Cassini-Saturne
: La tempête géante de l’hémisphère Nord. (27/07/2011)
Photos
d'amateurs :.Laurent Weil et les protubérances solaires. (27/07/2011)
La
prochaine fois compte rendu du symposium de la physique des hautes énergies
(EPS-HEP 2011) qui se tient en ce moment à Grenoble, peut être du nouveau
sur le boson de Higgs.
LA
NAVETTE : ADIEU ATLANTIS! (27/07/2011)
(toutes
photos : crédit NASA)
Ça y est, c’est fini, la dernière mission
navette, la 135ème s’est posée ce 21 Juillet 2011, en ce jour
anniversaire du premier pas sur la Lune, tout un symbole.
L’Amérique tourne la page navette, après 30 ans de service.
Retraçons d’abord ce dernier vol.
Départ maintes fois retardé, mais finalement
lancement sans problème le 8 Juillet 2011 de Cape Kennedy avec un équipage
de 4 astronautes. Tiens, pourquoi 4, généralement ils sont 7 ?
C’est parce que il n’y avait plus de
navette de secours pour les dépanner en cas de problème ; si problème,
ils auraient dû rentrer l’un après l’autre à l’aide des Soyuz au de
l’année suivante ; il fallait donc qu’ils ne soient pas trop
nombreux. Je ne parle pas aussi du problème des scaphandres qui ne sont pas
les mêmes pour Soyuz et qu’il aurait fallu faire venir depuis la Terre.
De plus, c’étaient les derniers boosters
solides et le dernier réservoir d’ergols liquides, presque des restes !
Comme vous le savez les boosters solides sont récupérés
en mer, et pour cette dernière opération de la dernière mission, les
navires ont salué le retour de ces éléments par
des jets d’eau comme il se doit, voir le
reportage sur la récupération par UniverseToday.
Arrimage sans problème à l’ISS, deux jours
après le départ, puis on effectue la mission avec l’Expédition 28 à
bord.
Atlantis transporte le
module Raffaello contenant des réserveset des rechanges, une fois vidé, il sera rempli de déchets et ramené
sur Terre dans la soute de la navette.
Mais une des expériences intéressantes
transportées par Atlantis est la RRM (Robotic
Refueling Mission ; littéralement, mission robotisée pour refaire
le plein), c’est à dire une expérience devant tester en condition
apesanteur, la
possibilité de recharger les réservoirs d’ergols de satellites
« à sec » mais qui fonctionnent toujours (la majorité
des satellites).
Cette
opération devra s’effectuer avec les commandes venant du sol et permettre
ainsi d’étendre la vie de satellites en orbite.
Cette expérience est montée à l’extérieur
de l’ISS et c’est le robot Dextre qui doit simuler un satellite en train
de se ravitailler.
Fin de mission sans histoire et retour sur
Terre le 21 Juillet 2011 ; les contrôleurs de Houston avaient promis
de ne pas pleurer, je n’ai pas d’information pour dire si c’est vrai
ou pas, en tout cas, moi, j’étais très ému ; c’est la fin
d’une époque.
Quelques autres photos souvenirs de la mission :
Photo prise le 12 Juillet 2011 pendant
une EVA. On y voit dans le fond un vaisseau Soyuz arrimé au PIRS,
et au premier plan à gauche des radiateurs (l’ISS produit plus de
chaleur qu’elle n’en consomme) et à droite l’expérience
AMS de mesure d’antimatière dont nous avons maintes fois parlé
ici.
Une superbe aurore australe photographiée
le 14 Juillet 2011 par un membre de STS 135.
Exceptionnelle photo de la rentrée
dans l’atmosphère de la navette, on commence à voir la traînée
de feu due au frottement sur les couches d’air.
Photo prise par l’Expédition 28 le
21 Juillet 2011.
Quelle
ironie, les USA qui ont battu les
Russes à la course à la Lune, dépendent maintenant totalement d’eux
pour accéder à l’ISS, j’entends Korolev rire dans sa tombe !!!
POUR ALLER PLUS LOIN :
De nombreuses vidéos sont postées pour célébrer
la fin de l’ère navette, j’en ai choisi quelques unes.
FIN
DE LA NAVETTE : LE BILAN ET APRÈS ! (27/07/2011)
La
navette Atlantis s’est posée pour la dernière fois, de retour de mission
spatiale, le 21 Juillet 2011, en cette date symbole de victoire américaine,
c’est quand même la gorge serrée que les scientifiques US abandonnent
cette aventure commencée, dès la fin de l’ère Apollo.
Quel
bilan peut-on en tirer ?
Le
programme navette (shuttle en anglais ou plutôt STS Space Transportation
System comme c’était son nom original) reposait sur une tromperie dès le
départ ; on pensait que ces vols d’un engin récupérable seraient
moins chers que des lanceurs classiques et plus souples. On imaginait même
un départ toutes les semaines ! Mais le marché de satellites à
lancer n’était pas aussi important et on le savait.
Néanmoins,
on y a tous cru, l’idée était séduisante et cela a fait marcher
l’industrie à fond. L’imagination était au pouvoir, les dollars
coulaient à flots, c’était encore la guerre froide et le développement
de la fameuse guerre des étoiles.
Malheureusement
on s’aperçut vite de la complexité
de l’engin et des difficultés
à remettre en forme une navette après un vol spatial ; il était
impensable d’effectuer des vols très fréquents et la maintenance
devenait très chère.
Mais
tant pis, on était lancé, il n’y avait pas d’autres solutions immédiates,
les Européens avaient choisi le bon cheval avec leurs lanceurs de la
famille Ariane, nos amis Américains durent quand même remettre au goût du
jour les vieilles fusées style Atlas et autres.
Épopée courageuse et triste à la fois,
c’est un programme qui a
perdu 40% de ses navettes (2 sur 5) en service.
Après ces aspects un peu négatifs de ma part,
soyons quand même honnêtes, la navette nous a procuré des plaisirs
exceptionnels avec son lancement majestueux et ses missions orbitales que
l’on pouvait voir en direct.
Durant trois décennies, les navettes ont
emporté dans l’espace astronautes, instruments, télescopes, satellites
et de nombreux éléments de montage de l’ISS.
