L'IMAGERIE SATELLITE AU SERVICE DE L'ASSURANCE

 

 

 

Par Les partenaires de Sciences et Avenir le 10.09.2021 à 16h29 Lecture 2 min.

Les satellites sont devenus un élément précieux pour les assureurs. Grâce aux images générées par cette technologie de pointe, la protection des logements est ainsi personnalisée en fonction de la spécificité de chaque terrain. L'imagerie satellite permet aussi de simplifier et d'accélérer les démarches lors d'une estimation tarifaire ou d'un sinistre. Il est donc fort à parier que l'imagerie satellite va jouer un rôle de plus en plus important auprès des acteurs de l'assurance.

Une première mondiale par une insurtech française

Le saviez-vous : c'est la néo-assurance Luko, spécialisée dans le domaine de l'assurance habitation, qui fut le premier acteur à exploiter l'imagerie satellite en vue d'améliorer l'évaluation des risques.

Chaque jour, des milliards d'images satellites sont traitées et analysées grâce à des algorithmes pointus. Accessibles à tous sur Institut Grandeur Nature, Bases Géorisques et sur l’Observatoire national de la délinquance et des réponses pénales, les données ne sont pas toujours très simples à déchiffrer.

Luko a ainsi entrepris d’exploiter cette technologie afin de rendre l'assurance plus simple, plus rapide et plus juste.

Simplifier le parcours de souscription pour l'assuré

En moyenne aujourd'hui, un internaute doit répondre à environ 40 questions et consacrer une dizaine de minutes au formulaire d'assurance habitation pour obtenir un tarif. L'utilisation de l'imagerie satellite change tout !

Grâce à cette nouvelle technologie, de nombreuses questions fastidieuses seront évitées pour le futur assuré. En effet, il n'a plus qu'à renseigner son adresse exacte et confirmer le lieu de son terrain sur la carte. Ensuite, ce nouveau programme va détecter automatiquement :

la surface du toit et son inclinaison ;

la superficie du terrain ;

les arbres potentiellements dangereux ;

la présence d'une piscine ou autres dépendances ;

l'âge de la maison, etc.

Vous l'aurez donc compris, l'assuré gagne ainsi un temps précieux pour effectuer son devis et obtient une proposition d'assurance sur-mesure.

Une meilleure évaluation des risques

Cette technologie permet donc d'améliorer fortement la précision de l'évaluation du niveau de risques. Grâce à l'imagerie satellite, la compagnie d'assureur aura tous les éléments nécessaires pour évaluer les risques réels associés au logement comme ceux liés à la typologie du terrain, aux inondations, à l'environnement industriel et même aux cambriolages.

En plus d'obtenir une proposition d'assurance adaptée à sa situation, en fonction de la localisation de son habitation et des spécificités de son terrain, l'assuré pourra bénéficier de conseils personnalisés comme :

une alerte lors de la montée des eaux ;

une alerte en cas de feu de forêt ;

un rappel pour élaguer les arbres qui pourraient être dangereux pour la toiture.

Après un sinistre comme une catastrophe naturelle, l’analyse des images satellite permettra de gérer plus facilement l’assistance et la coordination des experts et réparateurs.

Source: https://www.sciencesetavenir.fr/espace/l-imagerie-satellite-au-service-de-l-assurance_157416

Le télescope spatial James Webb enfin prêt pour le lancement : ce sera le 18 décembre

 

 

Par Franck Daninos le 10.09.2021 à 09h09 Lecture 4 min.

 

Tous les indicateurs sont désormais au vert pour le télescope spatial James Webb, machine d’une incroyable complexité censée produire des connaissances révolutionnaires en astronomie. Elle devrait rejoindre d’ici quelques semaines le Centre spatial guyanais, à Kourou, pour un décollage prévu le 18 décembre 2021.  

Le télescope spatial James Webb possède un immense miroir principal de 6,5 mètres de diamètre. 

NASA

 

UNE ANNONCE TRES ATTENDUE. "Nous connaissons maintenant la date du grand jour de lancement qui va couronner les efforts des milliers de personnes travaillant depuis de nombreuses années et qui est attendu avec impatience par des millions de personnes dans le monde". Cette date, évoquée dans un communiqué de presse par Günther Hasinger, directeur scientifique de l’Agence spatiale européenne (ESA), est celle du 19 décembre 2021. Et le projet en question, qui a mobilisé tant de personnes et est tant attendu par la communauté scientifique internationale, c’est le télescope spatial James Webb (JWST selon l’acronyme anglais), machine hors-norme conçue par la Nasa avec le concours de l’ESA et de l’Agence spatiale canadienne, dont le développement aura coûté près de 10 milliards de dollars. Après de nombreux reports et des années de retard sur le calendrier initial, le télescope semble donc enfin prêt pour s’envoler dans l’espace.   

Le télescope dans sa position repliée, prêt à être intégrée sous la coiffe d'Ariane 5.

 

Des bonds en avant pour l’astronomie

Grâce à son miroir primaire de 6,5 mètres de diamètre (contre 2,4 mètres pour le vénérable Hubble) et les observations qu’il fera dans le domaine de l’infrarouge (alors que Hubble observe l’espace dans les longueurs d’onde de la lumière visible, ultraviolette et du proche infrarouge), le télescope James Webb permettra à l’astronomie de faire des bonds en avant. Parmi ses objectifs principaux : observer les premières étoiles et galaxies de l’Univers apparues quelques centaines de millions d’années après le Big Bang, il y a plus de 13 milliards d’années ; sonder la naissance des étoiles et des systèmes planétaires ; scruter l’atmosphère des exoplanètes, semblables notamment à la Terre, avec une précision inégalée et détecter peut-être des bio-signatures ; mais aussi scruter les confins du système solaire et les objets à la fois très lointains et très peu lumineux qui s’y trouvent.

Enorme containeur de 30 mètres de long

Le télescope James Webb devrait quitter ainsi la Californie (Etats-Unis) vers la fin du mois de septembre, en position repliée et empaqueté dans un énorme containeur de 30 mètres de long. Au cours de son transfert, il empruntera notamment le canal de Panama pour rejoindre le Centre spatial guyanais à Kourou. Près de deux mois seront alors nécessaires pour installer l’instrument sous la coiffe d’une fusée Ariane 5. "L’ESA est fière que Webb soit lancé depuis le Centre Spatial Européen à bord d'une fusée Ariane 5 spécialement adaptée pour cette mission, a déclaré Daniel Neuenschwander, directeur du Space Transportation de l’ESA. Nous sommes sur la bonne voie, le Centre Spatial Guyanais s’affaire à préparer l’arrivée de cette charge utile hors du commun et à rassembler les éléments d’Ariane 5 destinés à ce lancement. Nous sommes pleinement engagés, avec tous les partenaires du projet Webb, pour la réussite de cette mission unique à l’échelle d’une génération entière".

Les principales séquences avant et juste après le lancement. Crédit ESA.

 

Un pare-soleil aussi grand qu’un terrain de tennis

Après le décollage, il faudra compter une trentaine de minutes pour que le télescope se sépare de la fusée. Commencera alors un voyage de quatre semaines au cours desquelles le télescope déploiera ses panneaux solaires, ses antennes, son miroir principal composé de 18 structures hexagonales, ainsi que son "écran solaire" aussi grand qu’un terrain de tennis. Lorsqu’il atteindra sa "place de parking" (le point de Lagrange dit « L2 » situé à 1,5 million de kilomètres de la Terre) et s’y mettra en orbite, quatre à cinq moins seront encore nécessaires pour effectuer une série de tests et de calibrations. Les premières observations du ciel débuteront ainsi, si tout se passe comme prévu, en juin 2022. "Maintenant que nous avons un observatoire et une fusée prêts pour le lancement, a indiqué Gregory Robinson, directeur du programme James Webb à la Nasa, j’attends avec impatience le grand jour et les fascinantes découvertes scientifiques à venir".

   Source: https://www.sciencesetavenir.fr/espace/univers/le-telescope-spatial-james-webb-enfin-pret-pour-le-lancement-ce-sera-le-18-decembre-2021_157399

RétroFutura : la chasse aux ondes gravitationnelles depuis 20 ans

 

Laurent Sacco

Journaliste

 

Publié le 09/09/2021

Les 20 ans de Futura sont l'occasion de revenir sur la découverte des ondes gravitationnelles dont la chasse avec les détecteurs Ligo et Virgo avait débuté au cours de la première décennie de ce XXIe siècle. Cet article reprend donc des développements et des explications que l'on peut trouver dispersés dans les nombreux articles que Futura a consacrés à l'essor de l'astronomie gravitationnelle.

 

 

 

L'année 2001 n'a malheureusement pas été l'occasion de la découverte d'un monolithe noir par une équipe états-unienne de la base lunaire permanente de Clavius mais heureusement tout de même celle de l'arrivée dans le cyberspace de Futura-sciences, désormais appelé Futura qui a bien grandi.

On s'attendait raisonnablement à ce que les deux décennies qui allaient suivre soient marquées par des découvertes révolutionnaires avec, en tout premier lieu, le LHC mais aussi la mission Planck. Mais force est de reconnaître que malgré des résultats spectaculaires, c'est l'ouverture de l'ère de l'astronomie gravitationnelle qui apparaît rétrospectivement comme l'événement dominant en physique et en astrophysique. Sauf bonnes surprises avec le LHC, dans ses versions upgradées à haute luminosité, c'est également celui qui apparaît comme le plus prometteur pour les deux décennies qui vont suivre l'anniversaire des 20 ans de Futura que nous célébrons cette année. C'est d'ailleurs la thèse que défendait le regretté Pierre Binetruy.

L'un des pionniers de la découverte des ondes gravitationnelles, le prix Nobel de Physique Kip Thorne nous explique cette découverte et son parcours l'ayant mené à la rendre possible dans cette vidéo. Une autre vidéo en fin d'article donne plus de détails et rend aussi hommage à Cécile DeWitt-Morette. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Caltech

De 2001 à 2020, nous avons eu de multiples occasions de rendre hommage à Einstein, déjà par l'anniversaire des 50 ans du laser dont il est à l'origine par ses travaux sur la théorie quantique, mais aussi lors du centenaire de sa théorie de la relativité générale qui est probablement la plus belle des théories physiques découvertes par l'humanité. Elle a fasciné des générations de théoriciens en physique et continue de le faire encore aujourd'hui. Le grand prix Nobel de physique russe Lev Landau faisait même de cette fascination le trait révélateur d'un futur physicien théoricien chez un étudiant en physique.

 

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Pendant longtemps la théorie relativiste de la gravitation d'Einstein semblait issue de l'Olympe des dieux grecs, mais elle peinait à passer les contraintes bien terrestres des observations expérimentales et surtout à trouver des applications fondamentales en astronomie et astrophysique pour être considérée comme une théorie physique bien établie et utile, détrônant la théorie de la gravitation de Newton. La détection des ondes gravitationnelles directement sur Terre par les membres de la collaboration Ligo et Virgo a achevé de changer à jamais tout cela. Elle a été annoncée en février 2016 accompagnée d'une salve de publications sur arXiv parlant de GW150914.

Ce nom énigmatique désignait tout simplement la première détection sur Terre de la « lumière gravitationnelle » (gravitational wave en anglais pour onde gravitationnelle, à ne pas confondre avec les ondes de gravité qui sont des ondes dans des fluides et en rien reliées à un espace-temps courbe), le 14 septembre 2015 - d'où le 150914. Elle avait été émise à environ 1,3 milliard d'années-lumière de la Voie lactée lors de la fusion de deux trous noirs massifs (d'environ 30 masses solaires chacun).

Les principes de l'astronomie gravitationnelle qui ont permis d'envisager puis de concrétiser cette découverte ne sont pas nouveaux. Ils remontent aux travaux d'Einstein de 1916 à 1918, lorsqu'il a montré qu'en raison d'analogies entre le champ de gravitation, dans sa théorie de la relativité générale, et celui du champ électromagnétique, qui conduit à l'émission d'ondes lorsque des charges sont agitées, certaines configurations de corps matériels en mouvement doivent produire des oscillations du tissu de l'espace-temps courbe : des ondes gravitationnelles donc. Ce devrait notamment être le cas lorsque des étoiles explosent en supernovae de façon non sphérique, ou encore et surtout quand deux astres compacts en orbite, comme des étoiles à neutrons ou des trous noirs, forment un système binaire.

 

Les ondes gravitationnelles ne sont arrêtées par rien

Dans cette dernière éventualité, la perte d'énergie sous forme de rayonnement gravitationnel devrait conduire ces objets à se rapprocher jusqu'à la collision. Le processus fait alors naître un trou noir à partir du système binaire, processus s'accompagnant d'une émission copieuse d'ondes gravitationnelles. La naissance même de l'Univers observable, accompagnée de phénomènes à hautes énergies et de certains fossiles exotiques qu'ils pouvaient laisser, comme les cordes cosmiques, devrait également conduire à la génération d'ondes gravitationnelles observables par Homo sapiens.

Or, celles-ci constituent d'excellentes sondes. Les ondes électromagnétiques, elles, sont facilement absorbées par la matière (comme des nuages de gaz riches en poussières), ce qui nous empêche par exemple de détecter certaines supernovae dans la Voie lactée, de voir l'intérieur des étoiles ou encore d'avoir un regard sur l'Univers avant la recombinaison qui a conduit à l'émission du rayonnement fossile, quand le cosmos est devenu transparent, environ 380.000 ans après le Big Bang. Avant, tout comme dans le cas du Soleil, le contenu de l'Univers était trop dense pour que la lumière puisse voyager librement. En revanche, rien n'arrête les ondes gravitationnelles et elles peuvent donc nous renseigner sur ce qui se passe lorsque l'espace-temps est particulièrement courbé et dynamique. La « lumière gravitationnelle », comme l'explique Jean-Pierre Luminet sur son blog chez Futura, constitue donc une fenêtre sur l'Univers relativiste d'Einstein dans ce qu'il a de plus spectaculaire et de plus fondamental : la physique du Big Bang et des trous noirs.

Il n'est donc pas étonnant que les astrophysiciens et les cosmologistes cherchaient depuis presque 50 ans à se doter des yeux qui nous permettraient de percer de nouveaux secrets de l'univers observable. Ils savent que devrait en découler une révolution comparable à celle qu'a représentée pour la médecine et la biologie moléculaire la découverte des rayons X.

Ces yeux s'appellent aujourd'hui Ligo aux États-Unis et Virgo en Italie. Le premier détecteur a commencé ses observations en 2002 et le second essentiellement à partir de 2007. Mais les plus performants sont encore à venir. Il s'agit du projet eLisa (Evolved Laser Interferometer Space Antenna) de l'Agence spatiale européenne destiné à l'observation des ondes gravitationnelles de basses fréquences depuis l'espace. Remarquablement, c'est justement en utilisant des lasers que ces détecteurs peuvent détecter ces ondes. Einstein a donc fourni théoriquement les bases permettant d'observer une autre de ses prédictions théoriques. N'oublions pas tout de même que l'on cherchait déjà dans les années 1960/1970 à détecter directement sur Terre les ondes gravitationnelles mais avec une tout autre technique, celle dite des barres de Joseph Weber, des blocs métalliques élastiques capables d'entrer en résonance en se déformant au passage de ces ondes.

Reste que nous n'avions jusqu'à présent que des preuves indirectes de l'existence de ces ondes, fournies par la radioastronomie et l'étude des pulsars binaires.

Ces preuves étaient suffisamment sérieuses pour qu'un prix Nobel de physique ait été attribué aux radioastronomes Russell Hulse et Joseph Taylor en 1993, pour leur découverte du pulsar PSR B1913+16 en 1974 et les études qu'ils ont menées avec lui pour tester les prédictions de la relativité générale, notamment en utilisant les calculs du physicien théoricien français Thibault Damour, actuellement professeur permanent de physique théorique à l'Institut des hautes études scientifiques (IHES).

Rappelons à ce propos qu'en Europe, c'est le physicien Alain Brillet, maître de la physique des lasers, qui a été l'un des architectes de la collaboration Virgo, et en particulier à l'origine de ce détecteur européen d'ondes gravitationnelles. Thibault Damour, lui, l'un des grands maîtres de la théorie de ces ondes et de la physique des trous noirs, a usé de son prestige pour pousser à la construction de Virgo et, surtout, a joué un grand rôle par ses travaux avec ses collègues dans la détermination de la forme du signal à chercher avec Virgo.

Il y a quelques années, lors d'une attribution conjointe d'une médaille d'or, un très bel article du Journal du CNRS détaillait le parcours des deux chercheurs, dont on a de bonnes raisons de penser qu'ils pourraient recevoir le prix Nobel de physique tant leurs travaux et leurs réussites sont exemplaires. De fait, plusieurs chercheurs français ayant décroché la médaille d'or du CNRS se sont vu attribuer le prix Nobel ou son équivalent en mathématique, la médaille Fields, comme Serge Haroche et Alain Connes.

 

Les ondes gravitationnelles, une clé de la physique des trous noirs

C'est probablement au niveau des trous noirs que les espoirs sont les plus importants en ce qui concerne l'apport de l'astronomie des ondes gravitationnelles. Il s'agit d'abord de démontrer qu'ils existent vraiment et de vérifier le cas échéant qu'ils sont bien décrits par la théorie relativiste de la gravitation d'Einstein.

Certains physiciens ont en effet proposé des alternatives à la théorie des trous noirs, en supposant que ceux observés sont des astres particulièrement compacts mais rigoureusement privés d'un horizon des évènements (rappelons que c'est uniquement l'existence d'un tel horizon enveloppant une région de l'espace-temps par une surface fermée et d'où aucun corps, que ce soit un atome ou un photon, ne peut s'échapper, qui définit un trou noir).

L'hypothèse la plus célèbre à ce sujet est celle des gravastars, proposée par deux physiciens américains, Emil Mottola, du Los Alamos National Laboratory, et Pawel Mazur, de l'université de Caroline du Sud. Elle suppose qu'une étoile ne peut pas s'effondrer gravitationnellement jusqu'à devenir un trou noir, mais que sa matière se transforme en une sorte de condensat de Bose-Einstein formant une coquille dont le rayon est supérieur au rayon du trou noir déterminé par la masse de cette étoile.

Cette hypothèse est tirée par les cheveux et elle n'est généralement pas prise au sérieux, sauf par quelques physiciens. Mais toute démarche scientifique saine impose de ne pas tenir pour acquis l'existence d'un horizon des évènements et de chercher des moyens pour tester son existence.

La détection des ondes gravitationnelles a donné jusqu'à présent des signaux, dont l'analyse par comparaison avec une large bibliothèque de cas générés sur ordinateur avec différentes valeurs de masse et de moment cinétique (les paramètres déterminant de façon rigoureuse et exacte une solution des équations d'Einstein décrivant un trou noir) a déjà corroboré grandement l'existence des trous noirs.

Mais une preuve vraiment indiscutable semble ne pouvoir venir que de la détection de ce que l'on appelle les modes quasi-normaux des trous noirs. Futura a consacré un long article à ce sujet car ces modes commencent en effet à pointer le bout de leur nez.

La surface de l'horizon des événements d'un trou noir, de Schwarzschild ou de Kerr, est parfaitement lisse, sphérique. Mais elle se déforme temporairement en devenant bosselée lorsqu'un trou noir absorbe un objet, par exemple un astéroïde, ou lors d'une collision avec un autre trou noir. Surtout, un tel horizon peut vibrer, avoir donc l'équivalent des modes normaux de la surface d'un tambour, en émettant des ondes gravitationnelles avec un spectre caractéristique. Les trous noirs peuvent par conséquent se comporter comme des atomes émettant de la lumière à la suite d'un choc et le spectre des ondes gravitationnelles produit permet donc non seulement de déterminer la masse et la vitesse de rotation d'un trou noir, mais surtout de prouver qu'il y a bien un horizon des événements.

La saga de la détection de GW170817. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Science vs Cinema

 

Les kilonovae, des émetteurs d'ondes gravitationnelles, gamma et X

En attendant une accumulation d'observations avec Ligo et Virgo afin d'obtenir une solide démonstration, les deux détecteurs ont déjà permis de valider le modèle proposé pour rendre compte d'un des deux types des fameux sursauts gamma, les gamma-ray bursts (GRB) en anglais. Les GRB courts - c'est-à-dire ceux durant quelques secondes tout au plus, par opposition aux sursauts longs durant plus longtemps - étaient interprétés comme des collisions d'étoiles à neutrons. On va désigner l'explosion qui en résulte sous le terme de kilonova à partir de 2010 et des signatures spécifiques avaient été envisagées.

Une kilonova est environ 1.000 fois plus lumineuse qu'une nova provoquée par une explosion thermonucléaire récurrente à la surface d'une naine blanche accrétant de la matière alors qu'une supernova est environ 100 fois plus brillante qu'une kilonova. On a détecté des candidats au titre de kilonova depuis le début des années 2000 et notamment en 2013. Mais il a fallu attendre l'essor de l'astronomie gravitationnelle et la détection en 2017 de la source GW 170817 par Ligo et Virgo pour conclure que l'on avait vraiment observé pour la première fois une kilonova et que le sursaut gamma court associé, GRB 170817A, détecté à la fois par les satellites Fermi et Integral, était bel et bien le produit d'une collision entre deux étoiles à neutrons.

Les ondes gravitationnelles mesurées par les deux détecteurs avaient en effet permis de localiser la collision sur la voûte céleste où la contrepartie en gamma avait été trouvée. Un beau succès illustrant tout le potentiel d'une astronomie multimessager combinant les signaux électromagnétiques et gravitationnels pour étudier des phénomènes astrophysiques (notons que l'astronomie des neutrinos peut elle aussi se combiner aux ondes électromagnétiques et gravitationnelles, par exemple pour établir la naissance d’un trou noir stellaire via le détecteur de l'expérience Deep Underground Neutrino Experiment : Dune).

Comme le montre ce schéma, remonter dans le temps pour s'approcher d'un hypothétique temps zéro du Big Bang revient à vouloir regarder à travers la surface du Soleil pour voir son centre où naissent de nouveaux éléments. Tout au plus peut-on remonter environ 380.000 ans après ce Big Bang avec du rayonnement électromagnétique mais la matière est ensuite opaque plus tôt. Ce n'est pas le cas pour les ondes gravitationnelles qui pourraient nous renseigner sur une phase d'accélération violente de l'espace appelée l'inflation comme on peut le voir sur ce schéma. © National Science Foundation (Nasa, JPL, Keck Foundation, Moore Foundation, related) - Funded BICEP2 Program 

Détectera-t-on les ondes gravitationnelles du Big Bang ?

Il n'y a pas eu que des succès au cours de la chasse aux ondes gravitationnelles en ce premier quart du XXIe siècle. Futura avait parlé dans plusieurs articles de la « bombe » lancée le 17 mars 2014 par les membres de la collaboration Bicep (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization). Ils avaient annoncé qu'après trois saisons d'observations au pôle Sud d'une région du ciel (le southern galactic hole) et des mois passés à éliminer des sources d'erreurs possibles, ils pensaient avoir détecté et mesuré les modes B de l'inflation. Il s'agit d'une polarisation particulière de la plus vieille lumière de l'Univers, celle du rayonnement fossile, qu'auraient provoquée les ondes gravitationnelles générées lors d'une phase très primitive de l'histoire du cosmos observable. Durant cette période, le tissu de l'espace aurait subi une dilatation gigantesque, d'où le nom d'inflation.

« Si la découverte des ondes gravitationnelles de l'inflation venait à être confirmée, ce serait une révolution en cosmologie et elle mériterait l'attribution d'un prix Nobel », nous expliquait alors en août 2014 Max Tegmark, cosmologiste mondialement réputé, qui a contribué à la mise au point des outils d'analyse des observations du rayonnement fossile par le satellite Planck. Lors de l'interview qu'il nous avait accordée, il nous avait rappelé que les théories proposées pour décrire cette phase de l'univers primordial conduisaient naturellement à la notion d'inflation éternelle et, avec elle, à l'existence d'un multivers.

L'un des membres de la collaboration Bicep, le Français Denis Barkats, nous avait permis de vivre de l'intérieur l'extraordinaire aventure qui l'avait conduit lui et ses collègues en Antarctique, au seuil de ce qui semblait l'un des Graal de la cosmologie moderne : une preuve convaincante de la théorie de l'inflation. Mais les observations de la mission Planck ainsi que de celle de Keck Array, une autre expérience menée au pôle Sud, ont par la suite réfuté cette découverte.

Ligo et Virgo vont continuer à faire des observations. Ils ont été rejoints par le détecteur japonais Kagra, notamment à l'occasion de la première découverte des ondes générées par la collision d'un trou noir avec une étoile à neutrons, et dans un futur proche entrera dans la danse Ligo-India. Ces machines devraient continuer également à nous permettre de rechercher une nouvelle physique, par exemple celle des supercordes ou des cordes cosmiques (gardons à l'esprit que si certaines cordes cosmiques envisagées sont des supercordes, d'autres n'en sont pas).

Enfin, à l'horizon 2030, eLisa devrait entrer en service. Le détecteur sera cette fois-ci dans l'espace. Il permettra d'aller encore plus loin que Ligo et Virgo pour répondre à des questions comme : La gravité voyage-t-elle à la vitesse de la lumière ? Le graviton a-t-il une masse ? Quelle est la structure de l'espace-temps juste à l'extérieur des trous noirs astrophysiques ? Sont-ils décrits par la métrique de Kerr, comme prédit par la théorie d'Einstein ? Et bien d'autres choses encore.

Rencontre avec Kip Thorne le 17 octobre 2019, prix Nobel de physique 2017, qui nous parle de sa trajectoire l'ayant mené à l'étude théorique des ondes gravitationnelles puis de leur détection. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Université Grenoble Alpes

 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/ondes-gravitationnelles-retrofutura-chasse-ondes-gravitationnelles-depuis-20-ans-92303/?utm_content=buffer9fec6&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1NIQVBGBFVvdms-PXoJ0Gx4Sq-bbzWc4UIeSuGx9m66-wRoK3347a5SPY

La Chine développerait un drone hélicoptère pour voler dans le ciel de Mars

 

 

Rémy Decourt

Journaliste

Publié le 09/09/2021

En montrant avec Ingenuity que de la « technologie volante » pouvait s'adapter aux conditions martiennes et fonctionner normalement, la Nasa a ouvert la voie aux drones hélicoptères sur Mars. La Chine a récemment dévoilé le sien, un prototype destiné à des missions martiennes.

Pendant que, sur Mars, le rover chinois Zhurong poursuit ses opérations, plusieurs projets chinois sont en cours de développement sur Terre. On savait que la Chine s'était lancé comme défi de rapporter des échantillons de la Planète rouge à l'horizon 2030 avec l'objectif évident d'y parvenir avant les Américains et les Européens qui planifient également une mission conjointe de retour d'échantillons martiens à la même période. On apprend aussi qu'elle pourrait bien envoyer un drone hélicoptère voler dans le ciel martien d'ici quelques années.

VOIR AUSSIComment Ingenuity va rendre les opérations de Perseverance plus efficaces

Un prototype de drone a récemment été dévoilé et le chef du projet Bian Chunjiang, chercheur au Centre national des Sciences spatiales (CNSS) de l'Académie chinoise des Sciences a déclaré que cet engin « était destiné à fonctionner en binôme, avec un rover mère » dans un schéma et une architecture de mission similaire à ce que fait la Nasa avec le rover Perseverance et le drone hélicoptère Ingenuity. L'hélico martien chinois sera donc utilisé comme un éclaireur de façon à renforcer les capacités de navigation et d'exploration du rover mère. Comme Ingenuity, il identifiera les cibles d'intérêts.

Cette image acquise par Ingenuity en vol résume bien l'un des intérêts d'utiliser un engin volant (drone hélicoptère par exemple) dans le ciel de Mars. Plutôt que d'essayer de franchir ces dunes de sables qui sont la hantise des pilotes du rover, lequel pourrait s'ensabler, un hélicoptère peut être utilisé pour juger du fort intérêt ou non des roches qui se trouvent au-delà de ces dunes sables. © Nasa, JPL-Caltech 

Un drone hélicoptère qui s'inspire des exploits d'Ingenuity

Sans surprise, le CNSS s'est montré très discret sur les caractéristiques finales du modèle de vol dont, entre autres, la masse et les performances en vol en termes de distance de franchissement, vitesse, altitude par exemple. Cela dit, le design du prototype étant une bonne représentation du modèle définitif, il est possible de se faire une idée sommaire de ses capacités en vol.

On a toutefois appris que cet hélico embarquera une petite charge utile qui comprendra au moins un système de détection et d'imagerie multispectrale adapté aux capacités d'emport de l'engin. Comme le précise Bian Chunjiang, l'idée est « d'obtenir une image, voire une mosaïque d'images, d'une zone ou d'un site d'une taille de plusieurs centaines de mètres ». Une analyse rapide de l'image aidera à « identifier les dispositifs géologiques d'intérêts de façon à diriger avec précision le rover et donc optimiser la mission ».

Prototype chinois d'un drone hélicoptère conçu pour voler dans les cieux martiens. Le design est similaire, voire s'inspire d'Ingenuity de la Nasa dont il reprend notamment le double rotor. © CNSS 

 

Ce drone hélicoptère sera vraisemblablement alimenté par énergie solaire mais le CNSS réfléchirait à utiliser une méthode de recharge sans fil, c'est-à-dire par induction. L'engin se poserait sur un chargeur mais on a du mal à imaginer où il se situera. Pour d'évidentes raisons de sécurité, il est peu probable qu'il soit installé sur le rover mère, ou à proximité, afin d'éviter un crash sur le rover par exemple.

VOIR AUSSIIngenuity : Jean-Marc Moschetta nous explique les défis qui attendent le vol du drone de la Nasa dans le ciel de Mars

Actuellement, aucune mission martienne n'est planifiée avec un drone hélicoptère. L'équipe du projet travaille toujours à lever certains verrous technologiques, notamment ceux liés à l'autonomie des vols. Une fois ces obstacles franchis, il sera temps de planifier un scénario de mission qui pourrait devenir une réalité, au mieux, à partir de la fenêtre de tir de 2024.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/mars-chine-developperait-drone-helicoptere-voler-ciel-mars-93433/?utm_content=buffer73620&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR2UbhAvqeZN-AIWIL-qYem-yPM9LQ9vvhOmSR-E7zds5eVvUA_bB7MwyWQ

Du jeudi 9 septembre à 18:00 au vendredi 10 septembre à 9:00.

SITUATION

 Le contexte météorologique reste très instable sur la France, dans une masse d'air d'origine subtropicale. La conjonction de l'air chaud présent sur notre pays, d'une forte humidité et d'un forçage lié à l'arrivée d'un air océanique plus frais par l'ouest engendre de fréquentes vagues orageuses. Ainsi, une nouvelle salve d'orages se déclenche ce jeudi soir et cette nuit sur un axe assez classique allant du sud-ouest vers le nord-est. L'activité orageuse est plus forte sur la région Midi-Pyrénées avec de nouvelles pluies intenses sur des départements déjà partiellement touchés la nuit dernière.
 
 Après l'accalmie de jeudi matin, de nouveaux orages éclatent sur la Nouvelle Aquitaine. Ces orages, générateurs de fortes averses et parfois de grêle, se renforcent surtout entre les Pyrénées et le Massif central jusqu’en cours de nuit. Cette activité orageuse baissera d’intensité dans la nuit de jeudi à vendredi, lors de la remontée des orages vers l'ouest de Rhône-Alpes et la Bourgogne jusqu'en Lorraine. Dans ce contexte instable on ne peut cependant exclure en marge, un risque de développements d’orages stationnaires très localisés.

OBSERVATION

Jeudi

En fin de soirée, des orages très pluvieux remontaient toujours dans un flux de sud humide et instable des Pyrénées aux régions centrales. Si l'activité électrique devenait plus éparse, les pluies restaient marquées, avec des intensités modérées à ponctuellement fortes.

À 21 heures, l'activité orageuse s'intensifie toujours entre la Haute-Garonne, le Gers, le Tarn-et-Garonne, le Tarn et le Lot. Ces orages remontent vers les régions centrales, la Corrèze, l'Allier, jusqu'à Bourges (18) où il vient de tomber 14,7 mm d'eau en 30 minutes. Ces orages sont peu mobiles, car il n'y a quasiment pas de vent pour les animer, raison pour laquelle ils donnent de fortes intensités de pluies en quelques minutes sur des secteurs restreints. Cela a été le cas dans le secteur de Routier (11) où il est tombé près de 150 mm de pluies (valeur estimée) en l'espace d'1 heure en ce début de soirée.

