Incroyable : l'intérieur d'une naine blanche a été reconstitué sur Terre

Les naines blanches sont des cadavres stellaires pouvant contenir la masse du Soleil dans le volume de la Terre. La matière y est très dense et nécessite pour être comprise de combiner, comme on sait le faire, les lois de la relativité restreinte et de la mécanique quantique. On arrive aujourd'hui à étudier expérimentalement l'état de cette matière en comprimant des atomes à presque un milliard d'atmosphères avec des lasers.

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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.

Toutes n'en resteront pas là et si elles vont pouvoir se cristalliser, à force de se refroidir, en 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.

Si les astronomes ont fait la découverte des naines blanches au XVIII^e siècle, ils n'ont commencé à se rendre compte à quel point ces astres étaient exotiques qu'au tout début du XX^e 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.

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

Il n'a été possible de comprendre et d'étudier la nature et l'origine des naines blanches que depuis moins d'un siècle, depuis les travaux du physicien Ralph Fowler et de l'astrophysicien Subrahmanyan Chandrasekhar. Fowler comprit le premier que la toute nouvelle mécanique statistique quantique découverte par son collègue Paul Dirac à la fin des années 1920 (qui prédit théoriquement l'existence de l'antimatière à la même époque), décrivant un gaz d'électrons dégénéré dans le jargon des physiciens, pouvait expliquer l'existence de ces étoiles. Reprenant rapidement au début des années 1930 les travaux de Fowler, le tout jeune Subrahmanyan Chandrasekhar (âgé alors de 20 ans) eut l'idée d'introduire les effets de la théorie de la relativité restreinte et il posa les fondations de la structure stellaire de ces étranges objets.

Les naines blanches, des astres qui vibrent et pulsent

On étudie ces cadavres stellaires encore de nos jours, notamment observationnellement grâce à l'astérosismologie, comme Futura l'expliquait dans le précédent article ci-dessous. Mais, tout comme il a été nécessaire de reproduire en laboratoire les conditions physiques et la composition des roches du manteau de la Terre pour progresser dans l'étude de sa structure à l'aide de la sismologie, les physiciens ont entrepris de reconstituer sur notre Planète bleue les conditions régnant à l'intérieur des naines blanches. Ceci afin de préciser ce que l'on appelle en thermodynamique l'équation d'état de la matière les composant.

Les derniers travaux à ce sujet sont exposés dans un article publié dans Nature et qui relate les expériences faites avec les faisceaux laser disponibles au Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), là où se trouve l'une des plus puissantes sources de lumière laser sur Terre avec la National Ignition Facility (NIF), qui sert en particulier à faire des expériences sur la fusion contrôlée inertielle. On y mène également des expériences de hautes pressions pour explorer l'intérieur des planètes géantes comme Jupiter.

Pour être précis, les chercheurs ont voulu préciser l'équation d'état de la matière à l'intérieur d'une sous-classe bien précise de naines blanches identifiée au début des années 2000. Rappelons qu'en spectroscopie, les naines blanches forment la classe D de la classification spectrale des étoiles. Elles sont réparties entre plusieurs sous-classes - DA, DB, DC, DO, DQ et DZ - en fonction des caractéristiques de leur spectre. En l'occurrence, la recherche a porté sur la classe DQ qui se singularise par une atmosphère pauvre en hydrogène et hélium, contrairement à la majorité des naines blanches, mais particulièrement riche en carbone, entourant un noyau d'oxygène et de carbone.

Dans les expériences réalisées, les physiciens ont utilisé un échantillon sphérique d'un millimètre d'un composé à base de carbone connu sous le nom de méthylidyne (CH), un exemple de carbyne désignant en chimie un radical carbone monovalent. Il était placé dans un minuscule cylindre d'or constituant un hohlraum comme ceux utilisés pour faire de la fusion. Les ouvertures aux deux bouts du cylindre permettent d'y faire pénétrer les faisceaux laser qui chauffent les parois internes. Celles-ci émettent un rayonnement X intense qui apporte l'énergie nécessaire au microballon pour le comprimer et le chauffer. La petite coquille de polymère entourant la méthylidyne se sublimant rapidement, le départ de la matière vaporisée par les lasers exerçait en retour une force de pression portant les radicaux CH à près de 3,5 millions de degrés et à des pressions allant de 100 à 450 millions d'atmosphères. Le phénomène résultait de la fusion d'ondes de choc se déplaçant à une vitesse de 150 à 220 kilomètres par seconde et traversant l'échantillon en environ neuf nanosecondes.

