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Articles de dimitri1977

  • Demain 22

    LE 21.01.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ y a-t-il une superterre à 4,2 années-lumière du Soleil?

    Proxima Centauri c : y a-t-il une superterre à 4,2 années-lumière du Soleil ?

     

    Journaliste

     

    L'existence d'une deuxième exoplanète autour de l'étoile Proxima centauri, à seulement 4,2 années-lumière du Soleil environ, a été annoncée. La découverte de Proxima Centauri c demandera sans doute à être consolidée mais il s'agirait d'une superterre, malheureusement pas dans la zone d'habitabilité comme c'est le cas pour Proxima Centauri b.

     

    Interview : qu'est-ce qu'une exoplanète ?  La question des exoplanètes est très ancienne en astronomie. Leur existence est pour la première fois attestée de façon indirecte dans les années 1990. Futura-Sciences a rencontré Jean-Pierre Luminet, astrophysicien de renom, afin qu’il nous parle plus en détail de ce passionnant sujet. 

    En 2012, des astrophysiciens annonçaient la découverte de l'exoplanète Alpha Centauri Bb en orbite autour d'une des composantes du système triple d'Alpha du Centaure. Il est constitué de deux étoiles proches l'une de l'autre au point de former une étoile binaire, Alpha du Centaure A et B (à 4,36 années-lumière de la Terre), et d'une troisième étoile, Alpha du Centaure C, à 4,22 années-lumière du Système solaire. Cette dernière est également appelée  Proxima du Centaure. L'existence de l'exoplanète Alpha Centauri Bb, qui devait orbiter autour d'Alpha Centauri B, comme on l'appelle aussi, a été depuis remise en cause. Mais, en 2016, c'est celle toujours admise d'une autre exoplanète, autour de Proxima Centauri cette fois-ci, qui a été annoncée : Proxima Centauri b.

    Aujourd'hui, l'existence d'une deuxième exoplanète, Proxima Centauri c (déjà suspectée il y a quelques années), est suggérée sérieusement par l'analyse des données collectées à l'observatoire La Silla, au Chili, à l'aide du fameux spectrographe Harps (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher) qui permet de détecter des exoplanètes en utilisant la méthode des vitesses radiales et qui équipe le télescope de 3,6 mètres sur ce site de l'ESO. C'est une large équipe internationale d'astronomes qui le fait savoir via un article publié dans le journal Nature et en accès libre. Il s'agirait d'une superterre en orbite à 1,5 unité astronomique de son étoile dont la masse serait d'environ la moitié de celle de Neptune, laquelle est d'environ 17 fois celle de la Terre -- il faudrait observer un transit pour lever l'ambigüité dans l'estimation de la masse de Proxima Centauri c.

    Le principe de la détection d'une exoplanète par la mesure d'un décalage spectral par effet Doppler-Fizeau. Une planète en orbite autour d'une étoile l'attire de telle sorte que l'étoile elle-même tourne autour du centre de masse du système étoile-planète. Plus la planète est proche de son étoile et massive, plus ce mouvement sera rapide. Observés avec un spectromètre, les éléments dans l'atmosphère de l'étoile apparaîtront sous forme d'une sorte de code barre qui se décale périodiquement vers le bleu et le rouge lorsque l'étoile s'approche et s'éloigne de nous, comme le montre cette vidéo. Plus ce décalage est important, plus la vitesse radiale de l'étoile selon notre direction est grande. C'est ainsi que l'on peut déterminer la masse minimale de la planète et sa période de révolution. © ESO, L. Calçada, YouTube

    Alpha et Proxima du Centaure font rêver exobiologistes et auteurs de SF

    Rappelons que le système triple d'Alpha du Centaure a fait rêver les exobiologistes et en particulier les auteurs de science-fiction depuis longtemps, car il s'agit des étoiles les plus proches du Soleil, et surtout en raison des caractéristiques des étoiles de son système double. Alpha Centauri A est en effet une étoile de type spectral G2, c'est-à-dire une naine jaune très semblable au Soleil, et Alpha Centauri B, un peu moins lumineuse, est de type spectral K1 donc d'un type proche du Soleil. Il n'est donc pas étonnant que de nombreux récits de SF fassent état de planètes habitables avec des formes de vie extraterrestres autour d'une des étoiles d'Alpha du Centaure.

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    Dans le précédent article ci-dessous, via une animation, Futura mentionnait d'ailleurs l'existence du mythique ouvrage Vaisseaux de l'espace de l'an 2000 à l'an 2100, de Stewart Cowley. Avec des illustrations de peintres, ce livre, le premier d'une série, raconte l'histoire de la découverte en 2036 des civilisations d'Alpha, puis de Proxima du Centaure, et de la guerre qui s'ensuivit avec cette dernière. Regroupant ces illustrations à la façon d'un livre d'histoire présentant des avions de la seconde guerre mondiale (l'ouvrage date de 1978), il laisse songeur quand on pense aux dernières découvertes sur les exoplanètes.

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    Superposition d’une vue du ciel austral, acquise par le télescope de 3,6 mètres de l’ESO à l’observatoire de La Silla au Chili, et d’images de l’étoile Proxima Centauri (angle inférieur droit) et du système d’étoiles double Alpha Centauri AB (angle inférieur gauche) acquises par le télescope spatial Hubble. Proxima Centauri est l’étoile la plus proche du Système solaire. Elle est l’hôte de la planète Proxima b, découverte au moyen de l’instrument Harps qui équipe le télescope de 3,6 mètres de l’ESO. © Y. Beletsky (LCO), ESO, Esa, Nasa, M. Zamani

    Superposition d’une vue du ciel austral, acquise par le télescope de 3,6 mètres de l’ESO à l’observatoire de La Silla au Chili, et d’images de l’étoile Proxima Centauri (angle inférieur droit) et du système d’étoiles double Alpha Centauri AB (angle inférieur gauche) acquises par le télescope spatial Hubble. Proxima Centauri est l’étoile la plus proche du Système solaire. Elle est l’hôte de la planète Proxima b, découverte au moyen de l’instrument Harps qui équipe le télescope de 3,6 mètres de l’ESO. © Y. Beletsky (LCO), ESO, Esa, Nasa, M. Zamani 

    Proxima Centauri c, une cible pour l'imagerie directe des exoplanètes

    Toutefois, Proxima Centauri étant une naine rouge de type M et Proxima Centauri c orbitant environ 5 ans autour de son soleil, on peut montrer que sa température d'équilibre de surface, en l'absence d'une atmosphère, est de seulement 40 kelvins (l'azote est liquide avec un point d'ébullition à 77,36 kelvins sur Terre). Difficile d'envisager une forme de vie dans ces conditions, sauf à imaginer un scénario similaire à celui proposé par des exobiologistes pour Europe, la lune glacée de Jupiter.

    Enfin, comme l'explique l'un des auteurs de cette découverte, Hugh Jones, professeur d'astrophysique à l'université du Hertfordshire (UK), il n'est pas totalement exclu que le signal périodique extrait des données de Harps ne soit en fait qu'un produit de l'activité périodique de l'étoile Proxima Centauri, tout comme le Soleil possède un cycle de tache solaire de 11 ans modifiant sa luminosité.