À 18 heures, l'activité orageuse se renforce rapidement entre l'est de l'Aquitaine et l'Occitanie. Il vient de tomber entre 17 et 18 h 105,3 mm de pluies à Alaigne (11), correspondant à 1 mois et demi de précipitations.

À 15 h,  le temps restait variable avec une alternance d'éclaircies et de nuages de plus en plus menaçants par endroit sur les départements placés en alerte. Les premières averses orageuses, avec quelques impacts de foudre, se déclenchaient de façon éparse sur l'ensemble de l'Aquitaine et de l'Occitanie, surtout en zone de relief (Périgord, Causses, Pyrénées). Les températures oscillaient de 24° à 27°C au gré des éclaircies, dans une ambiance lourde.

À midi, la situation météo restait encore stable sur les régions concernées par notre alerte. Le temps restait souvent nuageux avec quelques averses se développent sur la côte aquitaine.

A 09 h, c'est l'accalmie avec l'affaiblissement de la perturbation orageuse qui atteint les Cévennes tout en se comblant. Quelques averses isolées se déclenchent encore dans une atmosphère très instable.

A 06 h, la perturbation orageuse concerne le Languedoc-Roussillon. Des pluies continues d'intensité modérée à forte touchent encore l'est de l'Aude et des Pyrénées-Orientales ainsi que l'Hérault. Il est tombé au cours de ces 3 dernières 75,1 mm de pluies à Lézignan-Corbières (11) et 56,8 mm à Carcassonne (11), ce qui correspond à 3 semaines de précipitations. A Lézignan-Corbières (11), une rafale a atteint 109 km/h au passage d'un violent orage.

EVOLUTION

Ce soir, jusqu'à minuit

Des orages fortement pluvieux concernent Midi-Pyrénées, remontant vers le sud du Massif-Central. Ils se concentrent majoritairement sur les départements placés en alerte orange. La plaine toulousaine est concernée. Ces orages sont à nouveau fortement pluvieux jusqu'en milieu de nuit de jeudi à vendredi, en progressant lentement. Cette progression lente est propice à des pluies diluviennes. D'importants cumuls de pluie, souvent compris entre 20 et 40 mm, se généralisent, avec des accumulations maximales pouvant atteindre 30 à 70 mm sur l'épisode.

Cette nuit, à partir de vendredi 00 h

L'activité orageuse baisse d’intensité dans le sud-ouest, avec la remontée des orages vers l'ouest de la région Rhône-Alpes, la Bourgogne et la Lorraine où un risque de développement d’orages stationnaires très localisés est possible sur ces régions. Les orages arriveront sur les frontières du nord-est en fin de nuit.

La journée de vendredi sera de nouveau une journée orageuse dans une traîne de sud-ouest, mais à ce jour la situation ne présente pas véritablement d’extrême.

Cette situation est propice 
- à un nouvel épisode de pluies intenses dans le sud-ouest, la 2ème importante dégradation en moins de 24 heures, qu’il convient de surveiller en rapport à un risque élevé d’intempéries avec des inondations.
- des cumuls compris, en moyenne, entre 20 et 40 mm sur de nombreux départements, avec des maxima entre 50 et 70 mm, sur des secteurs déjà très arrosés la nuit précédente.
- une forte activité électrique.
- de fortes intensités de pluies sous les orages les plus violents, pouvant engendrer des cumuls jusqu’à 1 mois de précipitations localement. 
- de fortes averses de grêle. 

Liste des départements concernés

03 - Allier

09 - Ariège

10 - Aube

11 - Aude

12 - Aveyron

15 - Cantal

19 - Corrèze

21 - Côte-d'Or

31 - Haute-Garonne

32 - Gers

42 - Loire

43 - Haute-Loire

46 - Lot

47 - Lot-et-Garonne

48 - Lozère

52 - Haute-Marne

54 - Meurthe-et-Moselle

55 - Meuse

57 - Moselle

58 - Nièvre

63 - Puy-de-Dôme

65 - Hautes-Pyrénées

70 - Haute-Saône

71 - Saône-et-Loire

81 - Tarn

82 - Tarn-et-Garonne

88 - Vosges

89 - Yonne

 

SOURCES LA CHAINE METEO

 

Dans la soirée du mercredi 8 septembre, un très violent orage a déversé des pluies torrentielles sur l'agglomération d'Agen (Lot-et-Garonne). Cet orage stationnaire a provoqué des pluies records pour cette ville, entraînant des inondations remarquables dans le centre-ville. Voici les raisons météorologiques de ce déluge.

Crédit : Marine Durrand / Twitter

Le contexte météorologique était très instable sur la France en ce mercredi 8 septembre, dans une masse d'air d'origine subtropicale. La conjonction de l'air chaud présent sur notre pays depuis plusieurs jours, d'une forte humidité et d'un forçage lié à l'arrivée d'un air océanique plus frais par l'ouest a provoqué une vague orageuse notable en soirée dans le sud-ouest de la France.

Un front froid bloqué sur l'est de l'Aquitaine

Crédit : La Chaîne Météo

Dès l'après-midi, une ligne orageuse s'était déjà formée au nord de l'Aquitaine, principalement sur la Dordogne. Ces orages restaient bloqués sur un axe nord-sud en se régénérant sur place, aboutissant alors à des cumuls de pluie très importants, de l'ordre de 50 mm par endroit. Cette ligne d'orage a constitué l'amorce d'un front délimitant l'air chargé d'humidité en provenance de l'Atlantique de l'air chaud et sec situé dans les terres. C'était le début d'un épisode pluvio orageux intense entre l'Aquitaine et l'Occitanie.

Un orage stationnaire sur le Lot-et-Garonne

Crédit : La Chaîne Météo

Au fil des heures de la fin de journée, ce front est resté bloqué aux confins de l'est de l'Aquitaine et de l'ex-région Midi-Pyrénées. Ce blocage s'explique par la convergence de vents venant de l'ouest, c'est-à-dire de l'Atlantique, et d'un flux venant du sud-est, c'est-à-dire de la Méditerranée via la plaine toulousaine, où soufflait le vent d'Autan. Bloqué de cette façon, le front orageux s'est réactivé sur place, tout en s'étirant vers le sud, en l'occurrence vers le Lot-et-Garonne (on parle alors de propagation rétrograde). La convergence maximale des vents s'est produite en soirée, entre 21 h et 23 h sur le bassin d'Agen : c'est donc un orage quasi stationnaire qui s'est produit sur l'agglomération, provoquant un véritable déluge : il est tombé 89,4 mm en un peu plus d'une heure et 130 mm en deux heures. Depuis l'ouverture de la station en 1941, le record de pluie sur 24 h était de 73,6mm le 12 février 1990. La ville a donc battu son record de pluie horaire et en 24 heures tous mois confondus.

Ces cumuls pluviométriques n'ont pas pu être absorbés par le système d'évacuation des eaux pluviales. Le centre-ville a été noyé sous près d'1,50 m d'eau, occasionnant de gros dégâts. Fort heureusement, il n'y a pas eu de victime lors de cet épisode historique pour la ville d'Agen.

SOURCES LA CHAINE METEO

Une nouvelle et forte dégradation orageuse concerne jusqu'en début de nuit prochaine l'Occitanie. Le contexte météorologie est propice à de très fortes intensités de pluies en 1 h à 2 h, augmentant le risque d'inondations sur des zones déjà touchées par les violentes précipitations depuis mercredi soir. Nos services suivent particulièrement cette évolution critique.

Crédit : La Chaîne Météo

À 21 h 30, prudence ce soir en raison des fortes pluies orageuses en cours  si vous êtes ou circulez entre Foix (09), Toulouse (31), Montauban (82), Cahors (46), Ussel (19) et Montluçon (03). Ces orages sont certes moins électriques qu'hier, mais ils peuvent s'accompagner de fortes intensités de pluies. À titre d'exemple, à Montauban (82) et Muret (31), il vient de tomber 20 mm d'eau en moins de 30 minutes.

À 20 h 30, c'est l'ensemble de Midi-Pyrénées qui se retrouve sous les orages, la région de Montauban (32) étant la plus touchée.

 

 

La Chaîne Météo

@lachainemeteo

Forçage d'altitude bien mis en évidence ce soir dans le sud-ouest où des cellules orageuses peu mobiles à cause de la faiblesse des vents se multiplient. Des #orages stationnaires à propagation rétrograde sont à redouter, comme hier soir, avec des risques élevés d'inondations.

 

 

 

Les orages sont dispersés, mais se régénèrent sans cesse dans une masse d'air très instable. Ils gagnent l'est du Limousin, l'Allier ainsi que les régions centrales. À Bourges (18), il vient de tomber 14,7 mm de pluies en 30 minutes.

À 19 h 30, le violent orage stationnaire sur le secteur d'Alaigne (11) s'affaiblit. En revanche, l'activité orageuse s'intensifie rapidement entre la Haute-Garonne, le Gers, le Tarn-et-Garonne, le Tarn et le Lot. Ces orages sont peu mobiles, car il n'y a quasiment pas de vent pour les animer, raison pour laquelle ils donnent de fortes intensités de pluies en quelques minutes sur des secteurs restreints. La situation d'hier soir pourrait se répéter, ce qui laisse craindre de nouvelles inondations éclair, comme celle déjà survenue en ce début de soirée à Alaigne (11).

 

La Chaîne Météo

@lachainemeteo

Inondations éclair dans l'Aude ce soir où il est tombé sous un très violent orage stationnaire jusqu'à 150 mm d'eau (valeur estimée) à Routier dans le canton d'Alaigne, à 10 km à l'ouest de Limoux.

À 18 h 30, l'activité orageuse se renforce rapidement entre l'est de l'Aquitaine et l'Occitanie. Il vient de tomber entre 17 et 18 h 105,3 mm de pluies à Alaigne (11), correspondant à 1 mois et demi de précipitations. Des inondations sont signalées dans le secteur. L’eau arrive au toit des voitures dans certains endroits. Cet orage diluvien peu mobile en cours dans le secteur de Limoux, a provoqué la coupure de nombreuses routes en raison des coulées de boues.

La Chaîne Météo

@lachainemeteo

Reprise de l'activité orageuse ces dernières minutes dans le sud-ouest, et notamment de la Dordogne à l'Aude jusqu'aux Pyrénées-Orientales en passant par le Midi-toulousain. De nouvelles #inondations sont redoutées ce soir et cette nuit (source @Meteorage__ ).

 

À 17h20, dans le sud-ouest les foyers orageux se limitent toujours dans un triangle entre Pamiers Limoux. L'activité pluvieuse et orageuse reste encore diffuse à cette heure au sud de la Garonne.

A 16 h, l'instabilité s'est mise en place dans le sud-ouest avec des averses qui s'étendent de l'ouest des Pyrénées-Orientales à la Dordogne et sont localement assez fortes. Concernant les orages, ils sont diffus avec des foyers observés surtout entre Pamiers (09) et Carcassonne (11). Sur le reste du pays, des averses se sont développées notamment de la Nouvelle Aquitaine à la Sarthe ainsi que sur les Ardennes où elles sont accompagnées de quelques orages.

La dégradation sur le sud-ouest va se renforcer très progressivement au cours des prochaines heures. La période très critique est attendue à partir de 21 h sur le Gers, avant de remonter lentement vers le Tarn-et-Garonne et l'est du Lot qui devraient être les départements les plus exposés à des intempéries jusqu'en début de nuit.

SOURCES LA CHAINE METEO 

 

Du jeudi 9 septembre à 18:00 au vendredi 10 septembre à 9:00.

SITUATION

Le contexte météorologique reste très instable sur la France, dans une masse d'air d'origine subtropicale. La conjonction de l'ait chaud présent sur notre pays, d'une forte humidité et d'un forçage lié à l'arrivée d'un air océanique plus frais par l'ouest engendre de fréquentes vagues orageuses. Ainsi, une nouvelle salve d'orages se déclenche ce jeudi après-midi sur un axe assez classique allant du sud-ouest vers le nord-est. L'activité orageuse sera plus forte sur la région Midi-Pyrénées avec de nouvelles pluies intenses sur des départements déjà partiellement touchés la nuit dernière.

Après l'accalmie de ce matin, on attend donc le retour de nouveaux orages sur la Nouvelle Aquitaine dès cet après-midi. Ces orages, générateurs de fortes averses et parfois de grêle, se renforcent surtout entre les Pyrénées et le Massif central jusqu’en cours de nuit. Cette activité orageuse baissera d’intensité dans la nuit de jeudi à vendredi, lors de la remontée des orages vers l'ouest de Rhône-Alpes et la Bourgogne jusqu'en Lorraine. Dans ce contexte instable on ne peut cependant exclure en marge, un risque de développements d’orages stationnaires très localisés.

Cette situation est propice :
- à un nouvel épisode de pluies intenses dans le sud-ouest, la 2ème importante dégradation en moins de 24 heures, qu’il convient de surveiller en rapport à un risque élevé d’intempéries avec des inondations.
- une forte activité électrique.
- de fortes intensités de pluies sous les orages les plus violents, pouvant engendrer des cumuls jusqu’à 1 mois de précipitations localement. 
- de fortes averses de grêle. 

OBSERVATION

Ce jeudi

À 21 h, l'activité orageuse s'intensifie toujours entre la Haute-Garonne, le Gers, le Tarn-et-Garonne, le Tarn et le Lot. Ces orages remontent vers les régions centrales, la Corrèze, l'Allier, jusqu'à Bourges (18) où il vient de tomber 14,7 mm d'eau en 30 minutes. Ces orages sont peu mobiles, car il n'y a quasiment pas de vent pour les animer, raison pour laquelle ils donnent de fortes intensités de pluies en quelques minutes sur des secteurs restreints. Cela a été le cas dans le secteur de Routier (11) où il est tombé près de 150 mm de pluies (valeur estimée) en l'espace d'1 heure en ce début de soirée.

À 18 heures, l'activité orageuse se renforce rapidement entre l'est de l'Aquitaine et l'Occitanie. Il vient de tomber entre 17 et 18 h 105,3 mm de pluies à Alaigne (11), correspondant à 1 mois et demi de précipitations.

À 15 h,  le temps restait variable avec une alternance d'éclaircies et de nuages de plus en plus menaçants par endroit sur les départements placés en alerte. Les premières averses orageuses, avec quelques impacts de foudre, se déclenchaient de façon éparse sur l'ensemble de l'Aquitaine et de l'Occitanie, surtout en zone de relief (Périgord, Causses, Pyrénées). Les températures oscillaient de 24° à 27°C au gré des éclaircies, dans une ambiance lourde.

À midi, la situation météo restait encore stable sur les régions concernées par notre alerte. Le temps restait souvent nuageux avec quelques averses se développent sur la côte aquitaine.

A 09 h, c'est l'accalmie avec l'affaiblissement de la perturbation orageuse qui atteint les Cévennes tout en se comblant. Quelques averses isolées se déclenchent encore dans une atmosphère très instable.

A 06 h, la perturbation orageuse concerne le Languedoc-Roussillon. Des pluies continues d'intensité modérée à forte touchent encore l'est de l'Aude et des Pyrénées-Orientales ainsi que l'Hérault. Il est tombé au cours de ces 3 dernières 75,1 mm de pluies à Lézignan-Corbières (11) et 56,8 mm à Carcassonne (11), ce qui correspond à 3 semaines de précipitations. A Lézignan-Corbières (11), une rafale a atteint 109 km/h au passage d'un violent orage.

EVOLUTION

Ce soir, jusqu'à minuit

Ces orages se généralisent sur l'ancienne région Midi-Pyrénées, remontant rapidement entre 20 h et 22 h vers le sud du Massif-Central. Ils se concentrent alors majoritairement sur les départements placés en alerte orange. La plaine toulousaine est concernée. Ces orages s'annoncent à nouveau forts jusqu'en milieu de nuit de jeudi à vendredi, en progressant lentement. Cette progression lente est propice à des pluies diluviennes. De forts cumuls de pluie, souvent compris entre 20 et 40 mm, se généralisent, avec des accumulations maximales pouvant atteindre 50 à 80 mm sur l'épisode.

Cette nuit, à partir de vendredi 00h

L'activité orageuse baisse d’intensité dans le sud-ouest, avec la remontée des orages vers l'ouest de la région Rhône-Alpes, la Bourgogne et la Lorraine où un risque de développement d’orages stationnaires très localisés est possible sur ces régions. Les orages arriveront sur les frontières du nord-est en fin de nuit.

La journée de vendredi sera de nouveau une journée orageuse dans une traîne de sud-ouest, mais à ce jour la situation ne présente pas véritablement d’extrême.

Cette situation est propice 
- à un nouvel épisode de pluies intenses dans le sud-ouest, la 2ème importante dégradation en moins de 24 heures, qu’il convient de surveiller en rapport à un risque élevé d’intempéries avec des inondations.
- des cumuls compris, en moyenne, entre 20 et 40 mm sur de nombreux départements, avec des maxima entre 50 et 70 mm, sur des secteurs déjà très arrosés la nuit précédente.
- une forte activité électrique.
- de fortes intensités de pluies sous les orages les plus violents, pouvant engendrer des cumuls jusqu’à 1 mois de précipitations localement. 
- de fortes averses de grêle. 

Liste des départements concernés

03 - Allier

09 - Ariège

10 - Aube

11 - Aude

12 - Aveyron

15 - Cantal

19 - Corrèze

21 - Côte-d'Or

31 - Haute-Garonne

32 - Gers

42 - Loire

43 - Haute-Loire

46 - Lot

47 - Lot-et-Garonne

48 - Lozère

52 - Haute-Marne

54 - Meurthe-et-Moselle

55 - Meuse

57 - Moselle

58 - Nièvre

63 - Puy-de-Dôme

65 - Hautes-Pyrénées

70 - Haute-Saône

71 - Saône-et-Loire

81 - Tarn

82 - Tarn-et-Garonne

88 - Vosges

89 - Yonne

 

SOURCES LA CHAINE METEO

 

Un mystérieux signal en provenance du centre de la Voie lactée

 

Nathalie Mayer

Journaliste

 

Publié le 08/09/2021

Grâce à des instruments toujours plus performants, les astronomes continuent de faire des découvertes étonnantes. Aujourd'hui, un mystérieux signal radio en provenance du centre de la Voie lactée. L'enquête pour en déterminer l'origine est ouverte.

 

 

L'Australian Square Kilometer Array Pathfinder (Askap) -- comprenez le réseau de radiotélescopes australien d'un kilomètre carré -- est l'un des radiotélescopes les plus sensibles au monde. Il a déjà permis aux astronomes de découvrir des galaxies ou d'enregistrer les fameux sursauts radio rapides -- que les anglophones appellent Fast Radio Bursts (FRB) et dont nous reparlerons bientôt sur Futura, en compagnie de Françoise Combes, astrophysicienne et médaille d'or 2020 du CNRS.

 

Cette fois, l'Askap dévoile un mystérieux signal transitoire en provenance du centre de la Voie lactée. Les astronomes de l’université de Sydney (Australie) l'ont baptisé ASKAP J173608.2-321635. Mais ils ignorent encore quel objet pourrait en être à l'origine. Les propriétés de ce signal apparaissent en effet des plus étranges. Et ce ne serait pas la première fois qu'une source radio mystérieuse dévoilerait un événement inhabituel. Pas plus tard que la semaine dernière, l'exemple de cette étoile qui a explosé en avalant un trou noir !

 

VOIR AUSSI Une étoile a explosé en supernova en avalant une étoile à neutron ou un trou noir

 

Les astronomes rapportent que le signal ASKAP J173608.2-321635 est très variable. Il peut émettre pendant plusieurs semaines. Puis disparaître. Entre avril 2019 et août 2020, il est apparu 13 fois dans les données de l'Askap. En février 2021, il a pour la toute première fois pu être détecté par le radiotélescope MeerKAT (Afrique du Sud). Idem en avril 2021 pour la détection rapportée par l'Australian Telescope Compact Array (Atca). Comme pour venir confirmer le caractère insaisissable du signal radio qui était jusqu'alors passé inaperçu.

C’est grâce aux performances de l’Australian Square Kilometer Array Pathfinder (Askap) que les chercheurs ont relevé un mystérieux signal radio en provenance du centre de la Voie lactée. © Askap 

Déjà quelques pistes éliminées

D'autant plus inaperçu peut-être qu'aucun signal à une autre longueur d'onde ne l'accompagne. Rien du côté des rayons X ou du proche infrarouge. Rien non plus dans les archives des observations radio.

 

Les astronomes notent par ailleurs que ASKAP J173608.2-321635 est fortement polarisé. De quoi suggérer une diffusion et une magnétisation. Mais celles-ci sont-elles le résultat de poussières et de champs magnétiques rencontrés par le signal dans son voyage jusqu'à nous ou issues de la source du signal elle-même ? La question reste posée.

 

Toutefois dans leur quête pour identifier la source de ce mystérieux signal, les astronomes éliminent déjà plusieurs pistes. Par exemple, il ne s'agit pas d'une étoile éruptive. Car le signal radio s'accompagnerait alors d'une émission dans le domaine des rayons X. Il ne s'agit pas non plus d'un pulsar dont la périodicité serait bien plus régulière que celle observée pour ASKAP J173608.2-321635.

 

Peut-être alors que ASKAP J173608.2-321635 doit être classé parmi ceux que les anglophones appellent les Galactic Center Radio Transients (GCRT) -- comprenez, les signaux transitoires en provenance du centre de la Galaxie. Dans les années 2000, les astronomes ont identifié trois de ces signaux. D'autres sont en attente de confirmation. Les chercheurs en ignorent encore la source. Mais ASKAP J173608.2-321635 partage avec les GCRT plusieurs caractéristiques. S'il est confirmé qu'il s'agit de cela, il pourrait constituer la preuve qu'il existe des sources similaires qui n'ont pas encore pu être observées. Notamment en raison de leur inconstance.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/voie-lactee-mysterieux-signal-provenance-centre-voie-lactee-93408/?utm_content=buffer755da&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR2dtDvTKHu-9OSFxafeSgM-FYtRSPrBoqcRznY4YjVGIb-3fDhSOQU63DU

Du jeudi 9 septembre à 18:00 au vendredi 10 septembre à 9:00.

SITUATION

Le contexte météorologique reste très instable sur la France, dans une masse d'air d'origine subtropicale. La conjonction de l'ait chaud présent sur notre pays, d'une forte humidité et d'un forçage lié à l'arrivée d'un air océanique plus frais par l'ouest engendre de fréquentes vagues orageuses. Ainsi, une nouvelle salve d'orages se déclenche ce jeudi après-midi sur un axe assez classique allant du sud-ouest vers le nord-est. L'activité orageuse sera plus forte sur la région Midi-Pyrénées avec de nouvelles pluies intenses sur des départements déjà partiellement touchés la nuit dernière.

Après l'accalmie de ce matin, on attend donc le retour de nouveaux orages sur la Nouvelle Aquitaine dès cet après-midi. Ces orages, générateurs de fortes averses et parfois de grêle, se renforcent surtout entre les Pyrénées et le Massif central jusqu’en cours de nuit. Cette activité orageuse baissera d’intensité dans la nuit de jeudi à vendredi, lors de la remontée des orages vers l'ouest de Rhône-Alpes et la Bourgogne jusqu'en Lorraine. Dans ce contexte instable on ne peut cependant exclure en marge, un risque de développements d’orages stationnaires très localisés.

Cette situation est propice :
- à un nouvel épisode de pluies intenses dans le sud-ouest, la 2ème importante dégradation en moins de 24 heures, qu’il convient de surveiller en rapport à un risque élevé d’intempéries avec des inondations.
- une forte activité électrique.
- de fortes intensités de pluies sous les orages les plus violents, pouvant engendrer des cumuls jusqu’à 1 mois de précipitations localement. 
- de fortes averses de grêle. 

OBSERVATION

Ce jeudi

À 21 h, l'activité orageuse s'intensifie toujours entre la Haute-Garonne, le Gers, le Tarn-et-Garonne, le Tarn et le Lot. Ces orages remontent vers les régions centrales, la Corrèze, l'Allier, jusqu'à Bourges (18) où il vient de tomber 14,7 mm d'eau en 30 minutes. Ces orages sont peu mobiles, car il n'y a quasiment pas de vent pour les animer, raison pour laquelle ils donnent de fortes intensités de pluies en quelques minutes sur des secteurs restreints. Cela a été le cas dans le secteur de Routier (11) où il est tombé près de 150 mm de pluies (valeur estimée) en l'espace d'1 heure en ce début de soirée.

À 18 heures, l'activité orageuse se renforce rapidement entre l'est de l'Aquitaine et l'Occitanie. Il vient de tomber entre 17 et 18 h 105,3 mm de pluies à Alaigne (11), correspondant à 1 mois et demi de précipitations.

À 15 h,  le temps restait variable avec une alternance d'éclaircies et de nuages de plus en plus menaçants par endroit sur les départements placés en alerte. Les premières averses orageuses, avec quelques impacts de foudre, se déclenchaient de façon éparse sur l'ensemble de l'Aquitaine et de l'Occitanie, surtout en zone de relief (Périgord, Causses, Pyrénées). Les températures oscillaient de 24° à 27°C au gré des éclaircies, dans une ambiance lourde.

À midi, la situation météo restait encore stable sur les régions concernées par notre alerte. Le temps restait souvent nuageux avec quelques averses se développent sur la côte aquitaine.

A 09 h, c'est l'accalmie avec l'affaiblissement de la perturbation orageuse qui atteint les Cévennes tout en se comblant. Quelques averses isolées se déclenchent encore dans une atmosphère très instable.

A 06 h, la perturbation orageuse concerne le Languedoc-Roussillon. Des pluies continues d'intensité modérée à forte touchent encore l'est de l'Aude et des Pyrénées-Orientales ainsi que l'Hérault. Il est tombé au cours de ces 3 dernières 75,1 mm de pluies à Lézignan-Corbières (11) et 56,8 mm à Carcassonne (11), ce qui correspond à 3 semaines de précipitations. A Lézignan-Corbières (11), une rafale a atteint 109 km/h au passage d'un violent orage.

EVOLUTION

Ce soir, jusqu'à minuit

Ces orages se généralisent sur l'ancienne région Midi-Pyrénées, remontant rapidement entre 20 h et 22 h vers le sud du Massif-Central. Ils se concentrent alors majoritairement sur les départements placés en alerte orange. La plaine toulousaine est concernée. Ces orages s'annoncent à nouveau forts jusqu'en milieu de nuit de jeudi à vendredi, en progressant lentement. Cette progression lente est propice à des pluies diluviennes. De forts cumuls de pluie, souvent compris entre 20 et 40 mm, se généralisent, avec des accumulations maximales pouvant atteindre 50 à 80 mm sur l'épisode.

Cette nuit, à partir de vendredi 00h

L'activité orageuse baisse d’intensité dans le sud-ouest, avec la remontée des orages vers l'ouest de la région Rhône-Alpes, la Bourgogne et la Lorraine où un risque de développement d’orages stationnaires très localisés est possible sur ces régions. Les orages arriveront sur les frontières du nord-est en fin de nuit.

La journée de vendredi sera de nouveau une journée orageuse dans une traîne de sud-ouest, mais à ce jour la situation ne présente pas véritablement d’extrême.

Cette situation est propice 
- à un nouvel épisode de pluies intenses dans le sud-ouest, la 2ème importante dégradation en moins de 24 heures, qu’il convient de surveiller en rapport à un risque élevé d’intempéries avec des inondations.
- des cumuls compris, en moyenne, entre 20 et 40 mm sur de nombreux départements, avec des maxima entre 50 et 70 mm, sur des secteurs déjà très arrosés la nuit précédente.
- une forte activité électrique.
- de fortes intensités de pluies sous les orages les plus violents, pouvant engendrer des cumuls jusqu’à 1 mois de précipitations localement. 
- de fortes averses de grêle. 

Liste des départements concernés

03 - Allier

09 - Ariège

10 - Aube

11 - Aude

12 - Aveyron

15 - Cantal

19 - Corrèze

21 - Côte-d'Or

31 - Haute-Garonne

32 - Gers

42 - Loire

43 - Haute-Loire

46 - Lot

47 - Lot-et-Garonne

48 - Lozère

52 - Haute-Marne

54 - Meurthe-et-Moselle

55 - Meuse

57 - Moselle

58 - Nièvre

63 - Puy-de-Dôme

65 - Hautes-Pyrénées

70 - Haute-Saône

71 - Saône-et-Loire

81 - Tarn

82 - Tarn-et-Garonne

88 - Vosges

89 - Yonne

 

SOURCES LA CHAINE METEO

Espace : Richard Branson va voler plus tôt que Jeff Bezos, lequel embarque une passagère de 82 ans

 

 

Rémy Decourt

Journaliste

Publié le 02/07/2021

Richard Branson va-t-il remporter la très petite et tout aussi amicale course à l'espace qu'il livre à Jeff Bezos pour devenir la première société à offrir un service touristique à la frontière de l'espace ? Il semble que oui. Du côté de Jeff Bezos, on préfère avoir l'équipage le plus fun. Wally Funk, 82 ans, sera du voyage ! Cette Américaine, membre des programmes Woman in Space et Mercury 13, a toujours rêvé de devenir astronaute.

Le 11 juillet 2021, Richard Branson participera au prochain vol suborbital du SpaceShipTwo qui sera piloté par Dave MacKay (3e vol spatial) et Michael Massuci (2e vol spatial). Le milliardaire britannique sera accompagné en cabine par Sirisha Bandla, Colin Benett et Beth Moses (2e vol spatial). Si tout se passe comme prévu, alors Richard Branson quittera la Terre neuf jours avant Jeff Bezos, le patron d'Amazon et de Blue Origin qui réalise l'autre véhicule suborbital, le New Shepard !... Et l'histoire retiendra que Virgin Galactic est devenue la première société à débuter un service commercial touristique de vol suborbital à la frontière de l'espace.

Du côté de Blue Origin, on maintient la date du vol fixée il y a déjà plusieurs semaines au 20 juillet, qui correspond à l'anniversaire des premiers pas sur la Lune. Mais, on remporte la course de l'équipage le plus fun. Après avoir attribué un siège au terme d'une vente aux enchères qui a permis de récolter 28 millions de dollars, Jeff Bezos vient d'annoncer que le quatrième passager de son vol sera Wally Funk, 82 ans. Cette Américaine, au parcours professionnel remarquable, a toujours rêvé de devenir astronaute.

Virgin Galactic

@virgingalactic

Join us July 11th for our first fully crewed rocket powered test flight, and the beginning of a new space age. The countdown begins. #Unity22 http://virgingalactic.com. @RichardBranson

12:30 AM · 2 juil. 2021

La personne la plus âgée à voler dans l'espace !

Le 20 juillet, Wally Funk deviendra la personne la plus âgée à avoir jamais volé dans l'espace, après le sénateur John Glenn qui, à 77 ans, avait volé à bord de la navette Discovery en octobre 1998. La ressemblance s'arrête là. Les deux vols n'ont rien de comparable, John Glenn réalisant un vol de plusieurs jours à plus ou moins trois cents kilomètres de la Terre tandis que le vol de Wally Funk devrait l'amener à plus ou moins cent kilomètres pendant quelques minutes.

Dans les années 1960, Wally Funk était la plus jeune diplômée du programme Woman in Space, un projet financé par le secteur privé qui testait des femmes pilotes pour la condition physique des astronautes. Elle rejoint ensuite le projet Mercury 13 qui a pour but de sélectionner des femmes pilotes capables d'intégrer la Nasa. Malheureusement aucune des 13 Américaines, qui ont subi avec succès les mêmes tests de dépistage physiologiques et psychologiques que les astronautes sélectionnés par la Nasa pour le projet Mercury, ne volera dans l'espace. Sauf Wally Funk !

POUR EN SAVOIR PLUS

Virgin Galactic et Blue Origin : bataille d’égo entre deux milliardaires qui rêvent d’espace

Article de Rémy Decourt publié le 09/06/2021

Richard Branson va-t-il griller la politesse à Jeff Bezos ? C'est ce qu'il semble se tramer du côté de Virgin Galactic qui aurait entrepris d'accélérer la préparation de son avion suborbital et l'avion porteur pour être prêt à voler le 4 juillet, deux semaines avant le vol du New Shepard de Blue Origin.

