LES ASTRONEWS de
planetastronomy.com:
Mise à jour : 26 Mai 2021
Conférences et Évènements :
Calendrier
.............. Rapport
et CR
Prochaine conférence SAF.. Les conférences d’astronomie de la SAF ne se tiennent
qu’à « distance » jusqu’à nouvel ordre.
Le mercredi 9 Juin 2021 19H00 en visio David
Elbaz CEA Le mystère Van den
Bergh ou le secret de la fécondité des galaxies
Transmission en direct sur le canal YouTube de la SAF :
https://www.youtube.com/channel/UCD6H5ugytjb0FM9CGLUn0Xw/feautured
La suivante la reprise à la rentrée, espérons devant public au CNAM :
le mercredi 8 Septembre 2021.
Astronews précédentes :
ICI
dossiers à télécharger par ftp :
ICI
ARCHIVES DES ASTRONEWS
: clic sur le sujet désiré
:
Astrophysique/cosmologie
;
Spécial Mars ;
Terre/Lune
;
Système solaire ;
Astronautique/conq spatiale
;
3D/divers
;
Histoire astro /Instruments ;
Observations
;
Soleil
;
Étoiles/Galaxies ;
Livres/Magazines ;
Jeunes /Scolaires
Certains peuvent recevoir en double ces news, car ils sont inscrits sur
plusieurs listes. J’en suis désolé.
Les trous noirs
massifs et l’astro gamma :
CR de la conf SAF d’H. Sol du 12 Mai 2021.
(26/05/2021)
Tension autour de
la mesure de H :
CR de la conf SAF (Cosmologie) d’Antoine Mérand du 22 Mai 2021.
(26/05/2021)
La Chine :.Elle
commence à monter sa propre station spatiale.
(26/05/2021)
La Russie :
Elle aimerait bien avoir sa propre station spatiale.
(26/05/2021)
Tianwen-1 :
La Chine a réussi à poser son rover « Zhurong » sur Mars.
(26/05/2021)
SpaceX :.Crew-1,
on peut maintenant dire que c’est 100% réussie !
(26/05/2021)
Starship
: SN 15 Pas Boum!
(26/05/2021)
Solar Orbiter .:.Elle
observe pour la première fois une CME.
(26/05/2021)
Cosmologie
: La constante de Hubble, où est l’erreur ?
(26/05/2021)
JUNO :
Du nouveau sur la météo jovienne !
(26/05/2021)
L’énergie noire :
DESI, 5000 fibres à sa recherche !
(26/05/2021)
LA CHINE : ELLE COMMENCE À MONTER SA STATION SPATIALE .
(26/05/2021)
La Chine a lancé le 29 Avril 2021 son élément central (16 m par 4,2 m ; 22
tonnes) d’une future station spatiale, baptisé « Tianhe »
(signifie Harmonie Céleste en chinois). Il est construit en alliage d’Aluminium.
Une autre photo
du « roll-out » de Long March 5.
C’est un super lanceur Long March 5B-Y2 qui a propulsé cet élément en orbite
basse terrestre approx 400 km)
On voit sur cette photo le lanceur sur le site de Wenchang sur l’ile de Hainan
dans le sud de la Chine.
Crédit : Xinhua News Agency.
Cette mission sera la première d’une douzaine de mission dédiées à l’élaboration
de la station chinoise. Celle-ci devrait comporter en tout 3 modules principaux
(deux modules laboratoires se brancheront en T sur Tianhe) et pourvoir
accueillir trois astronautes pendant plusieurs mois. Elle devrait être
terminée fin 2022.
Une fois complétée, elle devrait avoir une masse de l’ordre de 70 tonnes, ce ne
serait qu’un
cinquième la masse
de l’ISS.
Ce premier module est de l’ordre de grandeur de Mir ou de Skylab, ce qui n’est
pas négligeable du tout.
Une première visite de 3 astronautes (des taïkonautes) est prévue vers le mois
de Juin 2021 afin de mettre en service ce premier tronçon avec le vaisseau
Shenzhou 12 lancé par une Long March 2. Cette visite sera précédée par un
vaisseau ravitailleur Tianzhou (lancement par une Long March 7) qui amènera
carburants et consommables pour le premier équipage.
Illustration d’artiste de la station chinoise une fois complétée. Crédit : CAST
(China Academy of Space Technology).
Illustration des différents modules de la station chinoise. Crédit :
CAST. Clic sur l’image pour plus de détails. |
Le module Tianhe en cours de test dans une chambre environnementale.
Les personnages donnent l’échelle. Crédit : CAST |
Sur cette photo,
on voit particulièrement bien le nœud d’échange servant de docking aux vaisseaux
rendant visite à la station et de connexion aux deux autres modules laboratoire.
En tout 4 ports d’amarrage, dont 2 occupés de façon permanente par les
laboratoires. Un des ports restants devrait être utilisé comme sas de sortie
pour les EVA.
Signalons qu’il existe un autre port d’amarrage à l’arrière de Tianhe.
Une bonne question à se poser :
la CSS sera-t-elle
ouverte aux autres pays, il faut se souvenir que la Chine n’avait pas été
accepté à bord de l’ISS, les Américains ayant peur de « transfert de
technologies » trop importants.
Il semblerait que la CSS soit ouverte à d’autres nations. Les ports d’amarrage
devant permettre l’accostage de vaisseaux étrangers. On verra.
!
Cette illustration
montre la structure de Tianhe avec ses trois sections.
Les séjours devant être de longue durée, on ne peut plus espérer un
ravitaillement en eau régulier depuis la Terre, il va falloir faire comme les
autres : récupérer tous les liquides possibles à bord dont l’urine bien sûr
générer son propre air.
Nos amis Chinois ont donc mis au point les éléments d’un « Life Support System »
qu’il fallait à bord de Tianhe.
