LES ASTRONEWS.de planetastronomy.com:
Mise à jour : 28 Octobre
2004
Astronews
précédentes : ICI
Sommaire de ce
numéro :
qCassini Saturne :.
Titan en rase motte, beaucoup de questions sans réponses!
qRelativité : Au
secours, la Terre entraîne l'espace-temps, Albert avait raison!
qNewton est-il toujours
actuel? Les lois de la gravité sont elles toujours valables?
qM31 sur Astrosurf par
Thomas Bexant
qDes livres magazines et DVD
:.Ciel et Espace de Novembre 2004 en 3D!
(Photos NASA/JPL)
Cassini passe en
rase motte ce 26 Octobre 2004 au dessus de Titan le plus gros satellite de
Saturne, c'est l'orbite appelée Titan-A par les américains (il y en aura
beaucoup d'autres).
Ces trois images
proviennent d'une séquence prise le 25 Octobre 2004 à 700.000km d'altitude, une
journée avant le survol au plus près de Titan. Elles montrent les détails de la
surface de Titan en fonction de divers traitements informatiques.
À gauche image
brute; au milieu empilement d'images afin d'améliorer le contraste et de
réduire l'influence de l'atmosphère; à droite traitement encore plus poussé.
Que remarque-t-on
sur ces images, la frontière entre les zones claires et foncées est très nette,
il n'y a pas d'ombre portée. La partie claire sur la droite a été baptisée
Xanadu , à sa gauche se trouve une partie foncée dont on ne connaît pas encore
la nature, il faudra attendre des traitements plus sophistiqués pour se
prononcer (cratère d'impact?).
La partie très
brillante au Sud de l'image sont les nuages que l'on croyait de méthane du Pole
Sud mais les dernières mesures ne trouvent pas la "signature" du
méthane dans ceux ci, alors on pense qu'ils peuvent être en éthane ou un autre
produit carboné, de toutes façons, d'autres mesures devront être effectuées,
car ce serait une découverte majeure si il se confirmait qu'ils ne sont pas en
CH4, cela mettrait en cause notre modèle de l'atmosphère titanesque.
Il semble que le
sol ne possède pas beaucoup de cratères, donc qu'il soit en renouvellement
permanent et que si il y a un océan de liquide, il ne reflète pas la lumière du
Soleil, bref beaucoup de mystères.
Voilà ce que l'on
peut dire en voyant ces toutes premières images.
Et
voici l'image au plus près de Titan pour cette orbite, à 1200km d'altitude.
Elle a été prise
le 26 oct 2004, on ne voit pas encore beaucoup de détails car elle n'a pas été
retraitée, elle est brute de fonderie.
On
s'éloigne maintenant, image prise au télé de 335.000km dans l'infra rouge (938nm, voir
les différents
filtres de Cassini si cela vous intéresse).
Cette image prise
de Titan dans l'UV et l'IR date du 26 Oct 2004 aussi et est la composition de 4
images prises avec différents filtres.
Les zones rouge et
verte représentent la partie IR du spectre qui est absorbée par le Méthane, on
s'aperçoit que l'hémisphère Nord est plus brillant (rouge) que le Sud.
Le bleu représente
les UV et pointe sur la partie de la haute atmosphère.
Cette image a été
prise à 3 longueurs d'onde IR à 2 micron (bleu); 2,7 micron (rouge) et à 5
micron (vert).
On remarquera un
nuage de méthane au pole sud (en haut de l'image).
La photo en haut à
gauche représente le point d'atterrissage théorique de la sonde européenne
Huygens.
Sur l'image ci
dessus on voit plus en détail à gauche la zone d'atterrissage de Huygens.
Elle est prise en
proche Infra Rouge et a une largeur de 400km approximativement.
Cassini a
découvert comme on s'y attendait,
beaucoup de produits hydrocarbonés grâce au détecteur Ion
and neutral mass Spectrometer qui détecte ces particules dans l'atmosphère
de Titan.
En fait comme le
dit le célèbre André Brahic, un des responsables de l'imagerie, on ne comprend
pas encore ce que l'on voit. Espérons
que les jours qui suivent nous en apprennent plus.
