Du ciel et de la terre

2010

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DWB 111 ; crédit image : Canada France Hawaï Telescope, Coelum

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Plan large : 880 x 744 pixels

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DWB 111 est une nébuleuse située dans la constellation du Cygne. Les nuages de gaz et de poussières sont ionisés et chassés par les radiations provenant des jeunes étoiles dont elles sont issues. Ce cliché a été effectué au foyer du CFHT (Canada-France-Hawaï-Telescope) à Hawaï.

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A l’heure où se termine l’année astronomique internationale, il est temps pour moi de vous présenter tous mes bons vœux pour 2010. Que ce blog continue l’année prochaine à nous permettre de partager ces extraordinaires images de l’espace. Que notre imagination continue de s’enflammer aux feux des étoiles. Que nos rêves nous entrainent de notre système solaire, en passant par notre Voie Lactée vers les confins de l’Univers. Que notre esprit s’ouvre vers les spectacles et les énigmes scientifiques qui nous entourent.

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En regardant l’infiniment grand, nous contemplons non seulement l’espace, mais nous nous interrogeons sur notre place en son sein. Le macrocosme est en relation étroite avec notre microcosme. Alors, sincèrement, et simplement, je vous souhaite, au-delà des difficultés de nos vies quotidiennes, de ne jamais perdre conscience de cette étincelle qui se trouve en chacun de nous, peut importe son nom, qui nous donne l’occasion d’avancer, de rayonner de joie de vivre. Car, après tout, nous pouvons revendiquer le titre extraordinaire d’être, dans chaque atome de notre corps, une poussière d’étoile !

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Vive 2010 !

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Bonne santé !

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Source : CFHT

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Rembrandt

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Rembrandt sur Mercure ; crédit image : NASA, JHUAPL, Carnégie

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Plan large : 1 024 x 845 pixels

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Le bassin d’impact Rembrandt a été découvert lors du deuxième survol de Mercure par la sonde Messenger en octobre 2008. (voir notes précédentes). En voici une nouvelle vue, très dramatique, prise par Messenger lors de son troisième passage le 29 septembre 2009. Au moment de la prise, Messenger se trouvait à 15 100 kilomètres d’altitude, la résolution au sol est de 390 mètres par pixel. La position de Rembrandt proche du terminateur (la démarcation entre le jour et la nuit) accentue l’impression de relief par l’allongement des ombres portées. Le cratère au centre gauche est large de 44 kilomètres.

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La comparaison des différents enregistrements réalisés par le système d’imagerie installée sur la sonde Messenger, permet la réalisation de cartes en trois dimensions. Le nouveau diamètre de Rembrandt a été revu un peu à la baisse à 715 kilomètres. Ce bassin d’impact a déjà fait l’objet d’une publication scientifique dans la prestigieuse revue Science. Il s’avère être d’un âge relativement jeune au vu du petit nombre de cratères postérieurs qu’il abrite. Les fractures et lignes radiantes de son plancher sont plutôt inhabituelles dans ce genre de système géologique et attirent particulièrement les scientifiques.

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Source : site Messenger

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Prométhée

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Je n’avais pas prévu d’écrire un article cette nuit, mais je viens de recevoir un courriel (sur sa liste de diffusion, il ne faut pas rêver) de Carolyn Porco, responsable du programme Cassini de la NASA. Carolyn Porco y annonce la parution de nouvelles images prises par la sonde Cassini en orbite autour de Saturne, hier 26 décembre 2009.

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Parmi les clichés publiés sur le site CICLOPS, il gère l’imagerie de Cassini, j’ai choisi de présenter deux vues du satellite saturnien Prométhée, qui est avec Pandore, une des deux « lunes-berger » de l’anneau F de Saturne. Prométhée est du côté intérieur de l’anneau, Pandore du côté extérieur. Ces deux lunes, par leur influence gravitationnelle, maintiennent les éléments composant l’anneau F à une distance pérenne de Saturne.