Les précisions obtenues sur l'équation d'état de la matière dans les naines DQ devraient permettre de mieux comprendre les pulsations que l'on observe avec ses naines blanches tout comme une meilleure compréhension de la composition d'un instrument de musique permet de mieux comprendre les sons qu'il produit.

Le Soleil avait probablement un frère jumeau

Le Soleil est né en même temps que d'autres étoiles sœurs dans un amas stellaire ouvert, aujourd'hui dispersé dans la Voie lactée. On pense qu'il pourrait même avoir un frère jumeau (ou une sœur jumelle, c'est selon) avec lequel il formait temporairement une étoile binaire. Ce jumeau expliquerait l'origine du fameux nuage cométaire de Oort.

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Il y a deux ans, Futura expliquait dans un précédent article ci-dessous que deux astrophysiciens avançaient l'hypothèse que notre Soleil formait un système binaire avec un frère jumeau pendant quelques millions d'années, juste après leur naissance. Les chercheurs étaient arrivés à cette conclusion en se basant sur les statistiques des couples de jeunes étoiles observés dans des pouponnières comme le nuage moléculaire de Persée. Les observations suggéraient en effet que toutes les étoiles de masses comparables à celle du Soleil naissaient par paire avant, parfois, de se séparer. On sait en plus que la majorité des étoiles dans la Voie lactée sont bel et bien en couple.

L'idée a continué de faire son chemin et elle est aujourd'hui reprise par le célèbre Abraham Loeb (ou Avi Loeb), coutumier des articles sur arXiv avec des idées originales, voire farfelues selon certains. Le chercheur, directeur du département d'astronomie de l'université d'Harvard, est pourtant tout ce qu'il y a de plus sérieux. Il semble cependant qu'il ait l'habitude de lancer parfois un jeune doctorant en publiant avec lui une étude aux conclusions exotiques et stimulantes. La nouvelle théorie publiée dans The Astrophysical Journal Letters ne semble pas échapper à ce scénario puisque son coauteur, Amir Sira, n'est précisément pas encore docteur.

Le Système solaire s’est formé à partir d’un nuage moléculaire riche en poussières s’effondrant sous sa propre gravité. C’est ainsi qu’est né le Soleil, entouré d’un disque protoplanétaire. © Groupe ECP, www.dubigbangauvivant.com, YouTube

Loeb et Siraj apportent donc de nouveaux arguments à la thèse voulant que le Soleil a peut-être déjà eu un compagnon binaire de masse similaire et initialement distant d'environ 1.000 UA de notre jeune étoile. Pour cela, ils revisitent un problème connu depuis un moment déjà, celui de l'origine du célèbre nuage cométaire de Oort. Rappelons quelques éléments à son sujet, et déjà exposés par Futura.

Une explication pour les comètes de longues périodes

En 1950, l'astronome hollandais Jan Hendrik Oort avait publié le résultat de ses travaux sur les comètes à longues périodes dans un article qui fut l'acte de naissance de la découverte de ce que l'on nomme maintenant en son honneur le nuage de Oort. Dans cet article, Oort se basait sur le fait que les orbites des comètes à longues périodes connues en 1950 avaient leurs aphélies à des distances de l'ordre de 20.000 à 100.000 unités astronomiques (UA) du Soleil. Il en concluait qu'il existait, entre ces distances du Soleil, un ensemble de comètes tournant sur des orbites grossièrement circulaires. Les inclinaisons de leurs orbites étant quelconques, ce réservoir de comètes devait présenter une symétrie sphérique.

Une année-lumière correspond environ à 60.000 UA. Les étoiles les plus proches sont à un peu plus de quatre années-lumière, donc à 250.000 UA. Cela signifiait que certaines comètes se promenaient à une distance du Soleil de l'ordre de grandeur de la distance entre les étoiles. Un calcul simple montrant que la vitesse orbitale, à cette distance, est de quelques mètres par seconde seulement, alors que la vitesse des étoiles proches par rapport au Soleil est de l'ordre de 20 km/s, il fallait en conclure que les comètes du réservoir du nuage de Oort devaient être particulièrement sensibles aux perturbations gravitationnelles des autres étoiles proches. Au cours de ses pérégrinations autour de la Voie lactée, notre Soleil devait se rapprocher suffisamment des autres étoiles pour que des comètes de ce nuage changent d'orbite pour se diriger vers le Système solaire interne, sous l'effet de ces perturbations.

Une genèse problématique pour le nuage d'Oort

D'après les modèles de formation du Système solaire, on en avait déduit que ces comètes étaient des vestiges des stades précoces de cette formation et qu'elles avaient en fait été éjectées sur des orbites longues par l'influence des planètes géantes, en particulier Jupiter. Chaque comète était donc un fossile contenant la matière primitive du disque protoplanétaire, mise ainsi « au frigo » pour des milliards d'années.

Mais, comme l'expliquait il y a une décennie Futura dans un article d'où sont extraites toutes ces considérations, une simulation numérique conduite par Harold Levison et ses collègues conduisait à une tout autre image de l'origine du nuage de Oort.

En effet, si les comètes du nuage d'Oort sont bien des corps célestes éjectés sur des orbites longues périodes mais s'étant formés relativement proches du Soleil, les simulations conduisent à estimer que le nuage ne pourrait contenir que quelques milliards de ces objets. Cette estimation se révèle très insuffisante pour rendre compte des observations qui conduisent à un nombre de plusieurs centaines de milliards de telles comètes. En revanche, si l'on tient compte du fait que notre Soleil s'est formé avec beaucoup d'autres étoiles dans un amas ouvert, par fragmentation d'un nuage de poussières et de gaz, alors le désaccord entre théorie et observations peut être éliminé. Ainsi, le Soleil aurait volé des comètes aux autres systèmes planétaires évoluant en formation parallèlement avec lui.

Une origine extrasolaire pour la planète 9 ?

Ce scénario est aujourd'hui renforcé par Loeb et Siraj qui avancent maintenant que l'on peut encore plus facilement expliquer le remplissage du nuage d'Oort en faisant intervenir des captures de comètes par un système binaire constitué du Soleil et de son jumeau temporairement lié à lui par la gravitation avant de s'échapper de son attraction et de poursuivre sa vie quelque part dans la Voie lactée.

Ainsi, pour  Loeb, « les systèmes binaires sont beaucoup plus efficaces pour capturer des objets que les étoiles simples. Si le nuage d'Oort se forme comme observé, cela implique que le Soleil avait en fait un compagnon de masse similaire qui a été perdu avant que le Soleil ne quitte son amas de naissance ». Et l'astrophysicien d'ajouter que « le puzzle ne concerne pas seulement le nuage ​​d'Oort, mais aussi les objets transneptuniens extrêmes, comme l'hypothétique Planète 9. On ne sait pas d'où ils viennent, et notre nouveau modèle prédit qu'il devrait y avoir plus d'objets avec une orientation orbitale similaire à la planète 9 ».

L'observatoire Vera C. Rubin, anciennement appelé LSST et qui devrait voir sa première lumière en 2021, pourrait confirmer ou non toutes ces considérations en découvrant notamment plusieurs planètes naines. Cela ouvre de nouvelles perspectives pour l'exobiologie et l'étude de la formation des exoplanètes, puisque l'on disposerait d'un moyen d'échantillonner directement la matière primitive d'autres systèmes planétaires. L'origine de la planète 9 elle-même, si elle existe, pourrait être également extrasolaire. Si ces idées étaient bel et bien le reflet de la réalité, qui sait leurs implications pour la panspermie et les origines de la vie ?

Quel est le plus grand objet de l’Univers ?

Dans notre Univers, notre Terre et même notre Système solaire tiennent une place modeste. Si leurs dimensions nous semblent déjà immenses, il existe des objets bien plus grands encore. Découverte...

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Notre Univers est tellement grand qu'il est bien difficile à notre cerveau humain de s'en faire une idée. Il y a d'abord notre Système solaire. Il contient des objets déjà grands, mais que nous arrivons encore à imaginer. Une planète géante, Jupiter, dont le diamètre est de l'ordre de 10 fois celui de notre petite planète Terre. Et une étoile, le Soleil, encore bien plus grand. Avec un diamètre de presque 110 fois celui de notre Terre.

Pourtant, le Soleil entre dans la catégorie des... naines jaunes. Une étoile de dimension modeste, donc, à l'échelle de notre Univers. À l'heure actuelle, l'étoile la plus grande que les astronomes connaissent s'appelle UY Scuti. Une étoile située à 9.500 années-lumière de notre Terre, dans la constellation de l'Écu de Sobieski. Son diamètre atteint le milliard de kilomètres. C'est 1.700 fois celui de notre Soleil ! Et si elle prenait sa place, d'ailleurs, elle s'étendrait jusqu'à l'orbite de Saturne.

Plus grands que les étoiles, les trous noirs, et plus encore les trous noirs supermassifs, peuvent atteindre des dimensions étonnantes. Ainsi le fameux Holm 15A* -- à environ 700 millions d'années-lumière de notre Terre -- dont la masse a récemment été estimée à 40 milliards de fois celle de notre Soleil. La taille de l'horizon des événements qui lui est associé est tout simplement inimaginable : près de 800 fois la distance Terre-Soleil, ou 10.000 fois celle du trou noir supermassif que l'on trouve au centre de notre Voie lactée.

Une galaxie et plus encore

Mais pour déterminer quel est l'objet le plus grand de l'Univers, encore faut-il savoir quelle définition l'on souhaite donner au terme « objet ». Une galaxie peut certainement entrer dans cette catégorie. Le diamètre du disque galactique de notre Voie lactée à de quoi donner le tournis : plus de 105.000 années-lumière. Mais notre galaxie, son halo galactique, s'étendrait en réalité sur un rayon de quelque 520.000 années-lumière. Soit 5x10¹⁸ kilomètres !

La plus grande galaxie connue à ce jour est une galaxie elliptique connue sous le nom de IC 1101. Elle se trouve à environ 1 milliard d'années-lumière de notre Terre, dans la constellation du Serpent. Son diamètre atteint les 6 millions d'années-lumière.

Et si l'on ose aller un peu plus loin, on peut attribuer au Grand Mur d'Hercule-Couronne boréale, le titre de plus grand objet de notre Univers. De plus grande structure de notre Univers observable, plus exactement. Puisque le Grand Mur d'Hercule-Couronne boréale est une sorte de filament galactique. Un vaste amas de galaxies liées entre elles par la gravité. Découvert en 2015, son diamètre est estimé à... 10 milliards d'années-lumière !

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Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/questions-reponses/univers-plus-grand-objet-univers-13654/?utm_content=buffera716f&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR30JUrTbMUmuGuVTQhzyv_utVjzYhf08i5AFPvzr02vZOalN00sz-u7sY0

Mars : l'énigme du méthane dans son atmosphère est plus compliquée que prévu

Alors que trois missions sont en route à destination de Mars, dont le rover Perseverance de la Nasa qui doit notamment chercher des traces de vie éteintes, le satellite TGO de l'ESA chargé de trouver du méthane sur Mars n'en a toujours pas détecté ! À la place, TGO vient de recenser la présence d'autres gaz aux longueurs d'onde où le méthane peut être détecté. Les explications de Franck Montmessin, directeur de recherche CNRS au Latmos, coresponsable scientifique d'un des instruments et coauteur de l'étude.

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Il y a quelques jours, l'Agence spatiale européenne a annoncé que la mission Trace Gas Orbiter (TGO) n'avait toujours pas découvert de méthane alors que la sonde Mars Express de l'ESA et le rover Curiosity de la Nasa en ont détecté. Dans la gamme de spectre où le méthane est censé se manifester, TGO trouve à la place la présence de gaz martiens déjà connus mais dont la signature n'était pas attendue. Ces résultats sont rapportés dans deux nouvelles études publiées dans Astronomy & Astrophysics, l'une dirigée par Kevin Olsen de l'université d'Oxford, au Royaume-Uni, et l'autre dirigée par Alexander Trokhimovskiy de l'Institut de recherche spatiale de l'Académie des sciences de Russie, à Moscou.

Si les scientifiques se focalisent autant sur le méthane, c'est que, sur Terre, son origine est à 90 % liée à la vie. Le méthane (CH₄) est en effet un sous-produit du métabolisme des organismes vivants. Sur Mars, sa présence pourrait s'expliquer par l'existence d'une forme de vie ou, plus sûrement, par un phénomène lié à une activité volcanique ou hydrothermale. À cela s'ajoute que depuis 2003, les résultats sont assez difficiles à comprendre et sujets à polémique. Et aucun d'entre eux n'a permis de déterminer les causes exactes de ces émissions, ni si elles sont produites par des mécanismes purement physico-chimiques ou synthétisées par des formes de vie.

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Pourtant, on attendait de la mission TGO qu'elle règle définitivement cette question du méthane. Ce satellite de l'Agence spatiale européenne, construit par Thales Alenia Space a justement été conçu pour cela avec la capacité à analyser, avec une précision inégalée, des spectres infrarouges de l'atmosphère martienne. Ses instruments permettent d'identifier et de caractériser des molécules qui constituent moins de 1 % de l'atmosphère de Mars. Dit autrement, TGO est suffisamment précis pour détecter de 10 à 100 fois moins de méthane que toutes les détections précédemment rapportées par Curiosity et Mars Express.

Comme nous l'explique Franck Montmessin, directeur de recherche CNRS au Latmos, coresponsable scientifique d'ACS (Atmospheric Chemistry Suite, l'instrument de TGO à l'origine de ces deux articles), et coauteur de l'étude, les « derniers résultats dévoilés par l'ESA sont très surprenants ». À l'endroit où le TGO cherchait du méthane, les scientifiques ont détecté deux « signatures chimiques inattendues dans l'atmosphère martienne dans les longueurs d'onde où nous nous attendions à voir seulement le méthane, où sa signature est de loin la plus forte ».

Ces signatures « proviennent de l'ozone et du dioxyde de carbone (CO₂) ». Cette détection explique la difficulté de la tâche à détecter des traces de méthane. Pour Frank Montmessin, la « présence d'ozone et de CO₂ aurait tendance à polluer les mesures faites jusqu'à présent par les différents instruments qui ont détecté du méthane dans l'atmosphère de Mars mais qui n'ont pas tenu compte de l'effet potentiel de ces autres gaz. » Il faut tout de même souligner que la découverte de ces deux gaz dans l'infrarouge est une « jolie performance technique et montre qu'ACS fonctionne très bien ». D'un point de vue scientifique, la découverte de ces deux gaz montre qu'il est possible de cartographier l'ozone martien également dans l'infrarouge, de sorte que « son comportement peut être sondé à des altitudes plus basses, ce qui nous permet d'avoir une vue plus détaillée et complète du rôle de l'ozone dans la chimie atmosphérique de la planète ». Quant au CO₂, cette découverte permet de combler une absence totale de connaissance de sa signature dans cette région du spectre. Compte tenu de l'importance du CO₂ sur Mars, Vénus mais aussi la Terre, « disposer d'un inventaire complet de son effet sur le spectre infrarouge est le préalable à toute exploration de son effet sur le bilan énergétique de ces planètes ».

Des mesures encore plus précises sont possibles

Alors, la question de l'existence du méthane se pose-t-elle ? Pour Franck Montmessin, il est « trop tôt pour se prononcer définitivement et nous n'avons pas encore épuisé tout l'arsenal de nos possibilités ». Pour comprendre la difficulté de la tâche, il faut savoir que Curiosity se situe au fond d'un cratère, « difficilement accessible aux instruments du TGO ». La présence de poussière et de nuages est une gêne pour TGO qui a le plus grand mal à « voir ce qui se passe en dessous de 20 kilomètres d'altitude dans cette région située près de l'équateur ». N'oubliez pas que TGO « observe le soleil à travers l'atmosphère pour faire ses mesures, et que celle-ci est parfois trop opaque à cause de la poussière ». Pour s'affranchir de ces contraintes, l'équipe d'ACS songe à améliorer la sensibilité et descendre plus bas afin de « nous rapprocher le plus possible du site d'atterrissage de Curiosity » avec l'espoir de « sonder l'atmosphère au moment où Curiosity détecterait du méthane ».

Enfin, on ne peut pas exclure que la présence d'ozone et de CO₂, « dont les signatures se mélangent à celle du méthane », aurait pu interférer les mesures prises par Curiosity et Mars Express, ce qui « nécessiterait une remise à plat de l'analyse qui a été faite de ces mesures et leur interprétation » ! 

En conclusion, plus le temps avance, « plus il joue en faveur du TGO ». Avec des mesures et des spectres de plus en plus précis produits par TGO, il deviendra plus facile « de se confronter directement aux mesures de Curiosity ».

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/methane-mars-enigme-methane-son-atmosphere-plus-compliquee-prevu-39170/?utm_content=buffera5e87&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR1yneMPCdWbKruzN0z4JC5zTucK5ca8n31uT2LHodRiE1XWk1_t8FNmxq8

Osiris-Rex : répétition réussie de l'approche de l'astéroïde Bennu en vue d'une prise d’échantillons

Publié le 15/08/2020 à 17h35

La deuxième et ultime répétition de la sonde Osiris-Rex réalisée le 11 août, à quelque 288 millions de kilomètres de la Terre (c'est presque deux fois la distance Terre-Soleil), s'est très bien passée.

Le vaisseau de la Nasa, qui a pour point d'orgue de sa mission de prélever des échantillons à la surface de l’astéroïde Bennu le 20 octobre prochain pour nous les ramener ensuite sur Terre en 2023 afin de les analyser en laboratoire, s'est approché jusqu'à 40 mètres du site sélectionné Nightingale. C'est là, à l'intérieur d'un cratère d'impact, dans un endroit jonché le moins possible de rochers qui pourraient être fatals à la mission, que Osiris-Rex va arracher une poignée de matière à ce vieil astéroïde de 500 mètres de diamètre.

Cette séquence accélérée dure en réalité 13 minutes et montre la descente d'Osiris-Rex entre 128 et 40 mètres au-dessus du site de prélèvement Nightingale, à la surface de l'astéroïde Bennu. © Nasa

L'objectif de cette répétition qui a duré un peu plus de quatre heures était de vérifier le bon fonctionnement de ses outils de prélèvement, la télémétrie et l'enchainement des opérations en mode autonome car il ne faut pas oublier que l'engin ne travaillera pas dans la banlieue de la Terre (ou autour de la Lune, à une seconde-lumière) mais à prés de 16 minutes-lumière.

VOIR AUSSIDes images détaillées à couper le souffle de l'astéroïde Bennu !

La sonde est donc descendue jusqu'à 40 mètres, sa plus petite distance avec le sol de Bennu enregistrée. Elle en a profité pour prendre de nouvelles images détaillées de sa cible.

En vidéo : le lancement réussi d'Ariane 5

Contrainte à un troisième report, la fusée Ariane 5 a enfin pu décoller samedi, emportant avec elle deux satellites de télécommunications et un véhicule de maintenance de satellites. Après un gel des activités lié au confinement dû à la pandémie de coronavirus, la 253^e mission du lanceur a été accomplie avec succès.

Après trois reports, la fusée Ariane 5 a pu décoller samedi depuis Kourou, en Guyane française, et mettre en orbite deux satellites de télécommunications et un ravitailleur, selon une retransmission sur le site d'Arianespace.

« Dans le cadre de cette mission, trois satellites ont été embarqués à bord de la fusée Ariane 5 la plus performante jamais lancée, démontrant ainsi la compétitivité de nos solutions de lancement et notre capacité à innover en continu », se réjouit Stéphane Israël, président exécutif d'Arianespace dans un communiqué.

Un nouveau succès pour Ariane 5 et pour l'industrie spatiale européenne

Pour ce vol, la capacité d’emport d'Ariane 5 a été augmentée de 85 kg. Le lanceur lourd européen s'est arraché du sol à 19 h 04, heure de Kourou (soit 00 h 04, heure de Paris dans la nuit du 15 au 16 août) pour une mission d'environ 48 minutes, du décollage jusqu'à la séparation des satellites.

Le lancement, initialement programmé pour le 28 juillet, avait une première fois été repoussé « afin de procéder à des inspections techniques complémentaires », puis à nouveau à cause « d'un comportement anormal d'une sonde dans le réservoir hydrogène liquide de l'étage principal cryotechnique». Et une troisième fois, jeudi, pour des « conditions défavorables de vent en altitude ».

Jean-Yves Le Gall

@JY_LeGall

Un nouveau succès pour Ariane 5! BRAVO à toute l’Europe spatiale! @CNES @esa @ArianeGroup @BrunoLeMaire @VidalFrederique @florence_parly

1:03 AM · 16 août 2020

163     28 personnes tweetent à ce sujet.

Arianespace signe là son premier lancement depuis le gel des activités du port spatial européen décrété mi-mars par le Centre national d'études spatiales (CNES) en raison du Covid-19. Une fusée européenne Vega devait décoller mi-juin mais le lancement a dû être reporté plusieurs fois à cause de conditions météo particulièrement défavorables. Son lancement est maintenant programmé pour le 1^er septembre, a annoncé samedi Stéphane Israël.

Ariane 5 emporte avec elle deux satellites de télécommunications (Galaxy 30 et BSAT-4b) au profit des opérateurs Intelsat et B-SAT et un véhicule de maintenance de satellites (MEV-2) pour SpaceLogistics LLC qui doit s'arrimer à un autre appareil déjà en orbite (Intelsat 10-02). « Une fois arrimé, il contrôlera l'orbite du satellite client à l'aide de ses propres propulseurs. Après sa mission pour Intelsat 10-02, MEV-2 se désarrimera et se tiendra à disposition du véhicule d'un autre client », avait précisé Arianespace dont c'est le premier lancement d'un véhicule de maintenance satellitaire. Ce lancement était le 109^e d'Ariane 5, le troisième d'Ariane 5 en 2020 et le troisième de l'année au Centre spatial guyanais(CSG), rappelle le Cnes.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/ariane-5-video-lancement-reussi-ariane-5-82515/?utm_content=buffer9fb21&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR2NCxpB1WCxKIjol0LQziHp29x2kyG2biElznamjcghxVGI60dyonu4g0M

Combien de satellites tournent autour de la Terre ?

L'orbite terrestre est de plus en plus encombrée par des milliers de satellites d'opérateurs privés et publics. Combien sont-ils à tourner au-dessus de nos têtes ? Quelles sont leurs missions ? Quels pays en comptent le plus ? Quelles sont leur taille et altitude ? Retrouvez tous les chiffres grâce à cette infographie.

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 [EN VIDÉO] Comment mettre un satellite en orbite autour de la Terre ?  Sans même que nous en ayons conscience, les satellites sont devenus indispensables à notre quotidien. Les moyens de communication, de surveillance et une bonne partie des recherches scientifiques en dépendent. Alors, comment mettre en orbite un satellite ? Le Cnes nous répond dans cette courte vidéo didactique. 

Selon l'association UCS (Union of Concerned Scientists), 2.063 satellites opérationnels étaient en orbite autour de la Terre au 1^er avril 2019. Le plus ancien encore en opération est un satellite amateur américain, Amsat-Oscar 7 (AO-7), lancé le 15 novembre 1974. La cadence des lancements s'est brusquement accélérée ces dernières années, avec 378 satellites lancés en 2017 et 375 satellites en 2018. Attention : il ne s'agit pas du nombre de fusées, car les lancements multiples sont devenus la norme. Le 15 février 2017, l'Inde a ainsi battu un record avec 104 satellites en un seul tir.

Pays et taille des satellites

Cette prolifération est liée à deux phénomènes : d'une part, de plus en plus de pays s'intéressent à l'espace. L’Angola a ainsi lancé son premier satellite en 2017, destiné à fournir des services de communication (radio, télévision, voix) et d'Internet haut débit au-dessus du continent africain et d'une partie de l'Europe. D'autre part, les satellites se miniaturisent avec l'apparition de CubeSats et autres nanosatellites pas plus gros qu'une boîte à chaussures.

Utilisation des satellites

Sur les 2.063 satellites en orbite terrestre, 38 % (788) sont dédiés à l'observation de la Terre (étude du climat, des précipitations, surveillance...) et 37 % (773) aux services de communication. Viennent ensuite les satellites à but scientifique ou technologique dans la communication ou la défense (263) et ceux utilisés pour la navigation globale ou régionale (138). On voit même apparaître des projets de plus en plus insolites, comme des œuvres d'art ou des startups proposant d'envoyer vos cendres dans le ciel à votre mort.