Il y a maintenant
quelque chose que vous devriez voir, ce sont deux animations fournies par le
JPL :
La première c'est l'animation
du survol de Titan de ce mois d'Octobre.
La
deuxième est une animation Quicktime (clic sur la petite image pour y accéder)
de l'évolution des nuages sur Titan filmée pendant une période de 44 heures et
ceci durant l'approche de ce satellite.
Les images sont
dans le proche infra rouge et permet de voir au travers des nuages en partie.
On voit
l'évolution des nuages près du pole sud (images en proche IR).
Cela vaut vraiment
le coup de voir comment la sonde a approché de ce satellite.
Pour être tout à
fait complet, on pourra voir un résumé commenté de ces nouvelles images du
survol de Titan au site du Ciclops. (non je n'ai pas bu ! Le ciclops c'est
l'acronyme pour Cassini Imaging Central Laboratory for Operations du Lunar and
Planetary Laboratory en Arizona), c'est là où sont traitées toutes les photos
reçues de la sonde, le boss c'est la très sympathique Carolyn Porco.
Intéressons nous
maintenant un peu à cette quasi planète.
Voir pour ceux qui
dominent bien la langue de Mickey, le manuel
de la NASA concernant ce survol (flyby en anglais), c'est un document pdf
de 11 pages avec tous les détails et le planning de la rencontre. C'est
vraiment un document complet, bravo les américains du JPL!
On espère que ce
passage à 1200 km d'altitude va lever le voile sur la surface de ce planétoïde
qui est enveloppé de brouillard
permanent.
On se demande
pourquoi Titan a une atmosphère si dense alors que toutes les autres lunes de
taille importante n'en ont pas.
On
ne sait même pas si la surface est solide ou liquide (certains pensent qu'un
océan de méthane est présent sur une grande partie de ce satellite), en tous
cas ce passage doit permettre de finaliser le modèle d'atmosphère qui devrait
valider le lancement en Janvier de la sonde européenne Huygens dans
l'atmosphère Titanesque.
Le Dr Jean Pierre LEBRETON, chef
scientifique du projet Huygens à l'ESA en Hollande espère que le modèle développé sera confirmé, alors
un plouf ou pas?
En vert les
composants de l'atmosphère terrestre.
Azote
Argon Méthane Hydr. Oxygène Eau
L'atmosphère de
Titan est similaire à l'atmosphère primitive terrestre, et étudier Titan c'est
aussi étudier la formation de notre propre planète.
Le problème c'est
le méthane, car il est détruit relativement rapidement (quelques centaines
d'années), donc il y a une source de CH4 sur ce corps, laquelle, c'est un des
mystères que devra résoudre Cassini.
Un autre paramètre
important va être mesuré : le champ magnétique, en effet certains scientifiques
pensent que l'intérieur de Titan pourrait receler un océan de liquide salé, un
peu comme Europe et Callisto.
Cassini emporte
plusieurs autres instruments qui vont être très actifs pendant ce survol,
notamment le CAPS : Cassini Plasma Spectrometer, mesure le flux d'ion dans
l'ionosphère de Saturne et détermine le champ magnétique.
L'ISS, imaging
system doit fournir les photos dans le visible l'infra rouge et l'ultra violet
de Titan et si possible imager le lieu d'atterrissage de Huygens.
Beaucoup d'autres instruments
vont scruter et analyser l'atmosphère de ce satellite.
Toutes les
informations recueillies pendant ce passage vont être stockées puis transmise à
la Terre après le passage. Ce n'est que le premier passage au dessus de Titan
parmi les 45 programmés pendant la période de travail prévue de 4 ans.
Quelques chiffres
sur Titan.
Découvert par
Christiaan Huygens, astronome hollandais en 1655, c'est lui aussi qui a
identifié les anneaux alors que Galilée ne comprenait pas ce qu'il voyait
(lunette beaucoup moins puissante en 1610).
C'est le plus gros
satellite du système solaire (diamètre 5150km) après Ganymède, il est en tous
cas plus gros que notre Lune et que la planète Mercure.