Seulement quelques heures après l'annonce de Blue Origin, précisant que Jeff Bezos et son frère Mark seront à bord du véhicule suborbital New Shepard lors de son premier vol habité le 20 juillet 2021, on apprend que Virgin Galactic préparerait un vol suborbital du SpaceShipTwo et qu'il aurait lieu le 4 juillet, jour de la fête nationale des États-Unis. À bord : le milliardaire Richard Branson qui a fondé Virgin Galactic en 2004. Bien que confirmée auprès de Parabolic Arc par une source souhaitant garder l'anonymat, cette annonce est à prendre au conditionnel.

VOIR AUSSIBlue Origin : le premier vol habité du New Shepard aura lieu le 20 juillet. Une place est aux enchères

Ce vol suborbital de Virgin Galatic aurait lieu environ deux semaines avant l'escapade de quelques minutes dans l'espace de Jeff Bezos, accompagné de son frère et du gagnant de la vente aux enchères pour l'attribution de la troisième place. Le nom de ce gagnant sera connu samedi 12 juin, à la fin des enchères. Ce sera le premier vol avec équipage de New Shepard, qui a volé 15 fois sans personne à bord.

Virgin Galactic

@virgingalactic

Space is too good not to share. Our proof is in the incredible views of Earth aboard #Unity21. See more from the spaceflight: http://bit.ly/UNITY21 #VirginGalactic

3:25 AM · 23 mai 2021

Le vol de Virgin Galactic subordonné à l'obtention d'une licence de la FAA

Cependant, avant de pouvoir embarquer Branson, Virgin Galactic doit obtenir une licence d'opérateur d'engins spatiaux réutilisables commerciaux délivrée par la FAA, l'agence américaine qui réglemente les lancements privés. Cette licence permettrait à Virgin Galactic de faire voler le milliardaire en tant que premier participant à un vol spatial, ce que ne permet pas la licence actuelle. Virgin Galactic s'attend à obtenir ce précieux sésame début juillet. Le vol de Branson dépend également de la préparation du VSS Unity et de son avion porteur dont le dernier vol date du 22 mai. Or, le délai de préparation des deux véhicules serait de seulement 44 jours si le vol devait avoir lieu le 4 juillet. Un délai à comparer aux 72 jours nécessaires entre les premier et second vols du SpaceShipTwo en décembre 2018 et février 2019.

 

À quelle frontière de l’espace se vouer !?

Enfin, si Branson vole avant Bezos, il y aura probablement un débat sur la question de savoir s'il a réellement atteint l'espace. En effet, il existe au moins trois frontières de l'espace, dont deux ont été fixées arbitrairement. Celle à 80 kilomètres d'altitude, reconnue par la Nasa, la FAA, la Noaa et l'U.S. Air Force. Le franchissement de cette frontière permet d'obtenir les fameuses « ailes », un insigne américain décerné aux astronautes. La deuxième a été reconnue par la Fédération aéronautique internationale qui la fixe à 100 kilomètres d'altitude. Cette frontière est aussi appelée ligne de Kármán, du nom du physicien hongrois Theodore von Kármán.

Or, Virgin Galactic semble se contenter des 80 kilomètres et pourrait ne pas atteindre les 100 kilomètres d'altitude alors que le New Shepard de Blue Origin les a dépassés à plusieurs reprises !

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/tourisme-spatial-espace-richard-branson-va-voler-plus-tot-jeff-bezos-lequel-embarque-passagere-82-ans-87903/?utm_content=buffer4313f&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR2Wf9pTsgNs4YPttahuk8dWQt166QJFReIv_oCsbojkDa30SDLCceMci-Q

Une naine blanche exceptionnelle aussi petite que la Lune !

Nathalie Mayer

Journaliste

Publié le 02/07/2021

La naine blanche. C'est a priori le dernier stade de l'évolution d'une étoile de type solaire. Un objet des plus banal, donc. Mais des astronomes viennent tout juste d'en observer une qui sort du lot. La plus petite des naines blanches. À peine plus grande que la Lune.

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 [EN VIDÉO] La vie et la mort d'une étoile et de ses planètes  Cette vidéo avec des animations retrace les grandes étapes de la naissance et de la vie d’une étoile similaire au Soleil, entourée d’un cortège planétaire jusqu’à sa mort, en reprenant justement le cas du Système solaire. On peut distinguer sept étapes déjà parcourues ou qui restent à parcourir dans son cas, comme le montrent les images de synthèse avec des commentaires en anglais. 

Une naine blanche, par définition, ce n'est pas grand. Du point de vue de l'astronome, s'entend. Le reste d'une étoile de taille modeste qui se retrouve concentré dans une boule d'environ le rayon de la Terre. Soit un peu plus de 6.000 kilomètres. Et aujourd'hui, des chercheurs de l’Institut de technologie de Californie (Caltech, États-Unis) annoncent avoir mis la main, à seulement 130 années-lumière de chez nous, sur une naine blanche encore plus petite. La plus petite jamais observée !

 

Le saviez-vous ?

Les naines blanches sont ce qu’il reste d’étoiles moyennes, de moins de huit fois la masse du Soleil. Le destin de 97 % des étoiles. Et celui de la nôtre aussi. Qui après s’être transformée en géante rouge finira par perdre ses couches externes et par se compacter en naine blanche.

Avec un rayon de 2.100 kilomètres, ZTF J1901+1458 est à peine plus grande que notre Lune -- dont le rayon est de l'ordre de 1.700 kilomètres. Mais elle n'en « pèse » pas moins lourd. « Dans un corps de la taille de la Lune, elle maintient une masse supérieure à celle de notre Soleil, précise Ilaria Caiazzo, astrophysicienne, dans un communiqué de Caltech. Cela peut sembler contre-intuitif, mais les naines blanches les plus petites sont aussi les plus massives. Car leur taille est régulée par la mécanique quantique ».

À grands renforts d'instruments performants -- la Zwicky Transient Facility (ZTF), le télescope Keck I du W.M. Keck Observatory ou encore le Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS) --, les chercheurs sont parvenus à caractériser ZTF J1901+1458. Ils racontent son histoire. En nous rappelant que dans notre Univers, beaucoup d'étoiles vont par paires. Or lorsqu'une naine blanche tourne autour d'une autre de manière assez rapprochée, les deux perdent de l'énergie et finissent par fusionner. Deux scénarios peuvent alors se jouer. Si elles étaient suffisamment massives, les naines blanches explosent en une supernova de type Ia. Sinon, elles se combinent en une nouvelle naine blanche, plus massive et dont le champ magnétique et la vitesse de rotation augmentent.

 

Francis Villatoro

@emulenews

#Nature A highly magnetized and rapidly rotating white dwarf as small as the Moon https://nature.com/articles/s41586-021-03615-y… White dwarfs are often found in binaries. If the orbital period of the binary is short enough, energy losses from gravitational-wave radiation can shrink the orbit.

6:52 PM · 30 juin 2021

 

Les prémices d’une étoile à neutrons ?

C'est ce qui est arrivé à ZTF J1901+1458. Et voilà la naine blanche la plus petite jamais observée avec une masse de 1,35 masse solaire et un champ magnétique presque un milliard de fois plus fort que celui de notre étoile. Une naine blanche de moins de 100 millions d'années, qui fait un tour sur elle-même toutes les sept minutes.

Les astronomes espèrent désormais utiliser la même méthode pour débusquer d'autres naines blanches semblables. Et répondre enfin à toutes les questions qu'ils se posent.

Ils envisagent notamment que si certaines naines blanches formées par collision sont suffisamment massives, elles pourraient évoluer en étoiles à neutrons. Ce type d'étoiles se forment généralement lorsqu'une étoile bien plus massive que notre Soleil explose en supernova. « Nous sommes là dans la spéculation », reconnait Ilaria Caiazzo. Mais si cette hypothèse venait à être confirmée, cela pourrait signifier qu'une grande partie des étoiles à neutrons connues ont pu se former de cette façon.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/etoile-naine-blanche-exceptionnelle-aussi-petite-lune-92290/?utm_content=buffer48606&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR13giC54-_vt7UogmprD7cVoasP508SAX9tY4soToiT0b2dfUGuVGR-4rA

Le télescope spatial James Webb promet un « bond en avant pour l’astronomie »

 

 

Rémy Decourt

Journaliste

 

 

Publié le 02/06/2021

 

 

Le James Webb Space Telescope, présenté comme le grand frère d'Hubble plutôt que son successeur, semble toujours dans les temps pour un lancement par une Ariane 5 d'ici la fin de l'année. Cet observatoire montrera tout son potentiel en observant les premiers objets formés seulement une centaine de millions d'années après la formation de l'Univers, ce qui est aujourd'hui la limite des capacités d'Hubble. Le JWST devrait permettre de grandes avancées.

 

 

Mission hors normes. Le James-Webb (JWST, pour James Webb Space Telescope) est le plus grand télescope astronomique jamais lancé dans l'espace. Cet instrument, fruit de la collaboration entre les agences spatiales - Nasa, ESA et ASC - doit observer une très grande variété de cibles dont les objets visibles les plus lointains jamais recensés. Très peu lumineux et quasiment invisibles pour le télescope Hubble, ils sont la raison d'être du James-Webb qui devrait s'approcher aussi près que possible de la fin de la période dite des âges sombres, la phase d'inflation qui a engendré les grandes structures et les premiers objets de l'Univers. Si le James-Webb pourra voir ces premiers objets seulement une centaine de millions d'années après leur formation, le graal des astronomes, néanmoins il ne pourra pas les voir « s'éclairer », à la sortie des âges sombres.

Une remontée dans le temps jusqu’au graal des astronomes

Comme nous l'a expliqué Pierre Ferruit, le co-responsable scientifique de la mission du James-Webb à l'ESA, les plus grandes découvertes du JWST sont « celles auxquelles on ne peut évidemment pas s'attendre ni imaginer ». Ce qu'il faut bien comprendre, c'est que cet observatoire représente un « tel bond en avant pour l'astronomie », qu'il y aura forcément des découvertes « dans tous les domaines de l'astronomie ». À cela s'ajoute que si le télescope Hubble atteint ses limites quand il s'agit d'observer des objets formés seulement quelques centaines de millions d'années après le Big Bang, « c'est vraiment là que le JWST va montrer toute l'étendue de ses capacités et apporter énormément à la connaissance de cette période charnière de l'histoire de l'Univers, seulement quelques centaines de millions d'années après le Big Bang ».

“

Le « Webb » sera tout simplement le plus grand télescope astronomique jamais lancé dans l’espace

Les dimensions du James-Webb sont difficiles à appréhender. Rendez-vous compte, avec une taille de plus de 20 mètres, un miroir primaire de 6,5 mètres et un bouclier thermique (pare-soleil) aussi grand qu'un cours de tennis, le « Webb » sera tout simplement le plus grand télescope astronomique jamais lancé dans l'espace. Avec de telles dimensions, son lancement ne peut se faire que plié pour le faire tenir à l'intérieur de la coiffe du lanceur Ariane 5. S'il surpasse évidemment tous ceux précédemment lancés dans l'espace, il fait jeu égal avec certains observatoires terrestres et surpasse tous les instruments terrestres qui fonctionnent dans l'infrarouge, avec un gain de 10 à 100 !

Des images iconiques qui seront revisitées

Si auprès du grand public les images d'Hubble, dont certaines sont devenues iconiques comme celles de la Nébuleuse de l'Aigle ou les champs profonds, ont énormément aidé à la popularité de l'astronomie, à ne pas en douter le James-Webb accentuera cette tendance. D'ores et déjà, on sait que ces images iconiques seront revisitées par Webb, avec à la clé de nouvelles informations.

La nébuleuse de l'Aigle, une des images iconiques d'Hubble. © Nasa, ESA, STCI, ASU 

Avec le retour en vol d'Ariane 5 prévu dès le mois de juillet, le James-Webb sera lancé d'ici la fin de l'année, au mieux fin novembre, début décembre.

“

Les premières images sont prévues en juin 2022

Si un mois lui sera nécessaire pour rejoindre sa position au point de Lagrange L2, situé à 1,5 million de kilomètres de notre Planète, soit environ quatre fois plus loin que la Lune, six mois seront nécessaires aux responsables de la mission pour le mettre en service. Les premières images sont prévues en juin 2022. Le déploiement du miroir sera réalisé tout au long du voyage qui le mènera à L2.

VOIR AUSSIDes pannes sur Ariane 5 pourraient reporter le lancement du télescope spatial James-Webb

Un promontoire exceptionnel pour observer l’Univers

Ce point de Lagrange 2 n'a évidemment pas été choisi au hasard. C'est un promontoire exceptionnel pour observer l'espace lointain, à l'écart du Soleil et de la Terre, qui doit permettre au James-Webb d'atteindre des objectifs scientifiques très ambitieux. À cette distance, le télescope et ses quatre instruments (dont deux sont fournis par l'Europe), à l'ombre d'un bouclier thermique, fonctionneront en permanence à -253 °C, une température proche du zéro absolu, fixé à -273,15 °C.

Le miroir segmenté du James-Webb et son bouclier thermique en cours de repliement pour être embarqué à bord d'Ariane 5. © Nasa, Chris Gunn 

Vous l'aurez compris, le principal intérêt de L2 c'est que le Soleil, la Terre et la Lune seront constamment « derrière » le pare-soleil, de sorte que le télescope et ses instruments seront constamment dans le froid et le noir. Au fur et à mesure que le JWST va accompagner la Terre autour du Soleil, tous les endroits du ciel vont devenir observables sur des périodes d'au moins 50 jours. La totalité du ciel sera donc accessible aux astronomes au cours de l'année, à l'exception du Système solaire interne, c'est-à-dire le Soleil, Mercure, Vénus et la Terre.

Cet observatoire spatial doit fonctionner pendant au moins cinq ans. Il a suffisamment de « carburant » pour fonctionner pendant 10 ans.

 

 

 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/telescope-spatial-telescope-spatial-james-webb-promet-bond-avant-astronomie-87757/?utm_content=buffer404eb&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR3cXaByIx-loNZXb5Szh4WWr9ewFxsInJwgAjw9LCCpOv_TtufdEyaImqA

Perseverance a déjà passé 100 sols sur Mars

 

 

Marie Origas

Journaliste

 

 

 

 

Publié le 02/06/2021 à 18h05

 [EN VIDÉO] Vie sur Mars : retour sur les grandes étapes de l'exploration martienne  La quête de la vie sur Mars est une histoire fascinante et pleine de rebondissements, témoignant de l'attrait inéluctable que nous possédons pour cette planète au mille visages. Retour sur quelques grandes étapes de l'exploration martienne. 

 

Depuis le 1er juin, cela fait 100 sols (jours martiens) que la mission Perseverance a commencé. Le rover et l'hélicoptère Ingenuity ont bien travaillé, depuis qu'ils ont atterri le 18 février à l'intérieur du cratère Jezero de Mars, après un voyage de sept mois dans l'espace. Mais ce n'est que le début. La mission doit durer au moins une année martienne -- 687 jours sur Terre, donc environ 2 ans.

 

 Kevin M. Gill

@kevinmgill

 

A pan across Jezero Crater using a wide panoramic view taken by @NASAPersevere Mastcam-Z on Sol 96. Rendered sorta slow. Take your time will all that detail!

4:20 AM · 1 juin 2021 depuis Santa Clarita, CA

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Panorama de l'intérieur du cratère Jezero.

Pour l'occasion, voici une petite rétrospective des exploits réalisés sur la planète rouge : 

Test des six instruments du rover 

Plus de 75.000 images capturées par les caméras 

Premier son martien (bourrasque de vent) enregistré 

Déploiement d'Ingenuity

Fabrication d'oxygène, avec l'air martien pour seul ingrédient, grâce à l'instrument Moxie

Analyse de la composition chimique et minéralogique de la surface martienne avec le laser de la SuperCam 

 

NASA's Perseverance Mars Rover

 

@NASAPersevere

 

100 days (sols) on Mars, and feeling productive:

 

Tested all cameras & instruments

 

Returned 75,000+ pics

 

Deployed #MarsHelicopter & captured its flights

 

GIF

4:53 PM · 1 juin 2021

 

 

20,1 k

 

241

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En attendant, les prochaines découvertes, l'exploration de Mars continue : « Comme il n'y a pas encore de carte martienne, je construis la mienne au fur et à mesure. Il y a beaucoup d'endroits que je veux explorer, et cartographier pendant que je conduis m'aidera à voir et à faire plus. Que le road-trip commence » avait tweeté le Rover de Perseverance. 

Affiche montrant le SkyCrane débarquant Perseverance sur Mars. © Nasa 

 

 

 

 

 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/breves/perseverance-perseverance-deja-passe-100-sols-mars-4451/?utm_content=bufferc0695&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1ogzaoevs6DZHWntWKTVJ82cKDZmKoWQYqd144-YUl4K_hFhOz0IEx0UU

Les 10 plus belles photos de la Voie lactée racontées par leurs auteurs

 

Céline Deluzarche

Journaliste

Publié le 30/05/2021

 

Le blog de photographies Capture The Atlas vient de publier sa liste des meilleures photos de la Voie lactée, avec de spectaculaires images de paysages nocturnes constellés d'étoiles. Les gagnants nous décrivent comment ils ont réussi leur plus belle prise de vue.

 

 

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 [EN VIDÉO] Galaxie : où se trouve la Terre dans la Voie lactée ?  Le satellite Gaia a cartographié plus d’un milliard d’étoiles. Grâce à ces données, cette vidéo de l'ESA nous transporte jusque dans notre quartier résidentiel au sein de la galaxie, à la découverte de quelque 600.000 étoiles qui nous entourent. Les plus brillantes et connues depuis le sol terrestre, telles Sirius, Betelgeuse, Véga, Aldébaran…, ont leur nom marqué. Le voyage se termine par un plongeon vers le Soleil (Sol), petite étoile à plus de 26.000 années-lumière du centre de la Voie lactée. 

 

Le blog Capture The Atlas, spécialisé dans les photographies de ciels et de paysages, vient de dévoiler son palmarès 2021 du Milky Way Photographer of The Year, publié chaque année fin mai-début juin, la meilleure saison pour observer le ciel nocturne dans l'Hémisphère nord et sud. Ces photos magiques ont été prises aux quatre coins du globe, de la Nouvelle-Zélande aux États-Unis en passant par l'Espagne et l'Iran. Vingt-cinq photographes de 14 nationalités ont ainsi été récompensés. Ils nous racontent comment ils ont réussi leurs extraordinaires clichés. En voici une sélection.

L’antre du dragon

Mungo, Australie

« Ce paysage m'a immédiatement fait penser à une scène de Game of Thrones, avec ses grands murs déchiquetés encadrant un chemin sinueux menant à une flèche centrale », raconte le photographe Daniel Thomas Gum. L'endroit est classé 1 sur l'échelle de Bortle, qui mesure la qualité d'observation astronomique d'un lieu (notamment en fonction de la pollution lumineuse).

 Dragon's lair. © Daniel Thomas Gum 

Nyctophile

Great Ocean Road, Australie

« Ce lieu incroyable m'a toujours fasciné avant même que je ne m'intéresse à la photographie », confie José Luis Cantabrana. La route serpente la côte de Victoria où les rochers sont sculptés par le battage incessant de la mer et le vent infatigable. « J'avais apporté un nouveau traceur d'étoiles, mais hélas je n'ai pas réussi à le faire marcher. J'ai pris cette photo un peu au pif et ça a marché ! »

Nyctophilia. © José Luis Cantabrana 

Voie lactée sur le Mont Taranaki

Fanthams Peak, Nouvelle-Zélande

« Cette photo est l'une des plus difficiles que j'ai jamais réalisées », souffle le photographe Larryn Rae. « J'ai dû escalader la montagne pendant quatre heures sous des vents de 70 km/h pour atteindre le sommet de Fanthams Peak, un volcan situé sur le côté du Mont Taranaki. J'ai attendu pendant plusieurs heures dans la neige par -15 °C et balayé par le vent pour trouver les conditions idéales. »

MT. Taranaki milky way. © Larryn Rae 

GranTeCan

La Palma, Majorque, Espagne

Le GranTeCan (Gran Telescopio Canarias) domine l'île de La Palma à Majorque. Il est à ce jour le plus grand téléscope optique du monde. « Durant mon dernier soir à La Palma, nous avons dîné avec ma petite amie au Roque de los Muchacho, où est situé l'observatoire. La nuit était étonnamment calme, sans aucun vent ni brume à l'horizon ». D'où cet extraordinaire ciel étoilé aux tons orange.

 GranTeCan. © Antonio Solano 

Le temple du Soleil

Parc national de Capitol Reef, Utah, États-Unis

L'aube se lève à peine au-dessus du temple du Soleil, cette formation rocheuse située dans le parc national de Capitol Reef au centre de l'Utah. Ces monolithes se sont formés à partir de boue sableuse il y a plusieurs millions d'années, lorsque la zone était recouverte par la mer. « Le Temple du Soleil ainsi que le Temple de Lune à côté s'alignent parfaitement avec la Voie lactée », témoigne l'auteur de la photo Bryony Richards.

 Temple of the sun. © Bryony Richards 

Riaño

Riaño, Espagne

« La principale difficulté que j'ai rencontrée pour ce cliché, c'est le froid ! Il faisait -10 °C cette nuit-là dans les montagnes de Riaño, au nord de l'Espagne, se remémore encore le photographe Pablo Ruiz. L'humidité formait une couche de gel sur l'objectif et il était très difficile de maintenir un long temps de pose. » 

Riaño. © Pablo Ruiz 

La Chambre de lumière

Utah, États-Unis

Les déserts du Sud-Ouest américain regorgent d'endroits isolés idéaux pour admirer le ciel nocturne, comme cette chambre naturelle située en dessous d'un ensemble de falaises près du Grand Staircase-Escalante, au nord-est de Las Vegas. « La lueur violette du ciel offre un magnifique contraste avec la voûte orangée », décrit Spencer Welling, auteur du cliché.

 Chamber of light. © Spencer Welling 

La croix et le volcan

Villarrica, Chili

« Dans l'hémisphère sud, on utilise la constellation de la Croix du Sud pour s'orienter, que l'on voit sur l'image juste au-dessus du volcan Villarrica, explique l'auteur du cliché Tomas Slovinsky. Cette croix pointe vers le pôle céleste Sud, et elle est facile à identifier compte tenu de sa luminosité ». À l'intérieur de la croix, on voit une zone sombre appelée « sac de charbon », qui est la région la plus sombre de la Voie lactée.

Volcano and cross. © Tomas Slovinsky 

La gorge du diable

Chutes d'Iguazu, Brésil

Le photographe Victor Lima a obtenu une autorisation spéciale de quatre ans pour se balader à sa guise dans le parc national d'Iguazu au Brésil. « Le danger principal était le jaguar, qui arpente les lieux la nuit », se remémore-t-il. Autre défi : prendre des photos à longue exposition avec les gouttes d'eau déferlant en permanence de la chute. « Impossible de garder la lentille au sec plus de quelques secondes ! »

Devil's throat. © Victor Lima 

Autour des arbres morts

Java, Indonésie

« J'ai pris cette photo de la Voie lactée face au sud après que le soleil s'est couché à l'ouest. Au même moment, un feu bleu brûlait juste en dessous de la montagne dans la vallée, décrit le photographe Gary Bhaztara. J'ai dû me dépêcher de prendre la photo car il est interdit de rester dans le parc après minuit. »

Around dead trees. © Gary Bhaztara 

 

 

 

 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/voie-lactee-10-plus-belles-photos-voie-lactee-racontees-leurs-auteurs-65696/?utm_content=buffer3362d&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1SgIoRVGFk_8LuIheInQOBVdoeBLsjeZptKwHYyXaccpswjG8VL_UpTpw

Espace : aidez l'ESA a nommé son satellite de détection de tempêtes solaires

 

 

ESA

 

 

 

 

Publié le 28/05/2021

 

 [EN VIDÉO] Une éruption solaire majeure filmée par la Nasa  Le soleil est en perpétuelle activité, il abrite en son cœur une réaction thermonucléaire qui dégage de la lumière et un vent solaire qui vient ensuite frapper notre planète. Parfois, il est le théâtre de puissantes éruptions. Le télescope à rayon X nuSTAR a pu capturer en vidéo une des plus puissantes de 2014. 

 

L'Agence spatiale européenne lance une nouvelle mission de météorologie solaire, et vous pouvez y participer. Comment ? En lui trouvant un nom ! Le satellite aura pour but de surveiller l'activité à la surface du Soleil qui peut s'avérer dangereuse en perturbant le champ magnétique de la Terre et notre atmosphère.

 

L'Agence spatiale européenne, l'ESA, a besoin de vous. Nous cherchons un nom pour notre nouveau satellite. Quelle est sa mission ? Repérer des tempêtes solaires potentiellement dangereuses avant qu'elles n'atteignent la Terre.

Cette nouvelle mission de météorologie spatiale gardera un œil sur notre étoile, souvent imprévisible et indisciplinée, et enverra un flux de données constant au réseau de services de météorologie spatiale de l'ESA. Le satellite, connu pour l'instant sous le nom de « Lagrange », sera le premier de son genre. Fixé sur une position unique par rapport au Soleil et à la Terre, il aura une « vue latérale » de notre étoile. De là, il pourra voir des sources d'activité solaire dangereuses, telles que les tâches solaires, avant qu'elles ne soient visibles depuis la Terre. Il pourra aussi suivre la propagation des événements solaires qui se dirigent vers la Terre.

Satellite surveillant le Soleil. © Baker, ESA 

Les données récoltées serviront à alerter à temps les autorités nationales, les industries et les entreprises qui gèrent ou se fient aux systèmes technologiques modernes dont nous dépendons tous et qui sont menacées par les éruptions solaires. Cette mission nous gardera en sécurité et protégera les infrastructures civiles cruciales comme les réseaux électriques et les satellites de navigation et de télécommunication, mais nous ne lui avons pas (encore) trouvé de nom !

L'ESA vous invite à nous envoyer vos meilleures propositions de noms pour la mission. Nous acceptons les soumissions jusqu'au 17 Octobre. Celle qui sera retenue recevra un chouette prix. Nous avons hâte de découvrir vos idées ! Lisez le règlement complet et soumettez votre proposition ici.

Quid de la météo spatiale ?

Fréquemment, le Soleil « rote », éjectant des milliards de tonnes de plasma chaud dans l'espace sous forme d'énormes masses de matière mélangées à des champs magnétiques, nommées « éjections de masse coronale » (ou CME pour Coronal Mass Ejection). Il émet aussi de gigantesque éruptions, des rafales de puissants rayonnements électromagnétiques -- rayons X, rayons gamma et ondes radio -- accompagnés par des flux de particules hautement énergétiques. 

 

Qu'est-ce que la météo spatiale ? © ESA

 

Ces violents « éternuements solaires » s'éloignent parfois du Soleil dans notre direction, amenant d'énormes quantités de rayonnements, d'énergie et de particules chargées qui altèrent et perturbent le champ magnétique protecteur de la Terre et la haute atmosphère, posant ainsi un risque d'irradiation pour les astronautes. Plus grave encore, la perturbation de notre champ magnétique crée des tempêtes géomagnétiques qui peuvent affecter les satellites en orbite, les systèmes de navigation, les réseaux électriques terrestres et les réseaux de données et de communication, pour n'en citer que quelques-uns. 

L'importance de prévoir les impacts sur la Terre

La météo spatial nocive a déjà affecté la Terre par le passé, mais comme nous devenons graduellement plus dépendants des systèmes et des technologies vulnérables aux éruptions solaires, des impacts solaires futurs pourraient s'avérer encore plus perturbateurs. Aussi, prévoir en avance ces événements peut faire une réelle différence, offrant aux autorités un temps crucial pour se préparer et protéger les infrastructures terrestres, ainsi que les spationautes.

C'est précisément ce que fera cette mission en surveillant le côté du Soleil invisible depuis la Terre, ayant une visibilité sur les taches solaires -- souvent sources d'éruptions solaires -- avant qu'elles ne soient visibles depuis la Terre. Durant des évènements solaires, la mission assurera un flux constant de données vitales pour prévenir le moment où l'activité solaire pourrait affecter nos sociétés et nos économies.

Les effets de la météo spatiale. © ESA 

Une mission provisoirement nommée Lagrange

Jusqu'à présent, les experts de l'ESA l'appelaient « mission Lagrange vers L5 » simplement parce que son point de stationnement orbital est le cinquième point Lagrange -- une localisation gravitationnellement stable dans la même orbite que la Terre, et aussi loin du Soleil que nous, à environ 150 millions de km (comme vous l'aviez sûrement deviné, il y a 4 autres points Lagrange).

De la position L5, à environ 60 degrés derrière la Terre, ce nouveau satellite verra une autre facette de notre étoile. D'une certaine façon, il « verra dans le futur », puisqu'il observera ce que nous ne voyons pas encore.

Les cinq points Lagrange. Le satellite sera positionné au point L5. © ESA 

En tant que mission opérationnelle de transmission de données, contrairement à une mission purement scientifique, elle permettra d'alerter en temps réel. Les données du satellite seront transmises continuellement vers la surface terrestre via les antennes du réseau pour l'espace lointain de l'ESA et relayées au réseau de services de météorologie spatiale de l'ESA et à ses centres répartis en Europe. 

Lisez le règlement complet et soumettez votre proposition ici.

Voici un bref résumé des règles.

En bref :

Le concours « No-Name Mission » est ouvert du 17 Mai 2021 jusqu'au 17 Octobre 2021 à 12 h 00 (CEST)

Le concours est ouvert aux ressortissants des États membres, coopérants et associés de l'ESA, de l'Union européenne, de l'Argentine, de l'Australie et des pays partenaires de la Station spatiale internationale (mais il y a des exceptions).

Le concours, y compris l'acceptation des conditions générales et de la déclaration de confidentialité, se déroule en anglais

Seulement les soumissions individuelles seront considérées valides

Le nom gagnant deviendra le nom officiel de la nouvelle mission spatiale météorologique de l'ESA

Pas plus d'une soumission par adresse mail

Si plusieurs participants proposent le même nom gagnant, celui qui l'a proposé en premier sera considéré gagnant

Le nom proposé doit réfléchir les objectifs de la mission

Le nom doit être composé de 3 mots au maximum, sans symboles spéciaux

Le nom gagnant deviendra le nom officiel de la nouvelle mission spatiale météorologique de l'ESA. Le gagnant recevra un bon d'achat valable dans le Space Shop de l'ESA.

Le gagnant sera sélectionné en Octobre 2021 et notifié aussi tôt que possible ensuite.

Lisez le règlement complet et soumettez votre proposition ici.

 

 

 

 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/esa-espace-aidez-esa-nomme-son-satellite-detection-tempetes-solaires-87668/?utm_content=buffer5b37f&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1f3L9t_NNHlC7NT6FAIj9y9fbFoLjimAY6MF5we0ajzynNyM-wBBzNQbc

Des ponts cachés de matière noire entre les galaxies de l'Univers local

 

Nathalie Mayer

Journaliste

 

 

 

 

 

Publié le 28/05/2021

 

 [EN VIDÉO] Qu’est-ce que la matière noire ?  La matière noire est l'une des grandes énigmes de l'astrophysique. Si les particules qui la constituent existent bien, elles devraient nous permettre de comprendre l'origine des galaxies. Mais leur nature reste un mystère. Stefano Panebianco, ingénieur de recherche au CEA, nous explique cette question très ouverte. 

 

La matière gouverne la dynamique de notre Univers. Les astronomes le savent. Et l'intelligence artificielle vient tout juste de leur permettre de mettre à jour ce qui ressemble à des structures filamenteuses constituées de l'énigmatique matière noire. Comme des ponts cachés entre les galaxies qui nous entourent. De quoi retracer l'histoire et entrevoir l'avenir de notre Univers local.

 

 

La matière noire, rappelons-le, est une matière insaisissable qui pourtant compose 80 % de notre Univers. Ce que l'on sait peut-être un peu moins, c'est qu'elle constitue également le squelette de ce que les cosmologistes appellent la toile cosmique. Cette structure à grande échelle qui influence le mouvement des galaxies.

VOIR AUSSIÀ quoi ressemblerait la matière noire si nous pouvions la voir ?

 

Comme son nom l'indique bien, la matière noire reste invisible aux astronomes. Ils ne peuvent pas mesurer directement sa distribution. Pour s'en faire une idée, ils doivent étudier son influence gravitationnelle sur les objets qui peuplent l'Univers. Les galaxies, par exemple. Et la tâche se complique lorsque les chercheurs s'intéressent à sa distribution dans notre environnement proche. Car au fil du temps, la structure à grande échelle de notre Univers s'est complexifiée.