Les astronautes disposeront à terme d’un volume utile de 100 m3.
Un bras articulé devrait aussi être installé (genre Canadarm 2 de l’ISS).
Vidéo du lancement et de la mise en orbite :
vidéo :
Une autre version :
À priori cette station n’a pas encore de nom, on l’appellera provisoirement
CSS : China Space Station.
Il est remarquable qu’une telle station, même simple, soit assemblée en moins de
deux ans.
On se souvient que par le passé la Chine a lancé deux stations expérimentales,
Tiangong 1 et 2 qui ont accueilli des astronautes. On notera aussi que les
premiers astronautes Chinois ont été dans l’espace en 2003.
La Chine continue donc à marche forcée son ambitieux programme spatial ? il
faudra compter avec elle.
La Chine devrait lancer à l’aide d’une Long March 7, le premier module
ravitaillement de leur station (appelé Taianzhou-2). Sa masse près de 7 tonnes.
En plus du carburant, il apporte toutes les servitudes nécessaires aux futurs
premier habitants la station. On n’attendra plus que les premiers astronautes en
juin et septembre 2021.
POUR ALLER PLUS LOIN :
Une nouvelle station spatiale s'installe autour de la Terre jeudi
La Chine entame l’installation de sa propre station spatiale
La Chine s’installe dans l’espace !
China's space station takes shared future concept to space
China’s space station launch might cost lives on the ground
China orbits ‘Tianhe,’ the core of its multi-module space station
Graphics: China marches a step closer to its future space station
China launches first module of new space station
China launches space station core module Tianhe
China to launch Heavenly Harmony space station core module
China is preparing to launch three astronauts to its new space station
La chine ravitaille sa station spatiale avec le lancement de Tianzhou-2
LA RUSSIE : ELLE AIMERAIT BIEN AVOIR SA PROPRE STATION SPATIALE.
(26/05/2021)
Que se passe-t-il avec la Russie et l’ISS ?
Il y a de nombreuses rumeurs concernant
l’abandon par les Russes
de l’ISS, ils souhaiteraient quitter l’ISS vers 2025 pour se lancer
eux-mêmes dans la construction de leur propre station spatiale. Les Américains
devraient être officiellement informés bientôt. La cause en serait notamment la
lente détérioration des relations Russie-USA.
Il y a plusieurs commentaires dans la presse spécialisée à cette information :
certains pensent que ce pourrait être pour forcer la main aux Américains afin de
faire baisser les prix d’accès à l’ISS des Russes afin de rester.
D’autres pensent que les Russes ont vraiment envie d’une station orbitale afin
de pouvoir couvrir tout leur territoire, en effet l’ISS positionnée comme elle
est (inclinaison 51°) est loin de couvrir toute la surface de la Russie, il
faudrait une inclinaison
de l’ordre de plus de quatre-vingt-dix
degrés, cela
permettrait aussi de surveiller la zone Arctique essentielle pour les Russes.
Encore plus démentiel : il paraitrait que la Russie voudrait se réapproprier la
partie Russe de l’ISS (Zvesda et Zarya notamment) et la
détacher de l’ISS
pour servir de base à la nouvelle station. Évidemment cela irait contre le
changement d’inclinaison qui ne serait plus possible.
Détacher le segment Russe de l’ISS est quand même problématique, car pour le
moment c’est le module Russe qui assure la propulsion et l’élévation d’orbite
avec aussi des vaisseaux Progress. Il faudrait que les Américains mettent au
point un système de remplacement ; je leur fait confiance pour cela.
Dans tous les cas, les spécialistes se demandent si la Russie serait capable de
financer une
telle station alors qu’elle ambitionne aussi un retour sur la Lune avec des
astronautes, une station lunaire au sol, sans parler de Mars. N’oublions pas que
la Russie ne peut plus facturer les allers-retours vers l’ISS aux Américains
avec leur Soyuz, car ils ont leur propre capsule maintenant : Crew Dragon et
plus tard Orion et Starliner de Boeing.
Bref, on est dans le potage comme on dit. Les choses devraient se décanter.
Partons du fait que nos amis Russes veulent construire une station, on a
quelques informations concernant la structure de celle-ci.
Voici une vue d’artiste de nos collègues de Russian Spaceweb animé par Anatoly
Zak, de ce que pourrait être cette station.
Elle a déjà un nom :
ROSS pour Russian Orbital Service Station. Elle devrait commencer à être
montée en 2028.
Elle serait beaucoup plus petite que l’ISS et couterait moins chère. Elle
comprendrait différents modules dont :
·
Le module central de science appelé NEM comportant aussi les panneaux solaires.
·
Le module multi rôle MLM Nauka
·
Entre les deux un nœud Prichal comportant les différents ports d’amarrage dont
un port de sortie (airlock) pour les EVA des astronautes.
·
Nouveau : un segment gonflable le module TM pour habitation avec port d’amarrage
Illustration: Russian Spaceweb A. Zak.
Affaire à suivre!
POUR ALLER PLUS LOIN :
La future station spatiale russe se dévoile un peu plus
Russia May Abandon the International Space Station in 2025: What Happens Next?
Russian Orbital Service Station, ROSS
de Russian Spaceweb
What Russia’s next space station might look like.
Une station spatiale inclinée à 98° ?
TIANWEN-1 : LA CHINE A RÉUSSI À POSER SON ROVER « ZHURONG » SUR MARS.
(26/05/2021)
Le 14 Mai 2021, la Chine après insertion en orbite martienne le 10 Février 2021,
a réussi à poser son atterrisseur et son rover « Zhurong » sur Mars dans la
région
d’Utopia Planitia,
vaste plaine de l’hémisphère N, approx. à plus de 1000 km à l’Est de
Perseverance.
Avant cela l’orbiteur avait complètement photographié la surface de la zone
d’atterrissage pour être certain que la zone est libre.