Il orbite Saturne
(de façon synchrone comme la Lune : tidal lock en anglais) à 1,2 millions de km
en 16 jours.
Température au sol
: -180°C. Pression : 1,6 atmosphère.
Cette température
et cette pression permettent à certains composants comme le méthane, l'éthane,
l'ammoniaque, l'eau etc d'être présents sous les formes : liquide , solide et
gazeuse. Ceci pourrait même provoquer des phénomènes intéressants comme des
geysers et des pluies de méthane etc..
Très bonne page
Internet du site de la Planetary
Society sur Titan avec toutes les photos, à voir.
Très belle
animation interactive en français du voyage de la sonde faite par la Cité des
Sciences, il suffit d'aller à
cette page et de cliquer sur l'icône de Cassini (article : "la fin
d'un long périple").
Comme d'habitude,
vous trouverez toutes les
dernières images de Cassini au JPL:
(Photos NASA)
D'après la théorie
de la relativité d'Albert Einstein, une masse importante comme la Terre
tournant sur elle même entraîne avec elle l'espace temps comme une boule de
billard qui tournerait dans du miel par exemple.
Donc cela
influencerait l'orbite des satellites tournant autour de la Terre.
Ce phénomène est
des milliards de fois plus faible que la précession occasionnée par exemple par
le bourrelet terrestre.
C'est
ce que viennent de prouver des chercheurs américains du Goddard Space Flight
Center (GSFC) du Maryland. Ils ont étudié pendant des années l'orbite de
satellites passifs (uniquement composés de réflecteurs laser) LAGEOS 1 et 2
(photo) en leur visant dessus avec des lasers et ont mesuré la déformation des
orbites.
L'orbite des
satellites a varié de deux mètres par an dans la direction de la rotation de la
Terre. C'est supérieure à la marge d'erreur. Le satellite Gravity Probe B doit
confirmer ces résultats. Il est équipé de super gyroscopes dont on veut
détecter d'infimes variations d'axes.
Cet
effet appelé "frame dragging" ou effet Lense-Thirring prédit par ces
physiciens en 1918.
Comment va-t-on
procéder?
La
sonde doit mesurer l’effet de la rotation des notre planète sur l’espace-temps
La sonde circule à
650km d’altitude et des gyroscopes* en rotation devraient montrer une
précession au bout d’un an de l’ordre de 40 millisecondes d’arc (chiffre
infiniment petit) mesurées avec 1% de précision
Les gyroscopes* de
4cm de diamètre d’une extrême précision (2ppm : 40 épaisseurs d’atomes!!)
* : un gyroscope est un dispositif
constitué d'une toupie animée d'un mouvement de rotation rapide autour d'un axe
et d'un système de suspension..
La particularité (et la propriété fondamentale) d'un gyroscope doublement
suspendu en deux points est de garder une orientation fixe par rapport à un repère lié aux étoiles : il conserve son orientation initiale
quelles que soient les forces auxquelles il est soumis.
La Terre déforme
ainsi l'espace-temps autour d'elle, produisant l'effet de gravité
Les
gyroscopes
sont plongés dans un bain d’Hélium liquide qui les maintient à 2°K
approximativement.
Les
billes de quartz tournent à 10.000t/min et sont recouvertes de métal supra
conducteur et alignées sur une étoile fixe de la constellation Pégase, toute
modification du champ magnétique crée est détecté. Ces billes (en quartz de la
taille d'une balle de ping pong) sont les sphères les plus parfaites existantes
sur Terre.
La
courbure de l’espace temps de la Terre devrait provoquer une faible variation
que l’on devrait mesurer et ainsi confirmer qu'Albert avait raison
Les mesures a
effectuer par cette sonde sont un défi technologique.
Les mesures en
cours requièrent l'utilisation d'un modèle mathématique très performant, il est
fourni par le centre de recherche géologique de
Postdam (RFA) et se nomme EIGEN-GRACE 02S, il est basé sur les données du
satellite GRACE qui lui aussi étudie la gravité terrestre depuis 2002.
Consulter l'APOD
du 20 Avril 2004 et celui du 26
Avril 2004 pour plus de détails étonnants (en anglais).