Signalons que l’Europe n’est pas absente de
la conception de la navette, car ses moteurs (SSME : Space Shuttle Main
Engines) reposent sur un brevet issu d’une collaboration entre la société
MBB (aujourd’hui Astrium) en Allemagne et Rocketdyne / North American
Aviation. Ils utilisent de l’Hydrogène et de l’Oxygène liquides
sous haute pression.
La NASA a construit 5 navettes : Columbia (accident en 2003), Challenger
(accident en 1986), Discovery, Atlantis et Endeavour et un démonstrateur
qui ne volera pas : Enterprise en l’honneur de la série Star Trek.
Le développement de la navette a permis de
mettre au point ces
tuiles isolantes magiques qui vont permettre la rentrée dans
l’atmosphère ; il y a plus de 20.000 tuiles sur chaque navette. Ces
tuiles avaient la fâcheuse habitude de se décoller (accident de Columbia)
et les Américains ont réussi à mettre au point une procédure d’examen
et de réparation en orbite au point.
Mais la grande valeur des navettes aura été
la mise en orbite et surtout les nombreuses missions de réparation du télescope
spatial Hubble, grand représentant de l’astronomie populaire de cette fin
deXXème siècle et début du XXIème et la possibilité de transporter d’énormes
morceaux de la station spatiale en orbite pour assemblage.
Bref la navette a été une belle aventure spatiale qui a payé un lourd tribut à la
science, elle aura été un élément dans la longue marche vers le cosmos.
Mais alors après, que se passe-t-il ? les
Américains vont-ils ne dépendre que des Russes pour accéder à
l’espace.
Oui pendant quelques années, mais des
solutions, peu claires pour le moment sont en gestation.
C’est Lockheed
Martin qui développe pour la NASA la capsule Orion (une super capsule
Apollo) qui devrait mettre l’espace à portée d’astronautes US dans les
années qui suivent. Mais d’autres acteurs sont aussi en lisse, comme
SpaceX par exemple.
Voici une coupe de la capsule Orion.
(crédit Lockheed Martin)
On remarquera qu’une des différences
avec Apollo est la protection thermique avec des tuiles style
« navette ».
Bref on n’en est qu’aux prémisses de l’élaboration
de cette capsule, et tout n’est pas encore clair, à tous les niveaux de
la NASA, mais on travaille sérieusement sur diverses solutions qui
devraient remettre l’Amérique en selle pour l’espace.
Un article sur
les composites entrant dans la fabrication du bouclier thermique.
DAWN :
EN ORBITE AUTOUR DE VESTA. SUPERBE ! (27/07/2011)
Image
crédit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Pendant
que certains se doraient sur les plages ensoleillées, une courageuse petite
sonde fabriquée par l’Homme, après un voyage de 4 ans (moteur ionique)
et près de 3 milliards de km, se mettait en orbite autour du deuxième plus
grand astéroïde de la ceinture principale, Vesta.
C’est
ce 15 Juillet 2011 que Dawn, a été happée par la gravité de Vesta et
s’est mise en orbite autour d’elle, devenant ainsi la première sonde
spatiale à orbiter une protoplanète de la ceinture d’astéroïdes.
Le
moment exact de la mise en orbite n’est pas encore connu, car il dépend
de la masse exacte et de la gravité exacte de Vesta, chiffres qui n’étaient
qu’estimés jusqu’à présent. Une des missions de Dawn sera
d’ailleurs de déterminer ces valeurs précises.
Actuellement
Dawn et Vesta sont à 188 millions de km de nous.
Dawn
n’est pas la première sonde à se mettre en orbite autour d’un astéroïde
(comme il a été dit dans la presse) ; c’est en fait la petite sonde
japonaise
Hayabusa, qui s’est mise en orbite autour du minuscule astéroïde
Itokawa en 2005.
Vesta
est un corps de 530km
de « diamètre » et qui tourne sur lui même en 5heures
et 20 minutes.
Elle
a été découverte par Heinrich Olbers (celui du paradoxe) le 29 Mars 1807,
c’était la 4ème découverte d’astéroïdes de la ceinture
principale, la première revenant à l’abbé Piazzi avec Cérès.
On
estimait l’albédo de Vesta à 0,42 donc relativement brillant.
Voici
les premières photos de Vesta.
Image
prise le 9 Juillet 2011 depuis une distance de 41.000 km.
Image
prise le 18 Juillet 2011, en orbite autour de Vesta à une
altitude de 10.500 km.
On
voit le pic central du reste d’une probable ancienne
collision , situé au Pôle Sud.
L’orbite
de Dawn va progressivement s’abaisser pour se stabiliser autour des 2500km
au dessus de la surface de Vesta , nous donnant à voir certainement
des photos d’une très grande qualité.
On
a voulu aussi comparer la taille de Vesta avec des astéroïdes déjà visités
par des sondes spatiales.
Dawn
va rester en orbite autour de Vesta jusqu’en Juillet 2012, à ce moment il
partira pour visiter Cérès, qu’il atteindra en Février 2015.
N’oublions
pas que les Américains semblent donner la priorité à un vol humain vers les astéroïdes aux alentours
de 2025 avant un vol vers Mars ; du moins ce fut la teneur des propos
du Président Obama. D’où l’importance de la mission Dawn dans ce
contexte.
On
pense que Vesta est la source de la chute de nombreuses météorites sur
Terre (5%). Peut être suite à un choc qui s’est produit dans le passé.
Étudier
Vesta, c’est étudier un fossile du système solaire, nous allons
certainement beaucoup apprendre sur la formation de celui-ci.
CÉRÈS
ET VESTA : DES ORBITES CHAOTIQUES. (27/07/2011)
Le
CNRS et l’Observatoire de Paris communiquent
une information intéressante en cette période où Dawn
se met en orbite autour de Vesta ; les orbites de ces deux fausses
planètes, Cérès et Vesta seraient « chaotiques » au sens mathématique
du terme.
Voici
le communiqué :
Ceres
et Vesta sont les plus grands corps de la ceinture principale d'astéroïdes,
orbitants entre Mars et Jupiter. Jusqu'à présent, leur mouvement était
considéré comme relativement régulier.
Mais
une nouvelle étude menée par des astronomes du CNRS et des observatoires
de Paris et de Besançon montre que lorsque leurs perturbations
gravitationnelles mutuelles sont prises en compte, les mouvements de Cérès
et Vesta sont fortement
chaotiques, en raison des rencontres proches répétées de ces corps avec
les astéroïdes.
