Système stellaire

En astronomie, l'expression « système stellaire » désigne en principe un groupement d'un petit nombre d’étoiles. Les étoiles en question sont liées par l'attraction gravitationnelle. Et chacune est qualifiée de composante du système stellaire qui est classé selon le moyen d'observation qui a permis sa découverte. Il existe ainsi des systèmes stellaires visuels ou astrométriques -- découverts à partir de leur mouvement apparent dans le ciel --, des systèmes stellaires à éclipses -- découverts à partir des variations de leur éclat -- ou encore des systèmes stellaires spectroscopiques -- découverts à partir des caractéristiques de leur spectre.

Il existe ainsi des systèmes stellaires à deux étoiles que l'on appelle plus simplement systèmes binaires ou étoiles binaires ou même, étoiles doubles. C'est le cas de Sirius -- ou α Canis Majoris, pour les astronomes --, l'étoile qui est pour nous, la plus brillante du ciel -- après le Soleil. Ces deux composantes sont Sirius A, une étoile blanche de la séquence principale, et Sirius B, une étoile naine blanche.

L'étoile Polaire et Alpha Centauri sont deux exemples connus de systèmes stellaires triples. Ce dernier est d'ailleurs le système stellaire le plus proche de notre Terre. Il est situé à seulement 4,37 années-lumière.

Ne pas confondre système stellaire et système planétaire

Et il cache un autre type de système stellaire. Qu'il faudrait d'ailleurs plus justement appeler système planétaire. C'est ainsi que les astronomes désignent en effet une étoile accompagnée des planètes, des lunes, des astéroïdes, des comètes et de la poussière qui gravitent autour. Ainsi le Système solaire est un système planétaire. Tout comme Proxima du Centaure -- l'une des étoiles du système stellaire d'Alpha Centauri -- et les deux -- ou plus -- exoplanètes en orbite autour d'elle.

Notez que plus de la moitié des étoiles appartiennent à des systèmes stellaires, binaires ou multiples. Et leur étude apporte aux astronomes des informations importantes sur les étoiles : leur masse, leur rayon, leur densité, leur luminosité, leur température de surface et leur vitesse de rotation. De quoi mieux comprendre la formation et l'évolution des étoiles.

Lorsque le nombre d'étoiles liées par la gravitation dépasse un certain seuil, les astronomes ne parlent plus trop de systèmes stellaires, mais plutôt d'amas d'étoiles ou même, de galaxie.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/astronomie-systeme-stellaire-302/?fbclid=IwAR1NERfByOIwxl0LKVhvEXjYlJUMGxOFkvEVRlXnlXEkbeoPwZDVCDHE6vQ#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

L'âge de la Lune enfin relié à la formation de la Terre

Notre Lune est le résultat d'une collision entre un impacteur de la taille de Mars et notre Terre. En utilisant un modèle numérique simulant la solidification de l'océan de magma, qui s'est alors créé sur notre satellite naturel, des chercheurs estiment désormais l'âge de la Lune à 4,425 milliards d'années. C'est 85 millions d'années plus tard qu'ils ne le pensaient jusqu'alors !

La Lune se serait formée à partir des débris d'une collision entre la Terre et Théia, un impacteur de la taille de la planète Mars. Les grandes lignes de ce scénario catastrophe sont aujourd'hui validées par la plupart des astronomes. Mais le moment auquel la collision s'est produite continue de faire débat. Et selon des chercheurs du Centre allemand pour l’aéronautique et l’astronautique (DLR), notre planète aurait été violemment percutée par Théia il y a 4,425 milliards d'années -- à 0,025 milliard d'années près. C'est seulement 140 millions d'années après la naissance du Système solaire. Mais tout de même 85 millions d'années plus tard que ce que pensaient jusqu'alors les astronomes.

Pour arriver à ce résultat, les astronomes ont utilisé une nouvelle méthode indirecte. Ils ont étudié le processus de solidification de l'océan de magma qui recouvrait alors la Lune -- et la Terre -- sur plus de 1.000 kilomètres de profondeur. Si un manteau rocheux s'est rapidement formé, il a ralenti la solidification du reste de l'océan. « Notre modèle montre que l'océan de magma de la Lune a mis près de 200 millions d'années à se solidifier », raconte Maxime Maurice, astronome au DLR, dans un communiqué. « Alors que les anciens modèles donnaient une période de solidification de seulement 35 millions d'années. »

Des modèles de solidification à l’âge de la Lune

Pour déterminer l'âge de la Lune, les scientifiques ont dû aller plus loin. Ils ont calculé comment la composition des minéraux silicatés riches en magnésium et en fer -- qui se sont formés pendant la solidification de l'océan magma -- a varié au fil du temps. Et ils ont mis en évidence un changement drastique dans la composition de l'océan de magma au fil de sa solidification. Une découverte qui leur a permis de relier la formation de différents types de roches à certaines étapes clés de l'évolution de l'océan de magma. De quoi retracer l'évolution de cet océan jusqu'au moment de la formation de la Lune.

L'âge de la Lune finalement estimé par les chercheurs du DLR est remarquablement en accord avec un âge précédemment déterminé pour la formation du noyau métallique de la Terre. Le moment où la formation de notre planète est considérée comme achevée. « C'est la première fois que l'âge de la Lune peut être directement lié à un événement qui s'est produit à la toute fin de la formation de la Terre, à savoir la formation de son noyau », conclut Thorsten Kleine de l'Institut de planétologie de l'université de Münster (Allemagne), également impliqué dans l'étude.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-age-lune-enfin-relie-formation-terre-49148/?fbclid=IwAR3VbJcJxG14UL6qAqA_vqUEnA1RjZviRGuSOQ33JfWrZ1iYxVQUtRXAphw#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

Les images les plus proches jamais prises du Soleil révèlent de nouveaux phénomènes à sa surface !

La sonde Solar Orbiter vient d'acquérir ses premières images du Soleil. Dans ces longueurs d'ondes, avec ce niveau de résolution et de clarté, elles sont tout simplement les plus précises et les plus fines jamais obtenues de la surface du Soleil. Cette capacité inédite d'observer le Soleil d'aussi près promet un bond spectaculaire dans sa connaissance. Les explications d'Anne Pacros, responsable des instruments scientifiques à bord du satellite.

L'équipe scientifique de la mission Solar Orbiter de l'Agence spatiale européenne a présenté les premières données de la sonde. Partie de la Terre en février 2020, pour une mission inédite d'exploration et d'étude du Soleil d'une durée de sept à dix ans, Solar Orbiter a pour but de faire le lien entre ce qui se passe sur le Soleil et ce qui est transporté par le vent solaire, et de fournir une compréhension plus profonde de notre connaissance du Soleil et de son héliosphère interne.

Comme nous l'explique Anne Pacros, responsable mission et des instruments scientifiques à bord du satellite, « ces premières données sont issues de tests fonctionnels » ayant permis de vérifier l'état de fonctionnement de la charge utile du satellite et ses instruments. Au nombre de 10, ils se répartissent en deux groupes et, ensemble, ils procurent une vue holistique du Soleil et du vent solaire : quatre instruments mesurant les caractéristiques du plasma du vent solaire au niveau du satellite (les mesures in situ) et six autres chargés d'analyser la lumière émise par le Soleil (les mesures de télédétection).

Ces données, qui concernent des mesures de « variations du champ magnétique, de particules du vent solaire et d'images de la surface du Soleil  dans différentes longueurs d'ondes », ont été acquises sur des durées très limitées par le planning de la phase dite de recette en vol, et pourtant les images du Soleil rendues publiques aujourd'hui « montrent des détails jamais vus auparavant » ! Par rapport aux images de la mission de référence, l'observatoire solaire SDO de la Nasa, les images de Solar Orbiter « sont d'une résolution d'au moins deux fois supérieure  ». Notez que les images incroyables de la surface du Soleil acquises par le télescope solaire terrestre Daniel K. Inouye sont certes de meilleure résolution (évidemment avec un miroir de 4,2 mètres !) mais limitées au visible et à toutes les longueurs d'ondes qui peuvent traverser l'atmosphère terrestre. Solar Orbiter observe dans des longueurs d'ondes « visibles » seulement depuis l'espace.   

VOIR AUSSILa surface du Soleil comme vous ne l'avez jamais vue !

