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LE 18.12.2019: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/Comment trouver la vie sur Europa.
- Par dimitri1977
- Le 18/12/2019
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Comment trouver la vie sur Europa.
La lune glacée de Jupiter est un excellent candidat pour l'habitabilité. Mais la meilleure chance d'exister de la vie est sous la croûte.
Par Mara Johnson-Groh | Publication: mardi 6 août 2019
SUJETS CONNEXES: MONDES HABITABLES | EUROPA
Jupiter remplit le ciel vu de la surface d'Europa dans le concept de cet artiste, qui montre le terrain rugueux, blanc et rouge de la lune au premier plan et le soleil à l'arrière-plan.
NASA / JPL-Caltech
Europa, l'une des quatre lunes galiléennes de Jupiter, n'est pas l'endroit le plus accueillant. En surface, les températures diurnes dépassent à peine −260 degrés Fahrenheit (–160 degrés Celsius), et une coquille glacée et fracturée recouvre le paysage. Des geysers géants font parfois exploser de la vapeur d'eau à 125 miles (200 kilomètres) au-dessus de la surface - l'équivalent d'environ 20 mont Everests empilés. Si ces conditions n'étaient pas suffisantes pour dissuader les visiteurs, un rayonnement intense de Jupiter condamnerait tout être vivant à la surface.
Pourtant, Europa est considérée comme l'un des meilleurs candidats pour maintenir la vie dans le système solaire. Malgré ses conditions extrêmes, la lune atteint le triple des exigences de la vie telle que nous la connaissons: l'eau, l'énergie et les composants chimiques. Bien qu'Europa ne représente qu'un quart du diamètre de notre planète, elle abrite un océan souterrain deux fois le volume des océans sur Terre. Cet environnement aquatique, qui est stable depuis des milliards d'années, peut être un réservoir de vie - et les scientifiques veulent savoir s'il se cache sous la surface.
Un concept pour un atterrisseur Europa échantillonne la surface de la lune dans le rendu de cet artiste, qui montre également un panache en éruption en arrière-plan et le géant du gaz Jupiter suspendu dans le ciel.
NASA / JPL-Caltech
Océans souterrains
La vie sur Terre est née en mer, il n'est donc pas exagéré d'imaginer la vie sur Europa à partir d'un environnement similaire. Les températures inférieures à zéro de la lune interdisent les océans de surface comme le nôtre, mais les scientifiques des années 1970 ont découvert une coquille glacée recouvrant Europa. Des études sur la glace de surface montrent qu'il s'agit en grande partie de glace d'eau avec une poignée de composés apparentés comme le peroxyde d'hydrogène, le dioxyde de carbone et le dioxyde de soufre. Bien que l'épaisseur de la coquille soit incertaine - les meilleures estimations vont jusqu'à des dizaines de kilomètres - les scientifiques sont certains qu'un océan liquide circule en dessous.
Voyager 1 et 2 ont pris les premières images rapprochées d'Europa lorsqu'ils ont survolé le système Jupiter en 1979. Les images montraient une surface relativement lisse avec peu de cratères ou de montagnes, mais rayée de bandes et de crêtes. L'absence de grands cratères d'impact, qui s'accumulent lorsque des météorites frappent un corps planétaire sur des millions ou des milliards d'années, signifiait qu'un processus les effaçait. Des crêtes séparées, où il semblait que du matériel glacé avait jailli entre les murs, suggéraient également un monde géologiquement actif. Les scientifiques ont observé de longues caractéristiques linéaires qui, selon eux, pourraient être créées si la surface était déconnectée de l'intérieur de la lune - par exemple, avec un océan liquide pris en sandwich entre elles.
À environ 485 millions de milles (780 millions de kilomètres) du Soleil, Europa ne reçoit pas assez de chaleur pour garder un liquide océanique. Mais il a sa propre source de chaleur: Jupiter. Alors qu'Europa se déplace sur une orbite excentrique autour de sa planète hôte, les différences de force de gravité d'un côté à l'autre de la lune écrasent et la pressent. Ce frottement est suffisant pour chauffer l'intérieur solide de la lune dans un processus appelé chauffage par marée. Le fond océanique rocheux chauffé pourrait alors maintenir un océan liquide et induire une circulation sous la croûte de glace. Si la coquille de glace est suffisamment mince par endroits, l'eau chauffée pourrait même s'infiltrer, créant la surface brouillée de blocs de glace brisés que les astronomes voient sur les images. Un tel chauffage pourrait également générer des geysers explosifs depuis la surface.
En 1989, la NASA a lancé sa mission Galileo pour étudier plus en détail Jupiter et les quatre lunes galiléennes - Io, Europa, Ganymède et Callisto. Avec 12 survols rapprochés, la mission a pris de nouvelles mesures qui ont accru la certitude des scientifiques d'un océan liquide sur Europa. Les données les plus concluantes de Galileo étaient peut-être les mesures du champ magnétique. Alors que le vaisseau spatial approchait d'Europa, il a observé une légère «courbure» dans le champ magnétique de Jupiter, indiquant qu'un second champ magnétique est créé ou induit dans la lune. Les chercheurs pensent que la cause la plus probable est la circulation d'un océan d'eau salée globalement conducteur d'électricité sous la surface.
La surface d'Europa pourrait montrer des signes de vie si du matériel contenant des biomolécules était éjecté par les panaches de la lune. Mais parce que le rayonnement intense de Jupiter décompose les matériaux à la surface, ces signes pourraient être effacés, c'est pourquoi les chercheurs espèrent prendre une image directe de la vie plutôt que de la détecter à travers la composition de la surface.
Astronomie: Roen Kelly
Barres énergétiques microbiennes
En plus de l'eau, la vie a besoin d'énergie. La plupart de la vie sur Terre tire son énergie du Soleil. Les plantes utilisent directement l'énergie du soleil, tandis que nous - et d'autres animaux - utilisons les produits qu'ils créent. Cependant, les conditions difficiles d'Europe reléguent probablement la vie sous la surface, où le soleil lointain ne brille pas.