 

Des astrophysiciens avaient déjà tenté de cartographier la toile cosmique locale en partant d'un modèle d'Univers primitif et en le laissant évoluer pendant des milliards d'années. Une méthode gourmande en temps de calcul. Et qui avait échoué à donner des résultats détaillés. Cette fois, les chercheurs, parmi lesquels une équipe de l’université Penn State (États-Unis), ont adopté une approche totalement différente. Grâce à l'apprentissage automatique, l'intelligence artificielle, en somme, ils ont construit un modèle qui utilise des informations sur la distribution et le mouvement des galaxies pour prédire la distribution de la matière noire.

Sur ces cartes, les galaxies sont représentées par des points noirs et la Voie lactée par un X. Les flèches indiquent le mouvement de l’univers local dû à la gravité. Ces cartes de densité — chacune présentant une coupe transversale de différentes dimensions — reproduisent les caractéristiques connues et proéminentes de l’univers (en rouge) et révèlent également des caractéristiques filamentaires plus petites (en jaune) qui agissent comme des ponts cachés entre les galaxies. © Hong et al., Astrophysical Journal 

Reconstitué l’histoire et lire l’avenir de l’Univers local

Les chercheurs ont ensuite appliqué leur modèle à des données réelles de l'univers local issues du catalogue de galaxies Cosmicflow-3. Il contient des données complètes sur la distribution et le mouvement de plus de 17.000 galaxies à proximité de la Voie lactée. À proximité de la Voie lactée signifiant tout de même dans un rayon de moins de 650 millions d'années-lumière.

Cette carte de la toile cosmique locale reproduit des structures connues de premier plan comme la « Feuille locale » -- une région de l'espace contenant la Voie lactée et des galaxies voisines partageant la même vitesse particulière -- et le « Vide local » -- une région de l'espace relativement vide à côté du groupe local.

Mais la carte identifie surtout plusieurs nouvelles structures parmi lesquelles des filaments qui relient les galaxies. Comme des sortes de ponts cachés de matière noire. Et les astronomes espèrent désormais que l'étude de ces structures les aidera non seulement à élucider la nature de la matière noire, mais aussi à tirer des informations importantes sur le destin des galaxies. Puisque la matière noire contrôle la dynamique de l'Univers, ces ponts pourraient par exemple révéler si la Voie lactée et la galaxie d'Andromède, qui se rapprochent lentement l'une de l'autre, finiront par entrer en collision.

En ajoutant plus de galaxies à leur modèle, les chercheurs espèrent encore en améliorer la précision. Pour lire dans l'avenir de l'Univers local ou pour reconstituer fidèlement son passé.

 

Sur cette image provenant d'une des meilleures simulations de la formation des grandes structures de l'univers, des filaments de matière noire contenant des superamas de galaxies apparaissent clairement. On note aussi la présence de grands vides que l'on appelle parfois des vides cosmiques (cosmic voids en anglais). La barre blanche indique l'échelle des distances en mégaparsecs corrigée par le facteur h lié à la constante de Hubble. On estime que h est compris entre 0,65 et 0,70, la meilleure estimation en 2014 étant de 0,68. © Max Planck Institute for Astrophysics, Millennium Simulation Project 

Cette image en fausse couleurs a été obtenue en étudiant l'effet de lentille gravitationnelle faible produit par un très grand nombre de paires de galaxies situées à environ 4,5 milliards d'années-lumière de la Voie lactée. Les taches blanches représentent deux galaxies. © S. Epps & M. Hudson, University of Waterloo 

Les observations des courbes de révolution des étoiles autour du centre de leurs galaxies montrent qu'elles tournent trop vite si l'on se base sur la loi de la gravitation de Newton ou sur la masse déduite de la luminosité des galaxies. Le plus probable est qu'il y ait de la matière cachée non lumineuse, de la matière noire. © Gianfranco Bertone 

Ce n'est pas la première fois que l'on tentait de détecter, par effet de lentille gravitationnelle faible, un filament de matière noire entre les amas galactiques Abell 222 et Abell 223. Mais c'est la première fois que les observations sont concluantes. La présence de la matière noire est représentée ici sous la forme de lignes d'isodensité reconstruites. L'image de fond a été prise dans le visible par le télescope Subaru. © Jörg Dietrich/U-M Department of Physics 

 

 

 

 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-ponts-caches-matiere-noire-galaxies-univers-local-39938/?utm_content=bufferf3671&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR16xCM-X4_MgvpzN4A7jJ1RR-3yFHZ2SxaPgcKZQGgmIjTjAciHQf4_4Rk

Thomas Pesquet dans l’ISS : suivez la conférence sur la mission Alpha

Nelly Lesage16 mars 2021 - Conquête spatiale

 

 

L'Agence spatiale européenne organise une conférence pour évoquer la prochaine mission de Thomas Pesquet dans l'espace, baptisée Alpha, à bord de l'ISS. Voici comment suivre cet événement en direct.

 

Thomas Pesquet repartira dans la Station spatiale internationale en avril 2021. Pour la deuxième fois, l’astronaute français passera six mois à bord de l’ISS, lors d’une mission qui a déjà été baptisée Alpha. Cette fois-ci, il ne décollera pas dans un lanceur russe pour rejoindre la station, mais lui et ses coéquipiers effectueront le deuxième vol opérationnel habité du Crew Dragon, le vaisseau de SpaceX.

 

Que va-t-il se passer lors de la prochaine mission spatiale de Thomas Pesquet ? L’Agence spatiale européenne (ESA) organise ce mardi matin une conférence de presse à ce sujet, qu’il sera possible de suivre en ligne.

Quand ? Le mardi 16 mars 2021 à partir de 11h30.

Où ? Sur la web TV de l’ESA.

Quoi ? Le briefing de la mission Alpha, avec l’astronaute Thomas Pesquet.

ESA France

@ESA_fr

A suivre en direct demain à 11h30 CET, le briefing de la #MissionAlpha avec @Thom_astro, Didier Schmitt, Kirsten MacDonell et le DG de l'@esa @AschbacherJosef. Le briefing et la session de questions-réponses se dérouleront en français et en anglais.

http://esawebtv.esa.int

9:40 PM · 15 mars 2021

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À lire : Thomas Pesquet sera le premier Français à être commandant de l’ISS

LE PREMIER EUROPÉEN À BORD DU CREW DRAGON

Avec cette mission, Thomas Pesquet deviendra le premier Européen à voyager à bord du vaisseau de nouvelle génération imaginé par SpaceX. Depuis l’an dernier, le véhicule spatial Crew Dragon assure la relève des équipages de l’ISS. En mai 2020, la capsule avait réalisé son premier vol avec un équipage, avec à son bord les Américains Robert Behnken et Douglas Hurley. La mission s’était déroulée comme prévu (vol aller comme vol de retour), qualifiant le vaisseau Crew Dragon pour le transport des astronautes vers la station spatiale. Une première mission opérationnelle avait été menée avec Crew-1, dont le lancement avait eu lieu en novembre. Crew-2 sera donc la troisième mission habitée dont SpaceX s’occupera.

Au cours de sa première mission dans l’ISS, baptisée Proxima, Thomas Pesquet a passé 197 jours dans l’espace. Il a pris part à plus de 50 expériences. Son séjour dans la station a aussi été l’occasion de réaliser deux sorties extravéhiculaires, afin d’assurer l’entretien de l’ISS, le 13 janvier puis le 24 mars 2017. La première a permis de remplacer des batteries, tandis que la deuxième a consisté à réparer une fuite et entretenir un bras mécanique de la station.

À lire : Les grandes missions spatiales à suivre absolument en 2021

Portrait officiel de l’équipage SpaceX Crew-2. De gauche à droite : K. Megan McArthur, Thomas Pesquet, Akihiko Hoshide, Robert Shane Kimbrough. // Source : Flickr/CC/Nasa Johnson (photo recadrée)

 

L’ASTRONAUTE DEVRAIT BATTRE UN VIEUX RECORD AVEC CETTE MISSION

Thomas Pesquet a aussi marqué de nombreux esprits lors de cette première mission, en communiquant énormément avec le grand public, partageant de superbes images de la Terre et des anecdotes sur son quotidien à bord de l’ISS. De retour sur Terre, l’astronaute n’a pas cessé de communiquer autour de cette expérience.

L’entraînement intensif pour la mission Alpha a déjà commencé, et Thomas Pesquet le documente sur les réseaux sociaux. Avec la mission Alpha, l’astronaute devrait battre un record vieux de plus de 20 ans : il deviendra alors le Français qui aura séjourné le plus longtemps dans l’espace, surclassant le record précédent établi par Jean-Pierre Haigneré.

 

REGARDEZ LE MONDE DEPUIS L'ESPACE

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Crédit photo de la une : Flickr/CC/Nasa Johnson (photo recadrée)

 

 

 

 

Source: https://www.numerama.com/sciences/696956-thomas-pesquet-dans-liss-comment-suivre-la-conference-sur-la-mission-alpha.html

25.000 trous noirs supermassifs révélés sur une carte d'une partie du ciel !

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 01/03/2021

Modifié le 02/03/2021

 [EN VIDÉO] Que se passerait-il si vous tombiez dans un trou noir ?  Les profondeurs des trous noirs sont des espaces de mystère et de fantasme, mais cela ne signifie pas que nous ne pouvons pas les approcher de manière scientifique. Voyageons donc ensemble aux frontières de la réalité telle que nous la connaissons. 

Tout comme les exoplanètes, les trous noirs deviennent des objets d'observation courants pour les astronomes en cette fin du premier quart du XXIe siècle. On peut s'en convaincre avec le début de la réalisation d'une carte montrant déjà 25.000 trous noirs supermassifs sur une portion de la voûte céleste. Elle provient d'images réalisées à partir d'observations à basse fréquence du radiotélescope géant Lofar (LOw Frequency ARray).

Le contraste est saisissant... En 1939, Einstein publie un article dans la revue Annals of Mathematics portant le titre « On a Stationary System with Spherical Symmetry Consisting of Many Gravitating Masses ». Pour lui, c'est l'acte de décès de l'existence des trous noirs. Pour nous, en 2021, ils sont partout, dans les galaxies, dans les amas globulaires et probablement aussi dans l'infiniment petit sous forme de trous noirs virtuels existant transitoirement dans l’écume de l’espace-temps. Nous observons les ondes gravitationnelles qu'ils émettent lors de collision et nous imageons même directement ce qui définit un trou noir, la présence d'un horizon des événements entourant une région finie de l'espace.

Jusqu'à la fin des années 1950, la majorité des physiciens et des astronomes pensent qu'Einstein a raison mais sans en avoir la preuve. Et pourtant, seulement quelques mois après la publication de l'article d'Einstein, et sans le dire explicitement, Robert Oppenheimer pulvérise l'argumentation d'Einstein dans un article, « On Continued Gravitational Contraction », écrit en collaboration avec un de ses étudiants de l'époque, Hartland Snyder. Il complétait un autre article publié en début d'année avec Georges Volkoff, « On Massive Neutron Cores », les deux publications posant le socle sur lequel les théories des étoiles à neutrons et celle de leur effondrement gravitationnel conduisant à la formation d'un trou noir seront construites au début des années 1960.

À ce moment-là, les progrès de l'astrophysique nucléaire et le renouveau de la relativité générale, entraîné par la découverte des quasars et du rayonnement fossile, vont précipiter l'entrée dans le domaine de l'astrophysique relativiste. Et le problème de la détermination de l'état final de la matière dans le cas d'une étoile en fin de vie ayant épuisé son carburant nucléaire se posera alors avec plus d'acuité et d'urgence. Mélangeant relativité générale, thermodynamique et physique nucléaire, le plus important ouvrage traitant de ces questions à la fin des années 1960 est probablement celui de Harrison, Thorne, Wakano, et Wheeler : « Gravitation Theory and Gravitational Collapse », publié en 1965. La même année, le prix Nobel de physique Roger Penrose allait publier son théorème sur les singularités, plantant le dernier clou dans le cercueil des idées développées par Einstein dans son article de 1939.

Une présentation de Lofar. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © WebsEdgeEducation

Lofar et les trous noirs supermassifs

Nous l'avons dit, pour la noosphère du XXIe siècle, les trous noirs sont partout en astronomie et ils peuvent être supermassifs, contenant des millions ou des milliards de masses solaires. Accrétant de la matière ils émettent indirectement des rayonnements que l'on peut détecter sur Terre dans le domaine des ondes électromagnétiques. Une équipe internationale d'astronomes annonce aujourd'hui qu'elle a même réussi à dresser une carte inédite sur la voûte céleste montrant 25.000 trous noirs supermassifs au cœur des galaxies. Comme l'explique l'article en accès libre sur arXiv, cet exploit a été rendu possible par la mise en service d'un des plus grands radiotélescopes jamais construit, en réalité un réseau de milliers de petits radiotélescopes baptisé Lofar (Low Frequency Array).

Ce radiotélescope est exploité par l'Institut néerlandais de radioastronomie (Astron) qui coordonne des prises de données par des instruments répartis en Europe. La partie française de Lofar étant, sans surprise, installée à Nançay, dans le Cher, au sein de la célèbre et ancienne station de radioastronomie de l'Observatoire de Paris (Observatoire de Paris - PSL/CNRS/Université d'Orléans). Astron utilise donc une technique de synthèse d'ouverture par interférométrie qui, dans le cas présent, permet de combiner les signaux des différentes antennes pour créer un radiotélescope géant virtuel, dont la taille peut atteindre l'équivalent de 15.000 terrains de football.

Cette carte du ciel montre 25.000 trous noirs supermassifs. Chaque point blanc est un trou noir supermassif dans sa propre galaxie. © Lofar, LOL Survey 

Un communiqué de l'université de Leyde, la plus ancienne des universités néerlandaises, explique que la carte aujourd'hui publiée ne couvre pour le moment que 4 % de la voûte céleste que l'on peut contempler quand on se trouve dans l'hémisphère Nord. Il a fallu combiner les contributions de 52 stations Lofar totalisant 256 heures d'observation pour dresser cette carte qui a pour vocation de rendre compte à terme de tout le ciel nordique.

Le volume de données acquises a nécessité pour être traité d'avoir recours à des superordinateurs et tout comme dans le cas de bien des observations faites sur Terre, il a fallu utiliser des algorithmes de traitement du signal pour tenir compte des perturbations causées par l'atmosphère de notre Planète bleue, plus précisément dans le cas présent celles de son ionosphère.

Il s'agit d'un problème analogue à celui que l'on résout partiellement avec l'optique adaptative et qui dégrade, en raison de la turbulence de la troposphère notamment, les images prises par les télescopes car ne leur permettant pas d'atteindre leur résolution théorique issue de la théorie de la diffraction.

Dans le cas des ondes radio étudiées avec Lofar, le chercheur qui a dirigé les travaux menant à la carte des trous noirs supermassifs, Francesco de Gasperin, explique que la réussite de leur analyse : « est le résultat de nombreuses années de travail sur des données incroyablement difficiles à traiter. Nous avons dû inventer de nouvelles méthodes pour convertir les signaux radio en images du ciel ». Son collègue, Reinout van Weeren, donne une image simple du casse-tête qu'il a fallu résoudre pour tenir compte de l'ionosphère et de ses particules chargées qui se comporte comme une lentille trouble dont la réfringence serait fluctuante aussi bien dans le temps que dans l'espace : « c'est comme lorsque vous essayez de voir le monde tout en étant immergé dans une piscine. Lorsque vous levez les yeux, les vagues sur l'eau de la piscine dévient les rayons lumineux et déforment la vision ».

En bonus, la carte des trous noirs supermassifs est aussi une nouvelle carte des structures géantes rassemblant des galaxies et dont les cosmologistes essayent de comprendre l'origine et de les décoder.

Le champ large montré ci-dessus se trouve autour du quasar 3C196 (tache brillante au centre) et c'est une portion du ciel équivalente à 1.000 fois la Pleine Lune. On voit clairement d'autres objets astrophysiques autour de 3C196. © Insu-Multi-national Lofar commissioning teams led by Olaf Wucknitz (Argelander Institut für Astronomie, University of Bonn, Germany) and Reinout van Weeren (Leiden Observatory, University of Leiden)  

À gauche : l'image radio prise avec les seules antennes du cœur de Lofar aux Pays-Bas. La résolution est de 11 secondes d’arc, représentée par le grand cercle vert. Le plus petit détail discernable mesurant 265.000 années-lumière de diamètre, 3C196 apparaît comme une source étendue sans sous-structures. L'image de droite a été obtenue avec l'appoint des stations Lofar en Europe. Elle couvre le même champ que celle de gauche mais, cette fois, la résolution est de 0,3 seconde d’arc, représentée par le tout petit cercle vert en haut à droite du cliché. Le plus petit détail mesurable est de 7.200 années-lumière, ce qui permet d'observer les deux extrémités du jet issu du trou noir supermassif au centre du quasar. © Insu-Multi-national Lofar commissioning teams led by Olaf Wucknitz (Argelander Institut für Astronomie, University of Bonn, Germany) and Reinout van Weeren (Leiden Observatory, University of Leiden) 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-25000-trous-noirs-supermassifs-reveles-carte-partie-ciel-27928/?utm_content=bufferb7987&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR3ZKN7jqFE3-Kn4ULGAJcE5LWNY_IBYboffkBQO_fJB4-7EF9U00Havyng

L'armée américaine teste avec succès un panneau solaire spatial pour envoyer de l'électricité sur Terre

 

Céline Deluzarche

Journaliste

Publié le 01/03/2021

 [EN VIDÉO] L'énergie solaire pourrait-elle être la principale source d'énergie ?  En 2014, la part du solaire photovoltaïque dans le mix électrique français ne dépassait pas les 1,3 % (chiffre France Territoire Solaire). Comment alors l'énergie solaire pourrait-elle devenir notre principale source d'énergie ? Marion Perrin, docteur en électrochimie, partage avec nous son point de vue sur la question. 

Cette vieille idée a été remise au goût du jour récemment à la faveur des progrès technologiques. Mais les défis restent nombreux avant de pouvoir profiter d'une électricité sans fil compétitive et disponible partout sur la planète.

C'est un vieux serpent de mer, imaginé dès les années 1920 par le scientifique russe Constantin Tsiolkovsky, qui vient enfin de prendre forme en février : l'U.S. Naval Research Laboratory a testé un panneau solaire destiné à transmettre de l'énergie solaire sur Terre depuis l'espace. Ce panneau, nommé Photovoltaic Radiofrequency Antenna Module (PRAM), a été lancé en mai 2020 à bord du drone d'essai orbital X-37B de l'armée de l'air. Le module de 30 x 30 cm convertit la lumière solaire en énergie micro-ondes pour la rediriger vers la Terre, où elle est captée par des antennes qui la reconvertissent en électricité.

 

Six à huit fois plus d’énergie qu’une centrale au sol à surface comparable

« Dans l'espace, le spectre lumineux contient plus de bleu [qui est normalement filtré par l’atmosphère], ce qui permet d'ajouter une autre couche aux cellules solaires pour en profiter, explique Paul Jaffe, codéveloppeur du projet. C'est l'une des raisons pour lesquelles la puissance par unité de surface d'un panneau solaire dans l'espace est supérieure à celle au sol ». L'autre avantage, c'est que la quantité d'énergie lumineuse n'est pas limitée par les nuages ou l’alternance jour-nuit. Selon le chercheur, interrogé par CNN, les dernières expériences montrant que le panneau est capable de produire environ 10 watts, de quoi alimenter une tablette tactile. Mais avec des panneaux beaucoup plus grands, on peut envisager d'en produire plusieurs gigawatts et ainsi alimenter une ville entière, assure l'ingénieur.

Le module PRAM de 30 x 30 cm est capable de produire 10 watts d’électricité. © U.S. Naval Research Laboratory 

« L'avantage unique des satellites d'énergie solaire par rapport à toute autre source d'énergie est sa transmissibilité mondiale. Vous pouvez envoyer de l'électricité à Chicago et une fraction de seconde plus tard, si besoin est, l'envoyer à Londres ou à Brasilia. » La technique pourrait aussi s'appliquer lors des catastrophes naturelles lorsque l'infrastructure électrique est hors service.

 

Une centrale solaire de 25 fois la masse de l’ISS

L'une des difficultés est la température de fonctionnement du PRAM. « Au fur et à mesure qu'il se réchauffe, il est de moins en moins efficace », atteste Paul Jaffe. Aujourd'hui, le drone X-37B sur lequel est embarqué le module effectue des boucles de 90 minutes en orbite basse autour de la Terre durant lesquelles il passe la moitié de son temps dans l'obscurité, donc dans le froid. Mais en phase opérationnelle, les panneaux seraient placés en orbite géosynchrone, ce qui fait qu'ils seraient exposés la plus grande partie du temps au soleil.

Le X-37B est un drone spatial expérimental destiné à tester différentes technologies. © U.S. Naval Research Laboratory 

Une autre difficulté concerne la transmission des micro-ondes vers la Terre. Les micro-ondes sont diffractées dans l'atmosphère, ce qui signifie que plus la longueur d'onde est grande, plus les antennes émettrices et réceptrices doivent aussi être grandes. Pour une antenne en orbite d'un kilomètre de diamètre, la surface au sol de l'antenne réceptrice devrait être de 10 kilomètres, d'après les calculs du physicien Marty Hoffert, cité par Science et Vie.

Reste enfin la question essentielle du prix, l'acheminement et le déploiement de panneaux solaires dans l'espace étant particulièrement coûteux. Or, une centrale de 5 GW pèserait environ 10.000 tonnes, soit 25 fois la masse de la Station spatiale internationale (ISS) ! Une des solutions serait d'assembler les panneaux directement dans l'espace à partir de milliers de modules envoyés par des nano-satellites, voire à les imprimer en 3D sur place.

Des projets qui refont surface

L'US Navy n'est pas la seule à s'intéresser aux centrales solaires spatiales. En 2015, l'agence spatiale japonaise Jaxa avait déjà réussi à transférer deux kilowatts d'électricité sous forme de micro-ondes sur une distance de 55 mètres. La Chine a également annoncé en 2019 vouloir construire une centrale solaire dans l'espace d'ici 2035. Ces projets parviendront-ils à être concurrentiels avec le solaire terrestre, dont le prix ne cesse de chuter ? Comment assurer la maintenance des panneaux solaires dans l'espace, qui risquent d'être endommagés par des micrométéorites ou les radiations ? Autant de questions qui risquent de nous faire attendre encore longtemps cette énergie à volonté.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/energie-solaire-armee-americaine-teste-succes-panneau-solaire-spatial-envoyer-electricite-terre-18948/?utm_content=buffer38b23&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1OhI7FuO7AyJYmgwa0SxiLQEHzirVZWoGw-Gk-j-AKIKYbMBJ2fMPSNnQ

La robotique d’exploration : une application uniquement spatiale ?

 

Fanny Pégard

Rédactrice Web

Publié le 23/02/2021

Les robots fascinent et alimentent parfois les idées fausses. Dans son troisième épisode de En vrai, EPITA vous propose de faire le point sur la robotique d'exploration, d'en comprendre les enjeux mais aussi les applications.

Les robots ont souvent été utilisés au cinéma pour sauver le monde ou partir à la découverte de nouvelles planètes. Pourtant la réalité est bien différente de ce qui sort de l'imagination des plus grands réalisateurs.

La robotique d'exploration décryptée dans En Vrai, par EPITA.

 

La robotique d’exploration : un secteur en plein développement

Le fort développement de la robotique d'exploration ouvre la possibilité à de nouvelles voies de recherches jusqu'alors jamais atteintes par les humains. Bardés de capteurs, les robots d'exploration vont pouvoir être utilisés dans différents milieux et servir à différentes applications. Robot d'exploration sous-marine, robot d'exploration terrestre, robot d'exploration aérienne, les possibilités sont immenses.

VOIR AUSSIRetrouvez plus d'informations sur la démarche d'EPITA et la websérie « En vrai »

Utiliser les robots pour collecter des informations

La robotique d'exploration est un formidable outil de découverte et de recueil de données. En allant là où l'humain ne peut pas aller, le robot est le seul outil capable d'acquérir un maximum de données qui seront ensuite analysées et traitées par les hommes pour les mettre en application dans de multiples domaines (reconstruction 3D, mosaïque d'images...).

La robotique d’exploration est déjà utilisée dans de nombreux secteurs d’activités comme la défense, l’agriculture, l’automobile mais aussi dans les services à la personne. © scharfsinn86, Adobe Stock. 

La robotique d’exploration : des usages scientifiques mais aussi quotidiens

La robotique d'exploration est utilisée dans un premier temps dans la sphère scientifique et industrielle. Pourtant de plus en plus, la robotique d'exploration prend place dans notre vie quotidienne : voiture autonome, aide à la personne, gestion des catastrophes naturelles, robotique sociale...

Des robots très utiles en cas de catastrophe

On l'a dit, les robots permettent d'aller là où l'homme ne peut pas se rendre. Pourtant, pas besoin d'être dans l'espace ou au fond des océans pour trouver des exemples concrets. Récemment, l'incendie de Notre-Dame-de-Paris a fait appel aux robots d'exploration, comme les drones ou des robots terrestres afin de récolter des données et des images pour aider à la prise de décision dans le sauvetage de la cathédrale et de sa structure.

La robotique, un secteur complexe mais passionnant

La robotique fait appel à de nombreuses compétences et connaissances. C'est pour cela qu'EPITA offre la possibilité, grâce à sa Majeure Génie Informatique des Systèmes Temps Réel et Embarqués (GISTRE), de former des ingénieurs capables d'explorer de nouvelles voies et de repousser sans cesse les limites de la robotique d'exploration.

Rendez-vous la semaine prochaine pour découvrir l'épisode 4 consacré à la réalité virtuelle et à la réalité augmentée.

Article réalisé en collaboration avec le groupe IONIS.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/skillz-robotique-exploration-application-uniquement-spatiale-85903/?utm_content=buffere5bc8&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR3ARkpKvXw4fQnDtsCngDX8VlCdsfKpacxX7T5fnKJL22Hid4JVAaisfm4

La destruction des étoiles par des trous noirs trahie par les neutrinos émis

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 23/02/2021

 [EN VIDÉO] Un trou noir pourrait-il entrer en collision avec la Terre ?  Un trou noir est une région de l’espace dont rien ne peut s'échapper, pas même la lumière. Il est donc naturel de se demander si ce type d’objet pourrait être une menace pour notre planète. Futura-Sciences a interviewé Jean-Pierre Luminet, astrophysicien de renom, qui nous répond ici en vidéo. 

 

L'astronomie des neutrinos a fait de grands progrès ces dernières décennies et, après la détection des neutrinos solaires et des supernovae, elle se connecte de plus en plus aujourd'hui à l'astrophysique des trous noirs. On commence à observer les neutrinos émis par les étoiles détruites par les forces de marée des trous noirs supermassifs.

Une large équipe internationale de chercheurs en physique des astroparticules vient de publier dans Nature Astronomy deux articles dont des versions se trouvent en accès libre sur arXiv et qui vont probablement intéresser Jean-Pierre Luminet.

Certes, la découverte exposée n'est pas directement liée aux mystères de l'écume de l’espace-temps qu'il explore dans son dernier ouvrage mais elle concerne tout de même les travaux qu'il a menés avec Brandon Carter il y a presque 40 ans. Les deux astrophysiciens relativistes, tout deux à l'Observatoire de Paris à cette époque, ont été les pionniers de ce que l'on appelle en anglais le phénomène de Tidal disruption event (ou TDE), ce qui peut se traduire par « évènement de rupture par effet de marée ».

Comme le montre leur publication dans le célèbre journal Nature en 1982, suivie d'une autre dans Astronomy & Astrophysics en 1983, un TDE se produit avec une étoile dont la trajectoire trop rapprochée d'un trou noir supermassif conduit ses forces de marée à comprimer l'étoile jusqu'à produire ce qu'ils ont appelé une crêpe stellaire à cause de la forme de la déformation causée par ces forces. L'étoile pouvait finir par exploser en réponse et ses débris étaient donc avalés en partie par l'astre compact.

Une vue d'artiste d'un TDE. © Deutsches Elektronen-Synchrotron

L'explosion étant similaire à celle d'une supernova génitrice d'une étoile à neutrons ou d'un trou noir stellaire, on pouvait s'attendre à ce qu'un copieux flux de neutrinos soit émis. On pouvait aussi s'attendre à la production de neutrinos particulièrement énergétiques car les abords d'un trou noir de Kerr en rotation ont de bonnes raisons de se comporter comme un accélérateur de particules géant. Comme un trou noir supermassif est un monstre gorgé d'énergie de masse et d'énergie de rotation, indépendamment de l'existence de TDE, on suppose depuis des décennies que ces trous noirs géants sont probablement à l'origine des rayons cosmiques à ultra-haute énergie (UHECR) que l'on détecte sur Terre.

Rappelons que les neutrinos sont électriquement neutres, contrairement aux particules chargées tels les protons, les positrons ou les noyaux d'hélium qui sont chaotiquement déviés au point de se déplacer comme s'ils étaient ivres dans les champs magnétiques galactiques et intergalactiques, les neutrinos sont aussi très pénétrants au point de pouvoir traverser la Terre sans généralement interagir avec les autres particules de matière. Ils sont générés dans des processus à haute énergie en particulier et, en les observant, contrairement donc aux autres rayons cosmiques matériels, on peut déterminer avec assurance de quelle portion de la voûte céleste et donc de quel objet ils ont été émis.

Cette astronomie neutrino complète donc idéalement celles faites avec les ondes électromagnétiques et gravitationnelles pour faire de l'astronomie multimessager. Plusieurs instruments pour explorer le domaine de l'astronomie des neutrinos ont ainsi été construits, notamment l'IceCube Neutrino Observatory dans les glaces de l’Antarctique.

Olivier Drapier, chercheur au Laboratoire Leprince-Ringuet de l’École polytechnique, CNRS, nous parle des neutrinos, ces particules de matière que l'on peut utiliser pour étudier les étoiles et l'Univers. © École polytechnique

L'Antarctique et sa glace, un détecteur géant de neutrinos cosmiques

Comme l'expliquent donc les deux articles publiés dans Nature (le premier octobre 2019), les glaces de l'Antarctique ont été témoins de l'événement IceCube-191001A, c'est-à-dire en l'occurrence du passage d'un neutrinos porteur d'une énergie évaluée à environ 100 TeV, soit presque 10 fois supérieure à celle des collisions de protons que l'on peut réaliser sur Terre avec le LHC, le plus puissant accélérateur de particules jamais construit par la noosphère -- on pourrait convertir toute cette énergie d'une seule particule en environ 100.000 protons au repos puisque la masse d'un proton en unité d'énergie est de 1 GeV, soit 0.001 TeV.

Dans le cadre du programme de recherche en astronomie multimessager, le Zwicky Transient Facility (ZTF), un télescope  robotique  à l'observatoire Palomar utilisé par le célèbre Caltech en Californie du Sud, a rapidement trouvé une contrepartie dans le domaine des ondes électromagnétiques. Mieux, cette contrepartie -- une galaxie située dans la constellation du Dauphin à environ 700 millions d'années-lumière de la Voie lactée et cataloguée sous la référence 2MASX J20570298 + 1412165 -- avait déjà attiré l'attention d'astrophysiciens le 9 avril 2019 puisque le ZTF y avait révélé l'occurrence d'un TDE clairement associé à la présence dans la galaxie d'un trou noir supermassif contenant probablement 30 millions de masses solaires (le trou noir de la Voie lactée n'en contient que 4 millions).

Une présentation de IceCube chassant les neutrinos de haute énergie pour déterminer notamment leurs origines. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © IceCube Collaboration/NSF

Nommé AT2019dsg, il avait été étudié dans plusieurs bandes du spectre électromagnétique, des ondes radios aux rayons X et, à la suite des observations de IceCube, l'équipe dirigée par le physicien Robert Stein du laboratoire DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron, synchrotron allemand à électrons) en est donc arrivée la conclusion exprimée par le chercheur en ces termes : « Il s'agit du premier neutrino lié à un TDE. Ces événements ne sont pas bien compris. La détection du neutrino indique l'existence d'un moteur central et puissant à proximité du disque d'accrétion, crachant des particules rapides. Et l'analyse combinée des données des télescopes radio, optique et ultraviolet nous donne une preuve supplémentaire que le TDE agit comme un gigantesque accélérateur de particules ».

