Du ciel et de la terre

Mercure Terminator

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Mercure, vue du terminateur ; crédit image : NASA, JHU-APL

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Plan large : 1 024 x 1 018 pixels

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Les astronomes amateurs savent que s’il veulent capturer les meilleures images de la lune, ils doivent diriger leurs instruments vers le « terminateur », la limite entre le jour et la nuit de notre satellite. Les ombres portées des rayons rasants du soleil rendent les paysages plus impressionnants.

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Cette technique est aussi bien sur valable pour les autres objets du système solaire. Ainsi cette vue, prise par la sonde Messenger lors de son second survol de Mercure le 06 octobre 2008. Nous voyons le « terminateur » de Mercure sur son hémisphère nord. La sonde se trouvait alors à 10 800 km d’altitude et la résolution au sol est de l’ordre de 280 mètres par pixel.

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Source : site Messenger

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Les chaos d’Ariadnes Colles

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Ariadnes Colles, carte de contexte ; crédit image : FU Berlin, MOLA

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Plan large : 1 024 x 1 015 pixels

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Plan très large : 1 668 x 1 653 pixels

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Pour cette promenade martienne nous nous rendons dans une région « chaotique », dénommée Ariadnes Colles, par 34° de latitude sud et 173° de longitude nord

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Ariadnes Colles ; crédit image : ESA, DLR, FU Berlin, G. Neukum

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Plan large : 443 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 515 x 3 500 pixels

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Voici une image réalisée le 16 avril 2007 par la caméra haute résolution installée sur la sonde Mars Express de l’ESA. Nous contemplons ici la partie nord-ouest d’Ariadnes Colles. Cette région se situe au sud des hauts plateaux et couvre dans son ensemble une superficie de 180 x 160 km soit l’équivalent de la moitié de l’Estonie sur Terre.

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Ariadnes Colles, support explicatif ; crédit image : ESA, DLR, FU Berlin, G. Neukum

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Plan large : 443 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 515 x 3 500 pixels

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Dès le premier coup d’œil nous pouvons constater le nombre impressionnant de rochers (dont la taille varie de 1 à 10 kilomètres) qui se répartissent irrégulièrement sur toute la région et tranchent par leur couleur sur leur environnement (cadre 1).

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Certains grands blocs ressemblent à de grandes tables, à la surface très plates, et dominent le terrain d’une hauteur de 300 mètres (cadre 2).

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Des stries marquent la surface des blocs dans la direction nord ouest – sud est. Leurs flancs nord ouest sont aussi plus marqués par l’érosion que leurs flancs opposés au sud (cadre 3).

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Des rides liées à une tectonique de compression sont visibles (cadre 4). Elles marquent la limite occidentale d’ Ariadnes Colles.

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Contrairement à d’autres régions chaotiques martiennes comme Iani Chaos (voir note du 12 février 2007), Ariadnes Chaos n’est pas considérée comme une région ayant contenu dans les temps anciens de grandes sources d’eau. Aussi le débat est encore ouvert pour les scientifiques : le chaos d’Ariadnes Colles est-il du à l’érosion de l’eau ou à celle du vent ?

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Le matériau plus sombre dans la partie méridionale de l’image est probablement constitué de sable ou de cendres d’origine volcanique. Certaines stries d’érosion au sommet des blocs en ont été couvertes (cadre 5).

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Le grand cratère d’impact visible sur la droite (cadre 6) a une profondeur de 1 200 mètres. D’un diamètre de 30 km il a été entaillé par un autre impact postérieur important formant lui un cratère de 10 km de large.

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Ariadnes Colles, perspective ; crédit image : ESA, DLR, FU Berlin, G. Neukum

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Plan large : 819 x 1 024 pixels

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Plan très large : 2 400 x 3 000 pixels

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Enfin, pour le plaisir, laissons notre regard arpenter cette vue en perspective de la région réalisée par G. Neukum, le concepteur de la caméra haute résolution de Mars Express, et par son équipe de la Freie Universität Berlin.

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Source : ESA, site Mars Express

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Prométhée et l’anneau F

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Prométhée et l’anneau F ; crédit image : NASA, JPL, Space Science Institute

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Plan large : 1 009 x 674 pixels

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Prométhée et Pandore sont considérés être les satellites « bergers » de l’anneau F de Saturne, c’est à dire que leur présence permet la pérennité au cours des siècles de l’anneau. Pourtant, comme nous le montre ce cliché pris par la sonde Cassini le 12 mars 2009, le passage de Prométhée (86 km de diamètre) entraîne ces magnifiques perturbations gravitationnelles sur le fin anneau F. Le cliché a été pris d’une distance de 950 000 km de saturne, dans la lumière visible, avec une résolution de 5 km par pixel.