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Je n’ai encore jamais vu de clichés aussi détaillés de Prométhée (86 kilomètres de diamètre)

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Prométhée 26 12 09 01 ; crédit image : NASA, JPL, Space Science Institute

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Cette première image a été prise d’une distance de 59 000 km de Prométhée avec une résolution sur la lune de 351 m/pixel.

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Prométhée 26 12 09 02 ; crédit image : NASA, JPL, Space Science Institute

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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La deuxième image a été prise d’une distance de 79 000 km de Prométhée avec une résolution sur la lune de 474 m/pixel.

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Ces deux clichés sont bruts, c’est à dire qu’ils n’ont pas encore été calibrés ni n’ont reçu de traitement éliminant les défauts lors de la transmission des données depuis la sonde vers la Terre.

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Source : CICLOPS

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Infrarouge : MWC 419 ou V594 Cas

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MWC 419 ou V594 Cas ; crédit image : DSS, STScI, AURUA

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Plan large : 886 x 1 000 pixels

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MWC 419 ou V594 Cas, est une étoile bleue située à 2 100 années lumière de nous dans la Constellation de Cassiopée. De plusieurs masses solaires elle est sujette à des variations d’éclats et est très jeune puisque seulement âgée d’une dizaine de millions d’années.

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C’est à cette période que se forment les systèmes planétaires autour des étoiles. Dans le cas de notre système solaire les géantes gazeuses se trouvent sur son extérieur, les rocheuses à l’intérieur. Nous avons eu la surprise lors de « l’invention » des premières exoplanètes de découvrir l’existence de géantes gazeuses orbitant très proche de leurs étoiles.

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Formation de planètes autour d’une jeune étoile ; vue d’artiste : David A. Hardy

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Plan large : 703 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 000 x 1 456 pixels

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Bien sur, l’observation de ce qui se passe autour des jeunes étoiles dans les disques de poussières et de gaz qui les entourent est très important pour comprendre la formation des systèmes planétaires. Une des techniques utilisées est l’utilisation de l’infrarouge pour sonder les poussières et relever les chaleurs des éléments qui composent les disques proto-planétaires, et par déduction leurs compositions. Nous devons par exemple au télescope spatial de la NASA infrarouge Spitzer de très beaux résultats en ce domaine.

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Mais les télescopes au sol sont aussi très puissants pour sonder l’espace. Une preuve nous en est fournie par une étude publiée dans Astrophysical Journal en septembre. L’équipe d’astronomes dirigée par Sam Ragland du Keck Observatory, a utilisé une technique d’interférométrie infrarouge pour sonder l’espace proche de MWC 419. Le Keck, construit à Hawaï, est constitué de deux télescopes au miroir de 10 mètres chacun, distants de 85 mètres l’un de l’autre. Deux monstres de technologie qui à l’aide de l’interférométrie, elle permet de combiner les images reçues dans chaque miroir et de diminuer les perturbations dues aux mouvements de l’atmosphère terrestre, forment un télescope virtuel de 85 mètres de diamètre !

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L’exploit réalisé au Keck a été de pouvoir mesurer la présence de poussières jusqu’à une très faible distance de son étoile, la moitié de celle de la Terre au Soleil, soit approximativement à la place de l’orbite de Vénus autour de notre étoile. Ce qui est une avancée technologique importante dans le cadre d’une étude bien plus vaste prévue pour l’observation de l’environnement des jeunes étoiles et pour comprendre, au vu des renseignements recueillis, composition chimique et propriétés physiques des matériaux repérés, les processus des formations de planètes, particulièrement les rocheuses qui se forment principalement dans l’environnement immédiat de leurs étoiles.

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Source principale : site Keck Observatory

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Noël

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NGC 2264 ; crédit image : NASA, ESA, STScI

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Plan large : 1 236 x 1 116 pixels

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Son nom est tout trouvé pour débuter ces fêtes de Noël : la nébuleuse du Cône, ou du Sapin de Noël. Voici un détail de son sommet pris par le télescope spatial Hubble vers 2002. Elle se trouve à 2 600 années lumière de nous et vient orner le front de la Licorne.