Sur Terre, les microbes peuvent vivre près des évents des grands fonds où des matériaux chauds et riches en produits chimiques bouillonnent. Bien qu'aucune preuve tangible n'existe encore, certains scientifiques soupçonnent que le chauffage par marée d'Europa crée des volcans et des évents hydrothermaux au fond de l'océan, tout comme l'activité tectonique sur Terre. Fournissant plus qu'une simple source de chaleur, tous les volcans ou évents offriraient également une source importante de nutriments. La chaleur et l'activité à l'intérieur entraîneraient des réactions chimiques et apporteraient de nouveaux matériaux dans l'océan. Si l'intérieur d'Europa est très actif, il pourrait y avoir un grand échange de matériaux, qui fournirait un flux constant de nutriments et même les éléments de base chimiques pour la vie. Ainsi, déterminer à quel point Europa est active reste une question clé pour les scientifiques qui étudient l'habitabilité potentielle de la lune.
Au-dessus de la surface, un rayonnement intense de Jupiter aide également à décomposer les molécules. Ces morceaux chimiques peuvent ensuite se reformer pour créer de nouveaux composés qui pourraient également être utiles à la vie microbienne. Des fissures ouvertes à la surface pourraient éventuellement permettre à ces composés de circuler en dessous.
La croûte glacée d'Europa contient une richesse de topographie intéressante qui fait allusion au passé géologique de la lune. Cette image rapprochée du terrain, prise par le vaisseau spatial Galileo, montre des crêtes, des dômes et une zone brouillée de «radeaux de glace» qui, selon les scientifiques, se sont détachés de leur emplacement d'origine. Les blocs de terrain brisés sont un signe convaincant que la lune avait autrefois un océan liquide.
NASA / JPL / Université d'Arizona
Collecte d'informations
Il est difficile de trouver des preuves tangibles de la vie - en particulier sur Europa, où elle se trouverait probablement sous des couches de glace.
«Les biologistes ont encore du mal à définir ce qui est vivant et ce qui ne l'est pas», explique Curt Niebur, scientifique au siège de la NASA à Washington, DC. «Il est déjà assez difficile de [chercher la vie] sur Terre, ce qui se fait à mi-chemin à travers le système solaire avec un vaisseau spatial robotisé est encore plus difficile, plus compliqué et plus difficile. "
En raison des conditions de surface apparemment inhabitables, toute sonde envoyée sur la lune devrait théoriquement creuser une distance inconnue avant d'échantillonner à vie. Les scientifiques travaillent sur les moyens d'y parvenir, mais dans un proche avenir, ils ne pourront prendre des mesures qu'à distance.
Niebur y travaille en tant que scientifique du programme pour la mission Europa Clipper de la NASA, qui devrait être lancée en 2023. En étudiant la lune en détail, la mission déterminera si Europa a des conditions adaptées à la vie.
Entrant en orbite autour d'Europa, l'engin utilisera neuf instruments pour enquêter sur la surface et l'intérieur de la lune. À l'approche la plus proche, Europa Clipper accélérera à seulement 5 km au-dessus de la surface, suffisamment bas pour voler à travers des éclats de geyser. Un spectromètre de masse et un analyseur de masse de poussière étudieront les particules éjectées dans les rafales, tandis qu'un spectrographe ultraviolet imagera les panaches de loin et identifiera leur composition. D'autres instruments rechercheront des signatures thermiques à la surface pour détecter de nouveaux éclats, tandis que le radar pénétrant la glace mesurera l'épaisseur de la coque glacée. Un magnétomètre mesurera la force du champ magnétique de la lune pour sonder son intérieur. Ces données aideront les scientifiques à déterminer la profondeur de l'océan, ainsi que sa salinité.
La chaleur et les matériaux de l'intérieur d'Europa pourraient être libérés par des évents hydrothermaux sur les fonds marins de la lune. L'eau chaude remontant vers la base de la coquille glacée pourrait provoquer des fissures et d'autres caractéristiques, telles que les diapirs, tandis que de gros morceaux de la surface - des radeaux de glace - pourraient se détacher et flotter vers de nouveaux emplacements. Les panaches pourraient faire jaillir le contenu de l'océan au-dessus de la lune, tandis que le rayonnement, les impacts et la lumière du soleil peuvent tous provoquer des changements sur la glace par le haut.
Astronomie: Roen Kelly
La preuve en images
En fin de compte, Europa Clipper sera probablement en mesure de fournir une preuve d'habitabilité, mais pas de signes de vie. S'il est sélectionné, l'Europa Lander proposé par la NASA suivra Europa Clipper et complétera sa mission en recherchant directement les biosignatures à la surface, ainsi qu'en échantillonnant la composition locale de la lune.
La meilleure façon de capturer des preuves concluantes de la vie sur Europa est peut-être de prendre une photo. Les scientifiques pensent que leur meilleur pari est d'équiper l'Europa Lander d'un microscope pour l'imagerie d'échantillons d'eau et de glace.
Jay Nadeau, biophysicien à la Portland State University, et ses collaborateurs testent des microscopes autonomes suffisamment robustes pour résister à un voyage interplanétaire. Ils développent également une méthode de création d'images 3D, semblable à un hologramme, avec une caméra qui peut simultanément se concentrer à plusieurs distances pour éviter les images floues. Cependant, de telles images génèrent beaucoup de données, et la bande passante d'alimentation et de communication proposée par l'atterrisseur pour renvoyer des informations vers la Terre est limitée. Avec plusieurs instruments en lice pour ces besoins, Nadeau soupçonne qu'ils auront suffisamment de bande passante pour renvoyer seulement quelques images 3D. "Il n'y a pas beaucoup de données que vous pouvez renvoyer de la mission, nous allons donc avoir besoin d'un algorithme informatique pour dire:" Cette image est réellement intéressante et nous la renverrons sur Terre "", explique Nadeau.
Les premières missions ne seront probablement en mesure de prélever des échantillons de surface, ce qui montrerait la vie qui a été préservée dans la glace. À cette fin, Nadeau et son équipe ont amené leurs instruments de test dans des endroits extrêmes de l'Arctique. En étudiant la vie microbienne dans des glaciers vieux de 100 000 ans, Nadeau essaie de comprendre ce qu'ils pourraient voir sur Europa. Ces types d'études l'aident à créer de meilleurs algorithmes informatiques pour rechercher la vie, morte ou vivante.