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Source : site Cassini, NASA, JPL

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Les fontaines de Jouvence d’Arp 194

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Arp 194 ; crédit image : NASA, ESA, The Hubble Heritage Team (STScI/Aura)

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Plan large : 1 024 x 864 pixels

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Plan très large : 1 522 x 1 270 pixels

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A l’occasion du 19 ème anniversaire du lancement dans l’espace du télescope spatial Hubble, les équipes travaillant pour le télescope nous offrent cette magnifique vue réalisée par la caméra avancée de Hubble.

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Nous pouvons contempler un système de galaxies en collision dénommé Arp 194. Il se situe à 600 millions d’années lumière de nous dans la constellation de Céphée, au pied de la Grande Ourse.

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Chaque cœur des deux galaxies en interaction ressemble à un œil de chouette, dans la partie nord de l’image. Le pont de matière descendant d’elles vers la troisième galaxie en bas nous donne l’illusion de les relier en un seul ensemble. En réalité cette dernière galaxie se trouve simplement dans le prolongement de notre regard, et est située plus en arrière des deux autres.

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La structure très déformée des deux galaxies tend à faire penser aux astronomes que leur danse de fusion est particulièrement complexe et qu’il ne s’agit probablement pas de leur première rencontre.

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Les tâches bleues, en nombre tout à fait exceptionnel dans ce genre de situation, évoquent aux scientifiques des fontaines de Jouvence. Il s’agit de super-amas d’étoiles , regroupant donc de nombreux amas d’étoiles distincts, des millions d’étoiles toutes nées en même temps des interactions gravitationnelles des deux galaxies.

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Source principale : ESA Space Science

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Wolf 940B, une naine brune proche de nous.

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Une équipe internationale d’astronomes, dirigée par le Dr Ben Burningham de l’Université du Hertfordshire en Angleterre, vient d’annoncer la découverte du plus froid des objets quasi-stellaires, situé à seulement 40 années lumière de notre étoile.

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Il s’agit d’une naine brune, objet trop grand pour être considéré comme une planète mais bien trop petit et trop froid pour être catalogué comme une étoile.

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Cette naine brune possède probablement 20 à 30 masses jupitériennes mais ne représente que 0,08 % de celle de notre Soleil. Sa température externe est de 300 ° Celsius, suffisante pour faire fondre le plomb mais tout à fait négligeable pour briller comme une étoile. Sa masse est trop faible pour que puissent s’allumer dans son cœur les réactions thermonucléaires qui caractérisent l’énergie des étoiles.

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Une naine brune, par sa faible luminosité, est difficilement repérable par les télescopes optiques. Celle-ci a été trouvée dans le cadre d’une enquête systématique d’une partie du ciel par le plus grand télescope infrarouge terrestre, de 3,8 mètres de diamètre, UKIRT, installé au sommet du Mauna Kea à Hawaï. Les données enregistrées ont été contrôlées par d’autres télescopes terrestres dont le Gemini Nord à Hawaï.

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Wolf 940A et Wolf 940B ; crédit image : UKIRT/JAC

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 500 x 1 500 pixels

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Phénomène rare, la naine brune Wolf 940B est en orbite autour d’une naine rouge Wolf 940, cataloguée par l’astronome allemand Max Wolf, il y a déjà quatre-vingt dix ans. Les naines rouges sont de loin les étoiles les plus courantes de notre galaxie, et il est fort possible que d’autres systèmes naine rouge-naine brune soient découverts dans l’avenir.

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Wolf 940B se situe à quelques 440 fois la distance Terre-Soleil de son étoile. A cette échelle, il lui faut 18 000 ans pour parcourir une simple orbite !

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C’est une grande découverte, selon les chercheurs, qui la considère comme la « Pierre de Rosette » permettant de futurs études très détaillées de ce genre d’objet. Les naines brunes, font l’objet d’études théoriques mais leurs difficultés d’observations entraînent certains flous dans leurs élaborations. La faible distance qui nous éloigne de Wolf 940B va permettre aux instruments modernes de renouveler et de préciser les données scientifiques : Wolf 940B est l’étalon de référence indispensable.

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Depuis sa découverte, la naine brune a été observée par le télescope spatial infrarouge Spitzer de la NASA. Le résultat des mesures sera annoncé en cours d’année.