Orbite des satellites

64 % des satellites (1.325) sont envoyés en orbite basse (LEO), située entre 500 et 2.000 kilomètres d'altitude. Cette proximité permet un temps de latence très court et une moindre énergie au lancement. Elle est utilisée notamment pour les systèmes de télécommunication, d'imagerie terrestre ou la météorologie. 27 % des satellites (554) naviguent sur une orbite géostationnaire, à 36.000 kilomètres d'altitude, qui sert notamment pour les services de communication comme la télévision, le satellite restant à tout moment au-dessus du même point. L'orbite moyenne, située entre 2.000 et 36.000 kilomètres, sert quant à elle aux satellites de navigation tels que le GPS.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/questions-reponses/satellite-satellites-tournent-autour-terre-7065/?utm_content=bufferfb976&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR3724WotMTd3RZleg_dRRggEuESptDEuYj_PvXZJuNoM9kGLgoFtoJnNiQ

Espace : ce pigment artificiel pourrait protéger les astronautes des rayons X

Des chercheurs ont fabriqué une forme artificielle de mélanine, qui offre une protection contre les rayonnements ionisants. Ce nouveau pigment pourrait entrer dans la composition de matériaux protecteurs ou d'une « crème solaire » anti-rayons X.

La peau contient un pigment naturel, la mélanine, fabriquée par des mélanocytes. On en connaît deux types présents dans la peau : l'eumélanine, de couleur brun-noir, et la phéomélanine, de couleur jaune-rouge (il existe aussi trois autres formes naturelles de mélanine mais moins courantes). Eh bien, voici que des chercheurs viennent d'en inventer une sixième sorte : la sélénomélanine. Ce pigment artificiel est formé d'une molécule de phéomélanine à laquelle on a rattaché du sélénium, un oligoélément connu pour protéger contre les radiations ionisantes et comme anti-inflammatoire.

Objectif : offrir une protection contre les rayons X, auxquels sont notamment exposés les astronautes lors de leurs missions spatiales. Ces radiations ionisantes endommagent l'ADN des cellules, ce qui fait peser un grave risque pour la santé lors d'une exposition prolongée. « Les radiations accumulées lors d'un voyage interplanétaire sont des centaines de fois supérieures à celles reçues sur Terre pour la même période », affirme ainsi Jordanka Semkova, de l'Académie bulgare des sciences.

De la mélanine dopée au sélénium

La mélanine naturelle offre certes une protection contre les rayonnements UV et les rayons X, mais elle demeure insuffisante. Qu'à cela ne tienne : les chercheurs de l'université de Northwestern (États-Unis) ont décidé de la « doper » avec le sélénium. « La mélanine contenant du sélénium apporte une meilleure protection que les autres formes de mélanine [...] Nous avons donc décidé de la fabriquer nous-mêmes », explique Nathan Gianneschi, l'un des auteurs de l'étude parue dans le Journal of the American Chemical Society.

Les chercheurs ont simplement échangé le soufre de la molécule de phéomélanine avec l'élément sélénium, très proche du soufre dans le tableau périodique mais qui absorbe mieux les rayons X. Ils ont ensuite créé des cellules contenant cette mélanine modifiée et les ont exposées à des radiations de 6 grays, une dose en principe létale pour les cellules humaines. Par comparaison avec toutes les autres formes de mélanine testées, seule la sélénomélanine s'est avérée offrir une protection efficace.

De la sélénomélanine à l’état naturel ?

Si la fabrication de sélénomélanine a ici été effectuée par synthèse chimique, il serait parfaitement possible de l'obtenir de manière organique à l'aide de bactéries, avancent les chercheurs. « Il se pourrait même que la sélénomélanine existe à l'état naturel sans que nous ne l'ayons encore découverte », suggère Nathan Gianneschi. Son équipe compte d'ailleurs explorer le Salton Sea, un lac contaminé au sélénium en Californie du Sud pour voir si des bactéries n'auraient pas développé cette fameuse sélénomélanine.

En attendant, les chercheurs envisagent d'appliquer une couche de ce pigment sur des matériaux légers afin de protéger les astronautes contre les rayonnements cosmiques. Un tel matériau pourrait également être inclus dans les cabines des avions, également soumis aux rayonnements ionisants. On peut enfin imaginer une sorte de « crème solaire » à base de sélénomélanine pour protéger les patients traités par radiothérapie ou lors d'examens cliniques (radiographie et scanner).

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/sante-astronautes-espace-ce-pigment-artificiel-pourrait-proteger-astronautes-rayons-x-82409/?utm_content=bufferfd2da&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura&fbclid=IwAR25klyVp4yDdPYtGakLx39M1PRmT8IBYmlx8tEhmOkp9r8JsgaFayZCcww