Il
devient alors impossible de calculer leur position sur plus de 500 000 ans.
De
manière surprenante, cette incertitude affecte également très fortement
les reconstructions à long terme de l'orbite de la Terre, dont la validité
est alors limitée à des durées de moins de 60 millions d'années.
Depuis
plusieurs décennies, l'équipe dirigée par Jacques
Laskar (Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Éphémérides ;
CNRS, Observatoire de Paris, Université Pierre et Marie Curie) travaille à
l'amélioration des éphémérides planétaires à long terme, visant à
obtenir la meilleure solution possible pour l'orbite de la Terre. Ces
recherches sont motivées par la possibilité de calibrer les échelles de
temps géologique par corrélation entre les données géologiques
stratigraphique et la variation calculée de l'insolation à la surface de
la Terre résultant de la variation de son orbite et de son orientation.
La
tâche est difficile car le comportement chaotique du Système solaire
induit une augmentation exponentielle de l'incertitude initiale de la
solution qui est multipliée par 10 tous les 10 millions d'années (Ma). Un
résultat majeur a été obtenu avec la calibration astronomique de la période
du Néogène (0 à 23,03 Ma) grâce à la solution orbitale La2004 (Laskar
et al., 2004).
Cette
échelle de temps (Lourens et al, 2004) est désormais intégrée à la
dernière échelle de temps géologique adoptées par l'Union Internationale
des Sciences Géologiques (IUGS).
Depuis
2004, Un effort continu a été déployé afin d'étendre cette calibration
astronomique sur la totalité du Cénozoïque, sur environ 65 Ma, jusqu'à
l'époque de la fin des dinosaures, l'équipe de l'Observatoire de Paris y
jouant un rôle essentiel..
Malgré
tous les efforts, la dernière solution, La2010, n'est valable que sur 50 Ma
(Laskar et al., 2011).
Dans
une nouvelle étude, publiée le 15 juillet dans une lettre à Astronomy and
Astrophysics, l'équipe a identifié les raisons de ces difficultés imprévues
rencontrées lors de la construction de ces solutions à long terme. Ils ont
étudié en détail l'orbite de Cérès et des astéroïdes principaux,
Pallas, Vesta, Iris, et Bamberga, et leurs interactions avec les orbites
planétaires.
Les
mouvements de Cérès et Vesta étaient jusqu'à présent considérés comme
relativement régulier, mais les calculs précédents ne tenaient pas compte
de leurs interactions mutuelles. Avec la prise en compte des interactions
gravitationnelles entre ces corps, Jacques Laskar et ses collaborateurs ont
découvert que les
mouvements de Cérès et Vesta sont en réalité fortement chaotiques.
En
conséquence, même si l'incertitude initiale sur la position actuelle de
ces petits corps est de seulement 15 m (beaucoup moins que la précision
actuelle sur ces mesures), leur position sera totalement erronée en moins
de 400 000 ans.
Voir
figure ci-contre : Erreur dans la longitude de Cérès et Vesta pour
une erreur initiale de 15 m. Le logarithme décimal de l'erreur en longitude
(en radians) est tracée en fonction du temps.
En
bleu, l'interaction mutuelle des astéroïdes est négligée. Cérès et
Vesta se comportent très régulièrement et l'erreur est de seulement
0,0001 rad après 500 000 ans.
En
rouge, les interactions mutuelles sont prises en compte. La position est
totalement perdue pour Cérès après 400 000 ans et pour Vesta, après
seulement 200 000 ans.
Ces
corps sont beaucoup plus petits que les planètes : Cérès et Vesta
sont respectivement 6000 et 22000 fois moins massifs que la Terre. Néanmoins,
ils exercent des perturbations non négligeables sur les orbites des planètes
qui sont elles-mêmes chaotiques, mais sur une échelle de temps plus long.
En raison de ces interactions, l'excentricité
de la Terre devient imprévisible après 60 Ma, un peu moins que la
durée de l'ère Cénozoïque.
Comme
le vaisseau spatial Dawn de la NASA s'approche de Vesta, et sera en orbite
autour de cet astéroïde pendant plusieurs mois avant de continuer sa route
vers Cérès, on peut s'attendre à ce que la précision sur les positions
de Cérès et Vesta soient largement améliorées. Mais ce ne sera d'aucune
utilité pour les études paléoclimatiques.
En
effet, même si l'erreur erreur initiale sur ces positions est réduite à
seulement 1,5 mm, l'erreur en position sera toujours de 100% en moins de 500
000 ans, et il n'y aura donc pas de changement dans le temps de validité de
la solution orbitale de la Terre . Cette limite de 60 Myr apparaît ainsi
comme une limite absolue pour une prédiction précise de l'excentricité de
la Terre, qui ne sera pas améliorée facilement dans l'avenir.
En
dépit de leur faible masse, Cérès et Vesta apparaissent donc comme le
facteur limitant principal pour l'élaboration d'une solution précise de l'évolution
de l'orbite de la Terre sur la totalité du Cénozoïque.
Il est d’ailleurs très fier qu’à sa ville
de Nice vient d’être attribué un cratère de 21km de diamètre (nommé
Nicae) de cet imposant astéroïde de 100km.
Cet
hommage à Nice est en reconnaissance des travaux effectué en cette ville (à
l’OCA), en planétologie sur la dynamique (modèle de Nice), les
collisions et plus particulièrement pour les travaux menés par Simone
Marchi (post-doc dans le groupe de Planétologie de Cassiopée) sur la
chronologie des surfaces par comptage des cratères et qui participe à un
instrument de la mission Rosetta.
Le principe de la nomenclature pour Lutetia est
basé sur des noms de l’histoire Romaine, en effet Lutetia est l’ancien
nom romain de Paris.
La
NASA vient de l’annoncer ce 22
Juillet 2011, la prochaine destination de la sonde MSL Curiosity sur Mars
sera le cratère Gale (prononcer Gaile), comme l’avait deviné notre ami
Gilles Dawidowicz lors de sa
dernière conférence SAF sur cette mission.
Je
reprends quelques informations données lors de cette conférence à propos
de ce cratère :
Cratère
Gale (en l’honneur de l’astronome australien Walter F. Gale).