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Sous sa chaude lumière, issue de jeunes étoiles, je vous souhaite de joyeuses fêtes de Noël.

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Je vous embrasse

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Jean-Jacques

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Le cœur sombre de l’Aigle

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Lorsque nous regardons les merveilleux clichés des cieux au milieu des nuages de gaz constellés d’étoiles apparaissent de sombres endroits. Nous avons alors tendance à imaginer que cette partie de l’espace est complètement vide d’étoiles. Bien au contraire, les zones du ciel très sombres sont en fait des endroits où les poussières et nuages de gaz sont si denses que la lumière des étoiles situées en arrière d’eux en est bloquée à notre vue. Ce sont dans de telles régions, que bien abritées dans leur cocon, sont en gestation les futures générations d’étoiles.

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Depuis peu, l’Agence Spatiale Européenne bénéficie d’un nouveau télescope spatial infrarouge : Herschel. Là où ses prédécesseurs ne voyaient rien, Herschel, qui est bien sur le représentant de la toute nouvelle génération des télescopes spatiaux infrarouge, pénètre l’intimité des sombres nuages de gaz et de poussières.

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Le cœur sombre de l’Aigle ; crédit image : ESA et autres

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 930 x 1 930 pixels

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Cette image a été effectuée par deux des instruments d’Herschel le 24 octobre 2009. Le télescope regardait une sombre nuage de gaz s’étendant dans la constellation de l’Aigle sur plus de 1 000 années lumière ! Ici notre regard balaie une portion du ciel de 65 années lumière de diamètre. Les deux zones les plus brillantes correspondent à la présence de très grandes nouvelles étoiles qui ionisent les nuages d’hydrogène.

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Dans une si « petite » portion de l’espace, les chiffres décrits par les astronomes sont impressionnants : plus de 100 proto-étoiles y ont été détectées. Il ne leur reste plus qu’à entamer le cycle de la fusion nucléaire dans leur noyau pour qu’elles deviennent de véritables étoiles. Plus étonnant encore, les chercheurs estiment avoir répertorié près de 600 secteurs où le nuage de gaz est en train de s’effondrer sur lui-même. C’est le phénomène qui implique la genèse d’une étoile et de son système solaire. Il est encore bien trop tôt pour pouvoir les considérer comme des proto-étoiles, mais ces 600 zones sont bien sur les lieux où apparaîtront les futures générations d’étoiles !

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A noter, cette portion du ciel fait partie de la ceinture de Gould, découverte par John, le fils de William Herschel. Elle doit son nom à Benjamin Gould qui l’étudiera plus en détail en 1874. Ce gigantesque anneau de jeunes étoiles s’étend sur plus de 3000 années lumière au travers de plusieurs constellations avec une inclinaison de 20° par rapport au plan galactique. Son origine n’est pas encore entièrement expliquée. Il peut s’agir d’une extension d’un des bras galactique où se trouvent le plus grand nombre de jeunes étoiles, notre Soleil se situant actuellement entre deux des bras de notre Voie Lactée. La ceinture de Gould peut aussi provenir d’une très puissante supernova qui se serait répercutée sur les nuages de gaz environnants, les poussant à se contracter pour former de nouvelles étoiles ; les plus massives explosant à leur tour, très rapidement à l’échelle astronomique, et créant ainsi une relation en chaîne sur leur environnement galactique.

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Source principale : ESA Space Science

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Reflets sur Titan

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Reflets sur Titan ; crédit image : NASA, JPL, University of Arizona, DLR

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Plan large : 768 x 768 pixels

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Cette image exceptionnelle a été réalisée par hasard par le spectromètre visible et infrarouge, installé sur la sonde Cassini en orbite autour de Saturne, le 08 juillet 2009.

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Depuis longtemps sont évoqués, et présentés sur ce blog les images radar, des lacs d’hydrocarbures présents au pôle nord et sud du plus gros satellite de Saturne : Titan.