(photos dessin NASA/JPL)
Les sondes Pioneer
et Voyager, cela vous dit quelque chose, bien entendu! Elles nous ont fait
découvrir il y a quelques décennies les mondes du fin fond du système solaire.
Maintenant elles
quittent tout doucement notre système solaire.
Et
bien elles ne sont pas où elles devraient être
(surtout les Pioneers)!!
Elles semblent
avoir été ralenties, elles ne sont pas aussi loin que prévu par les lois de la
mécanique (de Sir Isaac Newton), oh de pas beaucoup, d'à peine la distance
Terre Lune (400.000km sur près de 35 ans de voyage pour les Pioneer) sur la
distance actuelle 13.000.000.000 de km (treize milliards de km) cela peut
paraître peu, mais c'est trop par rapport aux calculs!
Cela perturbe
tellement les scientifiques (notamment le Dr Slava Turyshev du JPL) qu'un congrès s'est tenu au mois de
Mai 2004 en Allemagne à Brème sur ce sujet ; "The Pioneer Anomaly".
Comme d'habitude jc Boulay nous présente un
dossier complet sur ce sujet couplé avec un résumé sur ces sondes très
éloignées.
Alors E.T.
freinerait il nos vaillantes sondes?
Peut être pas, les
scientifiques ont d'autres explications que je vous soumets :
La
matière noire s'oppose à l'avance des sondes
D'autres
dimensions créent des petites forces que nous ne comprenons pas encore
Les
lois de la gravité ne sont pas ce qu'elles sont.
Mais l'hypothèse
la plus probable, ne ferait pas appel à toutes ces forces mystérieuses, les
sondes pourraient perdre un peu de gaz ou émettraient un peu trop de chaleur.
Mais quand même très suspect.
Donc il faut avoir
le courage de dire qu'au jour d'aujourd'hui, on ne sait
pas.
Et que fait on
quand on ne sait pas? On prévoit une nouvelle mission!
Donc l'ESA et la
NASA prépare une mission de confirmation ou d'infirmation des diverses
théories.
Résultats dans
…….20 ans! Newton n'est peut être qu'en sursis!
Compléments : pour
votre information, où sont les sondes du fin fond du système solaire?
Voyager 1, la plus
éloignée a dépassé fin 2003 les 90 UA (90 fois la distance de la terre au
soleil soit 90 fois 150 millions de km).
Elle est à 13
heures lumière, mais toujours sous l'influence gravitationnelle du soleil.
Il va atteindre la
première étoile proche dans 40.000 ans!
Il a été lancé en
1977 pour l’étude des planètes géantes et a rempli sa mission
Il est maintenant
à la limite de l’héliopause et peut transmettre des informations pendant encore
20 ans
Il emporte à son
bord un disque en or gravé avec des bruits et infos sur notre planète et sa
place dans l’univers ainsi qu’une aiguille de lecture!!
Les 2 Voyagers
sont opérationnels et continuent à étudier le milieu interstellaire
POSITION
DES DIFFÉRENTES SONDES FIN 2004
(© Heavens Above)
Tableau du site de
heavensabove (site super pour localiser tous les
satellites et ISS)
Situation Oct 2004 |
||||
Distance du
Soleil (UA) |
86.656 |
67.641 |
74.736 |
93.555 |
Vitesse
relative/soleil (km/s) |
12.195 |
11.624 |
15.626 |
17.171 |
Vitesse
relative/soleil (UA/an) |
2.573 |
2.452 |
3.296 |
3.622 |
Latitude écliptique |
3.0° |
14.6° |
-29.6° |
34.7° |
Déclinaison (J2000) |
25.81° |
-8.54° |
-51.57° |
12.12° |
Ascension Droite
(J2000) |
5.044 hrs |
18.568 hrs |
19.647 hrs |
17.059 hrs |
Constellation
(direction de vol) |
Tau |
Sct |
Tel |
Oph |
Distance de la
Terre (UA) |
85.940 |
68.051 |
74.982 |
94.187 |
En heures
lumière |
11.91 |
9.43 |
10.39 |
13.06 |
Magnitude du
soleil vu de la sonde |
-17.0 |
-17.5 |
-17.3 |
-16.8 |
Sonde en
fonctionnement ? |
Non |
Non |
Oui |
Oui |
Date lancement |
Mar 3, 1972 |
Apr 6, 1973 |
Aug 20, 1977 |
Sep 5, 1977 |
On peut se poser
la question de savoir comment on reçoit les signaux (ultra faibles 20W à l'émission
a peu près, des pouillèmes à la réception!) en provenance d'une telle distance?
Il faut des
grandes oreilles, cela s'appelle le Deep Space Network, dont l'histoire vous a
été contée il y a quelques temps ici
même.
À voir : la
rétrospective des 25
ans de Voyager (en anglais mais les photos ont le langage international de
la beauté).
Excellent photo sur Astrosurf du cratère
Copernic par notre ami Rolf Arcan.
Rolf nous donne
des explications sur cette superbe prise de vue : Dobson 400 ouvert à 4,5.
Camera Webcam Toucam Pro 2 avec capteur noir et blanc. Enregistrement de 1000
images en 100 secondes, donc 10 images seconde. Gain réduit 10 %. Sélection
manuelle de 200 images sur 100 avec Régistax. Ensuite ondelettes avec Régistax
et léger renforcement sous Photoshop.
À voir absolument,
Rolf possède un excellent site
Internet de photos et notamment une carte interactive de la
Lune.
Notre collègue
Daniel Magarian de VÉGA a aussi fait une photo de Copernic qui est
époustouflante et que vous pouvez voir sur le site de VÉGA, ICI.
Nos amis de la SAVAR (le Valais Suisse)
ont une très bonne introduction à l'observation de la
Lune que je vous conseille fortement d'aller voir et d'où je tire cette
carte de la région de Copernic :
Photo argentique de Thomas Bexant avec un
objectif de 200mm ouvert à 4,5 et une pose de 20minutes
Thomas Bexant
possède un très bon site
Internet pour la photo et pour le bricolage astronomique, allez le voir.
M31 est la fameuse
Galaxie d'Andromède, notre plus proche voisine
(2,4 millions d'années lumière), formant le Groupe Local de galaxies,
avec ses compagnons (comprenant M32 et M110, deux brillantes
naines elliptiques), notre Voie Lactée
et ses propres compagnons, puis M33 et plusieurs autres.
Elle a été
observée en 905
par un astronome arabe (Abd-al-Rahman Al Sufi) et sa première description à
l'aide d'un télescope est réalisée par Simon Marius en 1612.
M31 et notre
propre galaxie se rapprochent à une vitesse de 140 km/s, et vont rentrer en
collision dans 3 milliards d'années, en dépit de l'expansion de l'univers.
Vous voulez tout
savoir sur cette merveilleuse galaxie à la portée de tous les amateurs même
débutants, allez voir le site des Objets Messier.
Ce mois ci (numéro daté Novembre 2004)
numéro exceptionnel de Ciel et Espace en RELIEF 3D (anaglyphe, c'est à dire
pour lunettes bleu rouge, rouge à gauche comme en politique).
Deux paires de
lunettes sont livrées dans chaque exemplaire (à conserver!).
En fait presque
tous les articles sont illustrés avec des photos 3D. en voici quelques uns:
Dossier Mars en 3D : La planète rouge
comme vous ne l'avez jamais vue avec les photos en relief de Mars Express et
des sondes américaines.
Galaxies et amas globulaires
Le télescope européen de 100m de
diamètre, très impressionnant en relief
Etc…
Vous aimez les
photos en relief anaglyphes? Vous avez raison!
Sortez vos
lunettes bleu-rouge et allez voir cette présentation
sur ce site.
Il y a une
cinquantaine de photos des planètes proches , surtout de la Terre, de la Lune
et de Mars qui vous couperons le souffle.
Vous pouvez même
faire vos propres anaglyphes vous même en allant voir ce site à la NASA :
http://www.jpl.nasa.gov/news/features/3d.cfm
C'est tout pour
aujourd'hui!!
Bon ciel à tous!
http://www.planetastronomy.com
Astronews
précédentes : ICI