155
km de diamètre Alt = 1500 m Prof = 3000 m 3,8 à 3,5 Mds années
(fin Noachien)
Pic
central : plus de 5 km
Au-dessus
du fond du cratère. Altitude max = 700 m au-dessus du 0
Dans
Aeolis Mensae Au Sud d’Elysium Planitia
Le
cratère est un endroit fascinant à explorer en raison de son pic central
très étonnant, qui est une sorte de montagne en forme de croissant et qui
s'élève en son centre à près de 5 km de haut !
Cette
montagne est composée de matériaux stratifiés, probablement des couches sédimentaires
accumulées là par des agents de l'érosion non encore identifiés. Une
histoire lacustre y est fortement suspectée…
Le
cratère Gale se trouve au sud d'Elysium Planitia, au nord-ouest de Terra
Cimmeria et en bordure d'Aeolis Mensae.
Située
à la limite entre les hautes terres de l'hémisphère sud et les basses
plaines de l'hémisphère nord, cette zone est par ailleurs entourée de
volcans assez lointains, Elysium Mons au nord, Tyrrhena Patera au sud-ouest
et Apollinaris Mons à l'est.
Elle
est également située à l'extrémité occidentale de la formation de
Medusae Fossae, une vaste structure assez énigmatique constituée de
monticules lobés à la surface ondulée qui rappelle par certains aspects
la formation centrale du cratère Gale.
C’est
donc là
que devrait se poser en Août 2012 (rendez pour un atterrissage en
direct avec le public bien sûr) la nouvelle sonde martienne Mars Science
Laboratory ou Curiosity.
Charles
Bolden, l’administrateur actuel (et ancien astronaute) de la NASA, indique
que ce sera la première étape avant une exploration humaine de la planète
rouge.
Vue
du cratère Gale avec l’ellipse d’atterrissage (20km par 25km).
Zone
d’atterrissage détaillée, il y aurait un delta de fleuve (fan)
et des couches de roches (en bleu) ainsi que des argiles (en vert)
Ce
qui a fait la victoire de Gale : la
quantité de sites intéressants contenus.
Gale
contient un delta de fleuve qui a dû dans le passé charrier des sédiments,
il doit en rester quelque chose.
De
plus le terrain est relativement bas en altitude, or l’eau par gravité se
dirige toujours vers le bas, il y a des terrains qui contiennent des argiles
et des sulfates, qui ne se forment qu’en présence d’eau ; alors « Follow
the water » comme on dit en Amérique !
La
première période suivant l’atterrissage devrait être consacrée à la
recherche des possibilités de vie microbienne et à déterminer si une vie
a jamais existé.
Curiosity
est deux fois plus long que les rovers actuels, il est aussi 5 fois plus
lourd (générateur nucléaire à bord).
Le mois de Juillet de cette année 2011 marque
l’anniversaire d’une orbite complète (165 ans) de la planète Neptune
depuis sa découverte en 1846 par Le Verrier dont on fête d’ailleurs le
bicentenaire de la naissance cette année.
La découverte de Neptune fut une sacrée
aventure avec les premiers calculs d’Alexis Bouvard puis ceux de John
Adams et de Le Verrier, je vous propose de vous remémorer cette aventure
avec le
livre de James Lequeux publié récemment et aussi en participant à la
conférence qu’il va donner pour la SAF le
14 Septembre prochain dans le cadre du cycle des conférences mensuelles
au FIAP 30 rue Cabanis à Paris 14 à 20H30. (entrée libre)
Vous pouvez aussi retracer cette histoire de façon
encore plus vivante en visitant
l’exposition Le Verrier à l’Observatoire de Paris (se renseigner
d’abord car le programme des visites est relativement plein).
C’est l’astronome Allemand Johan Gottfried
Galle à l’Obervatoire de Berlin qui détecta la planète suivant
la position donnée par Le Verrier. Cette planète est difficile à voir
avec des télescopes d’amateur, quoique certains y arrivent.
On pense que Galilée
aurait observé Neptune sans s’en rendre compte le 28 Décembre
1612 et le 27 Janvier 1613, il la prit pour une étoile fixe. C’est assez
incroyable que de penser que Galilée avec les performances très limites de
sa lunette ait pu voir une telle planète éloignée.
Elle est à 4,5 milliards de km du Soleil !
Hubble a pris récemment des photos de Neptune
pendant une période de rotation (16heures), on y voit des nuages de haute
altitude dans les deux hémisphères, ils sont principalement composés de
cristaux de glace de méthane.
C’est l’absorption de la lumière rouge par
le méthane qui donne cet aspect aquatique à la planète.
Les nuages apparaissent rosé car ils réfléchissent
la lumière dans le proche IR.
Cette planète géante possède des saisons
comme la Terre, car elle est inclinée de 29° sur son orbite (la Terre :
23°), et chaque saison dure approximativement 40 ans.
En ce moment c’est l’hiver dans l’hémisphère
Nord de Neptune.
C’est en étudiant très précisément le
mouvement des nuages que l’on peut déterminer la période de rotation de
la planète ; c’est ce que viennent de faire les scientifiques
de l’Université d’Arizona.
On
peut se rendre compte de la rotation de la planète avec
ce film.
Neptune
possède de nombreux
satellites, au moins plusieurs dizaines et dont le plus
grand est Triton, relativement imposant avec ses 2700km de diamètre et
qui mériterait le nom de planète naine.
Hubble,
toujours lui, en
a photographié quelques uns cette année 2011, que l’on voit sur la
photo ci-contre. (crédit NASA/ESA/Z Levay du STScI)
Image
composite, basée sur plusieurs images (48 au total) au travers de filtres
colorés.
Les
points blancs sont les lunes les plus internes, les traces vertes (clic sur
l’image pour plus de résolution) représentent les orbites de ces lunes.
Triton
est la lune la plus brillante que l’on voit dans le coin inférieur
gauche, elle se déplace dans le sens rétrograde.
C’est
le Pôle Sud de Neptune que l’on voit ici.
HUBBLE:.ET,
UN NOUVEAU SATELLITE AUTOUR DE PLUTON, UN ! (27/07/2011)
crédit photo : NASA, ESA et Z. Levay (STScI).
Je
me répète, mais que
ferions nous donc sans Hubble ?