C’est le deuxième pays à poser un rover sur Mars.
Bravo à nos amis
Chinois, c’est un exploit de première grandeur !
La joie se voyait
chez les équipes scientifiques chinoises.
On rappelle bien sûr qu’à cause de la distance toutes les opérations
d’atterrissage ont été effectuées en automatique.
Le rover baptisé Zhurong, d’après le nom d’un Dieu Chinois, le dieu du feu.
C’est un rover du genre « Opportunity » avec panneaux solaires (4) déployables
et 6 roues métalliques à priori). Approximativement même taille (1,8 m de
haut)..
Le CNSA indique qu’il possède
six instruments
dont caméra laser (genre ChemCam de Curiosity), caméra, radio, radar et météo.
Il y aurait aussi un capteur de champ magnétique. Masse approx : 240 kg.
Sa mission est de détecter la présence passée ou présente d’eau dans cette
région martienne. Ses instruments devraient comme sur la Lune être capables de
mesurer la composition des sols rencontrés.
Les informations scientifiques sont envoyées à l’orbiteur pour retransmission
vers la Terre.
Durée nominale de la mission : 3 mois.
Crédit photo : AP/
Photo/Ng Han Guan
Que sait-on de plus : le bouclier thermique a bien fonctionné, le parachute de
15 m et les rétrofusées aussi ainsi que le système de navigation des derniers
mètres avec possibilité d’évitement d’obstacles grâce à la caméra laser.
Le succès de cette mission conditionne la suivante : le retour d’échantillons
martiens, prévu pour 2030.
On peut voir
sur ce schéma
publié dans Nature la différente localisation des missions martiennes.
L’agence spatiale chinoise (CNSA) livre aussi à la presse
un gif animé
montrant la séparation de l’atterrisseur de l’orbiteur.
Une fois posé, le CNSA publie deux photos à partir du sol martien, bel exploit
encore.
Mais il a fallu attendre quelques jours avant de les avoir sur Terre, si bien
que certains commençaient à avoir des mauvaises pensées.
Surtout que la Chine n’est pas spécialisée dans la communication à outrance
comme les USA.
Mais non, tout allait bien, seulement la Chine ne possède pas autant d’orbiteurs
capables de recevoir les données du rover et de les retransmettre à la Terre,
elle n’en a qu’un ce qui ralentit les communications et il faudra remédier à
cela dans le futur.
Photo prise de l’avant du rover Zhurong avant de descendre à l’aide
de rails (comme les rovers lunaires) sur le sol martien. CNSA |
Une photo de l’arrière du rover prise certainement pas la NavCam, on
y voit les panneaux solaires en pétale et l’antenne de communication
avec l’orbiteur. CNSA |
Puis les choses s’accélèrent, on reçoit d’autres photos.
Petite vidéo montrant les premiers pas du rover
POUR ALLER PLUS LOIN :
Why the China Mars rover’s landing site has geologists excited
article de Nature.
China lands on Mars in major advance for its space ambitions
Les rovers Zhurong et Perseverance pourraient-ils se croiser sur Mars ?
La Chine Réussit À Poser Son Robot "Zhurong" Sur Mars, Un "Signal" Reçu Sur
Terre
Tianwen-1 : 8 questions sur le rover chinois Zhurong qui doit atterrir ce samedi
sur Mars
TIANWEN-1 : LE PREMIER ROBOT CHINOIS SUR MARS
vidéo
Le rover chinois Zhurong s'est posé sur Mars cette nuit
de Futura Sciences
Mission Tianwen-1 : la Chine a réussi à poser son rover sur Mars
China Focus: China's Tianwen-1 probe sends back Mars landing visuals
Mars : découvrez les deux premiers clichés du rover chinois Zhurong
Le rover chinois Zhurong communique enfin sa première image de Mars
par Ciel et Espace.
China on Mars: Zhurong rover returns first pictures
Pictures from China’s Mars rover fuel NASA chief’s funding pitch to Congress
de Universe Today
Pourquoi le rover Zhurong a-t-il mis si longtemps à envoyer des photos de Mars ?
Mars : premiers tours de roues pour le rover Zhurong
de Futura Sciences
China's first Mars rover starts exploring red planet
par Xinhuanet
SPACEX :.CREW-1 : ON PEUT DIRE MAINTENANT QUE C’EST 100% RÉUSSIE.
(26/05/2021)
Oui, après désamarrage, rentrée dans l’atmosphère et récupération en mer, on
peut affirmer que la mission de Crew-1 de la NASA avec la capsule Crew Dragon de
SpaceX est une vraie
réussite, du début jusqu’à la fin.
Les 4 astronautes ont passé près de 6 mois dans l’espace, et après être montés
dans leur capsule spatiale, ils se sont séparés de l’ISS samedi 1er
Mai 2021 pour retourner sur Terre.
Quelques heures après, ils ont plongé de nuit, dans l’Atlantique au large de la
Floride où ils ont été récupérés par l’équipe qui les attendait.
Opération sans problème. Succès complet.
|
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Le désamarrage de l’ISS |
Une vue de astronautes à l’intérieur de leur capsule |
|
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Après l’amerrissage, récupération. |
La sortie des astronautes. Toutes photos : NASA TV |
Les 4 astronautes à l’intérieur de leur capsule..
Photo : NASA Bill Ingalls.
De gauche à droite : Shannon Walker, Victor Glover, commandant Mike Hopkins et
Soichi Noguchi.