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Source principale : JAC

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Rayon X : les chaleurs de MACSJ0717

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Nous avons déjà évoqué sur ce blog l’événement tout à fait extraordinaire à l’échelle de l’univers, de la collision de deux amas de galaxies (voir note du 27/08/2008).

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Une nouvelle étude menée par Chen-Jiung Ma de l’Université d’Hawaï s’est attachée à un événement similaire mais beaucoup plus complexe puisqu’il s’agit de la collision en série de 4 amas galactiques.

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Dans cette région, située à 5,4 milliards d’années lumière de nous dans la Constellation du Cocher, un énorme courant de galaxies, de gaz et de matière noire de 13 millions d’années lumière de long, surnommé le Filament, s’écoule dans un espace déjà fort encombré de galaxies. Comme sur une autoroute le flot de véhicule en déplacement plus rapide crée des collisions en séries.

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MACSJ0717 ; crédit image : NASA, CXC, STScI, Ma et autres

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Plan large : 840 x 816 pixels

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Cette image est composite réalisée à partir des données enregistrées par le télescope spatial Chandra dans le domaine des rayons X, combinées à celles obtenues dans le visible par le télescope spatial Hubble.

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Les couleurs correspondent à la chaleur des nuages de gaz : en rouge -pourpre les plus froides, en bleu les plus chaudes et en violet les intermédiaires.

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Le travail des chercheurs qui a nécessité aussi l’étude de la région en infrarouge par le télescope terrestre Keck, démontre pour la première fois en Astronomie, l’énergie colossale libérée par la rencontre du filament. Ce sont 4 amas galactiques qui sont actuellement en collision ! Les calculs et des simulations numériques permettent de visualiser les déplacements des quatre amas galactiques chacun entouré d’un cercle.

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Deux des amas sont probablement issus du Filament, le groupe D semble avoir déjà survécu à la collision, tandis que le groupe A est en train de revenir, après en avoir été expulsé, vers le Filament. Le groupe C est le plus important, il est le noyau principal des amas galactiques. Les chercheurs estiment plus généralement que dans l’Univers la rencontre de filaments avec des amas galactiques a tendance a accroitre encore plus la taille des amas principaux, la matière « tombant » vers l’intérieur le long des filaments.

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Ces situations très complexes nécessitent des études plus approfondies affirment les savants. Toujours est-il que nous pouvons contempler ici une des régions les plus chaudes de l’Univers jamais vues dans un tel système !

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Source : site Chandra

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NGC 3242, le Fantôme de Jupiter

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Le terme de nébuleuse planétaire a été inventé au 18ème siècle par William Herschel pour qualifier les tâches floues vues par les télescopes rudimentaires de cette époque car elles lui semblaient similaires à l’aspect des planètes gazeuses comme Jupiter ou Saturne.

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Voici une de ces nébuleuses planétaires découverte par l’astronome en 1785. Cataloguée sous le n° NGC 3242, elle est aussi surnommée Jupiter’s ghost, le Fantôme de Jupiter. Située entre 1 400 et 2 500 années lumière de nous dans la constellation de l’Hydre, il ne s’agit bien sur pas d’une planète géante mais du reste incandescent d’une étoile de faible masse comme notre Soleil.

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NGC 3242, le Fantôme de Jupiter ; crédit image : NASA, JPL-Caltech

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Plan large : 1 024 x 808 pixels

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Plan très large : 3 000 x 2 366 pixels

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Ces étoiles, en vieillissant, lorsqu’elles épuisent leur réserve d’hydrogène et d’hélium, gonflent énormément au stade de géante rouge, puis dans leurs derniers souffles expulsent la majeure partie de leurs enveloppes dans l’espace. Ne reste plus alors que le cœur brillant et très chaud de carbone, d’oxygène et d’éléments lourds de l’étoile. Elle est devenue une naine blanche.

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Ce cliché a été pris par GALEX, le satellite spatial ultraviolet de la NASA. La naine blanche est très brillante dans cette longueur d’onde. Sa lumière ionise à son tour les nuages de gaz l’environnant, qui sont soit les restes expulsés de l’étoile, soit un nuage de gaz interstellaire qui, par hasard, est très proche de NGC 3242. Ce spectacle est éphémère du point de vue astronomique, car une naine blanche perd son éclat très rapidement en se refroidissant. Dans une dizaine de milliers d’années l’étoile aura éteint ses feux et quittera sa scène de lumière pour retourner dans l’obscurité de l’espace.

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Source : site GALEX

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Galaxie irrégulière NGC 55

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Dans le cadre de l’année astronomique internationale a eu lieu récemment un marathon de 100 heures d’astronomies réunissant 80 télescopes répartis sur l’ensemble de notre planète. Le but, outre scientifique et festif, était d’apporter au public des images inédites de notre Univers.