Cette vue zoomée en fausses couleurs de bandes sur la surface d'Europa montre une superficie d'environ 101 par 103 miles (163 par 167 km). Les régions plus bleues représentent de la glace d'eau plus pure; les zones rouges indiquent de l'eau mélangée à des contaminants tels que le sulfate de magnésium et l'acide sulfurique.
Institut NASA / JPL-Caltech / SETI
Parfois, les cellules [dans la glace glaciaire] peuvent survivre, mais souvent elles ne le font pas, et vous obtenez des microbes morts », explique Nadeau. Mais les microbes morts peuvent ressembler beaucoup aux caractéristiques inorganiques de la poussière, il est donc plus difficile de prouver qu'ils étaient autrefois vivants.
Mais comment pourrions-nous vivre sous la surface? Certains chercheurs ont proposé un foret à propulsion nucléaire qui pourrait se fondre dans une zone protégée des radiations dommageables au-dessus de la glace. Selon des calculs récents, des emplacements protégés pourraient exister à un pied (30 centimètres) ou moins sous la surface. Aux latitudes plus élevées, où le rayonnement est moins intense, les biomatériaux pourraient être préservés à des profondeurs aussi faibles que 0,4 pouce (1 cm).
Avec un microscope et potentiellement un foret, la mission Europa Lander porterait d'autres instruments, y compris des sismomètres pour étudier la structure souterraine et des spectromètres pour analyser la composition des matériaux de surface.
Bien qu'il soit difficile de spéculer sur la présence de la vie sur Europa, il y a certainement lieu de penser que c'est un endroit habitable. Si les missions prévues et proposées restent sur la bonne voie, nous aurons peut-être une réponse d'ici une décennie. Qu'Europa soit habitable ou non, nos observations révéleront de nouveaux aspects intéressants de la lune à étudier.
«Si la vie n'a pas vu le jour [sur Europa], cela rend la vie sur Terre d'autant plus spéciale», explique Niebur. "Mais si nous constatons que la vie a surgi, cela rend l'univers encore plus spécial."
Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/magazine/2019/08/how-we-might-find-life-on-europa?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR3mNCPMwAQbQKGkh7hY1ScqWfyIgbDg91KRME2KwEDXJohiExZe_5zRM6M -
LE 18.12.2019: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/Ploonets: Quand la lune d'une planète devient voyou.
- Par dimitri1977
- Le 18/12/2019
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Ploonets: Quand la lune d'une planète devient voyou.
Les astronomes ont défini une nouvelle classe d'objets célestes appelés "ploonets", qui sont des lunes orphelines qui ont échappé aux liens de leurs parents planétaires.
Par Jake Parks | Publication: lundi 15 juillet 2019
SUJETS CONNEXES: EXOPLANETS | LUNES
Les lunes autour des Jupiters chauds, comme l'exoplanète présentée dans le concept de cet artiste, pourraient-elles être dépouillées des planètes en orbite? De nouvelles recherches suggèrent que la réponse est oui, et les chercheurs ont défini des objets tels que des «plombettes».
Médialab ESA / ATG
Les astronomes ne peuvent pas arrêter de débattre de la définition d'une planète ( voir: Pluton ). Mais une chose est sûre - il y a beaucoup d' objets qui longent la ligne entre deux types de corps cosmiques .
Maintenant, les chercheurs ajoutent un nouveau type de monde à la frontière. Dans une recherche publiée dans les avis mensuels de la Royal Astronomical Society , les astronomes ont nommé une nouvelle classe d'objets théorisés qui commencent comme des lunes autour de grandes planètes, mais finissent par sortir d'eux-mêmes. Ils les appellent des "plombettes". Les scientifiques pensent que ces objets devraient exister sur des orbites solitaires autour de leurs étoiles hôtes et pourraient même être découverts dans les observations des relevés de chasse aux exoplanètes passés et présents, comme Kepler etTESS .
Et pour mettre une cerise sur le gâteau: parce que la propre Lune de la Terre s'éloigne lentement de notre planète, l'équipe affirme que notre seul satellite naturel pourrait également se transformer en une nacelle dans environ 5 milliards d'années. Malheureusement, c'est juste à temps pour que notre Lune soit entièrement cuite par le Soleil alors que notre étoile se transforme en une géante rouge, atteignant un diamètre à peu près de la taille de l'orbite de la Terre.Qu'est-ce qui fait une nacelle?
Au cours des dernières décennies, les astronomes ont découvert plus de 4 000 exoplanètes confirmées et presque autant d'exoplanètes candidates. Et une chose que les astronomes ont apprise de ce recensement important est qu'un nombre étonnamment élevé d'exoplanètes massives - appelées " Jupiters chauds " - sont étrangement proches de leurs étoiles hôtes. Bien qu'au moins une partie de la raison pour laquelle nous avons détecté autant de Jupiters chauds se résume à des biais d'observation, cet échantillon significatif de planètes étranges soulève toujours des questions sur la formation des planètes.
Premièrement: comment les Jupiters chauds se rapprochent-ils si près de leurs étoiles hôtes? La théorie classique de la formation planétaire - basée sur notre propre système solaire - suggère que les planètes se forment essentiellement au même endroit où elles vivent toute leur vie. Mais en partie en raison du grand nombre de Jupiters chauds que nous avons vus jusqu'à présent autour d'autres étoiles, les modèles de formation planétaire modernes suggèrent fortement que les grandes planètes subissent de grandes migrations qui les rapprochent au fil du temps.
Pendant ces périodes de migration, il y a beaucoup de bousculades gravitationnelles pour la position. Et cette fosse cosmique ne s'intensifie que lorsqu'une planète atteint sa destination finale près d'une étoile. Selon les nouvelles recherches, lorsqu'une planète se rapproche trop de son étoile, la gravité de l'étoile peut éventuellement éjecter quelques lunes en orbites autour de leur étoile centrale, changeant ainsi le titre de lune en ploonet.
C'est, bien sûr, si les lunes ne s'écrasent pas d'abord sur leur planète ou leur étoile hôte. Cependant, sur la base des nouvelles simulations de l'équipe, près de 50% des lunes éjectées peuvent survivre temporairement sur des orbites stables autour de leurs étoiles hôtes après avoir été initialisées à partir de leurs orbites planétaires. De plus, si les nouvelles plombettes parviennent à ramasser un peu de masse sur le disque de gaz et de poussière entourant leur étoile hôte, les plombettes peuvent éventuellement se transformer en "petites planètes à part entière", écrivent les auteurs.
Bien que les plombs ne semblent pas rester éternellement, les simulations montrent qu'un petit pourcentage peut persister pendant des centaines de millions d'années. Ainsi, parce qu'au moins certaines pelletettes peuvent persister pendant un certain temps, les chercheurs pensent que les relevés exoplanétaires passés et actuels devraient pouvoir les repérer. "Étant donné que les échelles de temps de notre modèle phénoménologique sont probablement une sous-estimation des échelles de temps réelles", écrivent les auteurs, "ces résultats impliquent que la probabilité d'observer une nacelle pendant ces processus transitoires est relativement élevée."Avons-nous déjà trouvé des plombettes?
Bien qu'il n'y ait pas encore de détection définitive d'une plombette en orbite autour d'une étoile, il y a au moins quelques exemples qui pourraient convenir. Les preuves de ces ploonets potentiels proviennent d'observations exoplanétaires perplexes qui n'ont pas encore été suffisamment expliquées.
Les ploonets devraient produire des signatures uniques et identifiables s'ils passent devant leurs étoiles, comme on le voit ici.
Sucerquia et al./arXiv.org
Par exemple, les chercheurs du nouvel article décrivent comment «les collisions lune-étoile pourraient expliquer les caractéristiques spectroscopiques anormales des étoiles Kronos et Krios (HD 240430 et HD 240429), qui montrent de profondes traces d'éléments lourds». En effet, les plombettes sont probablement constituées de matériaux largement volatils - qui sont des éléments légers et des composés comme l'hydrogène et l'eau qui s'évaporent rapidement - et parce que les plombettes sont situées si près de leurs étoiles hôtes, ce qui les expose à un rayonnement stellaire très fort.
Selon les auteurs, cela signifie qu'au cours de millions d'années, une plombette perdra une partie importante de ses éléments plus légers, laissant derrière elle une plombette plutôt lourde en métal. Si ces plombs riches en métaux sont ensuite absorbés dans leur étoile hôte, ils peuvent produire des signaux d'observation qui suggèrent que l'étoile a plutôt dévoré les planètes rocheuses, comme cela peut être le cas avec Kronos.
De même, une nacelle se désintégrant peut également expliquer d'autres caractéristiques étranges trouvées dans les observations exoplanétaires. Selon les auteurs, de telles observations incluent "le comportement déroutant des courbes de lumière de KIC-8462852 (étoile de Tabby) … ou les signatures exocométriques hypothétiques autour de KIC 12557548 et KIC 3542116. Tous ces processus, ainsi que leurs mécanismes physiques sous-jacents, attendent toujours une bonne compréhension dans le contexte des théories de la planète, de la lune et de la formation des anneaux. "
Bien que cette nouvelle recherche ait étudié la possibilité que les plombettes soient responsables d'une partie de la lumière exoplanétaire étrangère les courbes observées jusqu'à présent, les auteurs soulignent que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour identifier exactement à quoi ressemblera la signature d'une pelletette. Lorsque cela est épinglé, d'autres chercheurs peuvent ensuite rechercher parmi les données de Kepler, TESS et du prochain télescope spatial James Webb. pour repérer d'éventuelles observations de planètes.
Ce n'est qu'à ce moment-là que nous saurons avec certitude si les planètes sont une hypothétique intéressante, ou une classe auparavant ignorée de vrais objets cosmiques - une que notre Lune pourrait rejoindre des milliards d'années à partir de maintenant.Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/news/2019/07/ploonets-when-a-planets-moon-goes-rogue?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR0ejgzDL6YRwkh9TIM6GvhZqH0QJFpUj_aYHN8KTB6ucYYGORsEzVpNlVg -
LE 17.12.2019: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Objet étrange: Omega Centauri
- Par dimitri1977
- Le 17/12/2019
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Objet étrange: Omega Centauri
N ° 36: Visiteur cannibalisé
Par Bob Berman | Publication: vendredi 24 avril 2015
SUJETS CONNEXES: LES OBJETS LES PLUS ÉTRANGERS | CLUSTERS GLOBULAIRES
LIEU DE RASSEMBLEMENT. Le colossal Omega Centauri est le plus grand amas d'étoiles de la Voie lactée. De nouvelles preuves montrent que cela venait d'ailleurs.
Daniel Verschatse / Observatorio Antilhue, Chili
La vue d'innombrables étoiles brillantes dans un ciel noir d'encre exalte l'esprit humain, pour des raisons que personne ne peut expliquer. Une telle intensité atteint sa quintessence dans un amas d'étoiles surpeuplé - et les meilleurs d'entre eux sont les «globulaires».
Quelque 150 amas globulaires connus entourent le centre de la Voie lactée. Les étoiles en leur sein ne se rangent pas seulement dans une formation sphérique, mais elles sillonnent également autour du centre de l'amas sur des orbites elliptiques aléatoires. Ajoutant une couche finale à ce motif, les globulaires eux-mêmes forment un vaste motif en forme de boule autour de notre noyau galactique comme des lumières sur un lustre en cristal sphérique - ce qui signifie qu'ils ignorent l'avion plat occupé de la Voie lactée, qui abrite ses bras en spirale et pratiquement tout. autre. Au lieu de cela, les amas globulaires s'organisent dans le «halo galactique», le définissant visiblement. Si nous les regardions seuls, nous conclurions que notre galaxie n'est pas une crêpe mais une boule. Sa structure est roues dans les roues, ou plutôt globes dans les globes, car les étoiles composantes de chaque amas globulaire sont de parfaites boules de feu nucléaire.
Tout cela est une façon un peu longue de constater que les globulaires sont de bons candidats pour les plus beaux objets de l'univers. Contrairement aux dizaines de milliers d'amas ouverts, dont la plupart des jeunes membres bleus se rassemblent beaucoup plus librement, les étoiles dans les amas globulaires sont étroitement emballées, maintenues fermement dans l'emprise gravitationnelle mutuelle du collectif. Leurs vitesses individuelles aléatoires sont insuffisantes pour leur permettre de s'échapper. Ils sont membres pour toujours. De plus, pratiquement tous les globulaires sont constitués d'étoiles anciennes qui datent d'un demi-milliard d'années du Big Bang lui-même. Toutes les étoiles qu'elles détiennent se sont formées en même temps.
PAS DE SALLE DE RESPIRATION. Quelque 100 000 étoiles pullulent dans le centre d'Omega Centauri.
NASA
Aussi fascinants que soient ces superbes amas d'étoiles, cependant, un seul spécimen figure sur notre liste des étranges: Omega Centauri.
Son surnom fait allusion à son caractère unique. «Omega» est un nom d'étoile, attribué il y a plus de 400 ans lorsque Johann Bayer a attribué des lettres grecques aux membres de la constellation du Centaure le Centaure. C'était un pré-télescope, démontrant que Omega Centauri est facilement visible à l'œil nu. En effet, Ptolémée l'a répertorié il y a environ 2000 ans. Quand Edmond Halley, de la renommée de la comète, l'a trouvé pour la première fois en 1677, il semblait flou dans son télescope, alors il l'a catalogué comme une nébuleuse.
Plus d'un siècle s'est écoulé avant que John Herschel ne se rende compte qu'il n'était pas composé de gaz mais exclusivement d'étoiles - beaucoup d'entre elles . Malgré sa position dans Centaurus dans le ciel méridional, toujours à l'abri des regards de ceux d'Europe, il a attiré l'attention croissante des astronomes qui ont navigué vers le sud, sa réputation devenant presque mythique - ce fut le groupe globulaire le plus brillant et le plus riche de tous les cieux, et le le plus grand aussi. (Plus tard, les astronomes ne découvriraient qu'un seul spécimen plus gros, mais pas dans notre galaxie. Il se cache à la place dans Andromeda - un jumeau nommé Mayall II.) Omega Centauri semble si différent de tous les autres amas d'étoiles de la Voie lactée que les astronomes se sont demandé si ce n'était peut-être pas le cas appartiennent ici. C'est peut-être un intrus, quoique beau.
Son résumé peut être énoncé rapidement. Omega flotte à une distance de 15 800 années-lumière de la Terre. Ses membres ne sont pas homogènes comme ceux des autres clusters, mais sont plutôt variés et sont clairement nés à des moments différents. Et ses étoiles sont étrangement légion: alors qu'un cluster globulaire typique compte de 100 000 à 700 000 membres, Omega est hors de l'échelle avec 5 millions. Il est si grand, en fait, que les observateurs voient Omega Centauri comme une goutte de la taille de la Lune.
En son centre, les soleils s'entassent si étroitement qu'ils se trouvent à seulement 1/10 d'une année-lumière l'un de l'autre, soit seulement environ 6000 travées Terre-Soleil les unes des autres. Et tandis que d'autres amas d'étoiles n'ont pas de spin cohérent, Omega tourne, ses étoiles les plus rapides se déplaçant à 13 miles (21 kilomètres) par seconde. Pourquoi ce seul amas d'étoiles devrait-il être unique? Objet d'une étude intense au cours des 45 dernières années, Omega est apparu plus, pas moins, singulier avec chaque nouvel ensemble de données.
Le travail le plus important a peut-être été réalisé en 1999 par une équipe coréenne d'astronomes qui a étudié de manière obsessionnelle 50 000 étoiles individuelles d'Omega. Ils ont constaté que, contrairement à tous les autres globulaires, celui-ci possède en effet plusieurs groupes de population. Ses étoiles présentent un spectre de métallicités (éléments plus lourds que l'hélium) qui indiquent des formations s'étalant sur des milliards d'années, pas toutes à la fois - presque comme s'il s'agissait d'une ... galaxie! Cela mène à une seule conclusion logique: Omega Centauri est tout ce qui reste d'une galaxie que notre Voie lactée a capturée et cannibalisée.
Attirée, fusionnée, assimilée et éclatée, cette galaxie sans nom et aujourd'hui décédée n'a laissé qu'une seule carte de visite de son ancienne existence - son noyau. Cela seul est resté préservé de la destruction par la marée de la Voie lactée, car il a été collé et lié pour toujours par l'époxy gravitationnelle féroce de ses membres de noyau étroitement blottis. Omega Centauri est donc bien plus qu'un immense et magnifique. En fait, cela venait d'ailleurs.
Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/magazine/weirdest-objects/2015/04/36-omega-centauri?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR2C2X6r8OUFkYc5mj0Fbh0Zauyjz7l2Ga__gHlWKviEUTSaWyBdeA0W2MM -
LE 17.12.2019: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/La NASA confirme la source d'astéroïdes de la pluie de météores des Géminides
- Par dimitri1977
- Le 17/12/2019
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La sonde solaire de la NASA confirme la source d'astéroïdes de la pluie de météores des Géminides
Les astronomes soupçonnent depuis longtemps que des débris de l'astéroïde Phaethon provoquent la pluie annuelle de météores. Maintenant, la sonde solaire Parker de la NASA a capturé le flux de débris spatiaux d'où provient la douche.
Par Hailey Rose McLaughlin | Publication: vendredi 13 décembre 2019
SUJETS CONNEXES: DOUCHES METEOR | NASA | MISSIONS ROBOTIQUES
3200 Phaethon, un objet rocheux bleu, continue de surprendre les scientifiques, mais un survol de près l'année dernière a répondu à quelques questions persistantes alors que les chercheurs continuent d'étudier cette roche étrange.
Heather Roper / Université de l'Arizona
La sonde solaire Parker de la NASA commence à révéler de nouvelles informations sur la pluie annuelle de météores Geminid , dont l'origine a été un peu mystérieuse pour les astronomes.
Chaque mois de décembre, les Géminides ornent le ciel nocturne de stries lumineuses. Les Géminides sont spéciaux parce qu'ils ne sont qu'une des deux pluies de météores non causées par une comète. Et certains astronomes soupçonnaient que l'affichage nocturne était une progéniture de l' astéroïde Phaethon , qui planait près du soleil en même temps que la pluie de météores.Phaethon, étant un astéroïde, ne devrait pas produire une pluie de météores comme il le fait. Il y a beaucoup de questions concernant la façon dont un astéroïde a une traînée de débris qui le suit, et certains chercheurs se sont demandé si quelque chose de violent s'était produit dans le passé pour créer les Géminides.
Lors de sa première rencontre rapprochée en novembre 2018, la sonde solaire Parker a observé une faible poussière spatiale qui mesurait environ 62000 miles de large et environ 12,5 millions de miles de long, à la suite du Phaéthon. Cette ligne de poussière se trouvait dans l'orbite attendue des Géminides, ce qui a amené les astronomes à croire qu'il s'agissait en fait des Géminides, vus depuis l'espace pour la première fois.La sonde solaire Parker de la NASA a repéré la source de la pluie annuelle de météores Geminid comme un léger courant de débris, vu ici comme une ligne entre les flèches rouges. La bande de débris s'étend sur des millions de kilomètres et provoque une pluie de météores en décembre lorsque la Terre la traverse.
Brendan Gallagher et Karl Battams / NRL
Lire la suite: L'astéroïde mystérieux derrière la meilleure pluie de météores de l'année
L'objectif principal de Parker Solar Probe est d'étudier le Soleil et depuis son lancement en août 2018, il a découvert de nouvelles informations sur le vent solaire et les champs magnétiques du soleil alors qu'il continue d'étudier notre étoile la plus proche.
Cependant, comme nous ne pouvons normalement voir les averses de météores que comme des stries de la Terre, la sonde propose un nouvel objectif à travers lequel voir les averses. Une fois que les astronomes auront obtenu plus de données sur la masse et la distribution du matériau qui constitue le flux de poussière des Géminides, ils pourront exécuter des simulations informatiques pour découvrir comment le matériau a été créé. L'annonce de la découverte, faite le 9 décembre lors de la réunion d'automne de l'American Geophysical Union, était arrivée à point nommé. Les Géminides devraient culminer les 13 et 14 décembre, permettant à chacun de s'interroger un peu plus sur leur origine.Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/news/2019/12/nasa-probe-geminid-meteor-shower-debris?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR3rLEfD6q8LIOtuK7N8OTnYvG91WNnk5v3JXp_GD7H447eNMU7k2-276-c -
LE 17.12.2019: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Entrevoir le cœur des galaxies.
- Par dimitri1977
- Le 17/12/2019
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Entrevoir le cœur des galaxies.
À l'intérieur de toutes les énormes galaxies se trouve un trou noir supermassif. Certains brillent, tandis que d'autres sont à peine visibles - mais tous peuvent nous apprendre quelque chose sur l'évolution des galaxies.
Par Alison Klesman | Publication: vendredi 22 février 2019
Centaurus A est une galaxie active à proximité. Il s'agit d'une galaxie Seyfert: son centre abrite un trou noir supermassif à alimentation active, mais la lumière de cette région n'est pas suffisamment brillante pour noyer la galaxie qui l'entoure.
ESO / WFI (optique); MPIfR / ESO / APEX / A. Weiss et al. (Submillimètre); NASA / CXC / CfA / R. Kraft et al. (Radiographie)
Dans une galaxie comme la Voie lactée, la lumière provient entièrement d'une combinaison d'étoiles brillantes et de gaz incandescent. Cependant, dans une galaxie active, la production d'énergie est trop élevée pour être attribuée à ces seuls facteurs. L'excès d'énergie est concentré dans le centre de la galaxie - son noyau galactique actif.
Les noyaux galactiques actifs (AGN) se trouvent dans tout le cosmos sous de nombreuses formes. Certains se cachent dans des galaxies apparemment normales, tandis que les plus brillants pompent tellement d'énergie qu'ils éclipsent entièrement leur galaxie hôte. Les AGN sont des manifestations des trous noirs supermassifs trouvés dans presque toutes les galaxies que nous voyons, et ils ont joué un rôle important dans la formation de l'univers.
Objets quasi-stellaires
Les observations des centres galactiques ont donné des résultats étranges depuis le début des années 1900, mais ont initialement reçu peu d'attention. À la fin des années 1950, des astronomes surveillant le ciel avec des radiotélescopes tentaient de faire correspondre les sources radio avec des objets visibles tels que les étoiles et les galaxies. Ils ont découvert que, alors que de nombreux homologues optiques étaient des galaxies d'apparence normale, certaines sont apparues sous la forme d'étoiles bleues lumineuses souvent incrustées dans des halos flous à peine perceptibles dans le lavage de la lumière de l'étoile.
Ces boules bizarres, initialement surnommées «étoiles radio» et plus tard «sources radio quasi-stellaires», sont restées mystérieuses jusqu'en 1963, lorsque l'astronome néerlandais Maarten Schmidt a observé l'homologue en forme d'étoile de la source radio 3C 273 du Palomar Observatory en Californie. Il a examiné les spectres de la source, étalant la lumière par longueur d'onde pour identifier les caractéristiques associées à l'émission et à l'absorption d'énergie par différents atomes.
Le modèle unifié d'AGN stipule que tous les AGN contiennent les mêmes composants, simplement vus sous différents angles. De l'intérieur vers l'extérieur, AGN contient un trou noir supermassif; un disque d'accrétion et une couronne chaude de gaz; une région gazeuse en mouvement rapide; un tore de poussière obscurcissant; et une région gazeuse à déplacement plus lent. Certains AGN ont des jets puissants, qui peuvent être dirigés vers la Terre.
Astronomie: Roen Kelly
En examinant les résultats, Schmidt a reconnu une série de caractéristiques associées à l'hydrogène - comme si les caractéristiques avaient été déplacées en tant que groupe vers des longueurs d'onde plus rouges. Ce phénomène, appelé redshift, se produit lorsqu'un objet s'éloigne à grande vitesse, provoquant le déplacement de la longueur d'onde de sa lumière vers l'extrémité rouge du spectre. Les raies d'hydrogène observées par Schmidt avaient été décalées d'une quantité correspondant à un décalage vers le rouge de 0,158, plaçant 3C 273 à environ 2 milliards d'années-lumière. Mais si «l'étoile» de 13e magnitude était vraiment si éloignée, elle doit être au moins 100 fois plus brillante qu'une galaxie normale.
Peu de temps après, les astronomes ont revisité le spectre d'une autre étoile radio, 3C 48, et identifié les caractéristiques associées à un décalage vers le rouge de 0,3697, correspondant à une distance de plus de 4 milliards d'années-lumière. Des mesures d'objets plus quasi-stellaires ont suivi, toutes extrêmement éloignées. Peu de temps après, le terme quasar a été inventé. En 1973, un article de Jerome Kristian dans The Astrophysical Journal concluait que «tous les quasars se trouvent dans les noyaux des galaxies géantes». Ils apparaissent comme des étoiles car ils sont si brillants que la galaxie qui les entoure ne peut pas être facilement vue.
Plus de classes apparaissentTous les AGN ne sont pas si dramatiques. En 1943, Carl Seyfert a signalé plusieurs galaxies spirales voisines d'aspect normal avec des noyaux inhabituellement brillants. Leurs centres ont affiché des émissions de haute énergie qui ne pouvaient pas provenir des étoiles. Des galaxies comme celles-ci sont maintenant appelées galaxies Seyfert; leurs AGN ne sont qu'une fraction de la lumière totale des galaxies hôtes.
De nombreux AGN émettent des rayons X, apparaissant dans les relevés de ces longueurs d'onde. Les astronomes trouvent également l'AGN brillant dans la lumière infrarouge, car leur émission à haute énergie est absorbée par la poussière et réémise à des longueurs d'onde plus longues.
3C 273, le premier quasar identifié, est si brillant qu'il apparaît comme une étoile bleue. Bien que le quasar réside au centre d'une immense galaxie elliptique, il éclipse son hôte, le rendant invisible. Un jet du quasar, qui s'étend sur 200 000 années-lumière, peut être vu en haut à gauche.
ESA / Hubble et NASA
La plupart des galaxies actives sont variables, donc les astronomes peuvent les découvrir en prenant des images de la même région du ciel à une certaine distance l'une de l'autre. Leur lumière visible scintille sur des mois ou des années, tandis que leur émission de rayons X peut varier sur des heures ou des jours. Les changements sur ces courtes périodes de temps réduisent à la fois le mécanisme qui alimente l'AGN et la taille de la région qu'ils peuvent occuper, permettant aux chercheurs de répondre à une question clé: qu'est-ce qui les alimente?
Alimenter le moteur
Après la découverte du 3C 273, les astronomes ont introduit des idées de sources d'énergie qui comprenaient des salves de formation d'étoiles ou de supernovae, et des options exotiques telles que les étoiles supermassives, les énormes pulsars ou les trous noirs supermassifs.
En 1969, Donald Lynden-Bell a montré que l'énergie potentielle gravitationnelle autour d'un trou noir avec une masse de 10 milliards de soleils et enfoncée dans un espace de 10 heures-lumière pouvait largement expliquer les sorties énergétiques des quasars. Il a soutenu que la matière tombant à des taux variables dans des trous noirs avec une gamme de masses pourrait expliquer tous les AGN, des galaxies Seyfert à basse énergie aux quasars à haute énergie.
Les astronomes croient maintenant que les trous noirs supermassifs résident au centre de presque toutes les galaxies. L'accumulation sur ces trous noirs est le «moteur central» qui alimente AGN. L'inflation de matière forme un disque d'accrétion tourbillonnant à l'approche du trou noir. Lorsque le matériau se déplace du disque externe vers l'horizon des événements, son énergie potentielle gravitationnelle est convertie en rayonnement à travers le spectre. Cependant, toutes les galaxies ne sont pas considérées comme actives, même si le trou noir se nourrit. Mais s'il y a suffisamment d'accrétion, nous voyons AGN.
Les AGN les plus brillants produisent des rayons gamma et des rayons cosmiques. Des blazars - des quasars avec des jets pointés vers la Terre - sont encerclés sur cette carte aux rayons gamma. Les plus brillants indiquent une énergie plus élevée. En 2018, des chercheurs de la collaboration IceCube ont retracé les neutrinos et les rayons gamma au blazar TXS 0506 + 056. Cette découverte a confirmé la théorie selon laquelle l'AGN peut produire des neutrinos de haute énergie.
Collaboration NASA / DOE / Fermi LAT
Qu'est-ce qui fait tourner le moteur? Au fur et à mesure que les galaxies s'assemblent et forment des étoiles, il y a une abondance de matériaux dans le noyau pour alimenter le trou noir, alimentant un quasar. Au fil du temps, cependant, ce carburant s'épuise et le quasar s'arrête. Comparée à la durée de vie des galaxies, la durée de vie «active» d'un quasar est courte et se produit tôt dans le développement de la galaxie. Même après avoir été éteint, l'AGN peut être réactivé si des interactions - fusions de galaxies ou survols rapprochés - entonnent le matériau vers le trou noir supermassif, redémarrant l'accrétion.
«L'évolution des quasars et celle des galaxies sont très similaires, et elles sont en fait très étroitement liées», explique Patrick McCarthy, scientifique à la Carnegie Institution for Science et vice-président de la Giant Magellan Telescope Organization. En effet, le plus grand nombre de quasars se trouve en même temps que la plupart des galaxies de l'univers formaient la majeure partie de leurs étoiles, entre les décalages vers le rouge 2 et 3. Il n'y a pas de quasars proches de 600 millions d'années-lumière, ce qui signifie qu'aucun n'existe encore aujourd'hui. Les AGN plus proches ne sont pas des quasars, mais des galaxies Seyfert de faible luminosité.
Une théorie unifiéeLa théorie unifiée de l'AGN explique leurs différentes propriétés par des effets d'orientation. Il indique que tous les AGN sont du même type d'objet vu sous différents angles et partagent tous des caractéristiques similaires, qu'ils soient visibles ou non.
Chaque noyau galactique actif commence par un trou noir supermassif, généralement défini comme un objet avec 1 million de masses solaires ou plus. Son horizon d'événements est de plusieurs heures-lumière. Juste au-dessus, il y a le disque d'accrétion et une couronne de gaz chaude et sphérique. Ceux-ci s'étendent sur quelques jours-lumière. À une distance d'environ 100 jours-lumière se trouve une région de gaz en mouvement rapide. À environ 100 années-lumière, l'AGN est entourée d'un tore - un anneau en forme de beignet de poussière et de gaz qui peut cacher des parties du moteur central de la vue, selon l'angle d'inclinaison par rapport à la Terre. Au-delà du tore, à environ 1 000 années-lumière, se trouve une région de petits nuages de gaz se déplaçant plus lentement.
Les astronomes obtiennent un spectre pour rechercher les caractéristiques associées à l'émission ou à l'absorption d'énergie par les atomes. Ce spectre du quasar CXOCDFS J033229.9-275106 a un décalage vers le rouge de 3,6, ce qui le place à environ 12 milliards d'années-lumière. L'une des caractéristiques les plus fortes du quasar est la lignée Lyman-alpha (Lyα), qui est associée à l'hydrogène. Dans un objet au repos, l'émission de Lyα se produit à une longueur d'onde de 121,567 nanomètres; dans ce quasar, cette longueur d'onde a été décalée vers le rouge à près de 580 nm.
ESO
Certains AGN ont des jets à déplacement rapide, qui proviendraient de champs magnétiques proches du trou noir. Les jets peuvent s'étirer vers l'extérieur pendant des centaines, voire des milliers d'années-lumière, crachant du matériau à une vitesse proche de celle de la lumière.
L'angle sous lequel nous voyons AGN détermine leur classification. Regarder directement dans le canon du jet révèle un blazar. Les deux principales classes de galaxies de Seyfert ne diffèrent que par la possibilité de voir les nuages de gaz rapides et lents, ou si le tore cache le premier.
Mais les astronomes pensent que la luminosité découle des propriétés intrinsèques, y compris la quantité de carburant disponible et la vitesse à laquelle le trou noir consomme ce carburant. On pense que différents modes d'accrétion, ou types d'accrétion, génèrent plus ou moins de rayonnement, ce qui explique la plage observée. «Il existe des modes d'accrétion qui produisent beaucoup de luminosité à de hautes énergies dans le visible, les rayons X, les ultraviolets, et il existe d'autres modes d'accrétion qui peuvent accumuler une bonne quantité de matière sans avoir une forte signature radiative», explique McCarthy. . «L'un des domaines d'intérêt est d'essayer de comprendre comment ces différents modes d'accrétion s'allument et s'éteignent… [et] lorsqu'ils produisent beaucoup de rayonnement externe, combien de temps durent ces épisodes? Y a-t-il un seul gros flash ou y a-t-il plusieurs épisodes? »
Évoluer ensembleLa découverte de trous noirs supermassifs à l'intérieur des galaxies a apporté d'autres révélations. La masse du trou noir supermassif d'une galaxie est corrélée avec certaines propriétés des régions centrales de la galaxie, telles que sa masse totale et les vitesses des étoiles dans le renflement. Ces liens suggèrent que les galaxies et leurs trous noirs supermassifs se forment et évoluent ensemble, s'influençant mutuellement malgré leur grande différence d'échelle.
Les galaxies actives émettent souvent des rayons X. Cette image de l'observatoire aux rayons X de Chandra de l'amas de galaxies CL 0542-4100 montre un gaz chaud et diffus au centre de l'amas; les points encerclés identifient les galaxies actives au sein de l'amas. Les couleurs rouges correspondent aux rayons X de faible énergie, les vertes aux énergies intermédiaires et les bleues aux émissions de rayons X à haute énergie.
NASA / CXC / Ohio State University / J. Eastman et al.
«L'une des choses que nous avons apprises sur l'évolution des galaxies massives est afin de reproduire les propriétés que nous voyons - les couleurs, les âges stellaires - la clé n'est pas tant de faire démarrer la formation stellaire, mais de l'éteindre, et le désactiver assez brusquement et assez tôt pour que les galaxies vieillissent assez rapidement et que les elliptiques ressemblent essentiellement à des sources mortes », explique McCarthy. La rétroaction AGN est un moyen possible d'arrêter la formation d'étoiles. Les vents ou jets d'AGN injectent de l'énergie dans le centre de la galaxie, chauffant le gaz afin qu'il ne puisse pas s'effondrer et former des étoiles. Cela "peut assez rapidement et assez globalement, dans un sens, arrêter la formation d'étoiles dans une galaxie massive", explique McCarthy.
Mais comment ces trous noirs massifs se forment en premier lieu est peut-être la plus grande question sans réponse concernant l'AGN et la formation des galaxies à ce jour.
«Je pense que, dans un sens, l'un des moments aha a été la reconnaissance du fait que presque toutes les galaxies ont des trous noirs massifs en leur centre, et qu'il y a à peu près une fraction fixe de la masse du renflement galactique dans la masse du trou noir», dit McCarthy. «Et puis, il est logique que les galaxies et les trous noirs, ou les galaxies et l'AGN, co-évoluent. Mais cela soulève alors la question de savoir laquelle est venue en premier: le trou noir au centre de la galaxie, ou la galaxie puis le trou noir formé. C'est donc l'une des frontières. »
Les galaxies actives ont changé la façon dont les astronomes pensent de l'univers et la façon dont les galaxies en son sein grandissent. Leurs balises lumineuses ont façonné le cosmos et servent toujours d'outils puissants pour comprendre ses propriétés à travers le temps.
Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/magazine/2019/02/glimpsing-the-heart-of-galaxies?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR06z-AyLURmqOmEiH8Hq94h_OpXy7M7VSLoB18olznNJ6mtQ158P201kig