Quelques vidéos à propos de cette fin de mission :
Le désarrimage de l’ISS : 3 min
L’amerrissage dans l’océan Atlantique :
6 min
La sortie des astronautes : 2 min
https://youtu.be/EwGMtFLV3_s?list=PLpGTA7wMEDFjV3rHufRlA_0vdSQFL9a40
Les trois en un, mais plus court :
POUR ALLER PLUS LOIN :
Quatre astronautes à bord de l'ISS avec Thomas Pesquet de retour sur Terre
SpaceX Dragon leaves space station for NASA's 1st nighttime crew splashdown
since 1968
Crew-1 Astronauts Safely Splash Down After Space Station Mission
SpaceX Crew-1 splashdown: How to watch live as NASA astronauts come home
SPACEX CREW-1 DRAGON returns to earth after 168 days in space
STARSHIP :.SN 15 : PAS BOUM !
(26/05/2021)
Ça y est ! Enfin un vol Starship s’est déroulé impeccablement, sans aucun
problème.
C’est le 5 Mai 2021 que c’est produit cet évènement après les 4 échecs ou
semi-échecs précédents.
C’était donc au tour de SN 15 de partir de Boca Chica au Texas pour un vol
d’essai en altitude et atterrissage au point de départ.
« The Starship has landed “ a crié l’équipe de SpaceX qui attendait ce moment
depuis longtemps.
Et cela le jour anniversaire (60 ans) du premier vol américain dans l’espace
c’était Alan Shepard avec Mercury 7 pour un saut de puce à la limite de
l’espace. Mais c’était le signe avant-coureur d’une grande épopée, espérons que
ce sera la même chose avec Starship.
Décollage de la fusée Starship SN 15 le 5 Mai 2021.
50 m de haut !
Crédit SpaceX |
|
Atterrissage de SN15 après 6 minutes de vol
Crédit SpaceX |
Une vidéo du vol :
https://twitter.com/i/broadcasts/1DXGyRNbavvJM
Une autre un peu plus courte (7 min) :
On peut voir l’atterrissage au ralenti sur celle-là :
https://youtu.be/X8gCw2y2JNw
Le SN 15 (pourquoi le 15 après le 11 ? Je ne sais pas, ce que je sais c’est
qu’il a subi de nombreuses améliorations par rapport aux autres modèles) tout en
acier inox après son décollage impeccable va monter à 10.000 m d’altitude, y
effectuer les manœuvres prévues et retourner à sa base sans problème. Le tout a
duré 6 minutes.
Une des particularités de ce vaisseau, est qu’il est équipé de nouveaux moteurs
Raptors. La version définitive devrait avoir 6 Raptors, alors que SN 15 n’en
comportait que 3.
N’oublions pas que c’est un Starship qui devrait emporter la première mission
circumlunaire de SpaceX en 2023. Wait and see !
Starship couplée avec le lanceur SuperHeavy aura 120 m de haut, plus que Saturn
V !
POUR ALLER PLUS LOIN :
SpaceX launches Starship SN15 rocket and sticks the landing in high-altitude
test flight
La fusée Starship de SpaceX réussit son atterrissage pour la première fois
SpaceX : regardez le vol réussi du prototype SN15 du Starship
Vidéo : SpaceX : comment revoir l’essai réussi de la fusée Starship
SOLAR ORBITER :.ELLE OBSERVE POUR LA PREMIÈRE FOIS DES CME.
(26/05/2021)
Solar Orbiter, une mission de l’ESA avec participation NASA, est toujours en
phase de croisière. Elle commencera sa principale mission scientifique en
novembre de cette année.
Elle a eu la chance de photographier des CME récemment. Elle a obtenu :
·
Premières images de Solar Orbiter montrant des éjections de masse coronale (CME
– Coronal Mass Ejection en anglais)
·
Deux éjections de masse coronale (CME) ont été détectées par plusieurs
instruments lors du survol du Soleil en février.
On rappelle que les CME sont des éruptions de particules provenant de
l’atmosphère solaire qui se propagent dans le Système solaire et peuvent
déclencher des phénomènes liés à la météorologie spatiale sur Terre.
L’ESA publie un communiqué
à ce sujet que je reprends en partie :
Solar Orbiter a été lancé le 10 février 2020 et est actuellement en phase de
croisière avant de début de sa mission scientifique principale, prévu en
novembre de cette année. Alors que les quatre instruments in situ ont été
activés pendant la majeure partie du temps depuis le lancement afin de collecter
des données scientifiques sur l’environnement spatial à proximité du vaisseau,
le fonctionnement des six instruments de télédétection pendant la phase de
croisière concerne essentiellement l’étalonnage des instruments, et ils ne sont
actifs que pendant les fenêtres de vérification dédiées et les campagnes
spécifiques.
Le passage au périhélie du Soleil le 10 février 2021, qui a amené la sonde à la
moitié de la distance entre la Terre et le Soleil, a permis entre autres aux
équipes de procéder à des observations spécifiques et de vérifier les réglages
des instruments afin de préparer au mieux la phase scientifique à venir. En mode
scientifique complet, les instruments de télédétection et in situ effectueront
régulièrement des observations conjointes.
En même temps que le passage rapproché auprès du Soleil, le vaisseau spatial se
trouvait « derrière » le Soleil vu de la Terre, ce qui a entraîné des taux de
transfert de données très faibles. Il a fallu beaucoup de temps pour télécharger
l’ensemble des données du survol rapproché, et celles-ci sont toujours en cours
d’analyse.
Observations fortuites
Par une heureuse
coïncidence, trois des instruments de télédétection de Solar Orbiter ont
saisi deux éjections de
masse coronale (CME) dans les jours qui ont suivi le passage au plus
près. L’imageur dans l’ultraviolet extrême (EUI), l’imageur héliosphèrique
(SoloHI) et le coronographe Metis ont capturé différents aspects de deux CME qui
ont fait éruption au cours de la journée.