Le télescope spatial vient
de trouver un quatrième satellite à Pluton, alors qu’il était en
phase de recherche de possible anneau autour de cette planète naine.
Il a été provisoirement dénommé P4, c’est
le plus petit découvert autour de Pluton, son diamètre est estimé à une
vingtaine de km !!! C’est assez incroyable qu’à une distance de 5
milliards de km on puisse détecter un aussi petit objet.
Cette nouvelle lune est située entre les
orbites de Nix et Hydra, découvertes
aussi par Hubble en 2005.
Cette
spécifique observation a été dédiée à la recherche de la signature de
l’eau dans l’atmosphère de l’exoplanète
HAT-P-7b, une géante gazeuse, grâce au spectrographe de ce télescope.
(HAT
acronyme de Hungarian Automated Telescope).
Quelques
milliers de publications scientifiques basées sur les observations
de Hubble ont été diffusées depuis ses débuts, Hubble
a changé aussi notre façon de voir et d’appréhender
l’Univers.
Pendant
cette période, Hubble a collationné plus de 50 Tera Bytes de données. (Tera
= 10 exp12 soit 10.000 DVD d’informations)
On
voit ici une représentation de tous les coins du ciel observés par Hubble.
Hubble
est une coopération ESA/NASA, l’Europe disposant de 20% du temps
d’observation en moyenne.
Je
signale que la présentation que j'ai donnée sur les 20 ans en orbite de
Hubble (ppt avec animations vidéo) est disponible au téléchargement sur
ma liaison ftp et s'appelle. 20 ANS HUBBLE.zip elle
est dans le dossier CONFÉRENCES JPM, choisir avant l'étiquette
planetastronomy.com)
Ceux
qui n'ont pas les mots de passe ou qui ne s’en souviennent pas, doivent me
contacter avant.
PESER
L’UNIVERS : UNE TACHE DIFFICILE. (27/07/2011)
Il
se trouve comme on vient de l’annoncer
à cette conférence sur « Scaling
Relations of Galaxy Clusters » qui vient de se produire en
Angleterre, que lorsque l’on cherche à « peser » les objets
les plus massifs de notre Univers, les
amas de galaxies (clusters en anglais), le résultat dépende de la méthode
employée ! Frustrant, n’est ce pas ?
Les
amas de galaxies peuvent contenir jusqu’à des milliers de galaxies comme
la nôtre et leur masse et leur évolution dépendent de la quantité de
matière noire qu’ils contiennent.
Ces
mesures ont lieu dans trois différentes régions de longueurs d’onde :
en X, dans le visible et en ondes millimétriques, et donnent des résultats
significativement différents. Ce que nos amis anglo-saxons appellent
« l’axe du mal » (Axis
of Evil !), l’Univers semblant garder certains paramètres
pour nous empêcher d’accéder aux différentes échelle de masse.
Plus
d’une quarantaine de spécialistes des amas de galaxies étaient réunis
à cette conférence qui devait discuter les premiers résultats de Planck
d’étude du ciel dans le domaine millimétrique.
Les
mesures de Planck furent comparées avec les images des relevés du SDSS (Sloan
Digitised Sky Survey) et des nouvelles observations de XMM.
Une
des nouvelles direction de recherche, serait des amas brillants dans le
visible mais très peu brillants en X. c’est une hypothèse qui fait un
peu « frémir » le
Dr Jim Bartlett de l’APC (Univ Paris 7) qui présenta les résultats
de Planck, car cela remettrait en cause certains principes de physique
gravitationnelle.
Bref,
il faut continuer les recherches pour trouver la solution à ces problèmes ;
GENESIS : NOUVELLES LUMIÈRES SUR LA FORMATION DU SYSTÈME
SOLAIRE.
(27/07/2011)
On
se rappelle la sonde Genesis qui eut quelques malheurs à son retour ;
elle était chargée de recueillir des particules de vent solaire et de les
rapporter sur Terre en Septembre 2004. Elle a été lancé le 8 Août 2001
et s'est placée en orbite au point de Lagrange L1 du système Terre Soleil
en Novembre de la même année. Et y est restée plus de deux ans et demi.
Genesis
une fois son orbite spéciale amorcée a ouvert ses grands bras afin de
recueillir les précieuses particules émises par le Soleil, c'est à dire
avoir en fait un morceau (infime) du Soleil.
On
pense en effet que le vent solaire garde la signature de la matière
originelle de formation du système solaire.
Pourquoi
aller si loin (L1 : 1,5 Million de km), pour que le vent solaire ne soit pas
pollué par le champ magnétique terrestre et soit le moins influencé
possible par la Terre.
La
capsule a
été récupérée sur Terre et les quelques échantillons ont été répartis
dans divers laboratoires d’analyse, dont ceux du CRPG de Nancy.
Les
premiers résultats ont été publiés en 2010, mais de nouvelles
informations sont disponibles d’après un récent
communiqué du CNRS.
L'azote
solaire est très différent de celui des météorites et de la Terre. Tel
est le résultat obtenu par une équipe franco-américaine dirigée par le Centre
de recherches pétrographiques et géochimiques (CNRS) de Nancy, après
analyse des échantillons de vent solaire récoltés par la mission spatiale
Genesis lancée par la NASA en 2001.
Il
a ainsi été possible de déterminer la
composition isotopique du Soleil, son « ADN » en quelque sorte, qui
reflète la composition du nuage de gaz et de poussières dont est issu le
système solaire. Ces travaux, qui ont notamment bénéficié du soutien du
CNRS, du CNES et de la Région Lorraine, pourraient permettre de mieux
comprendre les phénomènes à l'origine du système solaire.
D'où
vient la matière de notre système solaire ? Comment s'est-il formé ? Pour
répondre à ces questions, les scientifiques s'intéressent au Soleil. En
effet, notre étoile concentre plus de 99% de la matière actuellement présente
dans le système solaire.
Surtout,
elle a conservé la
composition initiale de la nébuleuse protosolaire, nuage de gaz et
de poussières dont est issu le système solaire. Ce qui n'est pas le cas de
la plupart des autres corps du système solaire, comme la Terre, Mars ou les
météorites.
Ces
derniers s'étant formés à haute température, ils ont perdu les éléments
volatils primitifs.
Leur
composition actuelle ne reflète pas la composition de la nébuleuse
protosolaire.
La
composition chimique du Soleil nous est connue grâce à l'analyse de la
lumière qu'il émet. Mais, impossible de déterminer à distance
l'abondance en isotope. En effet, pour un même élément, différents
isotopes peuvent exister (14N et 15N pour l'azote ; 16O, 17O
et 18O pour l'oxygène, etc.) : ils diffèrent par leur nombre de
neutrons, tout en ayant le même nombre d'électrons et de protons.
Établir
les compositions isotopiques en azote et oxygène du Soleil figurait parmi
les principaux objectifs de la mission Genesis.
La
raison ? Les rapports isotopiques de ces éléments (15N/14N pour l'azote, 17O/16O
et 18O/16O pour l'oxygène ) s'avèrent très disparates entre les différents
objets du système solaire que sont la Terre, la Lune, Mars, les météorites,
les comètes et les planètes géantes.
Pour
expliquer ces variations, il était indispensable de déterminer la
composition isotopique de la nébuleuse protosolaire, autrement dit celle du
Soleil aujourd'hui.
(14N
et 16O sont les plus abondants sur Terre NDLR)
Lors
de la mission Genesis qui s'est déroulée de décembre 2001 à avril 2004,
des cibles ont été irradiées par le vent solaire pendant 27 mois. L'équipe
de Bernard Marty au Centre de recherches pétrographiques et géochimiques
(CRPG) du CNRS a ensuite été sélectionnée par la NASA afin d'établir
l'abondance des isotopes de l'azote dans les échantillons récoltés.
Toutes
leurs analyses concordent vers le même résultat : l'azote solaire est différent de l'azote terrestre.
Le
Soleil est 60% plus pauvre en isotope 15N que la Terre. En d'autres
termes, la Terre et les météorites sont enrichies de 60% en 15N
tandis que les comètes le sont de 300 %. En parallèle, une équipe américaine
a révélé que l'oxygène solaire est aussi appauvri en isotopes rares (17O
et 18O) par rapport à celui sur Terre. Leur étude est également
publiée dans la revue Science cette semaine.
D'autre
part, le rapport 15N/14N du Soleil est similaire à celui de l'atmosphère
de Jupiter, analysé il y a dix ans par une sonde américaine. Cette
similitude démontre que les planètes géantes, dont Jupiter, ont capturé
dans leurs atmosphères une partie du gaz présent dans la nébuleuse
primitive.
Tous
les corps du système solaire (à l'exception des planètes gazeuses comme
Jupiter) sont donc « anormalement » plus riches en isotopes rares d'azote
et d'oxygène que le Soleil. De telles disparités ne sont pas observées
pour les éléments non volatils.
Caractériser
l'origine de ces enrichissements permettrait de mieux comprendre les phénomènes
à l'origine de notre système solaire. L'une des pistes actuellement explorée
est la suivante : ces variations résulteraient d'une irradiation intense du
gaz résiduel de la nébuleuse par le Soleil jeune, à cette époque
beaucoup plus énergétique qu'aujourd'hui.
Des
réactions photochimiques auraient alors enrichi en isotopes rares les
composés résultant de ces réactions, qui auraient été incorporés dans
les météorites et les planètes telluriques.
Une
hypothèse qu'il reste à étudier…
Ces
récentes analyses semblent donc prouver que la plupart des objets du système
solaire (planètes terrestres, comètes, astéroïdes) sont différents en
composition de la composition originelle du la nébuleuse solaire. et comme
le dit Bernard Marty, il va falloir trouver pourquoi, du travail sur la
planche donc !
(crédit
photo : NASA/GSFC/Arizona State University)
Le célèbre cratère
Tycho, 85 km de diamètre, jeune cratère de 100 millions d’années
seulement, situé dans l’hémisphère Sud lunaire est caractéristique à
la surface lunaire et a été la cible de la sonde LRO ces derniers temps.
Après
avoir imagé le pic central haut de 2000m au dessus du plancher du
cratère….
LRO
s’est intéressé à une vue détaillée de ce pic, on y voit ce
gros rocher qui fait 120m de long et la coulée de basalte
solidifiée.
De
même cette sonde possède une caméra Lyman Alpha (LAMP :
Lyman Alpha Mapping Project)
permettant d’analyser les zones faiblement éclairées (ombre des cratères
par exemple).
HERSCHEL:.LA
MORT DES ÉTOILES COMME FABRIQUE DE POUSSIÈRES. (27/07/2011)
(crédit photo : ESA/Herschel/PACS/SPIRE/NASA-JPL/Caltech/UCL/STScI
and the Hubble Heritage Team (AURA/STScI/NASA/ESA))
De récentes
observations du télescope spatial européen en IR, Herschel, nous
apprennent qu’une étoile qui explose à la fin de sa vie en Super Nova
(SN), éjecte entre 160.000 et 230.000 masses terrestres de poussières fraîches.
Ces poussières cosmiques sont principalement
composées de Carbone, Oxygène, Silicium, Fer et d’autres atomes plus
lourds qui n’ont pas été formés au moment du Big Bang, en fait les ingrédients
qui forment les planètes et les êtres humains.
Ces poussières vont ensemencer l’espace et
donner naissance à de nouveaux systèmes stellaires.
Mais comment une telle quantité de poussières
a-t-elle pu être formée alors que notre Univers était si jeune ?
Les étoiles comme notre Soleil, venaient à
peine d’être formées et n’étaient pas prêtes à finir leur vie.
Par contre les SN, résultent de la mort d’étoiles
massives, dont la durée de vie est très courte comparativement.
Ce
sont donc elles qui sont la source de ces poussières en ces temps primitifs.
Nous sommes donc bien, comme je le dis souvent,
les enfants des Super
Novae !
Une étude vient d’être publiée dans la
revue Science
du 8 Juillet 2011, sur ce sujet, elle se concentre sur des récentes SN
comme celle de 1987, appelée
SN 1987 A ; dont le résidu (ou la rémanence, remnant en anglais)
est le résultat d’une explosion d’étoile qui s’est produite il y a
170.000 ans.
Les astronomes ont eu la chance de pouvoir voir
en direct cette SN ; la première de l’ère des télescopes !
La précédente était celle de Kepler de 1604
semble-t-il.
On n’était pas sûrs qu’Herschel puisse détecter
les restes de cette SN, car il ne détecte que les longueurs d’onde IR
longues, c’est à dire d’objets très très froids, mais lors d’une étude
systématique de la galaxie hôte, le grand nuage de Magellan (LMC :
Large Magellanic Cloud), on s’aperçut qu’il avait réussi à imager
cette SN.
On fut surpris de noter que la SN 1987 A
brillait aux yeux de la caméra d’Herschel, cette luminosité provenait
d’énormes nuages de poussières (10.000 fois plus important que ce que
l’on imaginait auparavant).
La température de cette poussière est de
–221°C à –213°C.
Cela semble démontrer que dès ces premiers
instants l’Univers commençait à fabriquer ces ingrédients pour former
d’autres systèmes stellaires plus évolués en atomes plus lourds, cela
conduisant à des formes de plus en plus complexes, et en bout de chaîne( ?)
à nous.
JP
LUMINET : IL PARTICIPE À UNE SÉRIE US SUR LE COSMOS. (27/07/2011)
Notre ami et célèbre cosmologiste Jean Pierre
Luminet que vous connaissez bien, participe activement à la série américaine
sur le cosmos baptisée « Through
the wormhole » (littéralement : au travers d’un trou de
ver) et narrée par Morgan Freeman.
Il s’attache à expliquer la forme de l’Univers
(en anglais of course !) avec son fameux dodécaèdre. Très bonne
explication dans le film.
Cette
série scientifique est superbement bien faite, malheureusement il y a peu
de chance qu’on puisse la voir à la Télévision française, la science,
cela fait peur !!!!
Bravo
JPL !!
SDO
: UNE COMÈTE S’ABÎME EN DIRECT SUR LE SOLEIL. (27/07/2011)
Le
5 Juillet dernier, une comète s’est fait absorber par le Soleil, comme
cela arrive des centaines de fois tous les ans, elle a été vue par SOHO
comme d’habitude, mais cette fois-ci, le
satellite solaire SDO (le Hubble du Soleil comme on l’a surnommé) a
pu prendre en film l’arrivée de cette comète à la surface solaire grâce
à sa caméra AIA (à 171 Angstrom).
Ces
comètes un peu particulière qui passent donc très près du soleil et qui
ont une queue très active, s'appellent en anglais des "sungrazers" (frôlent le soleil).
Attention
ce n’est pas facile à voir, car l’éclair de la comète est très
faible, c’est la raison pour laquelle je vous ai indiqué sur cette photo
la trajectoire approximative que vous devriez voir si vous faites très
attention.
C’est
la première fois que l’on voit la disparition jusqu’au bout d’une comète
(elle s’évapore complètement probablement??).
ESO :.DE L’EAU OXYGÉNÉE DANS L’ESPACE ! (27/07/2011)
L’ESO
nous communique
cette information (merci à Thierry Botti de l’OAMP pour avoir passé
l’info) sur la découverte de molécules d’eau oxygénée trouvées pour
la première fois dans l'espace interstellaire. La découverte apporte des
indices sur le lien chimique entre deux molécules essentielles pour la vie
: l'eau et l'oxygène.
Sur
Terre, l’eau oxygénée joue un rôle clé dans la chimie de l'eau et de
l'ozone de l'atmosphère de notre planète et est connue pour son
utilisation comme désinfectant ou pour décolorer les cheveux en blond.
Cette même molécule d’eau oxygénée a maintenant été détectée dans
l'espace par les astronomes en utilisant le télescope
APEX, exploité par l’ESO, au Chili
Voici
extrait du communiqué :
Cette
découverte a été effectuée par une équipe internationale d'astronomes
en utilisant le télescope Atacama
Pathfinder Experiment (APEX), situé sur le plateau de Chajnantor à
5000 mètres d'altitude dans les Andes chiliennes.
Ils
ont observé une région de notre galaxie, à proximité de l’étoile Rho
Ophiuchi, distante de la Terre d’environ 400 années-lumière.
La
région contient des nuages très froids (autour de -250 degrés Celsius) et
denses de gaz cosmique et de poussières, dans lesquels de nouvelles étoiles
sont en train de naître. Les nuages sont principalement composés d'hydrogène,
mais contiennent aussi des traces d'autres composants chimiques et sont des
cibles de choix pour les astronomes qui sont à la chasse aux molécules de
l'espace.
Les
télescopes tels qu’APEX, qui font des observations de la lumière à des longueurs
d’ondes millimétriques et submillimétriques, sont idéaux pour détecter
les signaux provenant de ces molécules.
Cette
fois l'équipe a trouvé la signature caractéristique de la lumière émise
par la molécule
d’eau oxygénée (le peroxyde d'hydrogène), provenant d'une partie
des nuages de Rho Ophiuchi.
Photo de
Rho Ophiuchi: crédit : ESO/S. Guisard
« Nous
avons été vraiment enthousiasmés de découvrir les signatures du peroxyde
d'hydrogène avec APEX.
Nous
savions d’après les expériences de laboratoire à quelles longueurs
d'onde rechercher ces signatures, mais la quantité de peroxyde d'hydrogène
dans le nuage est seulement d’une
molécule par dizaine de milliards de molécules d'hydrogène, donc
sa détection nécessitait des observations très minutieuses», explique
Per Bergman, astronome à l'Observatoire Spatial d’Onsala en Suède.
Le
peroxyde d'hydrogène (H2O2) est une molécule clé à la fois pour les
astronomes et les chimistes.
Sa
formation est étroitement liée à deux autres molécules connues, l'oxygène
et l'eau, qui sont essentielles pour la vie.
Comme
une grande partie de l'eau sur notre planète est supposée avoir été
initialement formée dans l'espace, les scientifiques sont désireux d’en
comprendre le processus de formation .
On
pense que le peroxyde d'hydrogène se forme, dans l'espace, à la surface
des grains de poussières cosmiques - de très fines particules semblables
à du sable et de la suie - lorsque l'hydrogène (H) est ajouté aux molécules
d'oxygène (O2).
Une
réaction secondaire du peroxyde d’hydrogène avec plus d'hydrogène est
un moyen de produire de l’eau (H2O).
Cette
nouvelle détection de peroxyde d'hydrogène va donc aider les astronomes à
mieux comprendre la formation d'eau dans l'Univers.
«Nous
ne comprenons pas encore comment certaines des molécules les plus présentes
ici, sur Terre, sont fabriquées dans l'espace.
Mais
notre découverte du peroxyde d'hydrogène avec APEX semble nous indiquer
que la poussière cosmique est le chaînon manquant dans le processus »,
explique Bérengère Parise, responsable du groupe de recherche Emmy Noether
sur la formation des étoiles et l’astrochimie à l'Institut Max-Planck de
radioastronomie en Allemagne, et co-auteur de l’article.
Pour
comprendre à quel point les origines de ces importantes molécules sont mêlées
nécessitera davantage d'observations de Rho Ophiuchi et d'autres nuages de
formation d’étoiles en utilisant les futurs télescopes, tel ALMA
(Atacama Large Millimeter /submillimeter Array)– et l'aide des
chimistes dans les laboratoires sur Terre .
APEX
est une collaboration entre l'Institut Max-Planck de radioastronomie (MPIfR),
l'Onsala Space Observatory (OSO) et l'ESO. Le télescope est exploité par
l'ESO.
VU
D'EN HAUT :.L’AVANCE D’UN GLACIER GROENLANDAIS! (27/07/2011)
(crédit photo : ESA/NASA)
Une des dernières (à tous les points de vue
car c’était la fin de sa vie en orbite) images transmises par
le satellite ERS-2 de l’ESA, concerne l’avance de plus en plus
rapide du glacier Kangerdlugssuaq situé dans
la partie sud du Groenland.
Les
images ont été prises tous les 3 jours et montées en un petit film gif
pour montrer l’avance de cette langue de glace. On peut la comparer avec
celles de 1992.
Cliquez sur l’image pour l’animation complète.
Photos
prises de Mars à Mai 2011, le glacier avance de 35m par jour, et fin Mai,
un morceau se détache et se transforme en iceberg.
Le
glacier s’est retiré de 5km en ces 19 ans, c’est beaucoup !!
Les
données indiquent une accélération continue du retrait des glaciers en
Antarctique et au Groenland, ceci très probablement dû au changement
climatique.
MESSENGER :.ON MESURE LES CRATÈRES ! (27/07/2011)
Crédit
photo : NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie
Institution of Washington.
La
taille, la forme et la structure des cratères d’impact sur une planètes
donne des informations non seulement sur l’histoire de l’impactisme de
cette planète mais aussi sur la nature et l’histoire de cette planète.
L’étude
de la dimension et de la forme des cratères s’effectuent par étude in
situ (comme avec la sonde Messenger en orbite autour de Mercure) et par
simulation d’impacts en laboratoire comme on
peut le voir sur ce film.
Depuis
l’orbite mercurienne, Messenger étudie les cratères récents et anciens
comme on peut en voir deux exemples typiques sur la photo ci-contre.
À
gauche, un simple cratère en forme de bol de 4100m de diamètre illuminé
par le sud (position : 78.8ºN, 346.3ºE).
À
droite, un cratère plus complexe de 51km de diamètre illuminé par l’est
(position 2.3ºN, 121.4ºE).
Les
ombres portées à l’intérieur des cratères servent à estimer leur
profondeur.
En
comparant les cratères récents avec des cratères anciens plus dégradés,
il est possible d’apprendre sur les procédés qui façonnent la surface
de la planète. C’est la mission de Messenger en ce moment.
De
plus il est intéressant d’étudier ces cratères sur Mercure, car la gravité y est comparable à celle de Mars
(3,7m/s/s), et c’est la gravité qui joue un rôle important dans la forme
et la taille du cratère et sur la frontière (la transition) entre cratère
simple et cratères complexes.
Or
la frontière entre ces deux types de cratères sur Mercure (10 à 12km) est
presque 2 fois plus grande que celle sur Mars (6 à 8km). Cela signifie
qu’il n’y a pas que la gravité qui joue sur ce phénomène. Peut être
la vitesse d’impact, car celle-ci est 2 à 3 fois plus grande sur Mercure
que sur Mars. La croûte de Mars est aussi plus faible que celle de Mercure.
Ce
sont les instruments Mercury Laser Altimeter (MLA)
et Mercury Dual Imaging System (MDIS)
qui participent à cette campagne de mesures.
Voici
un exemple de cratère complexe de 55km de diamètre (position 63.5°N, -139ºE)
analysé par l’instrument MDIS à gauche et par le MLA à droite.
CASSINI
–SATURNE :.LA TEMPÊTE GÉANTE DE L’HÉMISPHÈRE NORD. (27/07/2011)
(images : NASA/JPL)
Cassini a
détecté récemment une méga tempête dans l’hémisphère N de
Saturne que l’on aperçoit sur la photo ci-contre.
Sa surface : 8 fois notre planète !
C’est en Décembre 2010 que Cassini détecta
pour la première fois cet ouragan situé à 35°N approximativement.
Elle semble énormément plus grande que toutes
les tempêtes déjà détectées sur la planète aux anneaux.
Elle a été analysée par le détecteur
radio et plasma, qui montra que la fréquence des éclairs était 10
fois plus importante que durant les autres tempêtes.
Saturne
n’est pas comme la Terre, les tempêtes, si elles sont beaucoup plus
fortes ; sont néanmoins beaucoup plus rares et c’est une chance que
nous puissions assister à un tel événement.
Lors
de sa phase la plus intense, la tempête donne naissance à 10 éclairs par
seconde, et à cette fréquence, l’instrument a du mal à suivre, on est
à la limite de sa résolution.
Cassini
a détecté une dizaine de ces tempêtes depuis son arrivée autour de
Saturne ; à son arrivée, l’été était dans l’hémisphère Sud,
les orages aussi situés tous dans la même zone appelée évidemment
« Storm Alley » (l’allée des tempêtes), mais lors du
basculement de l’illumination en Août 2099 (équinoxe), c’est
maintenant au tour de l’hémisphère Nord d’être en été et de subir
les tempêtes.
Il
semble que ces tempêtes soient très différentes les unes des autres.
La
caméra optique de Cassini a pris aussi des détails (en fausses couleurs)
de cet ouragan que
vous pouvez voir ici.
Notre
ami de la SAF et des Amis de Camille Flammarion est surtout un très bon
astronome amateur; il nous fait parvenir quelques observations de protubérances
solaires ‘datées du 5 Juin 2011) avec son nouvel observatoire.