Plus de 30 TDE ont été observés au total ces dernières années et, selon le célèbre Francis Halzen, professeur à l'Université du Wisconsin-Madison et chercheur principal d'IceCube, mais qui n'a pas été directement impliqué dans cette découverte récente : « Nous ne voyons peut-être que la pointe émergée d'un iceberg. À l'avenir, nous nous attendons à trouver de nombreuses autres associations entre les neutrinos de haute énergie et leurs sources. Une nouvelle génération de télescopes est en cours de construction qui offrira une plus grande sensibilité aux TDE et à d'autres sources de neutrinos ».

Le satellite Swift de la Nasa a aussi vu le TDE générateur de neutrinos et dans cette vidéo les chercheurs précisent les modèles proposés pour les produire. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © NASA Goddard

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/trou-noir-destruction-etoiles-trous-noirs-trahie-neutrinos-emis-59784/?utm_content=bufferb529e&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR0atldPV2KCbvetDKZSWShn1y8qVfgLXAOuui4MVvC6gIA3emDp1TzJV1g

Des ondes gravitationnelles seraient détectables avec des missions à destination de Neptune

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 14/02/2021

 [EN VIDÉO] Interview : comment mesurer les ondes gravitationnelles ?  Les ondes gravitationnelles sont des déformations de l’espace-temps prédites par Einstein. Il serait possible de les mesurer avec des outils appropriés. L’éditeur littéraire Dunod a interviewé Pierre Binétruy, professeur au laboratoire Astroparticule et Cosmologie de l'université Paris Diderot, afin d’en savoir plus sur ces mystérieuses ondes et sur la façon dont on pourrait les détecter. 

En traversant le Système solaire, des ondes gravitationnelles modifieraient les trajectoires des ondes radio connectées aux futures sondes spatiales à destination de Neptune et Uranus. On pourrait détecter avec ces sondes les ondes gravitationnelles issues d'événements appelés EMRI. Elles seraient une mine d'informations pour la cosmologie et la théorie des trous noirs relevant peut-être d'une nouvelle physique.

Il y a cinq ans, nous sommes entrés dans l'ère de l'astronomie gravitationnelle et peu de temps après, l'astronomie multimessager a fait un nouveau bond avec l'observation des ondes gravitationnelles et électromagnétiques d'une kilonova. Les perspectives de détections des ondes gravitationnelles ne cessent de s'ouvrir et pas uniquement avec des interféromètres utilisant des rayons laser comme Virgo et Ligo. On peut citer à cet égard la collaboration NANOGrav (North American Nanohertz Observatory for Gravitationnal Waves).

Si ces détecteurs ont déjà mis en évidence des collisions de trous noirs dans des systèmes binaires, ce ne sont que des trous noirs stellaires. On attend beaucoup d'un autre interféromètre qui, lui, devrait se trouver dans l'espace à l'horizon des années 2030 : eLisa.

Avec lui on devrait pouvoir détecter des collisions de trous noirs supermassifs et aussi ce que les astrophysiciens relativistes ont baptisé des événements de la classe des « extreme mass ratio inspirals » (EMRI). En effet eLisa est sensible à des ondes gravitationnelles de basses fréquences que ne peuvent détecter des instruments terrestres comme Ligo et Virgo. De quoi s'agit-il ?

 

Les ondes gravitationnelles et les « extreme mass ratio inspirals »

Rien de très mystérieux, il s'agirait d'une étoile à neutrons ou d'un trou noir stellaire (voir intermédiaire de faible masse) qui se trouverait en orbite autour d'un trou noir supermassif. Bien qu'à beaucoup plus grande distance de ce trou noir qu'il ne le serait avec un autre objet compact d'origine stellaire, donc contenant moins de 100 masses solaires, la présence d'un trou noir supermassif dépassant le million de masses solaires en ferait tout de même une puissante source d'ondes gravitationnelles à cause du rapport de masse extrême entre les deux objets.

Elle le serait alors qu'en vertu d'une des lois de Kepler la période orbitale de l'astre compact le moins massif est encore longue, et qu'il lui faudrait boucler encore 10.000 orbites environ en spirale en perdant de l'énergie sous forme d'ondes gravitationnelles avant d'entrer en collision avec le trou noir supermassif.

Une simulation crédible de la trajectoire d'un trou noir intermédiaire contenant 270 masses solaires autour d'un trou noir supermassif contenant trois millions de masses solaires. Le signal des ondes gravitationnelles monte en fréquence alors que les deux objets se rapprochent comme sa transcription dans le domaine sonore l'illustre bien. © Steve Drasco

Les astrophysiciens relativistes ont montré que le petit corps compact se comporterait alors comme une sonde ayant tout le temps de cartographier avec précision la structure du champ de gravitation autour du géant, qui serait un trou noir de Kerr en rotation. Il deviendrait alors possible de tester fortement la théorie des trous noirs et donc indirectement la théorie de la relativité générale d'Einstein. Plusieurs variantes d'une théorie relativiste de la gravitation avec un espace-temps courbe gouverné par d'autres équations que celles d'Einstein, par exemple en relation avec la théorie des supercordes, ont en effet été découvertes. Mieux, nous pourrions peut-être découvrir que les trous noirs supermassifs sont en fait des trous de ver.

En bonus, l'émission d'ondes avec un EMRI permet de remonter précisément à la masse et au moment cinétique d'un trou noir supermassif. En dressant des statistiques avec de nombreuses sources, on peut alors poser des contraintes sur l'origine et le mode de croissance des trous noirs supermassifs. Or, c'est une importante fenêtre sur l'histoire des galaxies.

La cosmologie est elle aussi impactée par des découvertes d'EMRI car on peut tirer du signal gravitationnel une estimation directe de la distance du trou noir supermassif impliqué dans une galaxie, dont on peut mesurer le décalage spectral. Plutôt que de s'appuyer sur une échelle de méthodes pour mesurer les distances cosmologiques, méthodes introduisant chacune une erreur, des mesures directes fourniraient des estimations de la constante de Hubble plus précises et donc susceptibles de révolutionner notre détermination de la nature de l'énergie noire accélérant l'expansion du cosmos observable.

Une image de synthèse représentant un modèle de la courbure de l'espace d'un petit objet compact en orbite rapproché autour d'un trou noir supermassif, déformant lui aussi l'espace-temps. © Nasa 

 

Un effet Doppler pour détecter les ondes gravitationnelles

Aujourd'hui, une équipe internationale d'astrophysiciens menée par Deniz Soyuer de l'université de Zurich, en Suisse, vient de publier un intéressant article disponible en accès libre sur arXiv renouvelant une idée déjà mise en pratique depuis presque 50 ans, et plus précisément depuis le lancement de la célèbre mission Pioneer 11 qui survola Jupiter puis Saturne.

On peut montrer que le passage d'une onde gravitationnelle dans le Système solaire va modifier la propagation des ondes radio entre la Terre et une sonde telle Pioneer 11 ou New Horizons, comme elle le fait pour les faisceaux laser de Ligo et Virgo. Un décalage Doppler en résulte mais il est très faible et facilement dégradé et bruité. De fait, aucune des missions longue distance telle Cassini n'a mis en évidence cet effet à ce jour.

Mais, selon Soyuer, les progrès technologiques changent la donne et les prochaines missions de la Nasa envisagées en direction d'Uranus et surtout de Neptune, comme la mission Trident, pourraient détecter les ondes gravitationnelles associées aux EMRI à l'horizon des années 2030 et donc servir de complément à eLisa.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/ondes-gravitationnelles-ondes-gravitationnelles-seraient-detectables-missions-destination-neptune-85679/?fbclid=IwAR0dRfvXGj937hA86qOZ3QpZb-cjt0K5XSYXalDValMjQ2YOvf0jK_9HM5E&utm_content=buffer2d93c&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

Perseverance : qu'est-ce que la SuperCam ?

Rémy Decourt

Journaliste

Publié le 20/02/2021

 [EN VIDÉO] Perseverance : découvrez l'instrument SuperCam, ses yeux et ses oreilles  Présentation de l'instrument SuperCam qui équipe le rover Perseverance de la Nasa. Plus de 300 personnes en France ont été impliquées dans son développement et sa fabrication. SuperCam réalisera des tirs lasers dont l'objectif est d'analyser la composition chimique des roches et de détecter la présence éventuelle de molécules organiques. 

 

SuperCam, un des principaux instruments installés à bord du rover Perseverance a pour objectifs de chercher des traces de vie fossile et d'identifier les échantillons qui pourraient revenir sur Terre. Francis Rocard, responsable des Programmes d'Exploration du Système solaire au Cnes (maître d'ouvrage de la partie française de l'instrument) nous explique son fonctionnement et les attentes des scientifiques. Passionnant.

Parmi les sept instruments scientifiques de la mission Perseverance se trouve l'instrument SuperCam développé conjointement par un ensemble de laboratoires (Irap, Lesia, Latmos, LAB, IAS, Isae), universités et industriels français et américains (Lanl). Cet instrument, qui est la version boostée de ChemCam à bord du rover Curiosity de la Nasa, est conçu pour « chercher des traces de vie éteintes sur la Planète rouge et identifier les échantillons les plus intéressants à rapporter sur Terre », nous explique Francis Rocard, responsable des Programmes d'Exploration du Système solaire au Cnes (maître d'ouvrage de la partie française de l'instrument).

SuperCam est une évolution par rapport à ChemCam dont « il hérite du procédé Libs (en français spectroscopie de plasma induit par laser) qui consiste à utiliser un laser pour vaporiser le matériau à étudier, puis à analyser par spectrométrie la lumière émise par le plasma ainsi créé pour en déterminer la composition élémentaire, atome par atome ». Alors que ChemCam utilisait « seulement » le Libs pour déterminer la composition des roches et des sols, SuperCam intègre deux autres techniques d'analyse à distance, la spectrométrie Raman et l'infrarouge passif, ce qui va lui permettre d'acquérir des informations sur « la composition minéralogie et moléculaire, voire la présence éventuelle de matière organique sur la roche étudiée ».

 

Le saviez-vous ?

Les différentes techniques d'analyse de SuperCam fonctionnent à distance : jusqu’à 7 mètres pour le Libs, 12 mètres pour le Raman, et jusqu’à l’horizon pour la spectroscopie IR et l’imagerie. 

Installation de SuperCam sur le mat du rover Perseverance. © Nasa, JPL, Cnes 

Deux autres nouveautés sont à signaler. La caméra de contexte, en noir et blanc sur ChemCam, sera en couleur. « Elle photographiera en haute résolution les cibles analysées. » Un microphone, fourni par l'Isae-Supaéro, a été installé sur l'instrument, ce qui aidera à mieux connaître les propriétés mécaniques des roches en étudiant les sons associés aux impacts laser sur la roche martienne qui seront différents en fonction de la dureté et de la quantité de minéral abrasé.

« L'interprétation des sons (les tic-tic des impacts laser contre la roche) donnera des indications sur la structure et la dureté de la roche ». Ce microphone sera également utilisé pour écouter les vents martiens ainsi que les sons et bruits du rover, ce qui devrait aider les contrôleurs au sol à surveiller l'état de fonctionnement de Perseverance.

L'instrument SuperCam installé sur le rover Perseverance. La photographie a été prise en juillet 2019 dans les installations du JPL, à Pasadena en Californie. © Nasa, Cnes, JPL-Caltech 

 

Identifier les échantillons à rapporter sur Terre

Parmi les sept instruments du rover, SuperCam sera le seul à pouvoir effectuer des mesures au-delà d'un périmètre de deux mètres. Il sera donc utilisé pour guider Perseverance en direction des roches « identifiées comme intéressantes » qui seront ensuite étudiées de près par les instruments de contact (Pixl et Sherloc) et sur lesquelles seront prélevés des échantillons. En fonction des résultats, l'équipe du rover « décidera de leur intérêt scientifique et s'il faut réaliser un prélèvement afin de le rapporter sur Terre ». Dans ce cas, un « carottage sera réalisé et l'échantillon placé dans un des 36 tubes ». Ces échantillons seront récupérés par le Fetch rover de l’ESA qui sera lancé en 2026 sur l'atterrisseur américain équipé du MAV...

VOIR AUSSIPerseverance embarque deux micros qui nous feront entendre les sons de Mars pour la première fois

Après les missions Viking de la Nasa (1976), les scientifiques ne cherchent plus la vie « vivante » en surface : « Nous estimons qu'elle n'existe pas en surface ou dans les premiers mètres du sous-sol ». Si elle existe, elle « pourrait se situer dans des niches biologiques situées à deux ou trois kilomètres de profondeur », voire avoir « un lien avec les émissions de méthane détectées dans l'atmosphère martienne ». Cependant, ces émissions « nous rendent perplexes car, certes, elles pourraient trahir l'existence de micro-organismes mais d'autres explications non liées à la vie sont également possibles, et les mesures actuelles ne permettent pas de trancher ».

Principe de fonctionnement de SuperCam. Concrètement, le Libs sublime, avec un laser pulsé, les roches afin de déterminer la composition élémentaire. Cela a aussi pour effet de dépoussiérer la roche autour de l’impact et de la mettre à nu, ce qui va permettre aux mesures Raman et infrarouge de déterminer la nature des molécules et la composition minéralogique des minéraux. Cette image montre la zone d'impact de plusieurs tirs laser pulsé effectués par l'instrument ChemCam de Curiosity. © Nasa/JPL-Caltech/Lanl/Cnes/Irap 

Depuis 1976, la stratégie de la Nasa, du Cnes et de l'ESA est de « chercher des traces anciennes de vie éteinte en [se] basant sur les caractéristiques intrinsèques de la vie terrestre, seul exemple de vie que nous connaissons ». La tâche est tout sauf simple car le vivant n'est pas la seule source de matière organique. Les comètes ou les astéroïdes sont aussi des sources potentielles ! Après 8 ans d'exploration, Curiosity a certes montré que le cratère Gale avait été un habitable dans un lointain passé, qui se mesure en milliards d'années, mais sans pouvoir préciser pendant combien de temps. Mais, s'il a bien trouvé de la matière et des composés organiques, il n'a pas été possible d'en déterminer l'origine biologique ou minérale. Parmi les exemples de biosignatures que devrait chercher Perseverance, on citera les « molécules prébiotiques dont on sait que sur Terre le biologique les synthétise tels les acides aminés et les protéines » ou bien la mesure du rapport isotopique 12C/13C qui oscille en 89 (origine minérale) et 91-92 (origine biologique).

Emplacements des sept instruments de Perseverance. © Nasa, JPL-Caltech 

Dernier exemple, la « découverte de molécules chirales » dont certaines, comme quelques acides aminés sont « chimiquement identiques mais sont symétriques dans un miroir (comme les mains par exemple) ». Alors que le minéral produit les 2 formes en quantité égale, en se développant, la vie a sélectionné et favorisé une seule des deux formes, de sorte que « la mesure de la chiralité serait un indice fort sur l'existence passée d'une vie sur Mars ». À suivre donc.

 

CE QU'IL FAUT RETENIR

SuperCam est une évolution par rapport à ChemCam.

Il aidera à identifier les échantillons qui seront rapportés sur Terre.

Il cherchera des traces de vie éteintes.

Il intègre deux techniques d’analyse à distance que n'a pas ChemCam : la spectrométrie Raman et l’infrarouge passif. 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/mars-perseverance-quest-ce-supercam-82180/?utm_content=buffer02a48&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR047b5WzEMZRPDmaGAal_3iUQsrMTAs5pnyiQEUsYd6aE3OYOK4NACSy0o

Des restes de planètes désintégrées découverts autour de naines blanches

 

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 16/02/2021

L'étude des atmosphères des cadavres d'étoiles que sont les naines blanches avait déjà permis de découvrir des traces de cadavres de planètes rocheuses, mais c'est la première fois que l'on trouve une preuve convaincante des restes vaporisés dans ces atmosphères de la croûte d'une exoterre.

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 [EN VIDÉO] Mission Gaia : la Voie lactée bientôt cartographiée  La mission Gaia de l'ESA a mesuré les positions et les vitesses d'un milliard d'étoiles dans la Voie lactée. Cela va permettre de reconstituer l'histoire de notre Galaxie, de mieux connaître sa structure mais aussi de partir à la chasse à la matière noire et aux exoplanètes. 

 

Le prix Nobel de physique 2019 a récompensé les Suisses Michel Mayor et Didier Queloz pour leur découverte de la première exoplanète autour d'une étoile sur la séquence principale. Depuis plus d'un quart de siècle, le nombre de détections de ces astres a été grandissant. De plus, contrairement à ce que l'on pouvait croire il y a encore 100 ans, lorsque l'on pensait le modèle cosmogonique de Kant-Laplace réfuté et le modèle de naissance des planètes lors de rares rencontres rapprochées entre les étoiles favorisé (voir le traité d’Harold Jeffreys sur ces questions), nous savons que la formation planétaire est aussi inévitable que la naissance des étoiles.

En bonus, les instruments désormais à la disposition de la noosphère non seulement nous montrent divers stades d'évolution des disques protoplanétaires où naissent des Jupiter chaudes, des superterres et même des exocomètes - nous permettant également de préciser nos modèles de la naissance du Système solaire -, mais ces yeux de l'Humanité nous montrent aussi le destin que peut attendre la Terre lorsque le Soleil aura atteint le stade de naine blanche après celui de géante rouge.

Extrait du documentaire Du Big bang au Vivant (ECP Productions, 2010), Jean-Pierre Luminet parle de l'évolution des étoiles de type solaire, leur transformation en géantes rouges puis en naines blanches. © Jean-Pierre Luminet

Rappelons à ce sujet que la majorité des étoiles dans la Voie lactée sont des naines, des rouges en particulier comme Proxima Centauri ou Trappist-1. Il y a aussi de nombreuses naines jaunes comme notre Soleil. Elles partageront toutes un destin commun avec les étoiles de moins de huit masses solaires, elles ne finiront pas en supernovae SN II. Elles finiront toutefois par mourir en épuisant leur carburant nucléaire et elles se transformeront alors en naines blanches, une fois les réactions thermonucléaires de type proton-proton et CNO devenues impossibles.

Si les astronomes ont fait la découverte des naines blanches au XVIIIe siècle, ils n'ont commencé à se rendre compte à quel point ces astres étaient exotiques qu'au tout début du XXe siècle avec la détermination de l'extraordinaire densité des naines blanches. Une valeur de l'ordre de la tonne par centimètre cube fut en effet déduite de l'observation d'étoiles comme Sirius B.

La mécanique quantique jointe à la théorie de la relativité restreinte explique cet état de la matière dans une naine blanche. Ces mêmes lois de la physique vont la forcer à se cristalliser à force de se refroidir, donnant des sortes de diamants de la taille de la Terre à partir de leur noyau très riche en carbone (un cristal de Wigner pour être précis). Certaines finiront parfois sous forme de supernovae SN Ia lorsqu'elles sont en couple dans un système binaire.

 

Que deviendra la Terre lorsque le Soleil deviendra une géante rouge ?

La théorie de l'évolution stellaire, amplement vérifiée par les observations, nous dit que les couches supérieures du Soleil en phase géante rouge pourraient bien atteindre l'orbite de la Terre qui sera donc soumise à des températures élevées. Certainement aussi en raison de la modification du champ de gravité du Soleil, puisqu'il se sera dilaté, on peut s'attendre à des modifications des orbites des corps célestes du Système solaire. D'importantes collisions pourraient alors se produire.

De fait, comme Futura l'expliquait dans le précédent article ci-dessous, en analysant l'atmosphère de la naine blanche NLTT 43806, des astrophysiciens y ont trouvé des traces d'anomalie chimique montrant que des matériaux planétaires, vraisemblablement issus d'une collision entre une exoterre et une exothéia, étaient tombés à la surface de la naine blanche.

D'autres cas de « contamination » d'atmosphères de naines blanches trahissant des destructions d'exoplanètes ont été démontrés mais, jusqu'à présent, il s'agissait surtout de traces de cœur et de manteau rocheux d'exoplanètes défuntes. Malgré l'exemple de NLTT 43806, on avait pas encore de preuves convaincantes de l'existence de restes des roches constituant la croûte d'une exoterre.

Une vue d'artiste de la naissance et de la mort du Système solaire. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Nasa

Cela vient de changer comme le prouve la publication d'un article dans Nature Astronomy dont on peut trouver une version en accès libre sur arXiv et qui est le fruit du travail d'une équipe internationale de chercheurs, menée par des membres de l'Université de Warwick.

Les chercheurs ont dépouillé des données spectrales concernant l'atmosphère de plusieurs naines blanches dans les catalogues d'observations menées avec le satellite Gaia de l'ESA et les instruments au sol du fameux Sloan Digital Sky Survey. Il est possible avec ces données de déterminer la présence et les abondances des éléments chimiques. En l'occurrence, les chercheurs ont trouvé dans plusieurs des atmosphères de ces naines blanches des anomalies concernant ces abondances, c'est-à-dire des contradictions entre les faits et les prédictions de la composition chimique des naines blanches basées sur la théorie de l'évolution stellaire.

Ces anomalies reposent en premier lieu sur la détection des raies spectrales du lithium et du potassium et la comparaison des abondances de ces éléments avec celles déduites de la même manière des raies du sodium et du calcium. Un joli exercice qu'aurait sans doute apprécié à sa juste valeur le regretté Jean-Claude Pecker, grand spécialiste de l'étude des atmosphères stellaires.

 

Une chute continuelle de débris d'exoterre ?

Les astrochimistes ont constaté que le rapport des éléments correspondait à la composition chimique de la croûte de planètes rocheuses comme la Terre et Mars, si ces croûtes étaient vaporisées et mélangées dans les couches extérieures gazeuses de l'étoile pendant 2 millions d'années. C'est la première fois que l'on obtient une preuve convaincante de l'existence de ce matériau crustale car le lithium et le potassium sont présents en faible quantité comparativement aux roches du manteau ou du cœur de la Terre et aussi, on le pense, d'autres planètes telluriques du Système solaire. Auparavant, on n'avait pas utilisé de mesures concernant des naines blanches suffisamment refroidies pour voir clairement ce signal dans les atmosphères.

Une vue d'artiste de la collision entre la jeune Terre et Théia. © Nasa, JPL-Caltech 

Les quantités de lithium et de potassium déterminées dans plusieurs naines blanches sont équivalentes à celles contenues dans des astéroïdes du Système solaire dont la composition est proche de celle de la croûte terrestre, et qui aurait quelques dizaines de kilomètres de rayon.

Les chercheurs en tirent la conclusion que les quantités mesurées viennent non pas de l'accrétion d'une planète rocheuse entière mais de petits corps célestes issus de la destruction d'une telle planète.

Dans le cas de l'une des naines blanches considérées, sa masse - plus de 70 % plus élevée que la moyenne - implique un champ de gravitation qui aurait dû faire sédimenter les noyaux de lithium et de potassium dans l'étoile et donc les faire disparaître de son atmosphère.

Il faut donc faire intervenir un apport continuel, ce qui suggère la présence d'un disque de débris proche, peut-être issus de la destruction d'une exoterre par les forces de marée de la naine blanche. De fait, la naine blanche en question rayonne plus dans l'infrarouge qu'elle ne le devrait, sauf à postuler un disque de poussières chauffées par le rayonnement de la naine blanche dont la surface dépasse la température de celle du Soleil et qui re-rayonnerait ensuite dans l'infrarouge.

Nous ne sommes qu'au début de ce genre d'études. Tout comme Gaia permet de faire de l'archéologie galactique, l'étude des atmosphères des naines blanches nous permet donc de faire de l'archéologie des planètes disparues.

 

 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-restes-planetes-desintegrees-decouverts-autour-naines-blanches-32869/?fbclid=IwAR1ObKg32CHsQ44st19M7tQlGBUBLVDv0WPl6efiJVOUWFnbQSnXX24xEtc&utm_content=buffer12c9e&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

Spaceborne, un supercalculateur doté d'une IA à bord de la Station spatiale

 

Rémy Decourt

Journaliste

Publié le 16/02/2021

 [EN VIDÉO] ISS : incroyable visite guidée de la Station spatiale  L’astronaute américain Randy Bresnik partage son regard sur les coulisses de la Station spatiale, et veut nous montrer sa beauté intérieure. 

Hewlett-Packard Enterprise (HPE) va envoyer son second supercalculateur à bord de la Station spatiale internationale. Ce Spaceborne Computer-2, c'est son nom, est la seconde unité utilisée à bord du complexe orbital, après le premier Spaceborne utilisé de 2017 à 2019. Spaceborne Computer-2 amène l'intelligence artificielle et l'edge computing dans l'ISS, avec à la clé une capacité inédite d'analyser les données sur place et une réduction du temps de traitement de plusieurs mois à seulement quelques minutes.

Lors du prochain vol de ravitaillement de la Station spatiale internationale, le cargo Cygnus transportera plus de 3,5 tonnes de fret, dont trois expériences du Cadmos pour la mission Alpha de Thomas Pesquet et le supercalculateur Spaceborne Computer-2 de Hewlett-Packard Enterprise.

Après une première expérience réussie avec le Spaceborne Computer-1, entre 2017 et 2019, qui a permis de s'assurer que ce type de produits informatiques standards de hautes performances (HPC) était capable de fonctionner dans l'espace sans détériorer ses performances, la Nasa s'apprête à tester un système encore plus avancé.

Le Spaceborne Computer-2 comprend le HPE Edgeline Converged EL4000 Edge System, un système robuste et compact conçu pour fonctionner dans des environnements complexes soumis à des chocs, des vibrations et des températures élevées. Il permet de traiter la puissance de calcul à la périphérie afin de collecter et d'analyser des volumes de données provenant de dispositifs et de capteurs dispersés à distance dans l'espace. © Hewlett-Packard Enterprise 

 

Une vitesse de calcul deux fois plus rapide

Spaceborne Computer-2 proposera une vitesse de calcul deux fois plus rapide grâce au edge computing alimenté par le système HPE Edgeline Converged Edge et le serveur HPE ProLiant. Il prendra en charge et traitera des données provenant de toute une série de dispositifs, y compris des satellites et des caméras, en temps réel. Il sera également équipé d'unités de traitement graphique (GPU) pour traiter efficacement des données nécessitant une résolution d'image plus élevée, comme les clichés des calottes glaciaires polaires terrestres ou des radiographies médicales. Les capacités des GPU permettront également de soutenir des projets spécifiques utilisant l'IA et le machine learning.

 

“La fiabilité informatique spatiale du Spaceborne Computer-2 permettra aux astronautes de suivre chaque étape de leur expérience sur place et en temps réel“

 

« La fiabilité informatique spatiale du Spaceborne Computer-2 permettra aux astronautes de suivre chaque étape de leur expérience sur place et en temps réel. La façon de mener des recherches dans l'espace en sera transformée, puisque les astronautes pourront s'appuyer sur des données facilement disponibles améliorant la prise de décision », a déclaré le Professeur Mark Fernandez, architecte de solutions, Converged Edge Systems à HPE, et chercheur principal de Spaceborne Computer-2.

Dit autrement en termes plus simples, la puissance de calcul du Spaceborne Computer-2 va permettre aux astronautes d'obtenir plus rapidement les résultats de leurs calculs dans une très grande variété de thématiques. Cela permettra, par exemple, d'éliminer le temps de latence associé à l'envoi de données depuis la Terre pour s'attaquer à la recherche et obtenir immédiatement des informations pour des projets tels que l'analyse en temps réel d'images satellite avec l'intelligence artificielle.

VOIR AUSSIAitken, un supercalculateur pour faire atterrir des humains sur la Lune

 

Accélérer le temps de traitement de plusieurs mois

L'utilisation de ce supercalculateur vise donc à démontrer que le traitement des données scientifiques des expériences peut être traité à bord de l'ISS. Ce qui élimine la nécessité de les envoyer sur Terre à des fins d'analyse, et devrait permettre d'obtenir plus rapidement les résultats passant ainsi de plusieurs à mois à seulement quelques minutes.

En démontrant que de telles machines sont capables de résister aux contraintes de l'environnement spatial, à savoir l'apesanteur et les niveaux élevés de rayonnement qui peuvent endommager le matériel informatique - ce qui imposait jusqu'ici de traiter et analyser l'essentiel de ces données sur Terre pour être sûr de leur intégrité -, HPE et la Nasa ouvrent de nouvelles opportunités en matière d'exploration spatiale. En effet, en matière de voyages spatiaux habités vers la Lune, vers Mars, l'amélioration de la fiabilité informatique embarquée est une nécessité.

Par exemple, grâce aux évolutions du Spaceborne Computer-2, les temps de latence et d'attente liés à l'envoi de données depuis et vers la Terre seront réduits. À titre d'exemple, les astronautes vont pouvoir entreprendre des recherches et obtenir immédiatement des informations pour toute une série de projets :

Surveillance en temps réel de l'état physiologique des astronautes par le traitement des rayons X, des sonogrammes et d'autres données médicales pour accélérer le temps de diagnostic dans l'espace.

Comprendre les données des capteurs à distance : des centaines de capteurs placés sur l'ISS et sur des satellites par la Nasa et d'autres organisations collectent des volumes importants de données dont le traitement nécessite une excellente bande passante pour être envoyés sur Terre. Avec le Spaceborne Computer-2, les chercheurs pourront traiter les images, les signaux et d'autres données directement à bord, tels que :

la circulation routière, en examinant plus largement le nombre de voitures sur la route et même dans les parkings ;

la qualité de l'air en mesurant le niveau des émissions et autres polluants dans l'atmosphère ;

le suivi des objets se déplaçant dans l'espace et dans l'atmosphère, des avions aux lancements de missiles.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronautique-spaceborne-supercalculateur-dote-ia-bord-station-spatiale-85760/?utm_content=buffer46552&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR26DdUu0kVBDZahgudTwsybWiDBUSDrzC9pRWETtyXtOKGPngVadVivjoA

Perseverance débarque sur Mars : comment suivre son atterrissage en direct ?

 

Xavier Demeersman

Journaliste

Publié le 17/02/2021

Jeudi soir, à partir de 20 h 30, l'un des plus grand moment spatial de l'année nous attend : l'atterrissage sur Mars du rover Perseverance. Étape cruciale de cette mission qui va rechercher des traces de vies anciennes dans dans un milieu où l'eau coulait.

Le grand jour arrive ! Ne manquez pas surtout, ce jeudi 18 février, à partir de 20 h 30, l'événement spatial majeur de ce début d'année 2021 qu'est l'atterrissage sur Mars du dernier-né des rovers de la Nasa : Perseverance -- vous pouvez aussi le surnommer « Percy » --, de la mission Mars2020.

VOIR AUSSI Mars : le rover Perseverance en 12 chiffres clés

Cela ne sera pas un coup d'essai pour l'Agence spatiale qui a déposé son premier rover il y a 24 ans, mais cela promet quand même d'être intense et palpitant car, rappelons-le, si une des étapes de la séquence nommée Entry, Descent and Landing (EDL) venait à faire défaut, « c'est terminé ! », explique Olivier Sanguy, dans l’entretien qu’il nous a accordé sur ce moment crucial qui attend Perseverance. Un moment, déjà vécu et que les membres du JPL il y a qualifient à juste titre de « sept minutes de terreur ».

Rejoignez-nous sur Futura dans les étoiles !

À 21 h 36, le rover encapsulé dans son vaisseau de croisière plongera dans l'atmosphère de Mars à quelque 20.000 km/h... Et donc, en l'espace de sept minutes, et une enchainement d'actions programmées, il devra se poser en douceur à l'intérieur de l'ellipse choisie dans le cratère Jezero. Une ellipse qui est 10 fois plus petite que celle de Curiosity dans le cratère Gale, pour son atterrissage en 2012.

Frissons garantis, donc, pour cet événement réunissant en direct sur Futura dans les étoiles (Facebook), Twitch et Youtube, le planétologue Charles Frankel (nous avions eu le plaisir de commenter ensemble le lancement de Perseverance il y a sept mois), Thomas Fauchiez, astrophysicien au Goddard Space Flight Center de la Nasa, et Nathan Le Guennic, ingénieur spatial.

Rejoignez-nous !