Les CME ont également été détectées par Proba-2 de l’ESA et par l’observatoire
solaire et héliosphèrique (SOHO) de l’ESA/NASA depuis la face avant du Soleil,
tandis que STEREO-A de la NASA, situé à l’écart de la ligne Soleil-Terre, en a
également eu un aperçu, ce qui permet aux scientifiques d’avoir une vue globale
des événements.
vidéo
https://dlmultimedia.esa.int/download/public/videos/2021/05/020/2105_020_AR_EN.mp4
vidéo :
Cette vidéo combine les informations de 3 instruments de mesure de Solar
Orbiter, l’imageur EUI (Extreme Ultraviolet Imager) le coronographe Metis et
l’imageur héliosphèrique SoloHI (Solar Orbiter’s Heliospheric Imager).
Informations datant des 12 et 13 Février 2021.
La vidéo démarre avec une vue du Soleil par EUI, la CME étant située dans la
quadrant inférieur gauche. Puis le coronographe Metis prend le relais de 2,9 à
5,6 rayons solaires, avant d’ajouter sur l’image les informations de SoloHI qui
offre une vue de 8,5 à 45 rayons solaires.
Crédit vidéo :
Solar Orbiter/EUI Team/Metis Team/SoloHI team/ESA & NASA
Il s’agissait de la première éjection de masse coronale observée par
l’instrument SoloHI
de Solar Orbiter ; Metis en avait déjà détecté une le 17 janvier, et EUI en
avait détecté une en novembre de l’année dernière, tandis que les capteurs in
situ de l’engin spatial avaient enregistré leur première CME peu après le
lancement en avril 2020. Une bonne partie des instruments in situ ont également
détecté une activité au niveau des particules autour des CME de février 2021 ;
les données sont en cours d’analyse et seront présentées à une date ultérieure.
Pour SoloHI, l’observation de la CME a été particulièrement fortuite car elle a
été enregistrée pendant une période de télémétrie « bonus ». Les améliorations
apportées aux antennes terrestres après la planification de la mission ont
permis à l’équipe de transmettre des données à des moments où elle ne
s’attendait pas à pouvoir le faire, mais à des taux de télémétrie inférieurs.
L’équipe a donc décidé de ne recueillir les données que d’une seule plaque de
détection (l’instrument en comporte quatre) sur une période de deux heures, sans
savoir qu’une CME avait été saisie.
Météo spatiale
Les CME constituent un élément crucial de la « météo spatiale ».
Ces particules provoquent des aurores sur les planètes dotées d’une atmosphère,
mais elles peuvent aussi engendrer des dysfonctionnements dans certaines
technologies et être dangereuses pour les astronautes non protégés. Il est donc
primordial de comprendre les CME et de pouvoir suivre leur progression à mesure
qu’elles se propagent dans le Système solaire.
L’étude des CME n’est qu’un aspect de la mission de Solar Orbiter. La sonde
fournira également des observations rapprochées sans précédent du Soleil et des
hautes latitudes solaires, fournissant les premières images des régions polaires
inexplorées du Soleil. Avec les mesures du vent solaire et du champ magnétique à
proximité du vaisseau spatial, la mission fournira de nouvelles informations sur
le fonctionnement de notre étoile en termes de cycle solaire de 11 ans, et sur
la façon dont nous pouvons mieux prévoir les périodes de tempête spatiale.
Vue multipoint d’une CME par divers observatoires spatiaux. Crédit : ESA.
On voit sur cette illustration les positions relatives des divers observatoires
en date du 12 Février 2021. Ils observent tous la même CME.
Solar orbiter était à cette époque derrière le Soleil, les autres sondes :
Proba-2, SOHO en L1 et Stereo-A.
POUR ALLER PLUS LOIN :
Solar Orbiter d’un coup d’œil.
La mission
sur votre site préféré.
COSMOLOGIE : LA CONSTANTE DE HUBBLE, OÙ EST L’ERREUR ?
(26/05/2021)
RAPPEL SUR LA CONSTANTE DE HUBBLE.
La constante de Hubble est le facteur trouvé par
E Hubble et
G Lemaître dans les années 1930, correspondant au taux d'expansion des galaxies
entre elles.
En effet on avait trouvé que les galaxies éloignées nous fuyaient de plus en
plus vite, plus leurs distances étaient grandes, plus la vitesse était grande.
(Attention uniquement pour l'univers lointain, car par exemple Andromède nous
fonce dessus, mais c'est un phénomène local).
Cette loi
empirique a
été à la base de la notion d'expansion de l'Univers.
Elle s'exprime de la façon suivante :
Vitesse d'expansion entre les galaxies = constante x distance ou V
= H x D
Cette constante a été appelée constante de Hubble en l'honneur du grand
astronome et notée H.
Cette constante s'exprime si on regarde les dimensions en vitesse par unité de
distance. En astronomie il nous faut prendre des grandes unités de distances, la
plus courante c'est le
parsec (distance
à laquelle se trouve un objet céleste que l'on voit sous le demi-angle de 1
seconde d'arc quand la Terre décrit son orbite ; en d'autres mots correspond à
une parallaxe de 1 seconde).
Son lien avec l'année lumière :
1 pc = 3,2 al = 206.000 UA 1 al = 0,3 pc = 63.000 UA
La constante de Hubble s'exprime généralement en km/s par Mpc (Méga parsec = 106 pc)
Hubble l'avait fort mal déterminée, il avait trouvé quelques choses aux
alentours de 500 km/s/Mpc, alors que sa valeur réelle est approximativement 8 à
10 fois plus faible.
D'ailleurs sa valeur a été longtemps incertaine.
Pourquoi cette valeur a-t-elle une si grande importance ?
Élémentaire mon cher Watson, remontons le film de l'expansion.
Si les galaxies s'éloignent les unes des autres à vitesse constante
proportionnelle à leur distance, en remontant le passé, il existe un point où
elles étaient très proches toutes les unes des autres. (Le Big Bang).