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Parmi les résultats voici une des cibles choisies par l’ESO, prise celle-ci au télescope de 2,2 mètres MPG de l’observatoire de La Silla au Chili.

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Galaxie irrégulière NGC 55 ; crédit image : ESO

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Plan large : 934 x 1 024 pixels

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Plan très large : 3 647 x 4 000 pixels

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Cette galaxie irrégulière, NGC 55, se situe à 7,5 millions d’années lumière de nous. Elle fait partie du groupe de galaxies du Sculpteur dans la constellation australe du même nom. Elle est plus petite que notre Voie Lactée avec un diamètre de 70 000 années lumière. Les régions de créations de jeunes étoiles apparaissent en rouge ; de nombreuses étoiles sont visibles individuellement ainsi que des galaxies en arrière plan.

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NGC 55 ressemble beaucoup, en plus grand, à notre galaxie satellite voisine le Grand Nuage de Magellan, mais vue par la tranche et non de face. Les chercheurs en ont étudié les nébuleuses , elles aussi assez similaires à celles vues dans le Grand Nuage de Magellan, comme par exemple la nébuleuse de la Tarentule.

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La forme irrégulière de NGC 55 ainsi que le nombre de ses nébuleuses, pépinières de jeunes étoiles en formation, témoignent de son interaction gravitationnelle avec d’autres galaxies de l’imposant groupe galactique du Sculpteur.

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Source : ESO

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Rayon X : la main d’une étoile morte

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Pulsar, PSR B1509-58 ; crédit : NASA, CXC, SAO, P. Slane et autres

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Plan large : 819 x 1 024 pixels

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Plan très large : 2 400 x 3 000 pixels

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Voici un magnifique cliché pris dans la gamme des rayons X par le satellite spatial de la NASA, Chandra. Les couleurs correspondent aux fréquences de rayonnements : basse énergie en rouge, moyenne en vert et haute en bleu.

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Cet étonnant signe de la main stellaire provient d’un pulsar dénommé PSR B1509-58 situé à 17 000 années lumière de nous dans la constellation du Compas (Circinus). Un pulsar, ou étoile à neutrons, est le cœur incandescent d’une étoile géante morte qui, à court de carburant, s’est effondrée sur elle-même. Tournant très rapidement, 7 fois par seconde, B1509, d’un diamètre d’environ 20 km est très récent, âgé d’environ 1 700 ans.

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La combinaison entre rotation rapide et présence d’un champ magnétique intense (15 milliards de fois plus intense que celui de notre Terre) fait de B1509 l’un des plus puissants générateurs électro-magnétiques de la galaxie. Le vent de particules émises par le pulsar ionise son environnement, tout particulièrement le nuage de gaz voisin RCW 89 visible en haut de l’image en rouge. Plus proche du pulsar, le cercle de hautes énergies marque la zone où les jets de particules sont ralentis par la nébuleuse de gaz et de matières en expansion, créée par la supernova. Mais dans le cas particulier de B1509 le champs d’action du pulsar est tellement puissant qu’il s’étend sur une distance de 150 années lumière à comparer avec celui de 10 années lumière de la célèbre nébuleuse du Crabe par exemple.

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Source : site Chandra

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Cryovolcanisme sur Titan ?

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Hotei Arcus ; crédit image : NASA, JPL, University of Arizona

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Plan large : 793 x 1 024 pixels

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Plan original : 1 312 x 1 696 pixels

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Cette image en fausses couleurs a été prise d’une distance de 29 000 kms de Titan, le 19 novembre 2008, dans l’infrarouge pour pouvoir percer l’épaisse couche de nuages recouvrant le plus gros satellite de Saturne, par le spectromètre installé sur la sonde Cassini de la NASA.

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Cette région, Hotei Arcus, a été remarquée par ses changements de luminosité observés depuis maintenant quatre ans.

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Ces variations de luminosité combinées avec ce qui semble, dans les meilleures résolutions, être des flux de matériaux, semblent indiquer la présence d’une activité particulière : Hotei Arcus est peut-être bien la première région repérée sur Titan où se développe du cryovolcanisme.

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Les trois repères rouges indiquent une zone chimiquement différente des alentours et correspondant à l’activité la plus récente. L’analyse chimique laisse à penser qu’il s’agit-là de dépôts de glace d’ammoniac mélangée à d’autres éléments. Or il est admis que l’ammoniac est abondant sous la couche glacée de Titan.

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Source : site Cassini, NASA

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