    Les chercheurs expliquent cependant que les données astrométriques de Gaia concernant la vitesse de Proxima Centauri devraient permettre, combinées avec celles de Harps, de rendre beaucoup plus solide la découverte de Proxima Centauri c. Surtout, du fait de sa relative grande distance à son étoile, la superterre devrait pouvoir être imagée directement avec la prochaine génération de grands télescopes au sol (comme l'Extremely Large Telescope), voire dans l'espace. Il n'est en effet pas possible pour le moment d'obtenir un résultat comparable à celui concernant Bêta Pictoris b.

    La découverte de l'exoplanète Proxima Centauri b, située autour de Proxima Centauri, est analogue à celle de Proxima Centauri c. 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 ». © European Southern Observatory (ESO)

    CE QU'IL FAUT RETENIR

    • L'existence d'une deuxième exoplanète autour de l'étoile Proxima centauri, à seulement 4,2 années-lumière du Soleil environ, a été annoncée.
    • La découverte de Proxima Centauri c demandera sans doute à être consolidée mais il s'agirait d'une superterre, malheureusement pas dans la zone d'habitabilité comme c'est le cas pour Proxima Centauri b.
    • Détectée par la méthode des vitesses radiales, elle pourrait être imagée avec la prochaine génération de grands télescopes.
    • Estimée à environ 8 fois celle de la Terre, sa masse est encore incertaine. Elle serait par contre à 1,5 unité astronomique de son soleil, une étoile de type M.

    POUR EN SAVOIR PLUS

    Alpha centauri Bb : y a-t-il une superterre à 4,3 années-lumière ?

    Article de Laurent Sacco publié le 14/03/2015

    Alpha Centauri Bb est une exoplanète en orbite autour de l'étoile Alpha du Centaure B, située à environ 4,3 années-lumière du Soleil. Sa masse exacte, au moins égale à celle de la Terre, est encore indéterminée. Toutefois, des astronomes pensent qu'il ne s'agit pas d'une géante gazeuse mais plutôt d'une superterre... De quoi faire rêver tous les amateurs de science-fiction.

    Alpha du Centaure est un système triple, avec deux étoiles proches l'une de l'autre, Alpha du Centaure A et B, à 4,36 années-lumière de la Terre et une troisième, Alpha du Centaure C -- ou encore Proxima du Centaure --, à 4,22 années-lumière. Ce système a fait rêver les exobiologistes et les auteurs de science-fiction depuis longtemps en raison des caractéristiques particulières des étoiles de son système double. Alpha Centauri A, comme on l'appelle aussi, est une étoile de type spectral G2, c'est-à-dire très semblable au Soleil, quoiqu'un peu plus grande et plus lumineuse. Alpha Centauri B est, quant à elle, un peu moins lumineuse et de type spectral K1. Elle aussi est donc d'un type proche du Soleil. Toutes deux orbitent l'une autour de l'autre sur une période de 80 ans, leur éloignement variant de 11,2 à 35,6 UA (unités astronomiques).

    Ces rêves se sont rapprochés de la réalité lorsque des astronomes ont annoncé en 2012 avoir découvert une exoplanète par la méthode des vitesses radiales autour d'Alpha du Centaure B. Malheureusement, comme à chaque fois avec la découverte d'une exoplanète de cette façon, en l'absence de transits planétaires, la masse de l'astre détecté reste en partie indéterminée, car l'on ne sait pas sous quel angle est vue l'orbite de l'exoplanète.

    t 2,7 masses terrestres

    La masse d'Alpha Centauri Bb (en abrégé : α Cen Bb) pouvait ainsi être comprise entre 1,1 fois celle de la Terre jusqu'à celle de Jupiter. Pour tenter d'y voir plus clair, une équipe d'astronomes a modélisé sur ordinateur le système triple d'Alpha du Centaure pour l'étudier en utilisant tout l'arsenal de la mécanique céleste moderne. Les chercheurs ont été jusqu'à prendre en compte les corrections post-newtoniennes qu'imposent les équations de la relativité générale aux mouvements des astres ainsi que les effets, entre autres, du fameux mécanisme de Kozai. De cette façon,leur but était de tenter de poser des contraintes sur les valeurs autorisées de l'inclinaison du plan de l'orbite de α Cen Bb et donc de réduire l'indétermination de la valeur de sa masse.

    Les résultats de ces recherches ont été exposés dans un article en accès libre sur arxiv. Il semble maintenant probable que la masse de α Cen Bb soit inférieure à 2,7 masses terrestres ce qui en ferait, dans le pire des cas, une superterre et non une Jupiter ou une Neptune chaude. En effet, l'exoplanète située à environ 0,042 UA de son étoile, son orbite est bouclée en 3,24 jours, serait un monde infernal où les températures sont suffisantes pour faire fondre le plomb. Cependant, cela n'exclut pas que d'autres planètes telluriques qui seraient habitables puissent exister autour d'Alpha du Centaure B.

     

    Source: https://www.futura-sciences.com/
    Lien: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exoplanetes-proxima-centauri-c-y-t-il-superterre-42-annees-lumiere-soleil-57481/?fbclid=IwAR11plIHNTJbCZaIiw-u4JYC0nipGwmJUIS9mXqJxKihSCBHnewEa49xoNw#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

  • Voie lactee

    LE 21.01.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Le trou noir de 68 masses solaires existe-t-il vraiment?

    Le trou noir de 68 masses solaires qui défie l'astrophysique existe-t-il vraiment ?

    ACTUALITÉClassé sous :TROU NOIR , LB-1 , THÉORIE DE LA RELATIVITÉ GÉNÉRALE

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    Journaliste

    Les trous noirs stellaires connus jusqu'ici dans la Voie lactée ne dépassaient pas la quinzaine de masses solaires, en accord avec les théories expliquant leur formation par effondrement gravitationnel d'une étoile lorsqu'elle devient une supernova. Les astrophysiciens ont donc été stupéfaits l'année dernière par la découverte d'un trou noir qui ne devrait pas exister car contenant environ 68 masses solaires. Mais cette estimation est remise en question aujourd'hui.

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    L'année dernière, l'annonce de l'estimation de la masse du trou noir LB-1 a surpris les astrophysiciens. Il fait partie d'un système binaire dont l'autre composante est une géante bleue de 8 masses solaires, une étoile de type B (plus précisément une étoile Be) cataloguée sous la dénomination de LS V+22 25 et qui se trouve à environ 15.000 années-lumière du Système solaire.

    Cette masse, mais surtout la présence d'un autre astre associé à l'étoile bien visible, était déduite des mouvements de cette étoile provoquant une alternance de décalage vers le bleu puis vers le rouge par effet Doppler du spectre de l'étoile, décalage d'autant plus prononcé que ces mouvements sont rapides. C'est donc la même méthode, dite des vitesses radiales, que l'on utilise pour découvrir des exoplanètes et estimer leurs masses. Là aussi, plus l'exoplanète est massive pour une même distance à une étoile hôte d'une même masse donnée, plus elle va provoquer un mouvement de va-et-vient de son étoile du fait de l'attraction gravitationnelle mutuelle de ces astres (les planètes du Système solaire font aussi osciller le Soleil, ce qui permettrait à des E.T. de découvrir leur existence).