Vivez en direct l'atterrissage de Perseverance avec Futura. 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/perseverance-perseverance-debarque-mars-suivre-son-atterrissage-direct-85804/?utm_content=bufferadeb6&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1QO8xI1Q9fwMnm7J0NOeYu0UmxBwDYsvj6ST7fdLZHYjUvKQiEhZtKQQs

Naissance de l’astronomie moderne

 

 

Spectroscopie, nature de la galaxie, expansion de l’Univers… Aux XIXe et XXe siècles, les découvertes s’accélèrent. Herschel, Einstein ou encore Hubble posent les bases des connaissances astrophysiques modernes et de la cosmologie.

“Récif corallien cosmique” : la nébuleuse géante rouge NGC 2014 et sa petite voisine bleue NGC 2020 dans le Grand Nuage de Magellan, vues par le satellite Hubble pour ses trente ans en 2020. Crédit : Nasa/Esa/STScl

Nous sommes au début du XIXe siècle. La théorie de l’héliocentrisme qui défend que la Terre et les planètes sont en orbite autour du Soleil est acceptée. Mais depuis presque deux siècles, les découvertes scientifiques dans le domaine de l’astronomie se font au compte-gouttes.

Parmi les quelques faits remarquables tout de même, en 1755 le philosophe Emmanuel Kant tente pour la première fois d’expliquer la formation du Système solaire en utilisant la mécanique, et notamment les travaux de Newton. En 1769, l’explorateur James Cook effectue une mesure directe inédite : celle des distances Terre-Vénus-Soleil. Uranus est enfin considérée comme une planète grâce à l’astronome britannique Nevil Maskelyne, et William Herschel découvre en 1787 ses deux premiers satellites Titania et Obéron.

Fort Vénus, construit en 1769 à Tahiti par James Cook, à l’occasion de son voyage pour observer le transit de Vénus. Crédit : Charles Praval/H.D. Söring

Herschel met également en évidence le mouvement de translation propre du Soleil vers les constellations d’Hercule et de la Lyre, déduisant ainsi que le Soleil n’est qu’une étoile parmi d’autres, en mouvement à l’intérieur de la Voie lactée. Une perspective qui ouvre de nouveaux horizons dans la compréhension de notre Univers…

Premières photographies du ciel

Le début du XIXe siècle est marqué par la découverte de la ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter. Le premier astre lui appartenant est observé par l’Italien Giuseppe Piazzi, puis des dizaines d’autres suivent pendant une cinquantaine d’années. À noter qu’aujourd’hui, déceler un nouvel astéroïde dans la ceinture principale n’a plus rien d’extraordinaire. Rien qu’entre 1995 et 2005, grâce à des programmes informatiques, plusieurs dizaines ont été détectés… chaque jour !

En outre, en 1846, la planète Neptune est repérée.

Toutefois, la révolution majeure des années 1800 concerne plus particulièrement les principes physiques liés à l’observation du ciel et notamment l’optique. Les premières photographies d’astres sont effectuées. Le prêtre italien Angelo Secchi est l’un des pionniers : il comprend qu’une exposition de plusieurs heures permet d’augmenter la luminosité des images et rend ainsi certains détails visibles.

L’éclipse totale de Soleil du 18 juillet 1860 photographiée par Angelo Secchi. Crédit : Angelo Secchi

Avènement de la spectroscopie

Au XIXe siècle, on voit aussi se développer la spectroscopie. Cette technique de mesure bouleverse l’astronomie, c’est encore de nos jours un des outils majeurs de l’astrophysique moderne. William Herschel découvre la lumière infrarouge en 1800 (voir les Rappels sur la lumière), tandis que le physicien britannique William Wollaston met en évidence deux ans plus tard les raies d’absorption dans le spectre solaire.

Les gammes de longueurs d’ondes et le spectre solaire. Crédit : Fondriest Environmental

Grâce aux travaux du physicien prussien Kirchhoff, un des plus grands scientifiques du siècle, et du chimiste allemand Bunsen, les spectres électromagnétiques reçoivent en 1859 une interprétation physique. La spectroscopie devient alors une mine d’informations sur les caractéristiques des astres, puisque l’aspect des spectres est directement lié à la température et aux éléments chimiques en présence.

Plus en détails, lorsqu’un gaz est soumis à une décharge électrique dans certaines conditions, ses électrons se chargent en énergie. Puis le gaz revient naturellement à son état initial : les électrons relâchent cette énergie sous forme de lumière à des longueurs d’ondes spécifiques, les raies d’émission.

Le spectre qui en résulte est ainsi constitué d’un ensemble de raies lumineuses sur fond sombre. En observant l’agencement de ces raies, on peut déduire de quel élément il s’agit.

Le spectre d’émission de l’hydrogène. Crédit : Spitzer Science Center/JPL/Nasa

D’autre part, un gaz éclairé par une source de lumière dans certaines conditions absorbe les photons à des longueurs d’onde spécifiques.  Le spectre coloré de la lumière est alors barré d’un ensemble de raies sombres, ou raies d’absorption, spécifiques au gaz traversé.

Par exemple, lorsqu’une étoile émet de la lumière, les éléments chimiques présents dans son enveloppe absorbent une partie spécifique de ce rayonnement. Ces zones correspondant aux raies d’absorption permettent de remonter jusqu’aux éléments chimiques en question.

Les spectres d’absorption du Soleil (en haut) et de l’hydrogène (en bas) : il y a donc de l’hydrogène à la surface du Soleil. Crédit : Spitzer Science Center/JPL/Nasa

Dans les années 1880, l’analyse spectrale ou étude des raies et des longueurs d’onde d’un spectre devient progressivement la spectroscopie.

Le temps et l’espace ne sont plus immuables

Le début du XXe siècle est marqué par le travail du physicien théoricien le plus célèbre de l’Histoire : Albert Einstein. D’origine allemande, il a élaboré les théories de la relativité restreinte et de la relativité générale qui sont à la base de l’astrophysique moderne.

Albert Einstein (1947). Crédit : Oren Jack Turner/Princeton N.J.

Avant Einstein, la perception de l’espace et du temps était celle de Newton : un espace absolu immuable et un temps absolu universel. Mais avec la théorie de la relativité restreinte en 1905, tout change. À présent, l’espace et le temps sont des notions interdépendantes.

En 1915 s’ensuit la relativité générale, une théorie de la gravitation qui complète la relativité restreinte. Désormais, Einstein considère que l’attraction gravitationnelle observée entre les masses (la Terre attire la Lune par exemple) est due à une déformation de l’espace et du temps par ces masses elles-mêmes.

En relativité générale, la gravité correspond au mouvement des particules dans un espace-temps courbe. Crédit : Nasa

La relativité générale est à la base de notre compréhension des trous noirs – régions à l’attraction gravitationnelle si intense que la lumière elle-même ne peut s’en échapper – et fait partie du modèle cosmologique du Big Bang.

Naissance de la cosmologie

Autre grand nom des années 1900, Edwin Hubble. L’astronome américain démontre en 1923 que la galaxie d’Andromède est située en dehors de la Voie lactée. Ainsi, il prouve qu’il existe bien d’autres galaxies que la nôtre.

Quatre ans plus tard, le Belge Georges Lemaître observe que les spectres des objets lointains de l’Univers, les autres galaxies, sont décalés en longueur d’onde vers le rouge. Il émet alors l’hypothèse que l’Univers est en expansion, c’est-à-dire que les galaxies s’éloignent les unes des autres. Lemaître est le premier à introduire la théorie du Big Bang.

Cette image comporte à elle seule… 15 000 galaxies ! (2018) Crédit : Nasa/Esa/P. Oesch (Université de Genève)/M. Montes (University of the New South Wales)

Puis en 1929, Hubble précise grâce à la spectroscopie que la vitesse d’éloignement des galaxies est proportionnelle à leur distance au Système solaire. Autrement dit, plus une galaxie est lointaine, plus elle s’éloigne rapidement de nous. Cette affirmation appuie l’hypothèse d’un univers en expansion depuis un Big Bang initial, aujourd’hui globalement acceptée par la communauté scientifique.

Juste après cette découverte qui révolutionne notre vision de la structure de l’Univers, la planète Pluton est identifiée. On observe les premières tempêtes de sable à la surface de Mars et le cycle de vie des étoiles – notamment la nucléosynthèse primordiale – est mis en lumière.

Le premier contact radar avec un astre, en l’occurrence la Lune, est établi le 10 janvier 1946. Puis dix neuf ans plus tard, c’est le fond diffus cosmologique, l'”écho” du Big Bang, qui est découvert. À partir de ce moment, les astrophysiciens utilisent sans retenue la radioastronomie. Enfin, après le premier pas de l’Homme sur la Lune en 1969, les années 1970 marquent le commencement de l’exploration spatiale à l’aide de sondes. Télescopes spatiaux, orbiteurs, rovers… et depuis ces technologies n’ont pas cessé d’évoluer !

Lisez ou relisez nos deux autres articles sur l’Histoire de l’astronomie : Qui étaient les tout premiers astronomes ? et Histoire de l’astronomie : “le Soleil au centre de l’Univers”.

Source: https://www.stelvision.com/astro/naissance-de-lastronomie-moderne/

M44, un amas bourdonnant d’étoiles 

 

 Le Cancer / printemps, hiver / facile

La Crèche, sa traduction latine Praesepe ou encore la Ruche sont quelques-uns des noms qui ont été attribués à l’amas ouvert M44 depuis l’Antiquité : en effet, cet objet visible à l’œil nu est à l’origine de nombreuses légendes. Âgé d’environ 700 millions d’années, il contient au moins un millier d’étoiles, dont beaucoup de faible éclat. Un télescope d’amateur ne les montre donc pas toutes : suffisamment toutefois pour en faire une jolie cible !

L’amas ouvert M44 contient une myriade d’étoiles dont on ne peut voir que les plus brillantes. Photo : Camille Colomb

 

Repérage

M44 est enfantin à localiser puisque si le ciel est noir, il est visible à l’œil nu en plein cœur de la discrète constellation du Cancer qui forme un Y à l’envers et se trouve à l’est des Gémeaux. Lorsque le ciel est dénué de pollution lumineuse, les yeux « accrochent » facilement sur cet objet au diamètre imposant (trois fois celui de la pleine lune) lorsqu’on les promène dans ce secteur du ciel.

Repérage de la zone où se situe M44 dans le Cancer. Les cercles bleus représentent des champs de 4° (typique d’un pointeur Telrad) et 2° (champ d’un oculaire classique grossissant 25 à 30 fois).

 

Observation

Quel que soit le diamètre instrumental, M44 est un régal à observer à condition d’utiliser un faible grossissement (20 à 30 fois) et si possible, un oculaire grand champ qui rend l’observation plus immersive. Plusieurs dizaines d’étoiles brillantes mais assez éparses occupent tout le champ de l’oculaire. Nombre d’entre elles sont regroupées par deux ou par trois, en triangle. Au nord de l’amas, l’un de ces triangles d’étoiles peut figurer la tête d’un serpent dont le corps est alors une suite sinueuse de sept étoiles.

Repérage aux instruments de M44 dans le Cancer.

Notez qu’avec un télescope d’au moins 200 mm de diamètre, les couleurs des étoiles commencent à être perceptibles : certaines sont jaunâtres, en contraste avec d’autres plutôt blanc-bleuté.

Source: https://www.stelvision.com/astro/fiche-observation/m44-un-amas-bourdonnant-detoiles/

Rendez-vous pour Mars et la Lune dans le Taureau

 

 

Un joli rapprochement à observer tout au long de la soirée du 19 février 2021.

Bien qu’elle ait perdu de sa superbe par rapport au mois d’octobre lorsqu’elle se trouvait au plus près de la Terre, la planète Mars n’en reste pas moins facilement repérable cet hiver en début de nuit. Courant février, dès que la nuit tombe, elle se trouve encore haut dans le ciel : son éclat orangé se repère au-dessus de l’horizon sud-ouest et s’abaisse progressivement sur l’horizon nord-ouest avant de disparaître vers 1h30.

 

Le 19 février, Mars forme un triangle remarquable avec la Lune au premier quartier et l’amas des Pléiades, aux abords de la constellation du Taureau. Dès que la nuit est tombée, on peut rechercher ce rapprochement haut dans le ciel vers le sud, et de plus en plus vers l’ouest au fur et à mesure que la nuit avance, jusqu’au coucher de la Lune et Mars après 1h.

 

Saisissez aussi l’occasion d’observer trois astres aux couleurs très proches, qui se trouvent quasiment alignés : la planète Mars, l’étoile Aldébaran du Taureau et l’étoile Bételgeuse dans la constellation d’Orion. Orangé, rougeâtre, à chaque observateur sa propre perception, mais une chose est sûre, la couleur est aussi présente dans le ciel nocturne !

Retrouvez d’autres idées d’observations dans la rubrique À voir actuellement dans le ciel.

Source: https://www.stelvision.com/astro/rendez-vous-pour-mars-et-la-lune-dans-le-taureau/

Une journée plus douce que aujourd' hui avec 12° avec des nuages pour une bonne partie de la journée sans averses de pluie.

Les températures seront en moyenne de le matin 0° à 8° et l' après midi de 8° et 12°.

 

Ces photos de Falcon 9 passant devant la Lune sont magnifiques !

 

 

Xavier Demeersman

Journaliste

 

Publié le 07/02/2021 à 15h08

Parallèlement aux essais menés au Texas de son futur vaisseau spatial Starship, SpaceX poursuit ses activités classiques de lancement bon marché et la mise en orbite par paquet de sa constellation Starlink.

Ainsi, ce matin, à 7 h 19 heure de Paris, un lanceur Falcon 9 a-t-il décollé sans encombre de Cape Canaveral pour une livraison d'un essaim de 60 satellites. Cela devient une routine pour l'entreprise qui enchaine les succès. Et aussi pour les spectateurs du monde entier qui pourtant, comme nous, ne se lassent pas des photos magnifiques prises par des invités sur place, des images spectaculaires qui saisissent les effets de la traversée du lanceur dans le ciel ou de son passage devant la Lune, ou encore le Soleil... Des images qui nous font rêver.

Michael Cain

@mdcainjr

SpaceX Falcon 9 launches into a clear sky here at Cape Canaveral! The flight path went through the 53% waning gibbous Moon. Using @flightclubio I was able to make this shot happen!

7:30 AM · 4 févr. 2021

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Signalons que le premier étage de Falcon 9 a été récupéré avec succès quelques minutes plus tard ce matin. Et c'est la cinquième fois que ce même étage immatriculé B1060 est remis à neuf. Son précédent vol ne remonte qu'à 27 jours, ce qui est un record pour SpaceX pour sa remise en service. Le prochain lot de Starlink devrait s'envoler demain matin, vers 10 h.

Scott Schilke

@SchilkeScott

A @SpaceX #falcon9 #starlink #lunertransit on Feb. 4th 2021 just after launch tonight from launch complex 40 1:19 AM. Beautiful launch. @elonmusk @Falcon9Block5 @McOfficialPlays @space_jim1 @StarshipTrop19 @SpaceIntellige3 @MatthewCable6 @AlteredJamie @SpaceXFleet @flightclubio

7:59 AM · 4 févr. 2021 depuis A. Max Brewer Memorial Bridge

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Matt

@Booster_Buddies

SpaceX does it again! I managed to capture the Falcon 9 maneuver! This is awesome! #Spacex #Starlink

/ me for @NextHorizonsSF

7:36 AM · 4 févr. 2021

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Trevor Mahlmann

@TrevorMahlmann

Falcon 9 transiting the face of the waning gibbous Moon tonight -- in stunning 4K! The sharpness of the lunar maria and craters

Watch here! http://youtu.be/V5Hzj6LX6ZQ

9:37 AM · 4 févr. 2021

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Sawyer R.

@thenasaman

This is probably the most unique streak shot I've ever taken. The #Starlink18 #Falcon9 launching over the #Jupiter inlet #Lighthouse about 150 miles away from the launch site! @SpaceX @elonmusk

7:50 AM · 4 févr. 2021

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Lanceur Falcon 9, le 7 mars 2020. © SpaceX 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/breves/iss-ces-photos-falcon-9-passant-devant-lune-sont-magnifiques-624/?utm_content=bufferf3d54&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1kx11vlHZ_RSgBBkAzMUSdXVnV-5mNgViZPNqEw2IttkmgrWARS6NBMnU

De la tectonique des plaques sur Vénus ? Un nouveau rebondissement !

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 07/02/2021

 [EN VIDÉO] Vénus, la planète brûlante à l'atmosphère mortelle  Faites connaissance avec notre voisine Vénus. Surnommée l’étoile du berger, la planète fascine depuis toujours par son éclat vif au crépuscule ou à l’aube. Impossible de rester insensible à sa beauté. Vous allez tomber amoureux… 

De nouvelles analyses des données du radar de Magellan suggèrent qu'une tectonique des plaques n'existerait pas sur Vénus, contrairement aux conclusions tirées d'une précédente analyse. Les caractéristiques des grands cratères d'impact vénusiens ne sont, en tout cas, pas compatibles avec une tectonique récente.

Les images radar fournies par la sonde Magellan nous ont convaincus que la surface de Vénus était très jeune et fortement dominée par des processus volcaniques. Nous avons même de bonnes raisons de soupçonner que des éruptions volcaniques sont actuellement en cours à sa surface. Mais, force est de reconnaître aussi que, malgré sa très grande proximité en taille et en masse avec notre Planète bleue, la géodynamique de Vénus ne semble pas être celle de la Terre.

Pourtant, on spécule depuis des années sur l'existence, au moins dans le passé de l'étoile du Berger, de l'équivalent de la tectonique des plaques dont nous sommes familiers, notamment grâce aux expéditions menées il y a déjà presque 50 ans par le volcanologue Haroun Tazzieff.

Futura avait déjà consacré plusieurs articles précédemment, et que l'on peut trouver ci-dessous, à la question de l'existence d'une tectonique des plaques sur Vénus. Une équipe de planétologues états-uniens menée par des membres de l'Université Brown vient de faire rebondir cette fascinante interrogation comme le montre un article publié dans le célèbre journal Nature Astronomy.

Les chercheurs se sont intéressés aux images de Magellan fournies le 12 novembre 1990 et montrant l'un des plus importants cratères d'impact connus sur Vénus, le cratère Mead, dont le diamètre est d'environ 275 kilomètres. Il a été nommé en l'honneur de Margaret Mead, une célèbre anthropologue américaine (1901-1978) et il se trouve au nord d'Aphrodite Terra, l'un des deux principaux hauts plateaux de Vénus, longeant l'équateur par le sud sur une quinzaine de milliers de kilomètres avec une altitude moyenne de 3.000 m.

Mead est un exemple de cratère d'impact multi-annulaire. On peut citer sur Terre le cas de celui de Chicxulub et, sur la Lune, celui de Mare Orientale dont la taille est supérieure à celle de Mead et qui en fait donc un bassin (il faut que le diamètre soit supérieur à 290 km).

Une image composite du cratère Mead sur Vénus réalisée avec le radar de la sonde Magellan en 1990. © Nasa 

Des anneaux contrôlés par le gradient thermique de la lithosphère vénusienne

On a des raisons de penser que Mead n'a pu se former qu'entre 300 millions et 1 milliard d'années. Afin de s'en servir pour remonter aux propriétés élastiques et à l'épaisseur de la lithosphère de Vénus, les cousins des géophysiciens terrestres ont simulé l'impact à l'origine de Mead sur ordinateur à l'aide de plusieurs modèles de cette lithosphère.

Il s'est avéré que, pour reproduire les anneaux observés, la lithosphère vénusienne -- en tout cas il y a un milliard d'années tout au plus -- devait être bien plus épaisse que celle de notre Planète océan. Cela ne cadre pas avec la physique d'une tectonique des plaques multiples avec des plaques dérivant sur un manteau convectif, ce que l'on peut observer dans le cas de la Terre depuis des milliards d'années au moins.

L'idée physique derrière cette affirmation est qu'il est possible de relier les caractéristiques des anneaux du cratère au gradient thermique dans la lithosphère de Vénus, c'est-à-dire à quelle vitesse la température diminue en fonction de la distance dans cette lithosphère et, dans le cas présent en fait, le taux d'augmentation de la température au fur et à mesure que l'on s'enfonce en direction du centre de la planète. Le gradient thermique influe sur la façon dont les roches se déforment et se brisent à la suite d'un impact, ce qui, à son tour, aide à déterminer où les anneaux du cratère se forment à partir du point d'impact.

Il se trouve que ces anneaux indiquent un gradient thermique relativement faible et donc, une lithosphère épaisse si l'on transpose la théorie de conduction de la chaleur construite dans le cas des roches terrestres à leur cousine vénusienne. Evan Bjonnes, auteur principal de l'étude publiée donne une image physique claire et simple pour comprendre ce phénomène. On sait que, dans le cas d'un lac en hiver, « l'eau en surface atteint d'abord le point de congélation, tandis que l'eau en profondeur est un peu plus chaude. Lorsque cette eau plus profonde se refroidit à des températures similaires à celles de la surface, vous obtenez une couche de glace plus épaisse ».

Dans un communiqué de l'Université de Brown, son collègue Alexander Evans, professeur adjoint à Brown et coauteur de l'étude, explique enfin que l'un des points forts de ce travail peut se voir lorsqu'on le transpose à d'autres cratères d'impact multi-annulaire sur Vénus. Le modèle donne donc des résultats similaires, ce qui est bien cohérent avec l'idée d'une lithosphère vraiment épaisse et en une seule plaque. Evans en conclut et pense que « cette découverte met en évidence la place unique de la Terre, et de son système de tectonique des plaques globale, parmi nos voisins planétaires ».

 

CE QU'IL FAUT RETENIR

Vénus est une planète rocheuse comme la Terre mais légèrement plus petite et moins massive. On s'attendait donc à ce qu'elle possède une tectonique des plaques proche de celle observée sur Terre de nos jours.

La carte topographique de sa surface dressée à l'aide du radar de la mission Magellan n'avait rien montré de tel mais de nouvelles analyses de cette carte suggèrent ou réfutent l'existence d'une tectonique récente.

L'état actuel de Vénus préfigure peut-être celui de la géodynamique qui existera sur Terre quand ses océans auront disparu dans un milliard d'années.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-tectonique-plaques-venus-nouveau-rebondissement-19903/?utm_content=buffer3e5b7&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR3HOC9MxRoof9vsN4QKVFnJNxQ4Wbva1-pxB0RaHYQ_Z-7UpmEQO8SAA-I

Temps mitigé cette après midi et averses de pluie sur le Gard ce soir à 12H25

 

 

Retour dans temps plus froid et calme après les orages de cette nuit, le soleil feras une apparition cette après midi avant le retour des nuages ce soir sur le Gard.

Avec une moyenne de températures de 0° à 12° cette après midi.

La Nasa nous donne rendez-vous le 21 février pour un nouvel essai des moteurs du SLS, le plus puissant lanceur du monde

 

Rémy Decourt

Journaliste

Publié le 05/02/2021

 [EN VIDÉO] SLS, le plus puissant lanceur du monde  Présentation en vidéo du futur lanceur le plus puissant du monde, développé par la Nasa pour le programme lunaire Artemis. 

La Nasa et Boeing prévoient une nouvelle tentative, à partir du 21 février, de tester les quatre moteurs RS-25 du futur lanceur SLS des missions Artemis. La Nasa, qui doit composer avec des phases de certification aux délais de plus en plus courts, parie toujours sur un vol inaugural en novembre 2021.  

La Nasa a décidé d'effectuer un deuxième test des quatre moteurs RS-25 de l'étage principal du SLS à partir du 21 février, plus d'un mois après l'échec d'une première tentative. Le 16 janvier, le dernier test de la campagne Green Run s'était soldé par un arrêt prématuré des moteurs seulement 67 secondes après leur allumage, bien en deçà des 485 secondes prévues. Pour rappel, il devait clore la série d'essais Green Run, et consistait en un test complet de l'étage et de tous ses systèmes intégrés avec l'allumage des quatre moteurs principaux durant presque neuf minutes, de façon à simuler un décollage après un compte à rebours et un remplissage des réservoirs.

Pour expliquer cet échec, la Nasa avait déclaré trois jours plus tard que le système hydraulique du moteur 2 avait atteint des limites « intentionnellement trop conservatrices », déclenchant un arrêt par l'ordinateur de bord.

 

Incertitude sur la date du vol inaugural du lanceur 

Le test à venir devrait durer « environ au moins 4 minutes », précise le communiqué de la Nasa, bien que l'objectif reste de réaliser un test de durée complète, c'est-à-dire environ 8 à 9 minutes. Toutefois, la Nasa et Boeing se satisferont de quelque 250 secondes de fonctionnement. En effet, John Shannon, responsable du projet SLS chez Boeing, avait déclaré quelques jours avant le premier test « qu'au moins 250 secondes de fonctionnement des moteurs étaient nécessaires pour acquérir suffisamment de données pour qualifier l'étage ».

Quant à la date du vol inaugural, la Nasa préfère s'exprimer au conditionnel mais parie sur un vol inaugural en novembre malgré des délais très serrés (Artemis 1). Les responsables du lanceur n'ont pas précisé quel serait l'impact de cette campagne de test sur le calendrier de lancement d'Artemis 1. Ce deuxième test, s'il se passe bien, retardera de plus d'un mois la livraison de l'étage au Centre spatial Kennedy d'où sol sera lancé.

L'étage principal du SLS, avec ses quatre moteurs RS 25. © Nasa, Eric Bordelon 

L'étage principal du SLS installé sur un banc de test du Centre Spatial Stennis de la Nasa en vue d'un essai « Green Run ». © Nasa 

Données comparatives du lanceur SLS de la Nasa avec la navette spatiale et Saturn V. © Nasa, MSFC 

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/sls-nasa-nous-donne-rendez-vous-21-fevrier-nouvel-essai-moteurs-sls-plus-puissant-lanceur-monde-78776/?utm_content=buffer5ce88&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR3z7koyIbXL4wjuIaifoQHfNVaIu2IiaT64WbzmvhmQHBEk0E17GQ3OUrY

Ondes gravitationnelles : la chasse aux cordes cosmiques est en cours avec Ligo et Virgo

 

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 05/02/2021

 [EN VIDÉO] Interview : comment mesurer les ondes gravitationnelles ?  Les ondes gravitationnelles sont des déformations de l’espace-temps prédites par Einstein. Il serait possible de les mesurer avec des outils appropriés. L’éditeur littéraire Dunod a interviewé Pierre Binétruy, professeur au laboratoire Astroparticule et Cosmologie de l'université Paris Diderot, afin d’en savoir plus sur ces mystérieuses ondes et sur la façon dont on pourrait les détecter. 

Les collisions de trous noirs ne sont pas les seules sources possibles d'ondes gravitationnelles. Des théories au-delà de la physique du modèle standard des hautes énergies suggèrent l'existence de filaments d'énergie extraordinairement denses et pouvant être longs de centaines de millions d'années-lumière. Ligo et Virgo sont partis à la chasse aux ondes que peuvent générer ces objets exotiques et le dernier bilan à ce sujet vient d'être rendu public.

Contrairement au poisson d’avril concocté par Futura au sujet de ʻOumuamua, aucune onde gravitationnelle n'a été détectée en provenance de ce voyageur interstellaire, signalant son passage en vitesse lumière via la propulsion Alcubierre ou suite à l'ouverture d'un trou de ver. Comme Futura l'a récemment expliqué avec les articles de Sean Raymond et Franck Selsis, tout indique que ʻOumuamua est bien un objet naturel et pas une sonde interstellaire envoyée par des super-IA extraterrestres pour observer de plus près l'Humanité.

Par contre, les yeux dont elle s'est dotée pour faire de l'astronomie gravitationnelle, et qui ont révélé depuis presque cinq ans des collisions de trous noirs stellaires binaires et d'étoiles à neutrons binaires, sont toujours à l'affût d'autres événements extraordinaires. En l'occurrence, il s'agit de tenter de mettre en évidence non seulement un bruit de fond stochastique d'ondes gravitationnelles issu de la superposition aléatoire dans l'espace et dans le temps de myriades d'émissions dans le cosmos observable de ces ondes, qui étirent et compriment le tissu de l'espace-temps et son contenu matériel, mais aussi des signaux de sources exotiques transitoirement au-dessus de ce bruit de fond.

Les collaborations des détecteurs Ligo aux États-Unis, Virgo en Europe et Kagra au Japon, viennent donc de faire savoir avec deux publications, en accès libre sur arXiv, que les deux détecteurs occidentaux, bientôt rejoints par leur cousin japonais, avaient posé de nouvelles bornes sur l'existence de ce que les physiciens et les cosmologistes appellent des cordes cosmiques, ainsi que sur certaines de leurs propriétés.

Mais, c'est quoi en fait une corde cosmique, et pourquoi leur découverte ouvrirait des perspectives nouvelles en physique fondamentale et en cosmologie ? Pour répondre à ces questions, voici une synthèse de quelques articles que Futura avait consacrés à ces objets théoriques ces dernières années.

 

Une présentation de la « Simulation du millénaire » (Millennium Simulation) conduite à partir du modèle cosmologique standard. Elle reproduit bien la structure filamenteuse de l'Univers observable avec des superamas de galaxies formant un réseau de longs filaments qui se forme au cours de l'histoire de l'Univers. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © minutephysics

 

La matière noire, la clé des grandes structures galactiques ?

Les cosmologistes et les physiciens des particules se sont beaucoup penchés sur l'hypothèse des cordes cosmiques parce qu'elle semblait donner un scénario naturel et prometteur pour comprendre l'origine des galaxies et leur rassemblement sous forme d'amas et de filaments d'amas de galaxies, l'un des problèmes centraux de la cosmologie. On pense que ces structures proviennent initialement de fluctuations de densité dans le plasma de particules de l'Univers primordial. Elles auraient servi en quelque sorte de germes de nucléation pour la matière normale, provoquant son effondrement gravitationnel dans les zones les plus denses.

On a beaucoup spéculé sur la nature de ces germes et l'origine des fluctuations de densité. La plupart des cosmologistes pensent aujourd'hui que les explications les plus probables font intervenir la théorie de l'inflation et des particules de matière noire. Ce serait des fluctuations quantiques dans un champ scalaire primordial, assez semblable à celui du boson de Brout-Englert-Higgs (BEH), qui auraient été amplifiées par l'expansion exponentielle de l'espace pendant l'inflation.

Grâce à ce mécanisme, des fluctuations classiques dans la distribution de matière noire, insensibles à la pression du rayonnement lumineux dominant la matière normale et s'opposant pendant un temps à son effondrement en structures, auraient alors commencé à former les premiers agrégats de matière. Ceux-ci auraient ensuite servi d'attracteurs pour l'accrétion de la matière normale qui donnera finalement par son effondrement gravitationnel les premières étoiles et les premières galaxies.

Toujours sous l'effet de la gravitation, ces galaxies vont former les grandes structures qui ont été observées par des programmes de cartographie de la répartition des galaxies dans le cosmos observable. Le plus célèbre étant le Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

Des simulations numériques, comme celle dont on peut voir des extraits dans la vidéo ci-dessus et utilisant de la matière noire, permettent en effet de reproduire ces grandes structures cosmiques, à savoir des amas de galaxies qui se sont rassemblés au cours du temps en formant des filaments cosmiques enlaçant des régions en forme de bulles, des vides cosmiques bien plus pauvres en étoiles et matière noire.

Le physicien Thomas Kibble. Il a non seulement proposé le mécanisme de Higgs, indépendamment de Peter Higgs, mais a aussi été à l'origine du concept de corde cosmique. © Imperial College London 

 

Des filaments d'énergie comme alternative aux particules de matière noire

Mais au lieu de faire intervenir initialement des régions plus ou moins denses formées de particules de matière noire, on peut supposer que la structure filamenteuse qui semble apparaître au cours des milliards d'années était en fait présente dès l'origine. Or, il se trouve que de tels objets sont des conséquences naturelles des théories proposées pour unifier la force électrofaible, responsable de l'existence de la lumière et de la radioactivité bêta, et la force nucléaire forte, responsable de l'existence des protons et des neutrons formés de quarks. On peut aussi les trouver dans la théorie des supercordes, clé, on l'espère, de l'écume de l'espace-temps. Mais ces filaments-là ne font pas intervenir le champ du boson BEH.

Il s'agissait donc de faire intervenir ce qui a été appelé des cordes cosmiques, des sortes de défauts topologiques analogues à ceux que l'on trouve dans un réseau cristallin lorsqu'un liquide devient solide en se refroidissant. C'est en particulier Thomas Kibble qui fut l'un des premiers à proposer ce scénario dans les années 1970.