En fait cela revient à dire que si on connaît la distance à une galaxie et sa
vitesse d'expansion, on est capable de dire depuis combien de temps elle
s'éloigne, donc de
déterminer "l'âge de l'Univers". Si le taux d'expansion est CONSTANT dans
le temps, hypothèse de départ.
C'est en fait une grandeur inverse de la constante de Hubble (1/H) qu'il faut
exprimer dans les bonnes unités, on l'appelle aussi le temps de Hubble.
Exemple si H = 70 km/s/Mpc (valeur à peu près admise), on trouve 1/H = 14
milliards d'années.
La valeur absolue de H est importante car plus H est petit et plus l'Univers est
vieux.
La constante de Hubble est calculée normalement en mesurant la vitesse
d'éloignement des corps et en divisant par leur distance. Ceci suppose bien sûr
que notre échelle de distance soit bonne et précise.
Bien entendu pour les objets très éloignés, on ne peut pas utiliser la méthode
de la parallaxe,
c'est le célèbre mathématicien Bessel qui utilisa le premier cette méthode pour
mesurer un objet hors de notre système solaire, la constellation du Cygne, il
trouva 0,3" d'angle (une prouesse en 1838!) ce qui correspondait à une distance
de approx. 11 al.
Mais évidemment, une telle méthode atteint vite ses limites, on emploie ensuite
la méthode des chandelles standard (standard candles) ou
Céphéides.
Ce sont des étoiles pulsantes et c'est à Henrietta Leavitt qu'on doit d'avoir
trouvé une caractéristique : Elle étudia différentes Céphéides dans le même
endroit galactique et eut une INTUITION GÉNIALE : elle trouva une relation
directe entre la magnitude apparente et la période de variation : la magnitude
apparente (du max de luminosité par exemple) ou la luminosité apparente était
linéaire avec le log de la période. Mesurer la période revenait à mesurer la
distance pour peu qu'on ait un point de référence permettant d'étalonner la
courbe, on l'a eu, une Céphéide proche que l'on put mesurer par parallaxe.
Cette méthode a aussi ses limites vers 1 milliard d'al.
Ensuite la méthode des Super Novas Ia prend le relais, c'est une autre histoire.
Vous avez compris le principe de proche en proche on passe d'une méthode de
mesure à une autre.
Notre télescope spatial en X, Chandra
vient de participer à
la détermination de H.
Cette nouvelle valeur est cohérente avec les valeurs obtenues par d'autres
méthodes et est valable sur les grandes distances (c'est à dire de plus en plus
près du Big Bang).
C'est en combinant les informations X de Chandra avec les observations radio
d'amas de galaxies, que les scientifiques ont déterminés leurs distances allant
de 1,4 à 9,3 milliards d'années-lumière.
Ils ont trouvé à cette occasion une valeur de 77 km/s/Mpc (+/- 15%)
pour la constante de Hubble.
Ce résultat est en accord avec les valeurs trouvées par d'autres méthodes,
notamment par le télescope spatial Hubble (72 +/-8 km/s/Mpc), de plus ce nouveau
résultat est indépendant des méthodes précédentes et confirme l’Age de l'Univers
entre 12 et 14 milliards d'années.
La méthode employée est basée sur l'effet Sunyaev-Zeldovich (ou effet SZ car
difficilement prononçable !), c'est l'interaction entre le plasma d'électrons
chauds dans lequel se trouvent les amas de galaxies avec les photons du fond
cosmologique (CMB).
Cette interaction perturbe la signature spectrale du CMB par effet
Compton inverse,
le photon gagne de l'énergie dans cette interaction. Lorsqu'on étudie le CMB en
direction d'un tel amas par ondes radio, on mesure des photons plus chauds ce
qui donne des informations sur l'épaisseur de l'amas et sur sa distance en
combinant les informations du rayonnement X.
On pourra consulter aussi l'excellent site de Hyperphysics sur
la loi de Hubble et l'expansion de l'Univers (en anglais) ainsi que le non moins
excellent site
de G Villemin sur
le même sujet (en français)
Fin du rappel.
Les différentes méthodes permettant la mesure des distances et donc une
détermination de la constante de Hubble sont décrites dans cette vidéo très
instructive sur YouTube :
https://youtu.be/sQbtjUgIVhg
Crédit : NASA, ESA, A. Feild (STScI),
and A. Riess (STScI/JHU)
Cette animation montre les différents principes de mesure des distances
cosmiques. Comment on passe de la parallaxe aux Céphéides (pour les faibles
distances) puis au Supernovæ Ia pour les objets à distance cosmologique.
Voici le lien pour une vidéo avec plus de résolution (je vous le conseille).
https://cdn.spacetelescope.org/archives/videos/hd_and_apple/heic1611a.m4v
Tout cela pourquoi ? Pour dire quoi ?
Comme vous le savez,
récemment il y a un profond désaccord entre les cosmologistes concernant la
valeur de la constante de Hubble mesurée aujourd’hui et notée H0.
Les cosmologistes ont procédé à ces mesures de deux façons différentes, en
termes assez simplistes : un type de mesure est effectuée en examinant les
galaxies les plus anciennes et l’autre type en partant au contraire de cet
univers qui vient de naitre et en remontant jusqu’à maintenant.
On trouve des mesures proches :
67 km/s/Mpc et 74 km/s/Mpc, mais différentes et en dehors des marges d’erreur.
Ces valeurs ont été testées et retestées, et on trouve toujours cette
différence. Pourquoi ?????
Le modèle standard de la cosmologie ne serait-il pas aussi « standard » que l’on
pense ?
POUR ALLER PLUS LOIN
La crise cosmique de la constante de Hubble
'Standard model' of cosmology called into question by new measurements
Constante de Hubble :
Mystère autour de sa vraie valeur ! (03/08/2019)
Tester les fondements du modèle du Big Bang
Animation of cosmic distance ladder
Latest Hubble Measurements Suggest Disparity in Hubble Constant Calculations is
not a Fluke
Mystery of the universe's expansion rate widens with new Hubble data
L’ÉNERGIE NOIRE : 5000 FIBRES À SA RECHERCHE !
(26/05/2021)
Le télescope spécialisé de 4 m, DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) dans
la mesure de l’énergie noire et localisé à l’Observatoire de Kitt Peak en
Arizona près de Tucson, a fini sa période d’essai et vient en ce mois de Mai
2021 d’entrer en fonction active pour sa période opérationnelle de 5 ans.
C’est le célèbre
Berkeley Lab qui est maitre d’œuvre de la mission avec une participation
importante du CEA/IRFU.
D’ailleurs, Nathalie Palanque-Delabrouille, directrice de recherche au CEA,
spécialiste de cosmologie est une des porte-paroles de l’expérience
internationale DESI. Elle dit que c’est le projet le plus ambitieux pour
comprendre le cosmos et devrait permettre de répondre aux questions suivantes :
·
Qu’est-ce que l’énergie noire ?
·
À quel point la gravitation suit les lois de la Relativité Générale.
Il est important d’en savoir le plus possible sur cette énergie noire, car elle
est probablement la clé
du destin de notre Univers.
Cette étude va mesurer le décalage vers le rouge des galaxies qui s’éloignent,
plus elles sont loin et plus le décalage est important. Ce nouvel équipement
devrait permettre de mesurer ce décalage avec
une précision inégalée.
Les scientifiques espèrent ensuite être capables de créer une carte 3D ultra
précise de l’Univers.
Ces spectres doivent nous donner une dimension supplémentaire dans le temps de
ces objets étudiés.
Nous avions rapporté à l’époque sur sa première lumière dans
un précédent astronews.
La mission de DESI : avancer vers la détermination de la nature de cette
mystérieuse énergie noire qui accélère l’expansion de l’Univers. On devrait
pourvoir remonter jusqu’à 11 milliards d’années dans le passé (on rappelle que
l’Univers serait âgé de 13,8 milliards d’années).
Cet instrument va donc diriger ses
5000 fibres optiques
robotisées simultanément vers 5000 objets célestes (des galaxies) toutes
les 20 minutes et diriger les mesures vers la dizaine de spectrographes en
opération, pour obtenir 5000 spectres, puis le télescope tourne et se dirige
vers 5000 autres objets pour recueillir des nouveaux spectres, si bien qu’au
cours d’une nuit il est capable de traiter plus de 100.000 spectres.
Ces galaxies ont été présélectionnées durant la période d’essai du télescope.
On espère recueillir les spectres de plusieurs dizaines de millions de galaxies.
C’est littéralement une « usine
à spectres » d’après les scientifiques de Berkeley lab.
Une image de ce que voit DESI de la galaxie d’Andromède (M31). Les petits ronds
que l’on voit (j’en ai agrandi une partie dans le carré à gauche) sont les
différentes fibres optiques menant aux spectro.
Sur ce cliché, une partie des 5000 spectres couvrent M31 et ses étoiles, un
autre spectre permet d’atteindre le quasar représenté dans le coin supérieur
droit de l’image, il a 11 milliards d’années !
Crédit : DESI collaboration and DESI Legacy Imaging Surveys
DESI est une collaboration internationale comportant plus de 450 chercheurs et
70 instituts. Les pays suivant en font partie : Australie, Canada, Chine,
Colombie, France, Allemagne, Corée, Mexique, Espagne, Suisse, Royaume Uni et
USA.
Quelques vidéos pour expliquer le principe de DESI.
La plus explicative sur l’instrument :
Vidéo : Desi begins 3min 40
vidéo : DESI par le CEA. À voir aussi
vidéo : voyage 3D dans l’Univers par le Berkeley Lab
On suit la lumière sur 11 milliards d’années. Galaxies roches en jaune, galaxies
rouges lumineuses en rouge, galaxies à raie d’émission en vert et quasars en
bleu. (Crédit : David Kirkby/collaboration DESI)
POUR ALLER PLUS LOIN :
Desi : l'intelligence artificielle aux 5.000 yeux pour percer les secrets de
l'énergie noire
Successful Start of Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) Follows
Record-Setting Trial Run
des Berkeley Lab
Energie noire: le grand relevé spectroscopique de Desi
DESI, un nouveau télescope pour mesurer l'expansion de l'Univers
DESI, Dark Energy Spectroscopic Instrument
homepage.
Le spectrographe Desi ouvre ses 5 000 yeux sur le cosmos pour traquer l’énergie
noire
JUNO :.DU NOUVEAU SUR LA MÉTÉO JOVIENNE !
(26/05/2021)
Nos amis du laboratoire Lagrange de l’OCA à Nice ont fait des découvertes
concernant l’atmosphère de Jupiter, basées sur les mesures de la sonde Juno en
orbite autour de la planète géante.
Il semblerait bien que les violents orages qui animent cette planète génèrent
des grêlons d’ammoniaque (appelés mushballs par les Américains). On se souvient
des cours de chimie : l’ammoniaC est gazeux (NH3), l’ammoniaQUE est liquide,
c’est de l’ammoniac dissous dans l’eau (NH4OH)
Ces grêlons ont un rôle important dans la météo de Jupiter. Le CNRS a d’ailleurs
publié un communiqué de presse à cet effet que je reprends en partie :
De nouveaux résultats de la sonde Juno suggèrent que de violents orages animent
Jupiter et génèrent des
grêlons d’ammoniaque qui jouent un rôle clé dans la dynamique
atmosphérique de cette planète. Cette théorie, développée par l’équipe Juno à
partir de données du radiomètre microondes de la sonde, est décrite dans deux
publications dirigées par un chercheur du
laboratoire Lagrange
(CNRS/Observatoire de la Côte d’Azur/Université Côte d’Azur), avec le soutien du
CNES. Elle lève le voile sur certains mystères de la météorologie de Jupiter et
a des implications quant au fonctionnement de l’atmosphère des planètes gazeuses
en général. Une série de trois articles publiés dans les revues Nature et JGR
Planets présente ces résultats.
L’eau est un élément essentiel à la météorologie des planètes et a un rôle
prépondérant lors de leur formation. Les orages terrestres sont mus par la
condensation de l’eau, et la présence de ses trois phases (solide, liquide et
vapeur) est essentielle à la formation d’éclairs. Comme sur Terre, l’eau de
Jupiter est déplacée par des orages. Ceux-ci doivent se former au sein de son
atmosphère profonde, environ 50 km en dessous des nuages visibles, où la
température avoisine 0°C. Lorsque ces orages sont suffisamment intenses, ils
apportent des cristaux de glace dans la haute atmosphère.
Dans un premier article, des chercheurs américains et du laboratoire Lagrange
suggèrent que lorsque ces cristaux interagissent avec de l’ammoniac gazeux,
l’ammoniac agit comme un
antigel et change
la glace en liquide. Sur Jupiter comme sur Terre, de l’eau mélangée à un
tiers d’ammoniac reste liquide jusqu’à
-100°C. Les
cristaux de glace qui ont été amenés haut dans l’atmosphère jovienne sont donc
liquéfiés par l’ammoniac pour former des
grêlons d’ammoniac-eau,
ou grêlons d’ammoniaque. Plus lourds, ces derniers redescendent jusqu’au moment
où, Jupiter ne possédant pas de surface, ils s’évaporent. Ce mécanisme entraîne
l’ammoniac et l’eau profondément dans la planète.
Illustration : Représentation d’un orage intense dans Jupiter, prenant naissance
environ 50km sous les nuages visibles par la condensation de l’eau. Des courants
ascendants transportent des cristaux de glace vers le haut. Quand ceux-ci
traversent une région située environ 25km sous les nuages supérieurs, à des
températures comprises entre -85°C et -100°C (zone hachurée en vert), la vapeur
d’ammoniac fait fondre les cristaux de glace qui grossissent pour devenir de la
grêle d’ammoniaque. Cette grêle tombe vers les profondeurs, grossit pour inclure
une croûte de glace solide puis s’évapore, transportant ainsi à la fois
l’ammoniac et l’eau dans l’atmosphère profonde de Jupiter. La détection par la
sonde Juno d’éclairs peu profonds, provenant d’une région où les températures
sont inférieures à -66°C indique que le liquide d’ammoniac-eau ainsi que des
grosses particules doivent effectivement être présentes à ces altitudes.
© NASA/JPL-Caltech/SwRI/CNRS
Or les observations de Juno montrent que, si l’ammoniac est très présent dans la
zone équatoriale de Jupiter, son abondance est très variable et généralement
faible ailleurs, jusqu’à des grandes profondeurs. Avant Juno, les scientifiques
avaient mis en évidence cet appauvrissement jusqu’à des zones peu profondes et
ceci n’avait jamais été expliqué. Pour expliquer cet appauvrissement jusque dans
l’atmosphère profonde, les chercheurs ont développé un modèle de mélange
atmosphérique présenté dans un deuxième article. Ils montrent que la présence
d’orages et la formation de grêlons d’ammoniaque conduisent
à assécher l’atmosphère
profonde en ammoniac et rendent compte des variations observées par Juno
en fonction de la latitude.
Dans
un troisième article, les chercheurs analysent des observations d’éclairs
joviens par une des caméras de Juno. Les éclairs apparaissent comme des
taches brillantes au
sommet des nuages, avec des tailles proportionnelles à leur profondeur
dans l’atmosphère jovienne. Contrairement aux missions précédentes qui avaient
seulement observé des éclairs provenant de zones profondes, la proximité de Juno
a permis la détection d’éclairs moins intenses et peu profonds. Ils proviennent
de zones où les températures sont inférieures à -66°C et où l’eau seule ne
devrait pas se trouver à l’état liquide. Or on pense que la présence d’un
liquide est cruciale pour la formation d’éclairs dans Jupiter.
Crédit photo :
NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill
Les nuages blancs d’ammoniac circulent dans le sens anti horaire, ils sont
situés approx. 15 km au-dessus des autres.
La présence de grêlons d’ammoniaque partiellement liquides et les collisions
entre particules engendrées par ces grêlons génèrent des différences de
potentiel importantes entraînant la formation d’éclairs. La détection par Juno
de ces éclairs peu profonds, à des altitudes où le mélange liquide ammoniac-eau
peut se former, est ainsi Coup de tonnerre sur la météorologie de Jupiter une
confirmation observationnelle que ce nouveau mécanisme serait à l’œuvre dans
l’atmosphère de Jupiter.
Comprendre la météorologie de cette planète et des autres géantes gazeuses comme
Uranus et Neptune, encore inexplorées, permettra de mieux appréhender le
fonctionnement d’exoplanètes gazeuses au-delà de notre système solaire.
On se rappelle que le chemin avait été défriché, il y a 25 ans par la sonde
Galileo qui avait plongé dans l’atmosphère de Jupiter et avait survécu une
minute pendant laquelle elle avait transmise des informations.
POUR ALLER PLUS LOIN :
Coup de tonnerre sur la météorologie de Jupiter
de l’OCA.
Des grêlons d’ammoniaque tombent sur Jupiter
NASA's Juno Spacecraft Updates Quarter-Century Jupiter Mystery
de la NASA
Tout sur Juno
sur votre site préféré.
Bonne lecture à tous.
C’est tout pour aujourd’hui !!
Bon ciel à tous !
JEAN-PIERRE MARTIN
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