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Rappelons que Titan est recouvert d’une atmosphère épaisse empêchant de scruter directement sa surface. La présence d’hydrocarbures liquides est donc déduite des analyses des enregistrements effectués en mode radar entre autres.

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Or voici pour la première fois une conséquence tout à fait probante et si banale de la présence de liquide, en l’occurrence d’hydrocarbures vu les conditions physiques de Titan. Nous pouvons admirer le reflet de l’aube ,au niveau du pôle nord de Titan, sur une surface liquide. Katrin Stephan (DLR et équipes Cassini) a été enthousiasmée lorsqu’elle a découvert le cliché pris par le spectromètre. Il lui rappelait, et pour cause, le reflet du soleil sur les océans terriens vu sur de nombreux clichés pris depuis l’espace. Les sources de la lumière ont été vérifiées et mises en corrélation avec les cartes de Titan : il s’agit bien du reflet du Soleil sur la rive sud d’un lac du pôle nord de Titan, dénommé Kraken Mare. Il couvre une superficie de 400 000 km2 soit supérieure à celle de la Mer Caspienne sur Terre.

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Source principale : site Cassini Equinoxe Mission

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Une seconde super-Terre : GJ1214b

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La revue Nature publie cette semaine un article signé par David Charbonneau (Harvard Smithsonian Center for Astrophysics) relatant la découverte d’une nouvelle super-Terre. Une super-Terre est une exoplanète ayant entre une et dix masses terrestres. La première super-Terre a été « inventée » par le satellite spatial européen CoRoT et a pour nom de code Corot-7b (voir dernière note sur le sujet du 19 septembre 2009).

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Vue d’artiste de GJ1214b ; crédit image ESO : L. Calcada

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Plan large : 683 x 1 024 pixels

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Plan très large : 2 812 x 4 218 pixels

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La nouvelle venue a été découverte par la méthode du transit (la diminution de la lumière d’une étoile lorsqu’une de ses planètes s’interpose lors de son orbite entre elle et nous). Son étoile hôte, GJ1214 (Gliese 1214), n’est située qu’à une quarantaine d’années lumière de nous dans Ophiuchus. Elle est cinq fois plus petite que notre Soleil et trois cent fois moins lumineuse. La nouvelle planète (GJ1214b) a environ six masses terrestres pour 2,7 rayons terrestres.

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Si GJ1214b a une masse similaire à celle de Corot-7b, son rayon est beaucoup plus grand, ce qui suppose une composition des deux planètes fort différente. Alors que Corot-7b possède probablement un noyau rocheux recouvert de laves, GJ1214b est composée à 75% de glace d’eau avec un noyau de silice et de fer.

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GJ1214b orbite autour de son étoile en 38 heures à la faible distance de deux millions de kilomètres soit 70 fois plus proche que celle de la Terre au Soleil. La température de surface de GJ1214b doit être de l’ordre de 200°C. Les mesures laissent à penser que l’exoplanète est entourée d’une dense couche atmosphérique de 200 km d’épaisseur. La pression atmosphérique et l’absence de lumière y rendent toute vie impossible.

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On peut penser qu’une telle planète, petite et chaude, nouvellement créée (son âge est estimé à 700 millions d’années), si proche de son étoile, ne va pas garder pendant des milliards d’années son atmosphère autour d’elle. Les chercheurs sont très enthousiastes à l’idée de pouvoir étudier, dès maintenant avec les instruments terrestres actuels, la composition et les évolutions possibles de l’atmosphère de cette super-Terre.

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Source principale : ESO

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L’amas stellaire R 136 dans le Grand Nuage de Magellan

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Cela fait déjà bien trop longtemps, à mon goût, que je n’avais publié d’article sur mes deux galaxies préférées le petit et le grand Nuage de Magellan.

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L’occasion de revenir sur le sujet est fournie par la publication d’une image réalisée du 20 au 27 octobre 2009 par la caméra WC3 du télescope spatial Hubble. De la Terre nous nous rendons dans l’hémisphère Sud et levons le regard vers le Grand Nuage de Magellan, une galaxie naine présumée satellite de la nôtre.

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Formation d’étoiles dans la Dorade ; crédit image : NASA, ESA, F Paresce et autres

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Plan large : 1 024 x 819 pixels

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Plan très large : 3 000 x 2 400 pixels

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Voici le cliché effectué depuis l’espace par Hubble au travers différents filtres. Les étoiles chaudes apparaissent en bleu, l’oxygène en vert et l’hydrogène en rouge.

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Toute cette région est marquée par un fort taux de création d’étoile. Dénommée « 30 Doradus » » (de la constellation de la Dorade), elle abrite plus de jeunes étoiles que partout ailleurs dans notre propre galaxie. Le Grand Nuage de Magellan n’est situé qu’à 170 000 années lumière de nous ce qui permet à Hubble de distinguer chacune des étoiles séparément. Le cliché couvre une zone s’étendant sur une centaine d’années lumière. Très remarquable est l’amas stellaire du centre du cliché : R 136. S’y trouvent l’étoile la plus massive jamais répertoriée et bon nombre de supergéantes bleues de plus de cent masses solaires. Celles-ci, âgées de quelques millions d’années seulement, sont destinées à éclater (dans peu de temps à l’échelle de l’astronomie) dans les extraordinaires flamboiements des supernovae.

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Source Hubblesite

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Viva VISTA !

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Orion vu par VISTA ; crédit image : ESO, J. Emerson pour VISTA, Cambridge Astronomical Survey Unit

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Plan large : 1 024 x 837 pixels

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Plan très large : 4 000 x 3 269 pixels

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Quelle est belle ! Cette image est une grande première ! La première publiée à l’occasion de l’inauguration d’un tout nouveau télescope. Il a été créé à l’initiative d’un consortium d’universités et de sociétés anglaises et a été construit sur le sommet voisin de celui du Very Large Telescope au Chili surplombant le désert d’Atacama.

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Son nom de code est VISTA acronyme pour Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy. Il possède un miroir d’un seul tenant d’un diamètre de 4,1 mètre. Miroir qui est parait-il un bijou d’optique, étant le miroir le plus incurvé fabriqué avec une précision encore jamais obtenue dans ce domaine.

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VISTA a été conçu pour effectuer une cartographie complète du ciel austral, ce qui fait de lui le plus grand télescope au monde spécialisé dans la surveillance du cosmos. Outre les observations dans le visible, il est doté d’instruments spécialisés dans l’infrarouge permettant à la vue de traverser les nuages de poussières ou de remonter très loin dans le temps. Ainsi sa caméra très sophistiquée pèse la bagatelle de trois tonnes et est refroidie en permanence pour pouvoir travailler dans l’infrarouge à – 200° C. Son programme d’étude est déjà établi pour les cinq prochaines années et la communauté scientifique attends beaucoup des données qu’il va recueillir tant pour établir des cartes en trois dimensions de la répartition des étoiles ou des galaxies, que pour apporter de nouveaux renseignements sur la répartition de la matière noire dans l’espace, par exemple.

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Mais revenons à l’image ci-dessus. Nous regardons vers Orion. La grande étoile bleue en haut à droite est l’une des trois de la Ceinture d’Orion, que nous reconnaissons d’un seul coup d’œil lorsque nous regardons le ciel de nuit. La flamboyante nébuleuse au centre est NGC 2024 ou nébuleuse de la Flamme. En dessous du centre une autre nébuleuse NGC 2023. Les contours de la célèbre « Tête de cheval », Barnard 33, sont visibles en bas à droite. Le temps d’exposition nécessaire pour la prise de cette vue à travers différents filtres a été de 14 minutes.

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D’autres images publiées à l’occasion de l’inauguration de VISTA sont visibles sur le site de l’ESO.

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Source : ESO

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