Ces cordes seraient des zones dans l'espace où des champs de Brout-Englert-Higgs, que l'on fait intervenir dans la théorie électrofaible ou les théories de grande unification (GUT), seraient restés dans leur état primitif. Cela se traduirait par la présence de filaments dont l'épaisseur est celle d'un proton mais où la densité d'énergie associée à ces champs serait encore extrêmement élevée.

Quelques kilomètres de ces bouts de ficelles cosmiques, qui ne doivent pas être confondues avec celles de la théorie des supercordes, pèseraient tout de même aussi lourd que la Terre.

Ces cordes formeraient des boucles et des filaments pouvant s'étendre sur des centaines de millions d'années-lumière. A priori, ce sont de bons candidats pour amorcer l'effondrement de la matière normale et former les filaments d'amas de galaxies que l'on observe aujourd'hui.

Une simulation de la formation et de l'évolution de cordes cosmiques à partir d'un modèle du champ de Brout-Englert-Higgs. Notez les structures que l'on qualifie de cusps, kinks et de collisions kink-kink en anglais, ce qui peut se traduire par des cuspides, des plis et des collisions pli-pli (voir les explications ci-dessous). © Cosmic Defects

 

Les défauts topologiques et le champ de Brout-Englert-Higgs

Regardons de plus près le champ de Brout-Englert-Higgs et ses variantes.

Pour décrire les masses des particules fondamentales dans le cadre du modèle standard de la physique des particules, il a fallu introduire une particule supplémentaire : le boson de Brout-Englert-Higgs.

L'état de celui-ci peut aussi se décrire par une sorte de vecteur à deux dimensions, Φ, dans un espace interne. Pour chaque point de l'espace externe ordinaire, il existe une orientation et une longueur possibles pour ce vecteur interne. Tout comme pour chaque point de l'espace où peut se trouver un ballon de football, il existe un vecteur vitesse de rotation qui fixe un axe de rotation et une vitesse.

Le champ de Brout-Englert-Higgs est en fait un champ décrit avec des nombres complexes, avec une partie réelle et une partie imaginaire dans le plan complexe. On peut toutefois le représenter par un vecteur dans un plan. En chaque point de l'espace ordinaire, il peut exister une orientation particulière du champ BEH. À droite du schéma, on voit une configuration à l'origine d'une corde cosmique. © DAMTP 

Il se trouve que ce champ de Brout-Englert-Higgs produit une densité d'énergie dans le vide V(Φ) qui n'est pas nulle quand le champ l'est, et qui s'annule lorsque le champ prend une valeur.

C'est ce qui a dû se produire en tout point de l'espace dans l'Univers très primitif, quand la température a chuté. Toutefois, comme on le voit sur le potentiel en forme de sombrero du champ de Brout-Englert-Higgs dans la figure précédente, la valeur d'équilibre que celui-ci a atteint, un peu comme une boule chutant d'une colline pour se stabiliser dans une vallée, peut être caractérisée par différentes directions dans le plan de l'espace interne abstrait du champ de Brout-Englert-Higgs.

Lorsqu'on cherche à unifier la force nucléaire forte, décrite par la QCD (chromodynamique quantique), avec la force électrofaible, dans le cadre des théories de jauge de Grande unification (Grand Unified Theories ou GUT, en anglais), on fait intervenir un champ BEH décrit par plus de deux composantes internes, mais les résultats restent les mêmes.

Basiquement, lorsque l'Univers s'est refroidi dans le cadre de ces théories, et que la force nucléaire s'est séparée de la force électrofaible, il n'y avait pas de raisons pour que les vecteurs internes du champ de Brout-Englert-Higgs soient tous figés dans une même direction.

Lorsque l'orientation interne des champs de Brout-Englert-Higgs forme ces hérissons dans l'espace le long d'une courbe, il se crée une zone où le champ de Higgs est nul mais où l'énergie du vide est importante. Le filament d'énergie ultra dense obtenu est un exemple de défaut topologique appelé une « corde cosmique ». Celle-ci est relativement stable et peut s'étendre sur des millions d'années-lumière. © Alejandro Gangui  

On peut se les représenter comme un champ de vecteurs vitesse sur un plan définissant des structures particulières, comme des tourbillons par exemple. Les formes de champs possibles peuvent se classifier avec les méthodes mathématiques de la topologie. Un peu comme il est possible de classifier les types de réseaux cristallins possibles avec la théorie des groupes.

Toutefois, depuis les observations du rayonnement fossile avec le satellite Cobe, les modèles basés sur des cordes cosmiques sont considérés en général comme non viables. Les observations ne sont pas en accord avec ceux-ci ou, plus précisément, elles ne permettent pas d'expliquer majoritairement l'apparition des grandes structures de l'Univers à partir de zones de surdensité créées par des cordes cosmiques, ou en liaison avec les textures.

Mais cela ne veut pas dire qu'il n'en existe pas ! Simplement leur rôle ne peut être que très minoritaire.

Si l'on pouvait en détecter, ce serait une véritable révolution car la physique des GUT se manifestant à des énergies très élevées, de l'ordre de 1015 Gev, il est quasiment impossible de la tester directement sur Terre avec des accélérateurs de particules, par exemple.

Donc, même si nous savons que les cordes cosmiques ne sont pas LA solution à l'énigme de l'apparition des galaxies et des grandes structures cosmiques, leur détection aurait un impact à plusieurs niveaux en physique fondamentale et en cosmologie. Or, outre leur trace indirecte dans le rayonnement fossile, ces cordes peuvent émettre des ondes gravitationnelles que pourraient détecter Ligo, Virgo et leurs cousins à venir.

Une présentation technique des cordes cosmiques développant les explications données précédemment. Ces cordes pourraient produire des trous noirs et des ondes gravitationnelles. On peut classifier des structures particulièrement sources d'ondes gravitationnelles que l'on appelle en français des cuspides, des plis et des collisions pli-pli et en anglais des cusps, kinks et de collisions kink-kink. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Lisa Mission

 

Des contraintes sur le seuil d'énergie de l'unification des forces nucléaires

Revenons maintenant aux résultats des articles des collaborations Ligo, Virgo et Kagra, fruits de la chasse conjointe aux signaux des cordes cosmiques dans les données collectées au cours de la troisième campagne d'observation des détecteurs Ligo et Virgo.

On sait, grâce aux simulations numériques de l'évolution des cordes cosmiques dans des modèles de cosmologie relativiste réalistes, que les cordes cosmiques peuvent former des boucles fermées à la suite de leurs interactions. Tout comme il se produit des oscillations et des propagations d'ondes sur des cordes vibrantes classiques, ces boucles sont elles aussi dynamiques. Comme elles sont extrêmement denses et fantastiquement longues, elles vont émettre des ondes gravitationnelles.

On peut montrer que ces émissions sont les plus puissantes pour les cordes en boucle en raison de structures géométriques que peuvent produire les ondes de déformation des cordes et que l'on appelle en français des cuspides, des plis et des collisions pli-pli et en anglais des cusps, kinks et de collisions kink-kink. Ce sont les bouffées d'ondes gravitationnelles générées par ces structures et qui possèdent un spectre bien particulier relié aux propriétés des cordes comme leur tension, laquelle se déduit de l'échelle d'énergie associée à leur formation dans une théorie donnée, que ce soit une GUT ou la théorie des supercordes.

Toujours aucun signal de ces cordes n'a encore émergé dans les données mais une nouvelle borne sur la tension des cordes, et donc sur la théorie au-delà du modèle standard qui pourrait impliquer leur genèse au moment du Big Bang, a été obtenue. Mais nous n'en sommes encore qu'au début de l'astronomie gravitationnelle. Lorsque le détecteur spatial eLisa sera en orbite autour du Soleil à l'horizon des années 2030, nous disposerons d'un instrument considérablement plus sensible pour révéler les cordes cosmiques, à moins que l'on ne fasse leur découverte avant, par exemple via la collaboration NANOGrav (North American Nanohertz Observatory for Gravitationnal Waves).

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/ondes-gravitationnelles-ondes-gravitationnelles-chasse-cordes-cosmiques-cours-ligo-virgo-20250/?utm_content=buffer8da24&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR0ecJPOnZO_IEVN-DI2a9fbb1UozxWDghYm4_mB5iDC-zIGbYePs2UvJU0

Premier système sextuple où les six étoiles se font éclipser

 

Adrien Coffinet

Journaliste scientifique

Publié le 05/02/2021

 [EN VIDÉO] Tess, chasseur d'exoplanètes, doit surveiller 200.000 étoiles  D'une durée de deux ans, la mission de Tess est de surveiller 200.000 étoiles pour y repérer d'éventuels transits d'exoplanètes potentiellement habitables depuis une vaste orbite l'amenant plus loin que la Lune. Les « candidates » qu'il aura trouvées seront étudiées de plus près par les futurs télescopes, comme le James-Webb Space Telescope (JWST). 

Le télescope spatial Tess, dédié à la recherche d'exoplanètes en transit, a permis d'identifier pour la première fois un système stellaire sextuple où toutes les étoiles participent à des éclipses.

Bien que le Soleil soit solitaire, une bonne partie des étoiles vivent par deux voire plus. C'est par exemple le cas de notre voisin le plus proche, le système Alpha Centauri, qui compte trois étoiles. Suivant l'orientation du système, il peut arriver que des étoiles se passent tour à tour l'une devant l'autre, produisant alors des éclipses. Ce n'est pas le cas des étoiles d'Alpha Centauri, mais c'est par exemple le cas de la paire d'étoiles centrale du système d'Algol (β Persei).

Certains systèmes stellaires sont constitués de plusieurs sous-systèmes binaires formant une structure hiérarchique. C'est par exemple le cas du système de l'étoile Castor (α Geminorum), constitué de six étoiles : deux paires entourées d'une troisième. Dans ce système, seule la paire externe, Castor C (aussi désignée YY Geminorum), est une binaire à éclipses. Cependant, grâce au Transiting Exoplanet Survey Satellite (Tess), un nouveau système sextuple, ayant une structure similaire, vient d'être identifié, avec pour le coup les trois paires d'étoiles qui sont des binaires à éclipses. C'est le premier système sextuple connu où toutes les étoiles participent à des éclipses.

Position de TYC 7037-89-1 (rond rouge) dans la constellation de l'Éridan. © IAU and Sky & Telescope magazine (Roger Sinnott & Rick Fienberg) 

 

Le système TYC 7037-89-1

Le système en question est TYC 7037-89-1, également désigné TIC 168789840. Il se trouve à environ 2.000 années-lumière de nous dans la constellation de l'Éridan et a un âge estimé à environ trois milliards d'années. Il s'agit du dix-huitième système sextuple connu à ce jour.

Les trois paires d'étoiles sont identifiées par les lettres A, B et C. Les étoiles de la paire A se tournent autour en 1,3 jour, tandis que celles de la paire C le font en 1,6 jour. Ces deux paires se tournent autour en environ quatre ans. Les membres de la paire B, pour leur part, se tournent autour en 8,2 jours et orbitent autour du quatuor (AC) en environ 2.000 ans.

Schéma (pas à l'échelle) du système TYC 7037-89-1. © Nasa's Goddard Space Flight Center 

Les étoiles primaires dans les trois binaires sont toutes légèrement plus grandes et plus massives que le Soleil (entre 1,4 et 1,7 rayon solaire, et 1,2 à 1,3 masse solaire) et à peu près aussi chaudes (environ 6.100 °C, contre 5.500 °C pour le Soleil). Les étoiles secondaires sont plus petites, avec des masses et rayons entre 50 et 70 % de ceux du Soleil et une température entre 3.650 et 4.000 °C. Les étoiles primaires sont ainsi chacune trois à quatre fois plus lumineuses que le Soleil, tandis que les étoiles secondaires n'atteignent qu'entre 7 et 12 % de la luminosité de notre étoile.

 

Un supercalculateur et une mine de données

Pour identifier ce système et en comprendre la structure, les scientifiques ont utilisé le supercalculateur Discover du Centre de simulation du climat de la Nasa, au Centre de vol spatial Goddard, pour tracer l'évolution de la luminosité d'environ 80 millions d'étoiles observées par Tess au fil du temps. Ils ont ensuite analysé les données à l'aide d'un logiciel autonome formé pour reconnaître les baisses de luminosité révélatrices des binaires à éclipses. Parmi les 450.000 candidats, les chercheurs en ont identifié au moins 100 avec potentiellement trois étoiles ou plus, y compris le nouveau système sextuple qui nous intéresse ici.

Les astrophysiciens sont très intéressés par les binaires à éclipses car leur structure facilite les mesures détaillées de la taille, de la masse, de la température et de la séparation des étoiles ainsi que de la distance nous séparant du système. Ils peuvent utiliser ces informations pour construire de meilleurs modèles de formation et d'évolution des étoiles. Par exemple, dans le cas de TYC 7037-89-1, les scientifiques veulent en savoir plus sur la manière dont les étoiles primaires et secondaires des trois binaires ont acquis des propriétés similaires et sur la façon dont les trois systèmes sont devenus gravitationnellement liés.

CE QU'IL FAUT RETENIR

Grâce à Tess, des astronomes ont identifié le premier système stellaire sextuple connu où toutes les étoiles participent à des éclipses, TYC 7037-89-1.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-premier-systeme-sextuple-six-etoiles-font-eclipser-85558/?utm_content=bufferfe775&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR2GQOnjiq8sh5KZdXMzxaYJ1cAQ4ioZMcutZuEjcu2sPvoprtJ2QCTz3X8

La sonde Messenger a observé l'impact d'un météoroïde sur Mercure

 

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 04/02/2021

Le bombardement météoritique, observé sur Terre et sur la Lune encore aujourd'hui, doit exister également sur les autres planètes du Système solaire, en particulier interne. La sonde Messenger de la Nasa aurait bel et bien détecté indirectement l'effet de la chute d'un météoroïde sur la surface de Mercure, celui-ci ayant provoqué la formation d'un panache de plusieurs milliers de kilomètres de haut.

On se souvient encore de l'évènement de Tcheliabinsk survenu le 15 février 2013, à l'est de l'Oural, en Russie. Ce jour-là, un astéroïde de 19 mètres s'est brisé en de multiples fragments à environ 20 km d'altitude, libérant une énergie équivalente à 500 kilotonnes de TNT, soit presque 30 fois celle de la bombe d'Hiroshima. Ce type d'événement n'est pas rare sur Terre comme le rappelait la fondation B612 il y a quelques années : on avait dénombré 26 corps célestes ayant explosé dans l'atmosphère de la Terre entre 2000 et 2013, libérant à chaque fois une énergie comparable à celle de la bombe d'Hiroshima.

Dans cette vidéo, 25 explosions liées à l'entrée dans l'atmosphère de petits corps célestes entre 2000 et 2013 sont indiquées. L'encadré, en haut à gauche, montre que ces explosions sont comparables à celle de la bombe d'Hiroshima. Heureusement, ces événements se sont produits à haute altitude et souvent au-dessus des océans. Un impact capable de détruire une ville peut arriver en moyenne une fois par siècle environ. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © The B612 Foundation,New Scientist

De plus petites météorites sont également observées avec un flash de lumière au moment de leur impact sur la Lune qui, elle, ne possède pas d'atmosphère pour freiner et faire exploser certains petits corps célestes avant qu'ils n'atteignent le régolite lunaire. On doit s'attendre à observer de telles chutes sur d'autres planètes du Système solaire et c'est justement ce que fait savoir une équipe de chercheurs via une publication dans le célèbre journal Nature Communications.

Jusqu'à présent donc, on n'avait observé de chutes de météorites que sur la Terre et la Lune, même si au cours de son périple sur Mars, le rover Opportunity a bel et bien rencontré quatre météorites tombées dans un passé récent sur la Planète rouge. Quelques membres de la noosphère nous expliquent donc maintenant que, selon eux, le 21 décembre 2013, la sonde de la Nasa MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging (Messenger) a bel et bien été témoin de l'impact d'un petit corps céleste sur Mercure.

« C'est tout simplement incroyable que Messenger ait pu voir cela se produire », a déclaré Jamie Jasinski, physicien au Jet Propulsion Laboratory de Pasadena, en Californie, et auteur principal de l'article publié.

Illustration d’artiste montrant comment Messenger a observé le premier impact de météoroïde sur la surface d’une autre planète. Les particules (atomes neutres) éjectées par le météoroïde sont montées en flèche à plus de 4.800 kilomètres au-dessus de la surface de Mercure, à l’extérieur de son arc de choc (Bow shock, en anglais) la frontière à laquelle la vitesse du vent solaire baisse brusquement à la suite de son approche de la magnétopause. Là, des photons de lumière ont transformé les particules neutres en particules chargées (ions), que l’un des instruments de Messenger pouvait détecter. © Jacek Zmarz  

 

Un météoroïde à l'origine d'un panache de plus de 4.000 km de haut

Le 21 décembre 2013 donc, alors que Messenger survolait la face diurne de Mercure -- rappelons que, si Mercure n'est pas en rotation synchrone autour du Soleil, comme la Lune autour de la Terre, elle y est tout de même en résonance spin-orbite 3:2, effectuant trois tours sur elle-même pendant qu'elle effectue deux révolutions autour du Soleil --, un de ses instruments, le Fast Imaging Plasma Spectrometer (FIPS) a fait une surprenante mesure.

Le spectromètre à plasma à imagerie rapide (FIPS) a, en effet, détecté un brusque pic dans la composition du vent solaire autour de Mercure, pic trahissant à l'analyse des quantités anormalement élevées d'ions sodium et silicium, et surtout animés de vitesses presque identiques en direction et valeur, comme si un jet de ces ions avait été produit.

En rembobinant en quelque sorte le film de ce jet avec ces données concernant les vitesses, il est ensuite apparu que ce jet devait avoir été initié par un panache dense de matière s'étant élevé sur plus de 4.000 kilomètres de hauteur à partir du sol de Mercure.

Notre connaissance des impacts des petits corps sur une planète a alors permis aux planétologues de déduire des caractéristiques de ce panache qu'il devait résulter de l'impact d'un météoroïde d'environ un mètre de diamètre -- météroïde est le terme introduit par l'astronome Hubert Anson Newton en 1864 pour désigner un petit corps du Système solaire provenant de la désagrégation généralement partielle d'un astéroïde ou d'un noyau cométaire.

Un instrument similaire à FIPS équipe la mission BepiColombo de l'Agence spatiale européenne lancée vers Mercure en 2018. Elle se mettra en orbite autour de Mercure à la fin de 2025 si tout va bien. La sonde pourrait alors faire d'autres découvertes similaires.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-sonde-messenger-observe-impact-meteoroide-mercure-44437/?utm_content=bufferb9e9d&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR27tr5Ov8NcNz7ELfUZZCvkSz77uFCAV0Lnrx1a2BfKlKZXnAt4_I90JV4

ʻOumuamua n'est pas une preuve de l'existence d'extraterrestres, selon des experts

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 02/02/2021

Modifié le 03/02/2021

 [EN VIDÉO] Qui est vraiment ‘Oumuamua ?  Le 19 octobre 2017, un observatoire à Hawaï (États-Unis) rapporte l’observation, au cœur de notre Système solaire, d’un objet mystérieux : ‘Oumuamua. Depuis les astronomes cherchent à percer les secrets de cet objet interstellaire qui ne ressemble à aucun autre. Certains en viennent même à envisager l’inimaginable : ‘Oumuamua pourrait avoir été construit par une intelligence extraterrestre. © Futura 

 

Une sonde interstellaire extraterrestre, utilisant probablement une voile stellaire, a-t-elle survolé la Terre en traversant à toute vitesse le Système solaire en octobre 2017 ? « Oui, très probablement » selon l'astrophysicien de Harvard Avi Loeb ; « non » pour les experts des petits corps célestes comme nous explique l'astronome Sean Raymond du Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux.

 

On se souvient du beau cadeau  pour le centenaire de la naissance d'Arthur Clarke (le 19 mars 2018, il y a exactement dix ans que l'auteur de 2001 : L'Odyssée de l'espace nous a quittés) qu'a représenté la découverte le 19 octobre 2017 d'un objet incontestablement sur une trajectoire interstellaire, le premier jamais détecté à venir d'au-delà de notre Système solaire : 1I/2017 U1.

Il est plus connu désormais sous le nom de ʻOumuamua (« messager venu de loin et arrivé le premier » en hawaïen) et ses étonnantes caractéristiques ont suggéré qu'il pouvait s'agir d'une véritable sonde interstellaire provenant d'une civilisation extraterrestre avancée. La découverte de ‘Oumuamua faisait d'ailleurs irrésistiblement penser à celle de Rama dans le roman Rendez vous avec Rama d'Arthur Clarke. L'immense majorité de la communauté scientifique considère depuis un moment déjà que cette hypothèse a été réfutée.

Beaucoup d'astronomes sont donc particulièrement agacés par l'insistance d'Abraham Loeb à son sujet. Président du département d'astronomie à l'université de Harvard (États-Unis) de 2011 à 2020 et très impliqué dans le projet Breakthrough Starshot -- une nanovoile photonique propulsée par des faisceaux laser à destination des étoiles les plus proches du Soleil, dans le système d'Alpha du Centaure --, l'astrophysicien continue à défendre cette thèse dans un livre, traduit par Charles Frankel et qui vient de paraître aux éditions du Seuil sous le titre Le premier signe d’une vie intelligente extraterrestre comme Futura l'expliquait dans un précédent article.

Dans celui-ci, nous expliquions que Loeb lui-même reconnaissait qu'il y avait tout de même une dimension spéculative à prendre avec précaution en ce qui concerne les idées qu'il défend. Mais, pour beaucoup, la messe est dite et les arguments contre celles-ci sont suffisamment forts pour qu'il ne soit guère rationnel, surtout dans le climat actuel marqué par la pseudo-science populiste, de justifier la publication de son livre.

Après avoir exposé certains des arguments de l'astrophysicien, nous avons donc décidé de donner la parole à l'un des experts de la théorie de la formation des systèmes planétaires avec exoplanètes, comètes et astéroïdes, qui s'est penché avec ses collègues sur les caractéristiques de 'Oumuamua et sur les hypothèses les expliquant, sans faire intervenir une origine extraterrestre.

Il s'agit de Sean Raymond, chercheur au Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux et dont les travaux ont un retentissement international. Futura le remercie particulièrement pour nous avoir donné l'autorisation de reprendre en le traduisant l'article très complet qu'il avait consacré à cette question sur son blog. Nous remercions aussi son collègue à Bordeaux, l'astrophysicien Franck Selsis, bien connu des lecteurs de Futura pour ses travaux sur les biosignatures dans les atmosphères des exoplanètes, pour avoir vérifié et corrigé notre traduction.

Mojo, pour Modeling the origin of jovian planets, c'est-à-dire modélisation de l'origine des planètes joviennes, est un projet de recherche qui a donné lieu à une série de vidéos présentant la théorie de l'origine du Système solaire et en particulier des géantes gazeuses. On les doit à deux spécialistes réputés, Alessandro Morbidelli et Sean Raymond. Dans cette vidéo, Sean Raymond rappelle certaines des caractéristiques étonnantes de  ʻOumuamua et présente une hypothèse concernant son origine il y a quelques années. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Laurence Honnorat

Voici donc cette traduction

« Quelque chose a traversé le système solaire. « Frôlant » la Terre à 40 fois la distance Terre-Lune, l'objet a été repéré par les astronomes en 2017 mais, en moins d'une semaine, il était devenu trop peu lumineux pour presque tous nos télescopes.

Il était si petit que nous ne pouvions pas voir sa forme. La seule chose que nous savions de tout évidence, c'est que l'objet se déplaçait si vite qu'il devait provenir de l'extérieur du Système solaire. Il a été nommé 'Oumuamua.

Certains scientifiques ont proposé que 'Oumuamua soit un astéroïde, ou une comète, expulsé de son système planétaire d'origine. D’autres (comme moi) ont suggéré qu'il aurait pu être éjecté d'une étoile mourante ou être un vestige d'une planète qui a été déchiquetée en morceaux. Les données disponibles sur 'Oumuamua et les modèles de formation planétaire me font pencher en la faveur d'une comète éjectée d'un système jeune.

Puis, Avi Loeb, l'ancien président du Département d'astronomie de Harvard, a affirmé qu'il s'agissait probablement d'un vaisseau spatial extraterrestre et les médias du monde  se sont tous affolés.

Il y a quelques années, j'ai eu le grand plaisir de faire partie d'un groupe de recherche international dédié à l'étude de 'Oumuamua, parrainé par l'Institut international des sciences spatiales. Notre équipe comprend  les découvreurs de 'Oumuamua, des scientifiques spécialisés dans la détection et la modélisation de l'évolution des astéroïdes, des comètes et des objets du Système solaire externe, ainsi que des experts (comme moi) dans la façon dont les étoiles et les planètes se forment.

Notre première réunion a eu lieu peu de temps après que Loeb a crié « Aliens ». Le premier ordre du jour de notre équipe fut d'explorer rapidement et vigoureusement l'idée qu'il n'est nul besoin d'avoir recours à une origine extraterrestre pour 'Oumuamua car des processus naturels simples pouvaient très probablement suffire et si tel était bien le cas, il fallait garder la tête froide. Notre premier article - publié dans Nature Astronomy - a, de fait, montrer comment des processus naturels pouvaient rendre compte de ce que nous savons de 'Oumuamua.

Loeb avance cinq « preuves » qui, selon lui, indiquent que 'Oumuamua est un vaisseau spatial extraterrestre. Avant d'examiner ces preuves, réfléchissons à la façon dont nous choisissons entre plusieurs hypothèses.

Carl Sagan (et ses précurseurs sur le sujet, comme Laplace et Hume) a écrit que les affirmations extraordinaires nécessitent des preuves extraordinaires. Avi Loeb n'est pas d'accord. Sa réponse : un conservatisme extraordinaire nous maintient extraordinairement ignorants.   

Imaginez qu'il existe deux façons différentes d'expliquer un ensemble de données. L'une invoque des processus naturels imparfaitement compris, et l'autre des extraterrestres intelligents. Comment choisir entre les deux ? Faut-il donner aux deux idées un poids égal, comme Loeb ? Ou devrions-nous être biaisés vers l'explication naturelle, comme Sagan ?

Les scientifiques sont formés pour être prudents. Notre instinct est d'éviter de faire de grandes affirmations tant que nous n'en sommes pas absolument certains. C'est une attitude sobre et que nous pourrions qualifier de « saganesque ». Mais ne passons-nous pas à côté de découvertes étonnantes en gardant nos esprits fermés à des possibilités inattendues ? C'est la thèse de Loeb.

Gardons ces considérations philosophique à l'esprit lorsque nous allons discuter des données que nous avons concernant 'Oumuamua. Examinons les cinq arguments présentés par Loeb comme preuves qu'il a été fabriqué par des extraterrestres.

1. Il y a trop peu d’objets naturels dans l’espace interstellaire : 'Oumuamua n’aurait jamais dû être découvert. Il devait viser délibérément la Terre.

Cet argument suppose que l'on connaisse parfaitement - par d'autres moyens que de simples observations - le nombre de ces objets naturels. Et il repose aussi sur le fait de savoir d'où ils viennent. Les systèmes planétaires sont la source la plus évidente d'objets interstellaires. La formation des planètes est désordonnée, et les restes des blocs de construction sont inévitablement rejetés hors de leurs systèmes d'origine.

Nous en savons pas mal sur les exoplanètes autour d'autres étoiles et comment les planètes se forment (vidéos ici). Nous pouvons tirer parti de cela pour estimer que chaque étoile éjecte probablement environ l'équivalent de la masse de la Terre sous forme de restes de la formation planétaire dans l'espace interstellaire.

Comment se répartissent ces populations d'objets en fonction de leur taille, nous l'ignorons. Il pourrait n'y en avoir que quelques uns de grandes tailles ou un nombre énorme de petites tailles. Imaginons que ces objets interstellaires aient la même répartition des tailles que nos astéroïdes. Dans ce cas, les grands objets dominent et il est en effet très peu probable que nous aurions pu détecter 'Oumuamua. Précisions un peu ce point.

Quand on fait une estimation du nombre d'objets interstellaires, on s'appuie sur l'idée qu'ils résultent de l'éjection de corps de systèmes planétaires. On raisonne par rapport à la masse qui est éjectée par étoile (en moyenne).

Dans le cas des astéroïdes du Système solaire, il y a beaucoup plus de petits corps que de grands. Mais la masse qu'ils représentent est concentrée essentiellement dans les grands. Cérès contient ainsi au moins un tiers de la masse de la ceinture principale d'astéroïdes.  Cela ne colle pas bien avec la répartition des masses dans les petits corps célestes pour d'autres systèmes que l'on déduit à partir de la détection de 'OUmuamua (prenant en compte les biais de détection).

La distribution de la taille des astéroïdes. L'essentiel de la masse de la ceinture d'astéroïdes se concentre dans les quelques objets les plus gros. Si les objets interstellaires avaient une telle distribution, observer un objet de la taille de 'Oumuamua serait très improbable. © Marco Colombo, DensityDesign Research Lab  .
  

Mais si la distribution de taille des objets interstellaires est un peu plus déplacée vers des tailles plus petites, il ne serait pas surprenant que nous ayons trouvé 'Oumuamua. Ainsi, les objets interstellaires n'ont probablement pas la même distribution de tailles que les astéroïdes du Système solaire. C'est intéressant ! Cela peut nous dire des choses sur la croissance des éléments constitutifs des exoplanètes, ou sur les processus qui façonnent ces objets.

Est-ce que cela devrait faire pencher notre opinion en faveur des extraterrestre ? Non, certainement pas !

Il existe plusieurs processus naturels qui façonnent la distribution en taille des petits corps. Par exemple, tout astéroïde ou comète qui passe trop près d'une planète géante est déchiquetée par les forces de marée. Nous avons vu cela se produire en 1992 lorsque la comète Shoemaker-Levy 9 a été fragmentée par Jupiter en plus de 20 petits morceaux sous le regard du télescope spatial Hubble.

Fragments de la comète Shoemaker-Levy 9 vus par Hubble le 17 mai 1994. Cette image comprend presque tous ses 21 fragments et s'étend sur environ 1.140.000 kilomètres, soit environ trois fois la distance de la Terre à la Lune. Les fragments ont touché Jupiter en juillet 1994. © Nasa, ESA H. Weaver and E. Smith (STSci) 

Peut-être que 'Oumuamua est un fragment d'un objet plus grand qui a été déchiré après être passé près d'une planète géante ou d'une étoile, phénomène naturellement associé à une éjection d'un système planétaire. Cela pourrait aussi aider à expliquer sa forme bizarre comme nous le verrons ci-dessous.

L'hypothèse Alien est soumise aux mêmes contraintes : si 'Oumuamua est une sonde extraterrestre alors, statistiquement parlant, chaque étoile dans la Voie lactée aurait dû envoyer plus d'un million de milliards de ces objets explorer la Galaxie pour que nous puissions en trouver un. Cela implique une ingénierie TRÈS productive et n'apporte pas vraiment une solution à cette question du nombre d'objets interstellaires nécessaires à leur détection.

2. 'Oumuamua est entré dans notre Système solaire sur une orbite très improbable qui s’est plus rapprochée de la Terre que de toute autre planète. Il devait donc être dirigé vers notre Planète par des extraterrestres intelligents.

Des objets de l'espace interstellaire entrent et quittent le Système solaire tout le temps. Mais des études montrent que, en effet, 'Oumuamua était sur une orbite statistiquement inhabituelle si on la compare à l'ensemble des trajectoires qu'un objet peut avoir entrant dans le Système solaire.

Mais quels objets interstellaires pouvons-nous réellement débusquer ? Ces objets sont faiblement lumineux et nous ne pouvons détecter que ceux qui s'approchent de la Terre. Si l'on considère l'ensemble des objets interstellaires observables depuis la Terre avec nos moyens actuels, la trajectoire de 'Oumuamua est alors totalement typique. Ceux que nous avons pu trouver sont donc forcément sur des orbites que Loeb juge « atypiques »,  passant près de la Terre.

En moyenne en France, les chances de croiser un Japonais aujourd'hui sont assez faibles. Ils sont une petite minorité. Mais ils ne sont plus une petite minorité si vous êtes à l'aéroport, près de la porte d'embarquement pour un vol à destination de Tokyo. Tout dépend du contexte et dans celui de sa découverte, l'orbite de 'Oumuamua n'a rien de spécial. Ce n'est pas une preuve de l'existence d'aliens.