Jamais le Soleil n’avait été photographié d’aussi près

Techniquement, ces images dépassent « les attentes des scientifiques et les exigences de la mission en termes de résolution et de clarté des images » alors que le satellite n'est pas encore à son orbite définitive ! Actuellement, Solar Orbiter se situe à 77 millions de kilomètres du Soleil, ou 0,5 Unité astronomique. Au plus près, le satellite sera distant de seulement 42 millions de kilomètres du Soleil (0,28 Unité astronomique), soit moins d'un tiers de la distance Soleil-Terre.

Certes, la sonde se tiendra moins près du Soleil que Parker Solar Probe (Nasa), qui s'en approchera davantage à seulement 7 à 8 millions de kilomètres (à cette distance, la chaleur est si intense qu'aucune caméra ne peut regarder le Soleil en face), mais les deux sondes n'ont pas les mêmes stratégies. Solar Parker Probe effectuera les mesures in-situ de la partie la plus externe de la couronne solaire et un peu au-delà lorsque débute l'héliosphère, quant à Solar Orbiter, il réalisera des clichés dans le domaine UV de la couronne du Soleil avec la meilleure résolution spatiale jamais atteinte (70 km/pixel).

Sans surprise, ces données « augurent d'un excellent retour scientifique quand on sera dans la phase de mission nominale qui doit débuter le 26 novembre 2021 ». Une analyse rapide de ces images permet de « voir des phénomènes certes déjà vus, mais avec une résolution inédite » ainsi que des « phénomènes jamais vus comme des éruptions miniatures » ! Connues des scientifiques, ces éruptions pourraient contribuer aux « températures élevées de la couronne solaire ». Si elles n'ont jamais pu être « observées en détail auparavant, c'est en raison d'absence d'instruments aux résolutions suffisantes ».

VOIR AUSSISolar Orbiter : le défi du bouclier thermique »

Explorer le vent solaire et mieux comprendre l'activité de notre étoile

Comme le souligne Anne Pacros, il ne fait « guère de doute que Solar Orbiter va aider les scientifiques à répondre à de nombreuses questions fondamentales sur le fonctionnement du Soleil ». Parmi les questions qui taraudent le plus les scientifiques, citons le chauffage de la couronne solaire, étonnamment plus chaude que la surface du Soleil, l'accélération du vent solaire, le déclenchement des éruptions solaires à l'origine des tempêtes électromagnétiques terrestres ainsi que le fonctionnement du cycle de onze ans qui rythme l'activité du Soleil.

Les réponses à toutes ces questions pourraient se trouver dans des « processus inconnus aujourd'hui mais que devrait découvrir Solar Orbiter ». La sonde, qui sera la première à survoler les pôles du Soleil, dont on ne connaît actuellement que les régions équatoriales, fournira « des images inédites, et d'une très grande clarté, des régions polaires du Soleil qui ne manqueront pas d'aider les scientifiques à mieux comprendre notre étoile ».

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/soleil-images-plus-proches-jamais-prises-soleil-revelent-nouveaux-phenomenes-surface-79489/#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

Depuis quelques jours, les chasseurs d’étoiles n’ont d’yeux que pour elle. Une boule gelée métamorphosée en multigeyser cosmique fait actuellement le show sous les "sun lights" de notre étoile. Une visite due aux hasards de la mécanique céleste et des rebondissements gravitationnels. Relique remontant à la formation du Système solaire, la comète "C/2020 F3" a été découverte en mars dernier par des astronomes, dans l’œil du télescope spatial américain Neowise, d’où son surnom !

Le passage dans nos cieux de cette bête cosmique à la crinière étincelante est un événement rare. La dernière fois qu'elle nous a rendu visite, c'était il y a environ 4.500 ans. Quant à savoir quand elle reviendra ? Peut-être dans 6.800 ans, difficile à prédire. Une chose est sûre, ce n'est pas vous qui la reverrez. En ce moment, ce corps inerte d’un diamètre d’environ 5 kilomètres, crachant plusieurs tonnes d'eau à la seconde et presque autant de poussières, se trouve à 0,8 unités astronomiques de notre planète, soit environ 120 millions de kilomètres.

"Le fait qu'une comète de ce gabarit soit visible à l'œil nu est assez peu commun", confirme Anthony Salsi, astrophysicien à l’Observatoire de la Côte-d’Azur. "Généralement, ces corps brûlent au moment de leur passage au plus proche du Soleil, il ne reste donc quasiment rien de la comète après cela. Mais lorsque le cœur d'une comète est assez grand et solide pour résister aux fortes radiations émises par notre étoile, celui-ci se réchauffe, son activité augmente, et sa luminosité croît subitement", explique ce spécialiste. La dernière en date visible à l'œil nu était la fameuse comète Hale-Bopp, en 1997.​

Quand et où regarder dans le ciel ?

SOURCES LCI

Bételgeuse : le mystère de son obscurcissement est en partie élucidé

Il y a quelques semaines, Bételgeuse avait perdu 40 % de son éclat. Lorsqu'elle s'est mise à regagner en luminosité, les astronomes ont pensé que l'événement avait été causé par un nuage de poussière. Mais ils rejettent aujourd'hui cette hypothèse. Si Bételgeuse s'est assombrie, ce serait à cause d'immenses taches recouvrant jusqu'à 70 % de sa surface !

Depuis la fin de l'année 2019, Bételgeuse fait beaucoup parler d'elle. En quelques semaines, cette étoile de la constellation d'Orion, habituellement très brillante dans notre ciel, a perdu 40 % de son éclat. Laissant les astronomes seuls face à leurs hypothèses. Allions-nous bientôt observer son explosion en une splendide supernova ? Devions-nous cette perte de luminosité à des poussières ? Des chercheurs du Max Planck Institute (Allemagne) rejettent aujourd'hui cette dernière possibilité. Ils avancent que le phénomène aurait été provoqué par des taches inhabituellement grandes à la surface de Bételgeuse.

VOIR AUSSIBételgeuse dégringole à la 19^e place des étoiles les plus brillantes

Rappelons que Alpha Orionis est ce que les astronomes appellent une supergéante rouge, une étoile en fin de vie, 20 fois plus massive que notre Soleil et 1.000 fois plus grande. Les pulsations qu'elle subit sont suffisamment puissantes pour éjecter relativement facilement ses couches externes. Lorsque ce gaz refroidit, il forme des poussières qui peuvent provoquer une baisse de luminosité.

Mais en observant Bételgeuse à l'aide de l'Atacama Pathfinder EXperiment (Apex) et du télescope James Clerk Maxwell (États-Unis), les chercheurs du Max Planck Institute ont découvert que l'étoile était également devenue 20 % plus sombre aux longueurs d’onde submillimétriques. Celles que les poussières fraîches font pourtant particulièrement briller.

Des taches stellaires d’une étendue inédite

Selon les astronomes, l'assombrissement mesuré en lumière visible et aux longueurs d'onde submillimétriques est en revanche tout à fait compatible avec une diminution de la température moyenne de surface de Bételgeuse. Une diminution de température de l'ordre de 200 °C. Mais une diminution asymétrique.

« Les images haute résolution de Bételgeuse prises en décembre 2019 montrent des zones de luminosité variable. Avec notre résultat, c'est une indication claire d'énormes taches couvrant entre 50 et 70 % de la surface visible et ayant une température plus basse que la photosphère plus lumineuse », explique Peter Scicluna, chercheur à l'Observatoire européen austral (ESO), dans le communiqué du Max Planck Institute.

De banales taches stellaires, donc ? Il est vrai que celles-ci sont courantes. Notre Soleil en a. Leur quantité évolue selon un cycle de 11 ans. Les étoiles géantes rouges en ont aussi. Mais elles n'ont jamais été observées à pareille échelle. Ainsi les astronomes ignorent encore tout de leur durée de vie. Ils ne savent pas non plus si leur nombre ou leur taille varie selon un cycle. Pour l'instant, une seule chose est certaine : le modèle théorique apparait compatible avec la durée de la baisse de luminosité de Bételgeuse. Pour en savoir plus, il faudra encore étudier la géante rouge un peu plus en détail et dans le temps.

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/etoile-betelgeuse-mystere-son-obscurcissement-partie-elucide-79164/?fbclid=IwAR307Ro76CFaLx7u4aCreEFmczJ6pkCKROcRMazPCeH3GwBcE2xb0HcAsRU