    Dans le cas de LS V+22 25, la théorie de la structure stellaire nous permet d'estimer sa masse en tant qu'étoile de type B, en partie parce que cette masse est liée à sa température. On peut donc ensuite en tirer la masse de l'astre LB-1 qui, lui, ne semble pas rayonner, ce qui d'ailleurs conduit à adopter l'hypothèse qu'il est un trou noir. La masse obtenue était d'environ 68 masses solaires, aux incertitudes près des mesures. Or, une telle masse est bien trop élevée dans le cadre de ce que l'on sait en astrophysique.

    L'Univers selon Stephen Hawking, par Jean-Pierre Luminet, des trous noirs à la cosmologie. Conférence donnée le 9 octobre 2019 au Conservatoire national des Arts et Métiers pour la Société astronomique de France. © Jean-Pierre Luminet

    LS V+22 25, une fausse étoile de type B ?

    LB-1 est un trou noir stellaire, ce qui veut dire que c'est le résidu d'une étoile qui a explosé en supernova en s'effondrant gravitationnellement. Les étoiles ont une masse qui ne peut guère dépasser les 100 masses solaires et la quantité de matière éjectée par le souffle de l'explosion d'une supernova est ordinairement très importante, de sorte que la masse de l'astre compact qui peut être laissé par cette explosion est difficilement et probablement très peu élevée. D'ailleurs, les masses des trous noirs stellaires précédemment découverts dans la Voie lactée sont toutes entre 5 et 15 masses solaires, comme Futura l'expliquait dans le précédent article au sujet de la découverte de LB-1 (voir ci-dessous).

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    Qu'en déduire ? Que l'on s'est probablement trompé quelque part dans l'estimation de la masse de LB-1 comme le soutient, dans un article en accès libre sur arXiv mais publié dans Astronomy and Astrophysics, une équipe d'astrophysiciens des universités de Erlangen-Nürnberg et Potsdam en Allemagne.

    Les chercheurs ont fait des analyses plus poussées des abondances des éléments chimiques dans l'atmosphère de l'étoile LS V+22 25 et ils ont découvert des anomalies en ce qui concerne les quantités présentes d'oxygène, d'azote, de carbone et surtout d'hélium. Ces anomalies suggèrent que cette étoile n'est en fait pas de type B sur la fameuse séquence principale.  

    Par contre, les mesures s'accordent bien avec un scénario dans lequel les couches supérieures constituées d'hydrogène de l'étoile auraient été arrachées par les forces de marée de l'astre, formant l'autre partie de l'étoile binaire, pour faire apparaître des couches constituées d'hélium produites par l'évolution de la nucléosynthèse stellaire. Sous cette hypothèse, la masse de LS V+22 25 est nettement plus faible, environ 1,1 masse solaire, ce qui veut dire que pour rendre compte de l'amplitude de ses mouvements oscillants, la masse de LB-1 doit être plus basse elle aussi.

    Quelle estimation obtient-on alors ? De 2 à 3 masses solaires, ce qui est tout à fait acceptable et laisse même penser, compte tenu là aussi des incertitudes, que LB-1 pourrait même être... une étoile à neutrons !

    CE QU'IL FAUT RETENIR

    • Les quelques trous noirs détectés dans la Voie lactée, à l'exception du trou noir supermassif central, sont supposés se former par l'effondrement d'une étoile lors de son explosion en supernova SN II.
    • Les masses observées et prédites théoriquement avec les scénarios standards de l'évolution stellaire étaient compatibles et comprises entre 5 et 15 masses solaires.
    • Mais un trou noir détecté dans un système binaire avec une étoile bleue posséderait environ 70 masses solaires, ce qui est pour le moment incompréhensible et nécessite de revoir nos idées sur la formation des trous noirs stellaires.
    • Mais, en réalité, ce trou n'existe peut-être pas, car l'estimation de la masse de l'astre appelé LB-1 résulterait d'une erreur de l'estimation sur la masse de l'étoile LS V+22 25.

    POUR EN SAVOIR PLUS

    Un trou noir de 68 masses solaires défie l'astrophysique

    Article de Laurent Sacco publié le 30/11/2019

    Les trous noirs stellaires connus jusqu'ici dans la Voie lactée ne dépassaient pas la quinzaine de masses solaires, en accord avec les théories expliquant leur formation par effondrement gravitationnel d'une étoile lorsqu'elle devient une supernova. Les astrophysiciens sont donc stupéfaits par la découverte d'un trou noir qui ne devrait pas exister puisqu'il contient environ 70 masses solaires.

    Il y a 60 ans, la majorité des astrophysiciens et des physiciens relativistes ne prenaient pas au sérieux l'existence des étoiles effondrées gravitationnellement, issues des calculs de Robert Oppenheimer et ses collaborateurs à la fin des années 1930. Même John Wheeler, qui pourtant allait introduire à leur sujet le terme de « trou noir » et mener dans la décennie qui allait suivre les recherches sur ces astres compacts aux États-Unis, avait initialement des doutes. Mais tout comme son collègue russe Yakov Zeldovitch, des simulations sur ordinateurs conduites de part et d'autre de l'Atlantique allaient les faire changer d'avis.

    Aujourd'hui, on a de bonnes raisons de penser qu'il existe au moins 100 millions de trous noirs stellaires dans la Voie lactée, donc issus de l'effondrement gravitationnel d'étoiles de plus de 8 masses solaires en fin de vie. En tout cas, c'est ce que nous dit la théorie de l'évolution stellaire et le fait qu'avec les progrès de l'astronomie X, depuis environ 50 ans, on a bel et bien détecté dans notre Galaxie des candidats au titre de trou noir stellaire. Il s'agit à chaque fois de la détection des émissions dans le domaine des rayons X d'un disque d'accrétion chaud entourant un astre compact dans un système binaire et alimenté en gaz par une étoile. Le premier trou noir de ce genre à être détecté est célèbre sous le nom de Cygnus X1.

    On peut estimer la masse des trous noirs stellaires dans la Voie lactée, elle est ordinairement d'une dizaine de masses solaires (entre 5 et 15 pour être un peu plus précis), ce qui coïncide avec les estimations provenant des calculs décrivant la formation de ces trous noirs à partir d'une supernova. On comprend donc la surprise des astronomes qui viennent de publier un article dans le journal Nature faisant état de la découverte dans notre Galaxie d'un trou noir stellaire d'une masse estimée aux incertitudes près (+11/-13) à 68 masses solaires.

    La physique des trous noirs, par Jean-Pierre Luminet. Conférence donnée au Collège de France en novembre 2015. © Jean-Pierre Luminet

    Un trou noir détecté avec la méthode des vitesses radiales

    LB-1, c'est son nom, fait partie d'un système binaire dont l'autre composante est une géante bleue de 8 masses solaires et qui se trouve à environ 15.000 années-lumière du Système solaire comme l'expliquent, dans un article sur arXiv, les membres de l'équipe internationale qui a fait sa découverte. C'est le fruit d'une campagne d'observations effectuant des mesures spectroscopiques dans le but de faire l'équivalent des détections d'exoplanètes par la méthode des vitesses radiales.

    Ces observations ont été obtenues initialement avec le Large Sky Area Multi-Object Fibre Spectroscopic Telescope (c'est-à-dire Télescope spectroscopique multi-objets à fibres optiques grand champ) ou télescope Guo Shoujing, en abrégé Lamost, un télescope optique chinois de quatre mètres de diamètre. Deux autres grands télescopes sont ensuite entrés dans la danse pour préciser les données obtenues par les astronomes chinois, à savoir le Gran Telescopio Canarias del Roque de los Muchachos Observatory (La Palma), le fameux Grantecan, et aussi ceux avec des miroirs de 10 mètres de diamètre de l'observatoire W. M. Keck sur le mont Mauna Kea de l'île d'Hawaï.

    La période orbitale de LB-1 est d'environ 79 jours et bien que l'on ne voit pas directement dans le visible le trou noir, il signale tout de même sa présence par les oscillations de son étoile compagne, ce qui provoque des décalages spectraux par effet Doppler, comme dans le cas d'une exoplanète, par exemple une Jupiter chaude, autour de son étoile hôte. En fait, cette méthode de détection d'un trou noir (avec les mouvements d'une étoile, pas par effet Doppler) conçu comme un astre invisible avait déjà été envisagée il y a plus de deux siècles par l'un des précurseurs de la théorie des trous noirs, le Britannique John Michell. L'astronome ignorait tout d'une possible émission dans le domaine des rayons X du disque d'accrétion d'un trou noir. En fait, l'astrophysique n'existait tout simplement pas à cette époque où les chercheurs ne disposaient que des méthodes de l'astrométrie, et de la mécanique céleste de Laplace et Lagrange pour ne citer que ces deux géants.

    Accrétion de gaz sur un trou noir stellaire depuis une étoile bleue (impression d'artiste). © Yu Jingchuan, planétarium de Beijing, 2019

    Accrétion de gaz sur un trou noir stellaire depuis une étoile bleue (impression d'artiste). © Yu Jingchuan, planétarium de Beijing, 2019 

    L'obstacle des supernovae à antimatière

    Il y a quelques années, les astrophysiciens avaient déjà eu quelques surprises en déterminant les masses des trous noirs impliqués dans les émissions d'ondes gravitationnelles détectées par Virgo et Ligo. En fait, une énigme était apparue depuis la détection de GW150914, la première source ayant produit une onde gravitationnelle directement mise en évidence sur Terre grâce à Ligo. L'analyse du signal a montré que l'onde résultait de la collision accompagnée d'une fusion de deux trous noirs formant un système binaire avec, en ce qui concerne les estimations les plus probables des masses des deux trous noirs, respectivement 29 et 36 masses solaires. Déjà à cette époque, il était difficilement possible de rendre compte de trous noirs aussi massifs en utilisant la théorie conventionnelle de l'évolution stellaire. Depuis, quelques scénarios exotiques ont heureusement été proposés.

    Dans le cas présent, l'énigme semble encore plus difficile à percer si l'on en croit les déclarations de Chris Belczynski, chercheur au Nicolaus Copernicus Astronomical Center : « Le trou noir LB-1 semble impossible à expliquer... des étoiles suffisamment massives pour former un trou noir "monstre" de 70 masses solaires devraient être totalement détruites par des explosions de supernovae à instabilité de paires qui ne laissent que du gaz et de la poussière, et non des trous noirs ! ».

    Source: https://www.futura-sciences.com/
    Lien: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/trou-noir-trou-noir-68-masses-solaires-defie-astrophysique-existe-t-il-vraiment-78595/?fbclid=IwAR3Gu_UeI5eC40ZIA9RsQuxGf8T-emxNVqkyhivr5UorDHFD8UTnItXR9Xo#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

  • Associations Astrophotometeo53

    LE 21.01.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ De petits morceaux de la grande tache rouge de Jupiter semblent s'écailler.

    Le grand point rouge de Jupiter ne disparaît peut-être pas

    De petits morceaux de la grande tache rouge de Jupiter semblent s'écailler. Est-ce un signe de la disparition de ce nuage rouge énigmatique, ou simplement une conséquence du chaos atmosphérique que nous ne pouvons pas voir d'en haut?

    Par Philip Marcus  | Publication: mardi 26 novembre 2019

    SUJETS CONNEXES: JUPITER

    JupiterGreatRedSpot

    Mesurant à 10159 miles (16.350 kilomètres) de largeur (au 3 avril 2017), le Great Red Spot de Jupiter est 1,3 fois plus large que la Terre.

    NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Christopher Go

    Au cours des 10 dernières années, mais au cours des cinq derniers mois en particulier, la presse a fait savoir que la grande tache rouge de Jupiter était en train de mourir . Cependant, certains astronomes croient, pour paraphraser Mark Twain, que les rapports de sa mort sont grandement exagérés, ou du moins prématurés.

    Robert Hooke, un des premiers physiciens britanniques qui ont découvert des cellules, a décrit pour la première fois le Great Red Spot en 1665 . En 1979, lorsque deux vaisseaux spatiaux Voyager ont volé à proximité de Jupiter, les images ont montré que l'endroit était un nuage rouge qui tournait dans le cadre d'un énorme vortex plusieurs fois plus grand que la Terre.

    Des inquiétudes pour la «santé» du Grand Point Rouge sont apparues lorsque les astronomes ont réalisé que la zone du nuage en 1979 n'était que la moitié de sa taille dans les années 1800, comme déterminé à partir d'anciennes plaques photographiques. Les images récentes ont montré un rétrécissement des nuages ​​plus important, ce qui a fait la une des journaux selon laquelle l'endroit pourrait mourir dans les 20 ans. Au printemps 2019, les astronomes ont rapporté qu'il "s'effilochait" et qu'il perdait de grandes "pales" et des "flocons" de nuages ​​rouges.

    Je suis intrigué par le Great Red Spot depuis 1979, lorsque j'ai vu les images du Voyager quelques jours seulement après leur traitement par la NASA. La belle structure de cette atmosphère extraordinaire m'a intrigué depuis que ma carrière évoluait de l'astrophysique à la dynamique des fluides - l'étude de la façon dont les liquides et les gaz se déplacent. Quelle meilleure façon de commencer à explorer la physique fondamentale et les mathématiques de la dynamique des fluides que d'étudier le Great Red Spot?

    Nuages ​​et tourbillons de Jupiter

    Je pense que le Great Red Spot ne risque pas de disparaître . En analysant les images des nuages ​​avec des modèles informatiques qui incorporent la physique de la façon dont les fluides se déplacent, mon groupe de recherche à Berkeley a pu déterminer la zone du spot. Nous avons découvert que la zone du nuage spot est plus grande que son vortex sous-jacent, le gaz tourbillonnant qui le définit. La question devient alors: une diminution de la zone du nuage signifie-t-elle que le vortex lui-même se rétrécit?

    Il est difficile de déterminer la relation entre la taille du nuage et la taille du vortex ou même comment les nuages ​​joviens se forment et se dissipent. Par conséquent, pour comprendre la santé du spot, les scientifiques planétaires doivent étudier la santé de son vortex et non de son nuage; le rétrécissement du nuage n'est pas un signe avant-coureur de la mort. Sur la base des interactions du spot avec d'autres tourbillons, mon groupe de Berkeley a découvert qu'il n'y avait aucune preuve que ce vortex lui-même avait changé sa taille ou son intensité.

    L'atmosphère de Jupiter contient des tourbillons en plus de la grande tache rouge, dont certains sont utiles pour surveiller sa santé. Certains, comme cet endroit, sont des anticyclones qui tournent dans la direction opposée au spin de la planète; d'autres sont des cyclones qui tournent dans le même sens que le spin de la planète. Les anticyclones apparaissent comme des nuages ​​brillants et sont donc facilement détectables, mais les cyclones (sauf aux pôles) ont souvent des nuages ​​filamenteux ou pas de nuages ​​du tout.

    Comment savons-nous que les cyclones joviens existent lorsque les nuages ​​ne sont pas visibles? Pendant plus d'un siècle, les astronomes ont documenté les mouvements des anticyclones couverts de nuages ​​alors qu'ils dérivaient lentement sur Jupiter. Les changements de vitesse étaient souvent brusques et semblaient se produire sans raison. Cependant, en supposant que ces tourbillons observables interagissent avec des cyclones sans nuage (et non observables), nous pouvons expliquer les changements brusques.

    GreatRedSpotevolving

    Une série d'images (fausses couleurs) capturant l'écaillage répété des nuages ​​rouges du GRS au printemps 2019. Dans la première image, l'écaillage prédomine du côté est du tourbillon rouge géant. Le flocon se détache alors du GRS, mais un nouveau flocon commence à se détacher dans la cinquième image.

    Chris Go

    Deux événements simultanés qui ont mené à l'écaillage

    Les anticyclones fusionnent les uns avec les autres. Cependant, les anticyclones repoussent les cyclones. Au printemps 2019, lorsque la «desquamation» a été observée, le Great Red Spot a également été observé comme fusionnant avec une série de petits nuages ​​(probablement de petits anticyclones) sur son côté nord-ouest. De telles fusions sont courantes; Voyager 1 les a observés pour la première fois et ils ont ensuite été observés tous les quelques mois. En règle générale, les petits anticyclones ne sont pas «digérés» immédiatement, mais produisent des grumeaux à la limite du spot qui tournent autour de lui, migrant lentement vers le centre.

    Je crois que l'effacement des nuages ​​de l'endroit sous forme de «flocons» et de «pales» observé en 2019 était dû à deux événements simultanés: des morceaux non digérés d'anti-cyclones fusionnés se déplaçant le long de la limite du spot et une rencontre rapprochée avec un ou plusieurs cyclones «non observables» .

    Lorsqu'un grand anticyclone et un cyclone plus petit se rapprochent avant de se repousser, ils créent un point de «stagnation» près de la limite de l'anticyclone où les vents locaux changent brusquement de direction, s'éloignant approximativement perpendiculairement à leur direction d'origine. Pensez à deux tuyaux d'incendie dirigés l'un vers l'autre afin que leurs jets d'eau entrent en collision - les ruisseaux s'arrêtent momentanément au point d'impact (le point de stagnation) puis se dispersent vers l'extérieur. Tout nuage ou morceau non digéré sur place qui rencontre un point de stagnation se brisera et s'écaillera également dans des directions opposées.

    Les calculs numériques de mon groupe de recherche de Berkeley montrent que les récentes observations de délestage de nuages ​​peuvent s'expliquer par la collision de nuages ​​rouges non digérés au bord du Great Red Spot avec des points de stagnation produits lors d'une rencontre rapprochée avec un cyclone.

    Des morceaux du nuage rouge se dispersent vers l'extérieur à partir du point de stagnation, apparaissant sous forme de flocons et de lames. Ni les fusions qui ont créé les grumeaux ni les rencontres rapprochées avec les cyclones ne sont inhabituelles en elles-mêmes, mais il n'est pas si courant qu'elles se produisent en même temps. Cependant, aucun de ces événements n'est un signe de mauvaise santé pour le Great Red Spot. Mes collègues et moi pensons qu'il survivra encore de nombreuses années.

    Source: http://www.astronomy.com
    Lien: http://www.astronomy.com/news/2019/11/jupiters-great-red-spot-is-not-disappearing?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR1ji8681q67B6WiysnQJxqS4mZNAh62_waGHMPbG6XRCfqy6RnZMrgORG8

  • Demain 22

    LE 20.01.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ L'Institut SETI recherche des signaux étrangers.

    L'Institut SETI recherche des signaux étrangers. En supposant qu'un autre monde émet un signal radio d'un million de watts dans notre direction, à quelle distance cette source peut-elle être avant que le signal ne soit perdu dans le bruit intergalactique?

    Don Schmidt, Oro Valley, Arizona

    Publication: lundi 23 février 2015

    SUJETS CONNEXES: EXTRATERRESTRIALS

    Spacebeacon

    Toute réponse que nous pourrions apporter aux signaux étrangers uniquement accompagnerait les signaux de télévision, de radio et de radar qui diffusent notre existence depuis des décennies.

    Astronomie : Roen Kelly

    Beaucoup de gens supposent que les signaux radio ne peuvent parcourir qu'une distance limitée avant d'être, comme la famille Robinson, perdus dans l'espace. Ils croient qu'il existe une plage au-delà de laquelle les transmissions atteignent une intensité inférieure à la statique de fond et deviennent donc indétectables.

    Ce n'est pas vrai. Oui, les signaux radio diminuent d'intensité avec le carré de la distance tout comme la lumière (après tout, la radio et la lumière sont toutes deux des ondes électromagnétiques). Mais néanmoins, si vous avez une antenne suffisamment grande et un temps d'observation adéquat, vous pouvez émettre un signal, quelle que soit la distance de l'émetteur. Le bruit de fond s'établit simplement avec le temps, tandis que le signal s'accumule sans relâche. Les astrophotographes le savent bien. Avec un télescope assez grand et une exposition suffisamment longue, ils peuvent réussir à imager des objets à de grandes distances.

    Les meilleures expériences SETI peuvent détecter des signaux radio à bande étroite - ceux confinés à une petite plage de fréquences - à un niveau de sensibilité de 10-25 watts par mètre carré avec quelques minutes de «temps d'exposition». C'est 0,1 trillionième de trillionième de watt tomber sur chaque mètre carré de l'antenne, qui est incroyablement sensible. Pourtant, même si vous aviez un émetteur à bande étroite d'un million de watts émettant dans toutes les directions et situé à un dixième d'une année-lumière, les expériences SETI contemporaines ne pourraient pas le trouver. Et ce n'est même pas jusqu'à Alpha Centauri!

    Par contre, supposons que l'émetteur mégawatts soit monté sur une antenne de la taille du radiotélescope Arecibo à Porto Rico, qui a un diamètre de 300 mètres. Concentrée dans notre direction, l'intensité du signal serait augmentée de plus de 10 millions de fois. Il serait détectable par nos expériences SETI actuelles à une portée de près de 300 années-lumière. Il y a environ un million de systèmes stellaires plus proches que cela.

    Cela se résume à ceci: les scientifiques du SETI parient que les extraterrestres focalisent un signal dans notre direction ou utilisent des émetteurs beaucoup plus puissants que le nôtre.