3. Sa forme est trop étrange pour ne pas avoir été façonnée par des extraterrestres.

La forme de 'Oumuamua est bizarre. Pour moi, c'est sa caractéristique la plus étonnante. Mais le fait est qu'on ne connaît pas vraiment la forme réelle de 'Oumuamua. Tout ce que nous savons, c'est que les variations de sa luminosité (de la lumière qu'il réfléchissait du Soleil) dues à sa rotation étaient très grandes par rapport à un astéroïde typique.

Cette simulation montre qu'une forme de cigare pour 'Oumuamua peut reproduire les grandes oscillations de luminosité observées. © nagualdesign. 

Pour expliquer ces grandes oscillations de luminosité, nous pensons qu'il doit être très étiré. Il pourrait ressembler à un cigare... ou à une crêpe -- j'aimerais dire qu'il ressemble au Faucon Millenium, mais ce buzz autour d'un « vaisseau spatial extraterrestre » a rendu délicat ce genre d'analogie. 

Vue d’artiste d'un 'Oumuamua en forme de « crêpe », qui permet également de reproduire les oscillations de luminosité observées. © William K. Hartmann 

La forme qui colle le mieux aux données est une crêpe avec un rapport d'axe de 6, c'est-à-dire environ 6 fois plus large qu'elle n'est épaisse. Cette forme n'est pas complètement inédite dans le Système solaire.

Distribution des rapports d'axe que l'on pourrait déduire des variations de luminosité pour les objets de la ceinture d'astéroïde. Un astéroïde pourrait présenter les mêmes oscillations que 'Oumuamua mais ce serait très peu probable. © Wm. Robert Johnston 

Robert Johnston a comparé la distribution des rapports d'axe des petits corps connus du Système solaire avec celui de 'Oumuamua. Comme vous pouvez le voir, les ratios d'axe de 6 sont inhabituels mais pas sans précédent. De plus, nos données pour les astéroïdes et comètes de la taille de 'Oumuamua sont assez rares parce qu'elles sont difficiles à observer ! Alors, pourquoi est-il si étiré?

Jusqu'à présent, les scientifiques ont avancé quatre idées plausibles sans rapport avec des E.T. Peut-être que 'Oumuamua est un fragment d'un objet plus grand qui a été déchiré en lambeaux avant qu'il ne soit éjecté de son système planétaire d'origine, et ce processus l’a étiré. Il aurait pu être déchiqueté en passant près d'une planète géante, voire d'une étoile, notamment s'il est originaire d'un système stellaire binaire ou multiple -- environ la moitié des étoiles.

Schéma illustrant la formation de 'Oumuamua basée sur le scénario de Zhang et Lin : élongation / fragmentation par forces de marée et éjection lors du passage près d'une étoile ou d'une planète géante. © Naoc, Y. Zhang 

Peut-être que les collisions à grande vitesse avec de la poussière interstellaire pendant son voyage entre les étoiles ont changé sa forme, passant de celle d'une pomme de terre à celle d'une écharde.

Peut-être  que les collisions lentes dans les confins de son Système planétaire d'origine ont produit sa forme étrange.

Peut-être qu'il a été chauffé et a perdu son contenu en composés volatils, soit sur son chemin hors de son système d'origine, soit à mesure qu'il approchait du Soleil. Cela aurait eu pour conséquence de l'aplatir, une hypothèse qui été utilisée pour expliquer la forme d'Arrokoth.

L'alternative extraterrestre est que 'Oumuamua serait une voile légère (très exactement une voile solaire ou plutôt stellaire) qui est, par définition, super mince parce qu'elle est propulsée par la lumière d'une étoile. Nous en reparlerons plus loin.

Alors, la forme de 'Oumuamua est-elle une preuve de la technologie extraterrestre ?

Même si l'on peut avancer des raisons pour qu'un objet fabriqué par des aliens ait une forme aplatie, il y a beaucoup d'explications naturelles donc Carl Sagan dirait non (et moi aussi). Par ailleurs, l'hypothèse de voile stellaire est difficile à concilier avec la rotation de 'Oumuamua, comme nous le verrons au point 5 ci-dessous.

4. 'Oumuamua est trop brillant pour être un objet similaire aux astéroïdes ou aux comètes.

Pour estimer la réflectance d'un objet dont on ne connait pas précisément la taille, il faut mesurer à la fois la lumière qu'il réfléchit et celle qu'il émet, dans l'infrarouge. Cette dernière mesure a été tentée avec le télescope spatial Spitzer de la Nasa, un mois environ après la découverte de 'Oumuamua. Malheureusement, ces observations n'ont pas été en mesure de détecter 'Oumuamua parce que son émission était trop faible. L'étude a conclu que la valeur de la réflectance de 'Oumuamua pouvait être comprise entre 1 à 50 % avec comme valeur la plus probable 10 %.

La plupart des objets du Système solaire sont sombres. Les noyaux cométaires -- des assemblages de roches et de glaces qui donnent de la vapeur d'eau pour produire des comas et des queues de comète spectaculaires -- ne reflètent que 2 à 7 % de la lumière du Soleil. Les astéroïdes riches en eau sont un peu moins sombres, mais ne reflètent encore que 5 à 20 % de la lumière du Soleil.

Si 'Oumuamua reflète vraiment 50 % de la lumière qu'il reçoit, ce qui correspond à la valeur de sa réflectance la plus élevée permise par les observations, ce serait vraiment bizarre.  Mais elle est peut être également très basse. Les noyaux de comètes et les astéroïdes riches en eau ont des réflectances parfaitement compatibles avec la gamme de réflectances possibles pour 'Oumuamua.

On a, à nouveau, ici une caractéristique d'un objet naturel.

5. Son accélération non gravitationnelle – les changements observés dans la vitesse orbitale de ’Oumuamua non dus à la gravité du Soleil – ne peut s'expliquer que par la présence d’un vaisseau spatial extraterrestre.

C'est le point le plus controversé et c'est un peu technique. Laissez-moi vous expliquer.

Moins d'une semaine après la découverte de 'Oumuamua, il est devenu trop peu lumineux pour être détecté par des télescopes, sauf les plus performants. Le télescope spatial Hubble a pu suivre sa position avec quelques mesures précises sur plus de deux mois, jusqu'en janvier 2018.

Les données ont montré que 'Oumuamua n'a pas suivi une trajectoire purement déterminée par la gravité. Au contraire, en plus de la gravité, il semblait avoir été doucement éloigné du Soleil. Cette poussée supplémentaire est appelée une « accélération non gravitationnelle ».

La trajectoire observée de 'Oumuamua à travers le Système solaire présente une accélération non gravitationnelle qui ne peut découler de la seule gravité du Soleil (ce qui donnerait la trajectoire verte). C'est ce qu'explique ce document. © ESA.  

Ce n'est pas très surprenant en soi. De nombreuses comètes subissent une accélération non gravitationnelle. En effet, au fur et à mesure qu'elles se réchauffent à l'approche du Soleil, les glaces près de la surface d'une comète se vaporisent et créent des jets qui poussent la comète. Mais les jets changent aussi la rotation des comètes sur elles-mêmes.

Comment les jets d'une comète qui dégaze — si elle est asymétrique et mal alignée avec un axe de rotation — peuvent modifier la rotation de la comète. © Nature 

La mesure avec laquelle les jets peuvent changer la rotation des comètes dépend du nombre de jets qu'il y a, de l'intensité des forces qu'ils exercent et de leur position par rapport à l'axe de rotation de la comète. Dans le cas de 'Oumuamua, qu'il y ait un ou plusieurs jets, nous n'en connaissons, par l'accélération qu'elle a provoquée, que la composante résultante totale.

S'il n'y avait eu qu'un seul jet, une étude a montré que 'Oumuamua se serait sans doute mis à tourner de plus en plus vite jusqu'à dislocation par forces centrifuges. Ce qui n'a pas été observé.

Quelle leçon pouvons-nous tirer de tout cela ? Il y a deux possibilités.

Soit le modèle de jet unique utilisé dans cette étude ne décrit pas bien le phénomènes d'éjections qui ont eu lieu sur 'Oumuamua, soit on doit éliminer l'hypothèse des jets.

Les tenants de l'hypothèse extraterrestre ont jeté le modèle des jets à la poubelle.

« Lorsque vous avez éliminé l'impossible, ce qui reste, si improbable soit-il, est nécessairement la vérité », selon la fameuse expression qu'Arthur Conan Doyle a mis dans la bouche de Sherlock Holmes. Le problème, c'est que tous les possibles n'ont pas été éliminés comme nous le verrons.

Une autre explication théoriquement possible de l'accélération non gravitationnelle de 'Oumuamua fait intervenir la pression du rayonnement solaire. La lumière possède en effet une quantité de mouvements qui peut exercer une poussée sur un objet dans l'espace. Mais la lumière n'a que très peu d'impulsion. Pour que la lumière pousse vraiment un objet, celui-ci doit en recueillir beaucoup sur une grande surface mais avoir une très petite masse. Il doit avoir donc avoir finalement une très, très faible densité.

En suivant cette idée de pression de radiation, une étude a proposé que 'Oumuamua pourrait être un agglomérat de poussières très lâchement liées, poussé par la lumière du Soleil. Cela semble peu probable car un tel objet aurait probablement été démantelé  par son passage près du Soleil.

Une autre solution est que 'Oumuamua aurait la taille d'un terrain de football, mais seulement quelques millimètres d’épaisseur. Cela en ferait une voile stellaire utilisant la lumière des étoiles comme un moyen de propulsion.

« Sous l'hypothèse d'une origine artificielle, une possibilité est une voile stellaire, flottant dans l'espace interstellaire comme débris d'un équipement technologique avancé », Avi Loeb. C'est le cœur de l'argumentation des tenants de l'hypothèse extraterrestre : cette voile solaire serait alors vraisemblablement un vaisseau spatial lancé vers la Terre par des extraterrestres intelligents.

Dans l'espace, une surface suffisamment grande peut être poussée par les photons du Soleil. C'est le principe de la voile solaire, testé avec succès en juin 2015 par la Planetary Society. Un système audacieux qu'Unisciel et l'université de Lille 1 nous expliquent au cours de cet épisode de Kézako.

Le concept de voile stellaire est très robuste. La pression de rayonnement a été utilisée comme moyen de contrôle de l'assiette de satellites et un certain nombre de missions spatiales à venir prévoient d'utiliser des voiles solaires pour la propulsion.

Mais l'idée que 'Oumuamua soit une voile stellaire pose de gros problèmes.

'Oumuamua tourne sur lui-même toutes les 7-8 heures d'une manière non-périodique. Mais pourquoi 'Oumuamua tournerait-il s'il s'agissait d'une voile stellaire ? Ce n'est pas ainsi que fonctionnent ces voiles-- elles doivent garder leurs collecteurs de lumière pointés vers une étoile ! Si 'Oumuamua était une voile stellaire fonctionnelle, nous ne l'aurions pas vu tourner.

'Oumuamua est également entré dans le Système solaire à une vitesse galactique modeste. Si des extraterrestres voulaient vraiment dire « bonjour », pourquoi l'ont-ils envoyé vers nous si lentement ? Tous les extraterrestres qui veulent réellement envoyer des sondes interstellaires sont supposés les envoyer un peu plus vite. Par exemple, le projet de voile stellaire Breakthrough Starshot vise à atteindre 20 % de la vitesse de la lumière !

La façon la plus simple d'expliquer ces problèmes avec 'Oumuamua, c'est qu'il serait une voile stellaire qui a été utilisée par une sonde extraterrestre en panne. Une sonde un peu comme le cylindre géant dans Rendez-vous avec Rama mais, dans le cas présent, conçu par des extraterrestres qui ne pensaient pas à l'avenir et ne pouvaient pas faire de constructions parfaites.

Maintenant, revenons en arrière et prenons un autre chemin. Et si les jets de 'Oumuamua n'étaient tout simplement pas conformes aux hypothèses faites dans l'étude que nous avons citée précédemment ?

La façon dont la rotation des comètes change en raison du dégazage est un domaine de recherche actif. Et c'est plus compliqué que vous ne le pensez.

Ce que n'a pas considéré Avi Loeb, c'est qu'il existe d'autres études de ce type et qui ont montré qu'il existe des configurations simples qui peuvent rendre compte par un dégazage à la fois de la rotation et de l'accélération non gravitationnelle de 'Oumuamua. Voici le modèle de Darryl Seligman montrant comment le spin de 'Oumuamua, son moment cinétique propre de rotation, changerait si son jet (la flèche bleue en mouvement) pointait toujours vers le Soleil.

Une animation illustrant les idées de Darryl Seligman. © Darryl Seligman

En perdant environ 10 % de sa masse totale au fur et à mesure qu'il s'approchait du Soleil et plutôt dans la direction du Soleil, son spin aurait évolué d'une manière correspondant à ce qui a été observé.

Inutile de postuler des Aliens à l'origine de 'Oumuamua ! Ce modèle simple montre qu'un dégazage du type de ceux des comètes peut expliquer à la fois l'accélération non gravitationnelle de 'Oumuamua et sa rotation.

Si on creuse un peu plus, on trouve toutefois que la glace d'eau est en fait incapable de fournir suffisamment d'impulsion pour pousser 'Oumuamua. Il faut alors faire intervenir à sa place une glace moins commune comme celle d'azote ou plus exotique comme celle de l'hydrogène moléculaire (H2). Si 'Oumuamua était un morceau de glace d’hydrogène, son passage près du Soleil expliquerait sa forme étirée, son accélération non gravitationnelle, et sa rotation par la même occasion.

Schéma montrant l'évolution de la taille, de la forme et de la trajectoire de 'Oumumua par sublimation de dihydrogène. Les illustrations en haut à gauche montrent la taille apparente et l'orientation de l'objet au moment de ses différentes observations dans ce scénario. © Seligman et Laughlin (2020). 

La glace d'hydrogène représente un matériau assez exotique et il n'est pas clair qu'elle survivrait assez longtemps lors d'un voyage à travers le Système solaire. De la glace d'azote serait plus crédible mais cela reste une hypothèse à tester entièrement.

Pour conclure : l'accélération non gravitationnelle de 'Oumuamua fait-elle pencher notre pensée vers des processus naturels ou extraterrestres ? Pour correspondre pleinement aux données, cela pourrait nécessiter des glaces inhabituelles, et cette idée est activement testée et confrontée à un certain nombre de contraintes. Si 'Oumuamua était une voile stellaire, cela correspondrait à l'accélération non gravitationnelle observée. Mais cela n'est pas facilement compatible avec sa rotation.

En étant fidèle à l'esprit de Carl Sagan, cela conduit à adopter l'hypothèse de processus naturels, même s'ils sont, certes, imparfaitement compris.

Artefact étranger vs objet naturel

Aucun de ces cinq arguments ne convaincra quiconque, dont la tournure d'esprit serait celle de Sagan, qu'il s'agit bien de preuves extraordinaires de l'hypothèse de la voile stellaire extraterrestre. Chaque argument a été examiné au moyen d'investigations invoquant des processus naturels et, bien qu'il existe encore quelques incertitudes, ces raisonnements peuvent expliquer grossièrement les propriétés principales de 'Oumuamua.

Qu'en est-il d'un penseur « Loebien » qui n'aurait pas besoin de preuves extraordinaires pour considérer l'hypothèse extraterrestre ? Les points 1 (le nombre d'objets interstellaires), 2 (trajectoire de 'Oumuamua) et 4 (brillance de 'Oumuamua) pointent irrésistiblement en direction de phénomènes naturels simples que nous comprenons. Je ne vois pas comment ils peuvent être interprétés de façon plausible comme une preuve de l'existence d'extraterrestres à la lumière des études actuelles.

La forme de 'Oumuamua est à coup sûr inhabituelle mais pas sans précédent parmi les objets du Système solaire. Bien qu'il existe plusieurs idées naturelles pour ses origines, une voile stellaire serait bien sûr très aplatie. Mais la forme qui a été déduite des variations de luminosité de 'Oumuamua pendant sa rotation, une voile stellaire - même cassée - peut-elle en rendre compte ? Une voile stellaire n'aurait-elle pas un rapport d'axe très supérieur à 6 ?

Enfin, si une accélération non gravitationnelle est exactement ce qu'une voile stellaire est conçue pour faire, des études montrent comment les comètes - bien qu'avec des glaces inhabituelles - peuvent correspondre à l'accélération non gravitationnelle, à la rotation et à la forme de 'Oumuamua simultanément.

Est-ce qu'une voile solaire peut expliquer toutes les propriétés de 'Oumuamua ? Nous ne le savons pas, parce que personne ne l'a modélisé. C'est une critique qui vient du monde « Saganesque » : si l'hypothèse extraterrestre doit être prise au sérieux, où sont les études qui en découlent ?

Je dirais que tout indique que 'Oumuamua est un objet naturel. Les « failles » dans les arguments en faveur d'un objet naturel font partie du processus de compréhension habituel. Une hypothèse pose des questions qui nécessitent d'autres études. Et de nouvelles études n'invoquant pas les extraterrestres viennent petit à petit préciser les contraintes sur la nature de 'Oumuamua. Et, à ma connaissance, aucune nouvelle étude n'est même en cours pour tester l'idée d'artefact extraterrestre par la démarche scientifique.

Malgré ma divergence avec lui sur 'Oumuamua, je suis d'accord avec Loeb et son incitation pour que les scientifiques gardent l'esprit ouvert. Parfois, des idées apparemment folles s'avèrent justes, et nous ne voulons pas éviter d'apprendre de nouvelles choses en nous cramponnant à de vieilles idées. 'Oumuamua est un objet unique en son genre donc il y a vraiment besoin, pour nous, d'élargir nos perspectives. Bien sûr, les hypothèses faisant intervenir un objet naturel sont déjà des idées innovantes et aucun autre objet, de mémoire récente, n'a inspiré une telle variété d'idées : icebergs d’hydrogène, fragments de comète pré-éteintes, et bien d'autres...

Alors, allons de l'avant, gardons l'esprit ouvert. La recherche de la vie extraterrestre (y compris la vie intelligente) n'a rien de ridicule ; en fait, c'est un domaine florissant de l'astronomie. Et espérons que nous pourrons obtenir de meilleures données sur le prochain 'Oumuamua -- et peut-être même utiliser la sonde Comet Interceptor pour prendre quelques photos ! »

L'astrophysicien Franck Selsis étudie les atmosphères planétaires et l'exobiologie. © Benjamin Pavone 

Pour conclure, donnons la parole à Franck Selsis (sa position sera développée dans un article ultérieur)

« Un conservatisme extraordinaire nous empêcherait ne serait-ce que concevoir l'hypothèse d'un vaisseau extraterrestre. Or, c'est forcément une chose à laquelle pensent les astronomes quand ils repèrent un objet qui traverse le système solaire. Beaucoup ont lu Rama et rêveraient d'une telle détection. Dès lors que l'objet repéré se comporte finalement comme un caillou, il y a une déception. Être un scientifique, c'est aussi savoir gérer cette déception de l'explication naturelle. »

Et une dernière fois, Sean Raymond en réponse : « Je suis entièrement d'accord ».

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/vie-extraterrestre-%CA%BBoumuamua-nest-pas-preuve-existence-extraterrestres-selon-experts-85430/?utm_content=buffer90d3b&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1zUnqUYpSI5p1FWJWjki5rbpTYtL06b9cUqrVXbzo2SoH2NpuSWkQQPSs

La Terre vient de perdre sa mini-lune artificielle

 

Nathalie Mayer

Journaliste

 

Publié le 02/02/2021

 [EN VIDÉO] L'ESA repère des débris spatiaux d'un millimètre autour de la Terre  L'ESA a crée une animation représentant tous les débris que nous sommes capables de repérer dans l'espace... les plus petits mesurent 1 millimètre ! 

2020 SO. Un débris d'une fusée des années 1960. L'objet était en orbite autour de la Terre depuis plusieurs mois au moins. Il s'apprête désormais à rejoindre une orbite solaire.

Le 17 septembre 2020, un télescope chasseur d'astéroïde, Pan-STARRS 1, débusquait un petit objet devenu satellite de la Terre. Une nouvelle mini-lune ? Pas tout à fait puisque quelques semaines plus tard, la Nasa le confirmait : il s'agissait d'un propulseur de la fusée de la mission Surveyor 2, lancée en 1966 en direction de la Lune.

SARA_Obs

@SARA_Obs

Quick look at 2020SO (temporarily Earth-orbiting "asteroid" identified as Surveyor 2's Centaur booster stage) last night from Chile (1-minute exposure, tracking). Range 277,000 km; light curve should be forthcoming.

8:40 PM · 1 févr. 2021

Les astronomes nous apprennent aujourd'hui qu'après être passé à une distance relativement proche de notre Terre -- comprenez quelque 220.000 kilomètres -- aujourd'hui, mardi 2 février 2021, 2020 SO -- comme il a été baptisé -- quittera l'orbite terrestre pour rejoindre, d'ici au mois de mars, une orbite solaire.

Grâce au projet de télescope virtuel, il sera possible à tous les amateurs de dire au revoir à 2020 SO, ce soir, à partir de minuit -- la diffusion initialement prévue le 1er février ayant été reportée pour cause de ciel nuageux.

CE QU'IL FAUT RETENIR

Un objet d'une dizaine de mètres de large, 2020 SO, est devenu un satellite temporaire de la Terre en octobre-novembre 2020.

Cet objet restera en orbite autour de notre Planète jusqu'en mars 2021.

Cet objet, initialement pris pour un astéroïde, s'avère être un propulseur de fusée Centaur lancé en 1966.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-terre-vient-perdre-mini-lune-artificielle-83163/?utm_content=bufferb30fd&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR0N6IoYu2Se-rTMYxYIQ6RipCgRj9oqu51BRxAs8bs0rM6LsbPN_fCsv4w

Cette exoplanète de l'extrême est sans nuages !

 

Nathalie Mayer

Journaliste

Publié le 25/01/2021

Modifié le 26/01/2021

 [EN VIDÉO] Les exoplanètes  Qu'est-ce qu'une exoplanète, où les trouve-t-on et pourquoi sont-elles si intéressantes ? Réponse en vidéo ! 

WASP-62b est une exoplanète de type Jupiter chaude, découverte en 2012. Elle n'avait a priori pas grand-chose de remarquable. Jusqu'à ce que des chercheurs s'aperçoivent que son atmosphère apparait totalement libre de nuages.

Celles que les astronomes appellent les Jupiter chaudes sont des exoplanètes de masse comparable à celle de Jupiter et dont la température dépasse 700 °C. Proches de leur étoile hôte, elles sont généralement plutôt faciles à détecter par la méthode des vitesses radiales. L'une d'entre elles, WASP-62b attire aujourd'hui l'attention. Car des chercheurs de l’université de Harvard (États-Unis) affirment que son atmosphère est dénuée de nuages et même de brumes.

WASP-62b a été découverte en 2012, à environ 575 années-lumière de notre Terre. Sa masse est d'environ la moitié de celle de notre Jupiter. Mais alors que la planète géante de notre Système solaire met 12 ans à faire le tour du Soleil, WASP-62b met seulement quatre et demi de nos jours à faire de même de son côté.

WASP-96b — ici en vue d’artiste —, une Saturne chaude, est à ce jour la seule autre exoplanète connue sans nuages. © Nasa 

 

Une configuration atmosphérique rare

Les données du télescope spatiale Hubble combinées à la spectroscopie ont permis aux chercheurs d'identifier la présence de sodium dans l'atmosphère de cette Jupiter chaude. Mais ce qui les a surpris, c'est la manière remarquablement claire dont apparaissent ses raies d'absorption. Alors qu'en principe, les brumes et les nuages obscurcissent la signature du sodium. « Une preuve irréfutable de la clarté de l'atmosphère de WASP-62b », note Munazza Alam, astronome, dans un communiqué de l’université de Harvard.

Rappelons que les chercheurs estiment que moins de 7 % des exoplanètes présentent une atmosphère claire. WASP-62b est même la première Jupiter chaude du genre connue. Les astronomes espèrent que l'étude de ces exoplanètes sans nuages pourra aider à mieux définir la manière dont se forment les planètes. Et ils se réjouissent que ces atmosphères particulières puissent aider à identifier plus facilement de quoi les exoplanètes en question sont faites.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exoplanete-cette-exoplanete-extreme-nuages-85346/?fbclid=IwAR04qYMIQwiLLmunag8Ea4TTBwKPHeL2vaSetx3srLJvOCKPB_-teoUinDI&utm_content=bufferc06bf&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

Pourquoi voit-on toujours la même face de la Lune ?

 

Nathalie Mayer

Journaliste

Publié le 30/01/2021

Si nous voyons toujours la même face de la Lune, c'est que notre satellite naturel met le même temps à faire un tour sur lui-même qu'à faire le tour de la Terre.

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 [EN VIDÉO] Le transit de la Lune devant la Terre filmé depuis l’espace  Non, cette vidéo n’est pas un montage. C’est bien la face cachée de la Lune qui se révèle, et devant la Terre en plus... Construit avec une série d'images prises par le satellite DSCOVR, ce clip donne un point de vue pour le moins étonnant de notre planète. 

La Lune, satellite naturel de la Terre, présente une particularité qui depuis toujours éveille les curiosités.

La face cachée de la Lune

De nuit en nuit, quelle que soit la saison ou l'hémisphère duquel on l'observe, la Lune nous montre toujours la même face. Un phénomène énigmatique ? Pas vraiment puisque celui-ci tient simplement au fait que sa période de rotation est égale à sa période de révolution, soit un peu plus de 27 jours. En d'autres termes, la Lune tourne sur elle-même et, exactement dans le même temps, autour de la Terre.

Les premiers Hommes qui ont pu observer directement la face cachée de la Lune sont les membres de l'équipage d'Apollo 8 ayant fait le tour de la Lune en 1968.

La face cachée de la Lune telle que la révèle le Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). © Nasa, GSFC, Arizona State University, DP 

 

Périodes de rotation et de révolution

Ce qui pourrait ressembler à une coïncidence a en réalité une explication physique. Ce synchronisme entre périodes de rotation et de révolution est le résultat des forces de marée qui s'exercent au sein du couple Terre-Lune. Il y a des millions d'années, la Lune tournait plus rapidement autour d'elle-même qu'elle ne tournait autour de la Terre. Peu à peu, les forces de marée ont freiné son mouvement de rotation jusqu'à ce que celui-ci atteigne un point d'équilibre et présente la même période que son mouvement de révolution.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/questions-reponses/astronomie-voit-on-toujours-meme-face-lune-6326/?utm_content=buffer3f0d1&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1vYwMIV9KJFJjsXKNGQG6Axs03fi3KKQgv1za_x99201wH7WW46c2apfU

La solution de l'énigme de l'allumage des quasars aurait été trouvée

 

 

Laurent Sacco

Journaliste

Publié le 27/01/2021

Modifié le 31/01/2021

 [EN VIDÉO] Les collisions de galaxies dans l’univers  Les collisions de galaxies ne sont pas rares dans l’univers. C’est même l’un des processus de croissance des galaxies. Ainsi, dans quelques milliards d’années, la Voie lactée entrera en collision avec celle d’Andromède. Cette vidéo provient du projet Du Big Bang au vivant, qui regroupe une dizaine de scientifiques. © Groupe ECP, www.dubigbangauvivant.com 

Depuis environ une décennie et grâce aux observations conjointes, notamment de Hubble et du satellite XMM-Newton de l'Esa, on a découvert que ce ne sont pas les collisions entre galaxies qui sont responsables de l'immense majorité des allumages des quasars, contrairement à ce que l'on pouvait prévoir. Aujourd'hui, une solution à cette énigme est proposée sur la base de simulations numériques.

Découverts au début des années 1960 initialement sous forme de quasi-stellar radio sources, les quasars -- selon la dénomination proposée en 1964 par l'astrophysicien d'origine chinoise Hong-Yee Chiu -- sont des exemples de ce que l'on appelle des noyaux actifs de galaxies (Active Galactic Nuclei ou AGN, en anglais). Nous avons toutes les raisons de penser que leur prodigieuse énergie provient de l'accrétion de la matière par des trous noirs supermassifs de Kerr en rotation, pouvant contenir des milliards de masses solaires comme M87* récemment imagé par les membres de la collaboration Event Horizon Telescope.

Les quasars se présentaient initialement comme des sources radio mais, quand Maarten Schmidt, un astronome néerlandais, a fait l'analyse spectrale de la contrepartie dans le visible d'une source radio puissante nommée 3C 273, elle se présentait comme une étoile mais avec un décalage spectral vers le rouge indiquant qu'elle se trouvait à plus de 2,4 milliards d'années-lumière de la Voie lactée, ce qui veut dire que, pour être observable à une telle distance proprement cosmologique, elle devait être d'une luminosité absolument prodigieuse, équivalente à celle de 1.000 fois les centaines de milliards d'étoiles de notre Voie lactée.

Dans cet extrait de la plateforme TV-Web-cinéma, Du Big Bang au Vivant, qui couvre des découvertes dans le domaine de l'astrophysique et de la cosmologie, Jean-Pierre Luminet nous parle des quasars. © Jean-Pierre Luminet

 

Des convertisseurs géants d'énergie gravitationnelle en « lumières »

Un tel torrent d'énergie ne pouvait s'expliquer qu'en faisant intervenir le processus d'accrétion gravitationnelle par un astre massif et compact, comme un trou noir justement, car il libère alors du rayonnement électromagnétique sous diverses formes de lumière par conversion de l'énergie potentielle gravitationnelle bien plus efficacement que les réactions thermonucléaires faisant briller les étoiles. On sait, en effet, qu'un tel mécanisme permet de convertir l'équivalent de 10 % de la masse d'un objet en rayonnement contre, par exemple, les 0,7 % de la réaction proton-proton dans le Soleil, co-découverte par Carl Friedrich von Weizsäcker.

Mais, pour cela, il faut bien évidemment un apport tout aussi spectaculaire en matière et, pour cette raison, bien des astrophysiciens avaient avancé que l'allumage des quasars se produisait à l'occasion de collisions entre galaxies, entraînant un apport massif de gaz frais.

Malheureusement, comme l'expliquait Futura dans le précédent article ci-dessous, les progrès des observations à la fin des années 1990 et au début des années 2000 allaient montrer que la majorité des quasars n'étaient pas associés à des collisions galactiques.

Depuis environ une décennie, les observations et les modélisations ont finalement imposé un autre paradigme où l'existence d'AGN et, a fortiori, de quasars -- tout autant d'ailleurs que les processus de croissance des trous noirs supermassifs et des galaxies qui les hébergent -- résultait de courants froids de matière baryonique, comme l'avait expliqué à Futura le cosmologiste Romain Teyssier.

Vue d’artiste du gaz chassé d’un noyau galactique sous l'effet d'une collision entre deux galaxies. Le trou noir supermassif visible au cœur de l'image avec son disque d'accrétion ne serait alors pas alimenté abondamment en matière, pendant quelques millions d'années au moins. © Yohei Miki, The University of Tokyo  

 

Des collisions qui soufflent le gaz dans les galaxies

Un groupe de chercheurs japonais de l'université de Tokyo vient de publier un article en accès libre sur arXiv dans le célèbre journal Nature Astronomy. En combinant des modèles analytiques avec des modèles numériques dont les algorithmes sont implémentés sur un superordinateur, ils proposent aujourd'hui un début de solution à l'énigme de l'allumage des quasars comme l'explique dans un communiqué de cette université, Yohei Miki : « Depuis que les astronomes ont exploré les collisions galactiques, on a supposé qu'une collision fournirait toujours du carburant sous forme de matière pour un trou noir supermassif  au centre d'une galaxie, et que ce carburant alimenterait le trou noir, augmentant considérablement son activité, ce que trahirait de la lumière ultraviolette et des rayons X entre autres. Cependant, nous avons maintenant de bonnes raisons de croire que cette séquence d'événements n'est pas inévitable et qu'en fait, le contraire peut parfois être vrai ».

En effet, paradoxalement, sous certaines conditions, en particulier à l'occasion de collisions frontales, les simulations numériques montrent en fait que, parfois, l'effet de la collision serait de chasser le gaz entourant un trou noir supermassif central, le privant donc de carburant et rendant impossible l'allumage en mode quasar.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-solution-enigme-allumage-quasars-aurait-ete-trouvee-31423/?fbclid=IwAR0W9rGJAjmpcAhG8sGzvwuRXz_Q7Cgu6qN3lmddb6KXXzquuLLMxspR7_E&utm_content=buffer3053b&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura