude, où il devrait être rapidement détruit par le rayonnement solaire, et pourquoi ses quantités varient si fortement ».

.

Les scientifiques, dont Giuseppe Piccioni, de l’IASF-INAF à Rome, co-responsable de VIRTIS et Pierre Drossard, de l’Observatoire de Paris, responsable principal de VIRTIS, tentent de résoudre définitivement cette énigme en découvrant sur Vénus un volcanisme en activité. Tout d’abord en essayant de localiser une forte augmentation de la densité de SO2, traduisant la présence d’un panache de gaz important. Puis, d’autre part, toujours grâce à VIRTIS, en recherchant des points plus chauds sur la surface même de Vénus, signes de coulées de laves fraiches.

.

Les chercheurs laissent entendre une prochaine parution de leurs travaux.

.

Source : Venus Express, site ESA

.

Note personnelle :

Je ne sais quel sera le sens des conclusions à venir des chercheurs : volcanisme actif avéré ou pas. Mais au vu des articles précédents parus sur le site de Venus Express, il semble bien qu’une zone de la surface vénusienne attire tout particulièrement leur attention. (Voir note du 9 novembre 2007)

.

.

Shalbatana Vallis

.

Plan original : 2 048 x 6 645 pixels

.

Cette vue a été prise par la caméra haute résolution HiRISE, installée sur la sonde Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), le 06 mars 2008 par 9,3° latitude nord et 319,8° longitude est. La sonde se trouvait au desssus de la branche sud de Shalbatana Vallis. Les objets d’1,67 mètre sont entièrement résolus.

.

Shalbatana Vallis, détail

.

Plan large : 1 024 x 640 pixels

.

Plan original : 2 560 x 1 600 pixels

.

Pour le plaisir, voici en fausses couleurs, une vue détaillée d’une partie des ravins bordants la vallée.

.

Les astronomes en étudiant les données y ont découvert de nombreuses traces de «Rolling Stones», de roulements de pierres sur le sol gelé de Mars.

.

Rolling Stones en tournée sur Shalbatana Vallis

.

Plan large : 1 112 x 695 pixels

.

Pour preuve ces deux gros plans :

.

- celui de gauche nous montre des déplacements de rochers dans divers sens, preuve d’origines différentes des roulements.

.

- celui de droite nous permet de suivre la trajectoire d’un rocher d’environ 4 mètres de diamètre prenant son origine dans le coin supérieur droit de l’image, dévalant la colline et sautant au dessus du cratère, rebondissant plusieurs fois, avant de terminer sa course dans la partie inférieure gauche.

.

Crédit images : NASA, JPL, University of Arizona

.

Source : HiRISE, The University of Arizona

.

Vous pouvez consultez aussi, sur le même sujet, la note du premier avril 2007.

.

.

Cette nuit deux magnifiques clichés à la une de l’Astroport. Ils viennent illustrer le processus de formation des grandes galaxies semblables à la nôtre.

.

Tout d’abord, NGC 5097 est une galaxie spirale située dans la constellation de la Vierge à 40 millions d’années lumière de nous.

.

.

Plan large : 648 x 1 024 pixels

.

Plan original : 2 346 x 3 705 pixels

.

La structure fantomatique visible autour de la galaxie est le vestige d’une galaxie naine absorbée par la spirale. L’équipe internationale d’astronomes qui l’a étudié, dirigée par David Martinez de l’Institut d’Astrophysique des Canaries, estime que le processus s’est déroulé pendant 4 milliards d’années. La galaxie naine a perdu la plus grande partie de sa masse sous forme d’étoiles qui s’étalent tout au long de son périple d’agonisante dans un rayon de 150 000 années lumière autour de NGC 5097.

.

.

Plan large : 1 024 x 668 pixels

.

Plan original : 2 298 x 1 500 pixels

.

La même équipe a découvert un phénomène similaire autour d’une autre galaxie voisine, NGC 4013, située à 40 millions d’années lumière dans la constellation de la Grande Ourse. Le halo spectral de l’ex-galaxie naine s’étend jusqu’à 8 000 années lumière du noyau galactique composé de vieilles étoiles.

.

Les astronomes arrivent, à partir de ces observations, à remonter dans le temps, et à estimer le processus complexe de formation des grandes galaxies ainsi que la répartition de la matière noire dans les halos galactiques.

.

A noter la participation aux travaux du célèbre astrophotographe amateur, R. Jay Gabarny. Pour Martinez, son assistance a été décisive pour l’élaboration des clichés présentés ici. Il conclut : les amateurs, équipés des dernières innovations technologiques, sont en mesure de participer à des projets scientifiques de pointe au niveau international.

.

Source et crédit images : Institut d’Astrophysique des Canaries

.

Jules Verne est à bon port

.

Lancé le 9 mars dernier (consulter ici la dernière note sur ce sujet) à partir d’une fusée Ariane, le véhicule de transport automatisé ATV Jules vient de réussir le point le plus important de sa mission.

.

.

Après avoir, les jours derniers, réalisé des tests de qualification qui l’ont amené à se positionner jusqu’à 11 mètres de la station spatiale internationale (ISS), le vaisseau s’est amarré à 16h45 (heure française) de manière entièrement autonome au module russe Zvezda de l’ISS.

.

L’approche finale s’est déroulée à la vitesse de 7 cm/s, avec une précision de 10 cm alors que l’ATV et l’ISS évoluaient à environ 28 000 km/h et à 340 km d’altitude au-dessus de la Méditerranée orientale.

.

C’est la première fois que l’Europe réalise un amarrage automatique dans les conditions de sécurité très strictes imposées par les vols spatiaux habités.

.

L’équipage de l’ISS va maintenant pouvoir décharger l’ATV de sa cargaison dont deux manuscrits originaux de Jules Verne et une version illustrée datant du XIXième siècle de son célèbre «De la Terre à la Lune».

.

L’ATV va rester amarrer pendant quatre mois à la station, et va servir de moteur auxiliaire pour remonter l’ISS sur une trajectoire plus haute en cas de nécessité.

.

.

Les responsables de l’ESA se félicitent du succès complet de Jules Verne. Comme Daniel Sacotte responsable du programme Vols Habités ou Jean-Jacques Dordain, directeur général de l’ESA, qui après insisté sur le rôle maintenant prédominant de l’Agence Spatiale Européenne dans l’ISS avec le module Colombus et l’ATV, annonce, cerise sur le gâteau, une campagne de recrutement pour engager de nouveaux spationautes européens.

.

Crédit images : ESA, NASA TV

.

Source principale : ESA

.

.

Oméga du Centaure ou NGC 5139

.

Crédit image : NASA, ESA, STScI, AURA (The Hubble Heritage Team)

.

Plan large : 1 024 x 934 pixels

.

Plan original : 2 192 x 2 000 pixels

.

Si les trous noirs supermassifs, situés au coeur des galaxies, et les petits trous noirs, résultant de la mort d’une étoile massive, sont nombreux dans l’Univers, les trous noirs de masse intermédiaire semblent pratiquement absents des observations des astronomes (consulter la dernière note sur ce sujet du 14 janvier 2007).

.

Un article à paraître dans l’édition du 10 avril de l’Astrophysical Journal vient nous révéler la présence d’un trou noir intermédiaire au sein même de notre galaxie.

.

Les auteurs principaux de l’article sont Eva Noyola du Max Planck Institut et de l’Université du Texas à Austin, Karl Gebhardt, lui aussi de l’Université du Texas et Marcel Bergman du Gemini Observatory.

.

Ils ont utilisé les enregistrements réalisés par la caméra avancée du télescope spatial Hubble et ceux du Gemini Observatory Sud au Chili par son spectrographe, pour étudier un amas globulaire situé à 17 000 années lumière de nous dans la constellation du Centaure.

.

Oméga du Centaure ou NGC 5139 est un gros amas globulaire comprenant plus d’un million d’étoiles, visible à l’oeil nu depuis l’hémisphère sud. Les astronomes ont particulièrement étudié les vitesses radiales des étoiles situées près de son centre. Elles sont anormalement élevées par rapport aux calculs théoriques déduits de la masse des étoiles observées. La seule explication possible du comportement du coeur de l’amas est la présence, en son sein, d’un trou noir de masse intermédiaire, estimé à 40 000 masses solaires.

.

Oméga du Centaure a déjà été remarqué précédemment par ses anomalies atypiques des autres amas globulaires. Il est plus aplati, tourne plus rapidement, et possède des étoiles ayant des âges différents.

.

Dans un amas globulaire classique, les étoiles sont pratiquement toutes nées en même temps. Oméga du Centaure possède, lui, trois générations d’étoiles différentes et son âge global est estimé à 12 milliards d’années contre 13 pour notre Voie Lactée.

.

La découverte d’un trou noir intermédiaire en son centre vient relancer l’idée qu’Oméga du Centaure n’est pas issu de l’effondrement d’un grand nuage de gaz primordial de notre Galaxie. Il serait le noyau d’une galaxie naine capturée qui a vu, lors de sa rencontre avec notre Voie Lactée, ses étoiles se faire absorber dans la masse galactique.

.

Les chercheurs proposent à partir de leur découverte une hypothèse séduisante : les trous noirs intermédiaires ne sont peut-être pas aussi rares qu’on ne l’estimait jusqu’à présent. Ils sont au coeur de certains des amas globulaires (pour l’instant 150 amas globulaires ont été dénombrés dans notre Voie Lactée) et sont les graines qui constituent les trous noirs supermassifs des galaxies géantes.

.

Le trou noir intermédiaire d’Oméga du Centaure est «l’un des trous noirs les plus silencieux découvert à ce jour», commente Noyola. Aucune activité liée à la présence d’un disque d’accrétion de matière autour de lui n’a pu y être détectée.

.

Sources :

.

Esa Space Science

.

Gemini Observatory

.

Hubblesite

.

.

Ce soir j’avais prévu d’aborder un autre sujet, mais, quand j’ai découvert cette photo, le choix s’est imposé de lui-même !

.

.

Plan large : 853 x 1 024 pixels

.

Plan originel : 1 338 x 1 606 pixels

.

Le cliché a été pris le 27 mars 2001 par la caméra MOC installée sur Mars Global Surveyor. La sonde était en train de changer de position sur ses axes, ce qui explique pourquoi le cratère martien du premier plan (Liu Hsin, d’un diamètre d’environ 137 km) a une forme elliptique et non circulaire.

.

Apparemment, l’objet qu’a photographié MGS ressemble fort à un célèbre vaisseau spatial dont les aventures ont enchanté plus d’une génération de téléspectateurs. Il y aurait donc autour de Mars des engins qui ne seraient pas d’origine humaine !

.

.

Si l’atmosphère de Mars est très tenue, composée principalement de dioxyde de carbone, il arrive qu’elle voit s’y former des nuages.

.

Où qu’il soit, sur Terre, et peut-être dans le futur sur Mars, l’être humain, lorsqu’il les contemple, a tendance à laisser aller son imagination pour leur donner des formes reconnaissables. C’est ce que nous pouvons facilement réaliser, surtout un premier avril, en contemplant ces nuages martiens formés de cristaux de glace d’eau. Ils culminent Mars à une altitude d’environ 60 kilomètres.

.

Pour mémoire, Mars Global Surveyor a été opérationnel autour de la planète rouge de septembre 1997 à novembre 2006.

.

Crédit image : NASA, JPL, Malin Space Science Systems

.

Source : Malin Space Science Systems

.