    Seth Shostak
    SETI Institute
    Mountain View, Californie

  • LE 20.01.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Explorez les secrets glacés de Ceres.

    Explorez les secrets glacés de Ceres

    Faites un voyage sur la planète naine où les minéraux et l'eau recouvrent la surface, jetés là par des volcans qui crachent de la glace.

    Par Michael Carroll  | Publication: mercredi 11 septembre 2019

    SUJETS CONNEXES: CERES

    ceres

    La surface de Cérès est soumise à une relaxation visqueuse, ce qui fait que les caractéristiques topographiques s'enfoncent dans le paysage environnant et la laisse largement lisse et dépourvue de montagnes ou de parois de cratère escarpées. Dawn a pris cette image d'un Ceres partiellement illuminé en 2015, à une distance d'environ 1300 km (8400 miles). 

    NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

    Notre système solaire scintille d'une multitude de volcans. Sa ménagerie en éruption comprend des formes qui nous sont familières, comme les cônes de cendre et les boucliers gracieux du paysage martien. Les montagnes de Vénus prennent des formes plus étrangères, compte tenu de l'atmosphère dense de la planète et de la chimie des roches unique: dômes de crêpes, toiles d'araignées et tiques. Plus loin, les volcans sur la lune de Jupiter Io affichent des natures violentes, faisant exploser des matériaux à des centaines de kilomètres au-dessus du visage pizzaloon de la lune.

    Certains volcans, appelés cryovolcans, crachent même de la neige fondue glacée au lieu de la roche: les mondes de glace Europa et Encelade ont leurs propres versions du Vésuve, envoyant des jets d'eau glaciale dans le vide. À Neptune, la lune Triton affiche des éruptions uniques, avec des colonnes d'azote réfrigérées flottant dans le ciel sombre. Nous voyons même des indices de cryovolcanisme sur Wright et Piccard Mons, au sommet du cratère de Pluton.

    Nous pensions avoir tout vu. Puis vint Ceres.

    ASYVC1019_01RE

    Le vaisseau spatial Dawn de la NASA a fourni aux astronomes des images de près pour étudier en détail la surface de la planète naine. Le cratère Occator massif et lumineux occupe le devant de la scène dans cette image en fausses couleurs de la surface de Ceres, qui montre de claires différences de composition sur son visage. 

    NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

    Unique en son genre

    Cérès fait partie de la principale ceinture d'astéroïdes, une bande de roches en forme d'anneau qui entoure le Soleil entre les orbites de Mars et de Jupiter. En tant que plus grand membre, Ceres est à peu près sphérique: il mesure 588 miles (945 kilomètres) de diamètre et constitue près d'un tiers de la masse de la ceinture entière. C'était la première planète naine - et le premier objet de la ceinture principale - jamais découvert. Cependant, lorsque Giuseppe Piazzi l'a repéré pour la première fois en 1801, l'objet est apparu simplement comme un point de lumière, semblable à une étoile. Par conséquent, Ceres et ses frères et sœurs de la ceinture principale ont reçu le nom «astéroïdes», du mot grec pour «semblable à une étoile».

    Bien que plus proche que toute autre planète naine ou lune glacée, Ceres est trop petit pour étudier pour tous, sauf les télescopes les plus avancés, et même ces instruments résolvent son visage comme une poignée de pixels. Les observations basées sur la Terre ont montré des traces d'eau dans son spectre et ont noté une mystérieuse tache blanche sur un hémisphère, qui, selon les astronomes, pourrait être un affleurement de glace d'eau. Certains chercheurs ont émis l'hypothèse que Ceres était une boule rocheuse avec des dépôts de glace cachés. D'autres ont émis l'hypothèse que le monde nain était recouvert d'une surface lisse et jeune - peut-être une boule de repère semblable à Europa cachant un océan sous une croûte de patinoire éclaboussée de poussière. 

    En fait, un vaisseau spatial en visite a révélé que Ceres n'était pas de ceux-ci, mais plutôt incrusté de la chimie des mers anciennes, avec des dépôts minéraux salés dispersés sur son visage. Bien que Ceres soit un corps rocheux, il contient entre 20 et 30 pour cent d'eau, dont la majorité est probablement gelée. La naine glacée est un monde intermédiaire, habitant une zone crépusculaire entre des planètes terrestres et rocheuses et les globes de glace d'eau du royaume extérieur du Soleil. 

    insidécères

    L'aube à Ceres

    Une grande partie de ce que nous savons sur Ceres provient de la mission Dawn de la NASA, qui est arrivée dans le monde glacé au printemps 2015. Dawn s'est d'abord installée sur une orbite cartographique haute et lente. Au fur et à mesure que la mission progressait, les mécaniciens de bord ont ordonné à l'engin de se rapprocher en spirale.

    Comme les planètes traditionnelles, Ceres est différenciée: la roche et le métal plus lourds se sont installés dans un noyau tandis que les glaces et la roche plus légères ont augmenté jusqu'au manteau et à la croûte. Aujourd'hui, la surface de la planète naine est un mélange de roche, de glace d'eau et de minéraux hydratés tels que l'argile et les carbonates (sels). La plupart de Cérès est aussi sombre que l'asphalte, mais ses taches vont d'un gris terne (semblable au béton de l'allée) au lustre éclatant de la glace de mer aux pôles de la Terre. En tout, Dawn a cartographié quelque 300 points lumineux similaires au plus grand vu de la Terre. 

    Bien que les astronomes aient spéculé à l'origine que les zones éblouissantes étaient des affleurements glacés, Dawn a révélé que les imperfections consistaient à la place en sulfate de magnésium hydraté, similaire aux sels d'Epsom, et en carbonate de sodium, qui est généralement laissé à mesure que les lacs terrestres saisonniers s'évaporent. Les sels dans les régions lumineuses de Cérès en font l'un des trois seuls mondes dont les surfaces sont connues pour contenir des carbonates, qui sont considérés comme des marqueurs des conditions d'habitabilité; les deux autres mondes riches en carbonates sont la Terre et Mars. 

    Les régions saumâtres de Cérès prouvent que l'eau existe toujours près de la surface: la majorité des taches sont associées à des cratères, elles peuvent donc être le résultat d'impacts qui ont libéré de l'eau souterraine. Le liquide exposé se sublimerait (passer directement du liquide à la vapeur) dans l'espace. Les taches de Cérès peuvent également indiquer un océan primordial qui a existé pendant un certain temps sous sa surface poussiéreuse. Des études gravimétriques montrent qu'une mer mince - peut-être un mélange d'eau et de boue - peut exister sous la croûte même aujourd'hui. 

    vinaliafacula

    Vinalia Facula sur le plancher est du cratère Occator est parsemé de dépôts blancs. La flèche pointe vers une zone où du liquide a pu s'écouler, laissant des sels plus brillants. La caractéristique carrée au centre est similaire aux structures volcaniques observées sur d'autres planètes. 

    NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA / ASI / INAF

    Dawn a détecté des plaques de glace en expansion sur les murs ou les sols de plusieurs cratères attribuées à un cycle de glace saisonnier. Les astronomes ont observé un tel cycle dans le cratère de Juling, situé dans l'hémisphère sud. Selon l'ingénieur en chef et chef de projet de Dawn, Marc Rayman, «En été, dans l'hémisphère sud, le sol du cratère chauffe davantage, ce qui réchauffe le sol et libère de la vapeur d'eau. La vapeur monte et se condense sur le mur nord froid. »Les chercheurs ont cartographié une zone de glace qui a augmenté de plusieurs centaines d'hectares:« Ce sont des molécules d'eau transportées d'un endroit à un autre », explique Rayman. 

    De la glace a été observée à travers Cérès. Mais Cérès est trop proche du Soleil pour que la glace reste stable à la surface. Donc, quand on observe de la glace, c'est une forte indication d'une sorte d'activité. «Ceres est clairement un monde géologiquement actif», déclare Rayman. 

    Un monde qui fuit? 

    Les geysers sont un mode de transport des sels ou de l'eau de condensation de l'intérieur de Ceres à sa surface. Les dépôts brillants peuvent représenter des sites de cryovolcanisme ancien, où de la vapeur d'eau a fui ou a explosé à travers la croûte, forçant la matière des aquifères souterrains ou des mers. 

    Certaines activités peuvent continuer même maintenant. En 2014, l'Observatoire spatial Herschel de l'Agence spatiale européenne (ESA) a détecté des nuages ​​de vapeur s'échappant de deux endroits distincts sur Cérès à un rythme de 13 livres (6 kilogrammes) par seconde. Cette observation a été la première confirmation de panaches d'eau dans la ceinture d'astéroïdes. Les scientifiques ont émis l'hypothèse que la vapeur provenait de la glace sublimant la surface de la planète naine.

    Mais les observations de Herschel sont assez difficiles à interpréter. Des évaluations révisées ont remis en question les résultats. De son côté, Dawn n'a pas vu suffisamment de glace de surface pour expliquer ce que Herschel a détecté. Mais s'il y a de la glace souterraine, une partie pourrait être une source d'eau qui remonte à travers le sol.

    Une autre possibilité est que l'activité solaire accrue a produit la vapeur d'eau transitoire que Hershel a détectée. "Supposons que le Soleil produit une éjection de masse coronale, donc un grand nombre de particules solaires énergétiques empiètent sur la surface et libèrent elles-mêmes des molécules d'eau", explique Rayman. Dawn portait un instrument pour détecter de telles particules de haute énergie du Soleil pour étudier cette possibilité. Les astronomes ont mis en place une campagne internationale coordonnée entre les télescopes basés sur la Terre et Dawn, mais l'activité solaire était tout simplement trop faible pour démontrer si l'activité du Soleil libérait l'eau de la surface.

    cracksonfloor

    Ces fissures dans le fond du cratère de l'Occator s'étendent sur environ 15 kilomètres. Les scientifiques croient que la pression à la hausse du cryomagma peut en être la cause, créant les canyons. 

    NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA / ASI / INAF

    Mais les observations de Herschel sont assez difficiles à interpréter. Des évaluations révisées ont remis en question les résultats. De son côté, Dawn n'a pas vu suffisamment de glace de surface pour expliquer ce que Herschel a détecté. Mais s'il y a de la glace souterraine, une partie pourrait être une source d'eau qui remonte à travers le sol.

    Une autre possibilité est que l'activité solaire accrue a produit la vapeur d'eau transitoire que Hershel a détectée. "Supposons que le Soleil produit une éjection de masse coronale, donc un grand nombre de particules solaires énergétiques empiètent sur la surface et libèrent elles-mêmes des molécules d'eau", explique Rayman. Dawn portait un instrument pour détecter de telles particules de haute énergie du Soleil pour étudier cette possibilité. Les astronomes ont mis en place une campagne internationale coordonnée entre les télescopes basés sur la Terre et Dawn, mais l'activité solaire était tout simplement trop faible pour démontrer si l'activité du Soleil libérait l'eau de la surface.

    La recherche continue. «C'est un problème difficile parce que Dawn n'a pas été faite pour étudier ce genre de choses», explique Rayman. Non seulement la détection de Herschel était-elle une tentative, mais les astronomes ne savent pas comment une telle brume pourrait rester sans atmosphère pour retenir l'eau. En 2016, Dawn a changé son orbite pour rechercher toute indication de vapeur d'eau. Il a examiné la glace du cratère Juling et a regardé le cratère Occator lorsqu'il était sur le membre de la planète naine, mais n'a pas trouvé de preuves de vapeur d'eau. Les chercheurs ont ensuite ordonné au vaisseau spatial de jeter un deuxième coup d'œil, mais encore une fois, ils sont restés sans résultats.

    Une montagne solitaire

    Néanmoins, l'image qui nous reste est un monde rocheux avec un sous-sol humide qui s'infiltre ou explose périodiquement dans l'espace dans les nuages ​​et les panaches. Si tel est le cas, Ceres doit être parsemé de caractéristiques cryovolcaniques. Mais l'enquête initiale de Dawn sur la planète naine n'a révélé qu'une seule grande montagne, baptisée Ahuna Mons.

    Occatorcrater

    Le sol de l'Occator Crater contient la zone la plus lumineuse de Ceres. Les dépôts saumâtres se distinguent par un contraste saisissant de la surface plus sombre de la planète naine sous de nombreux angles, y compris lorsque le cratère apparaît sur le membre du monde. 

    NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

    Ahuna Mons est une caractéristique étrange. Il s'élève brusquement du paysage de cratère, dominant environ 5 km de son côté le plus raide. Soulignant une combinaison de caractéristiques, les chercheurs sont convaincus qu'Ahuna Mons est volcanique. Son sommet est fissuré comme ceux des dômes volcaniques vus sur d'autres mondes, tels que Mars, Vénus et la Terre. Les flancs de la montagne semblent avoir été marqués par des éboulements. Les dômes volcaniques des planètes terrestres ont tendance à former une coquille fragile au sommet, qui se fracture et produit des traînées de débris similaires sur leurs flancs. 

    Tout sur Ahuna Mons indique que la montagne est géologiquement jeune. Ceres n'a pas d'atmosphère pour le protéger des impacts des météores, une grande partie de sa surface est donc altérée par la bruine constante des micrométéorites, ce qui entraîne des collines et des vallées arrondies. Mais Ahuna Mons montre une définition précise avec peu de cratères, ce qui suggère qu'il n'a pas connu autant d'altérations. Un dernier indice de sa jeunesse est sa couleur: les surfaces de glace et de roche ont tendance à s'assombrir avec le temps grâce à un rayonnement solaire constant, mais le dôme est l'une des régions les plus brillantes de Cérès. 

    Les chercheurs estiment que l'âge du sommet se situe entre 70 millions et 240 millions d'années. Le massif s'est peut-être élevé assez rapidement, atteignant son altitude actuelle de 13 000 pieds (3 965 m) en quelques centaines à quelques centaines de milliers d'années. L'idée qu'elle aurait pu atteindre cette hauteur si rapidement inspire des scientifiques comme Rayman. «Même quelques centaines de milliers d'années pour une structure de 13 000 pieds de haut, c'est assez rapide», dit-il. "Non seulement cela: la structure a plus de 70 millions d'années, et elle est toujours debout avec des pentes incroyablement raides."

    On ne sait pas si Ahuna Mons fait encore éclater des cryolavas (probablement de l'eau épaisse et boueuse). À la lumière de son potentiel d'activité géologique, les chercheurs ont commencé à fouiller la surface de Ceres pour trouver d'autres preuves du volcanisme passé, mais la recherche a été difficile. La plus grande partie de l'activité volcanique mondiale semble s'être produite il y a des centaines de millions d'années, et elle pourrait remonter jusqu'à 2 milliards d'années. Le temps, les impacts, les radiations et les micrométéorites ont presque effacé bon nombre des empreintes digitales des anciennes éruptions. 

    ASYVC1019_11

    Le dôme d'Ahuna Mons s'élève à environ 5 km de son côté le plus raide. Une combinaison de caractéristiques, notamment sa hauteur, sa forme et sa couleur, indique qu'il s'agissait d'un cryovolcan actif dans un passé récent. Les chercheurs ont créé cette vue simulée, qui exagère la hauteur d'Ahuna Mons d'un facteur deux, en utilisant des images en couleurs améliorées prises par Dawn à une altitude de 240 miles (385 km). 

    NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

    Mais ils sont là. Les chercheurs ont identifié au moins 21 autres dômes cryovolcaniques allant de 10 à 53 miles (16 à 86 km) de diamètre. Pour les trouver, les enquêteurs ont comparé les dômes modélisés par ordinateur aux images stéréo de la surface de Dawn pour révéler des sites candidats qui se sont progressivement installés et enfoncés dans le paysage du cratère pendant des éons. Les températures à Ceres ne sont pas assez basses pour rendre la glace suffisamment forte pour supporter une structure massive comme une montagne. Ainsi, les crêtes, les canyons et les pics ont tendance à se détendre et à sombrer dans un processus appelé relaxation visqueuse. Les éléments de surface s'écoulent lentement, comme un glacier, finissant par s'estomper dans le paysage voisin. Les chercheurs ont joué à un jeu de cache-cache, cherchant des montées qui correspondent à un modèle d'une haute montagne qui était tombée dans ses environs. "[Les sites candidats] mesurent tous un kilomètre ou plus,

    Les données indiquent que de nouvelles éruptions de cryovolcans ont éclaté, en moyenne, tous les millions d'années au cours du dernier milliard d'années. Mais la vitesse à laquelle de nouveaux matériaux sont déposés sur la surface est faible par rapport aux planètes terrestres - de l'ordre de 100 à 100 000 fois moins. Chaque année, le volume moyen des cryolavas sur Cérès est d'environ 13 000 verges cubes (9 940 mètres cubes), soit suffisamment pour remplir quatre piscines olympiques. C'est minuscule par rapport à l'activité volcanique de la Terre, qui génère 1 milliard de verges cubes (765 millions de mètres cubes) de roche en fusion par an. Les scientifiques calculent le débit en comparant une vingtaine d'autres dômes sur Cérès, chacun à divers degrés d'érosion, à Ahuna. En estimant leur âge, les chercheurs obtiennent alors un taux moyen grossier de formation cryovolcanique au cours du dernier milliard d'années.

    Et l'avenir? «Il est certainement difficile de faire des prévisions pour l'activité future de Ceres», explique le chercheur de l'ESA, Ottaviano Ruesch, dont les domaines d'intérêt incluent la géologie de Ceres et la première cible de Dawn, l'astéroïde de ceinture principal Vesta. «Ce que nous pouvons dire n'est que sur une base spéculative, mais si nous considérons que le cryovolcanisme a persisté tout au long de l'histoire de Cérès jusqu'à des époques géologiquement récentes [d'il y a quelques milliards d'années à quelques centaines de millions d'années], il n'y a aucune raison de exclure les événements du million d'années à venir. »

    ASYVC1019_14

    Le cratère Haulani de 21 miles de large (34 km) révèle sa composition unique dans cette image en fausses couleurs. Les régions plus bleues sont associées à des matériaux plus jeunes, éventuellement remontés de sous la surface. 

    NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

    Nourrir les incendies

    Sur les planètes terrestres, la chaleur résiduelle de la création planétaire peut être augmentée par la chaleur produite dans leurs noyaux lorsque des éléments radioactifs comme l'uranium se désintègrent. Plus la planète est grande, plus les matières radioactives se sont rassemblées au cours de son processus de formation; les planètes plus grandes retiennent également la chaleur pendant de plus longues périodes. Dans le cas de la Terre et peut-être de Vénus - les deux plus grands terrestres - le volcanisme est toujours vivant aujourd'hui. L'ère volcanique de Mars s'est terminée il y a environ 500 millions d'années, bien que les orbites Mars Express de l'ESA et Mars Odyssey de la NASA aient localisé plusieurs points chauds qui pourraient indiquer une activité résiduelle de bas niveau.

    Les petits objets comme les lunes et les astéroïdes n'avaient pas autant de matières radioactives au départ. Pourtant, les cryovolcans de Ceres semblent assez jeunes pour que le chauffage radioactif du cœur ne soit pas à lui seul responsable. Quelque chose d'autre se prépare. 

    Voyager a révélé que le volcanisme peut être déclenché par des forces autres que le chauffage radioactif. Le frottement des marées, cette tire-tire gravitationnelle entre les planètes et les lunes, peut générer des quantités prodigieuses de chaleur interne. Mais pas à Ceres. Le monde solitaire est trop loin des autres objets pour être affecté de manière significative par le tiraillement gravitationnel. Une autre possibilité concerne le contenu de l'eau. Des matériaux comme l'ammoniac, le méthane et divers sels peuvent abaisser le point de fusion de la glace d'eau - que toute cryolava sur Ceres pourrait contenir - permettant à l'eau de couler et aux éruptions cryovolcaniques de se produire même dans les températures froides de la ceinture d'astéroïdes. Depuis que Dawn a trouvé des preuves de carbonates et d'argiles riches en ammoniac à la surface de la planète naine, ses observations suggèrent une mer souterraine recouverte de ces matériaux. 

    La cause du volcanisme extraterrestre sur Cérès reste un mystère, mais l'équipe Dawn a proposé plusieurs possibilités. Une explication possible est qu'un gros impacteur a frappé le Cérès primordial après sa différenciation. L'impact aurait pu tirer des roches chaudes et des matières radioactives des couches profondes du manteau de Ceres, plaçant des poches de matières géologiquement chaudes près de la surface. 

    Quelle que soit leur origine, les étranges volcans de boues de Cérès mettent le petit monde en bonne compagnie avec les exotiques Encelade, Europa, Pluton et les autres mondes cryovolcaniques de notre système solaire. Ce que nous savons, c'est que Ceres remet en question nos idées préconçues sur ce à quoi devrait ressembler un monde volcanique et comment il devrait se produire. Mais remettre en question nos idées préconçues est l'une des grandes valeurs de la science.

    Source: http://www.astronomy.com
    Lien: http://astronomy.com/magazine/2019/09/explore-ceres-icy-secrets?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR36JmefN3PYF9QT9vBN8BuWmSm1EGweWqqSRHuYv66K-J4YWutnwNCXh6A