Articles de dimitri1977
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LE 21.03.2020 Actualité de l'Astronomie / Incroyable : l'intérieur d'une naine blanche a été reconstitué sur Terre
- Par dimitri1977
- Le 21/08/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Incroyable : l'intérieur d'une naine blanche a été reconstitué sur Terre
Laurent Sacco
Journaliste
Les naines blanches sont des cadavres stellaires pouvant contenir la masse du Soleil dans le volume de la Terre. La matière y est très dense et nécessite pour être comprise de combiner, comme on sait le faire, les lois de la relativité restreinte et de la mécanique quantique. On arrive aujourd'hui à étudier expérimentalement l'état de cette matière en comprimant des atomes à presque un milliard d'atmosphères avec des lasers.
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[EN VIDÉO] Comment évoluent les étoiles ? Les étoiles naissent, vivent et meurent. Leur histoire est déterminée par leur masse initiale, laquelle décide des réactions thermonucléaires qui s'y produiront et des types de noyaux qu'elles synthétiseront avant de finir leur vie sous forme de naines blanches, d'étoiles à neutrons ou de trous noirs.
La majorité des étoiles dans la Voie lactée sont des naines, des rouges en particulier comme Proxima Centauri ou Trappist 1. Il y a aussi de nombreuses naines jaunes comme notre Soleil. Elles partageront toutes un destin commun avec les étoiles de moins de huit masses solaires, elles ne finiront pas en supernovae SN II. Elles finiront toutefois par mourir en épuisant leur carburant nucléaire et elles se transformeront alors en naines blanches, une fois les réactions thermonucléaires de type proton-proton et CNO devenues impossibles.
Toutes n'en resteront pas là et si elles vont pouvoir se cristalliser, à force de se refroidir, en donnant des sortes de diamants de la taille de la Terre à partir de leur noyau très riche en carbone (un cristal de Wigner pour être précis), certaines finiront parfois sous forme de supernovae SN Ia lorsqu'elles sont en couple dans un système binaire.
Si les astronomes ont fait la découverte des naines blanches au XVIIIe siècle, ils n'ont commencé à se rendre compte à quel point ces astres étaient exotiques qu'au tout début du XXe siècle avec la détermination de l'extraordinaire densité des naines blanches. Une valeur de l'ordre de la tonne par centimètre cube fut en effet déduite de l'observation d'étoiles comme Sirius B.
Extrait du documentaire Du Big bang au Vivant (ECP Productions, 2010), Jean-Pierre Luminet parle de l'évolution des étoiles de type solaire, leur transformation en géantes rouges puis en naines blanches. © Jean-Pierre Luminet
Il n'a été possible de comprendre et d'étudier la nature et l'origine des naines blanches que depuis moins d'un siècle, depuis les travaux du physicien Ralph Fowler et de l'astrophysicien Subrahmanyan Chandrasekhar. Fowler comprit le premier que la toute nouvelle mécanique statistique quantique découverte par son collègue Paul Dirac à la fin des années 1920 (qui prédit théoriquement l'existence de l'antimatière à la même époque), décrivant un gaz d'électrons dégénéré dans le jargon des physiciens, pouvait expliquer l'existence de ces étoiles. Reprenant rapidement au début des années 1930 les travaux de Fowler, le tout jeune Subrahmanyan Chandrasekhar (âgé alors de 20 ans) eut l'idée d'introduire les effets de la théorie de la relativité restreinte et il posa les fondations de la structure stellaire de ces étranges objets.
Les naines blanches, des astres qui vibrent et pulsent
On étudie ces cadavres stellaires encore de nos jours, notamment observationnellement grâce à l'astérosismologie, comme Futura l'expliquait dans le précédent article ci-dessous. Mais, tout comme il a été nécessaire de reproduire en laboratoire les conditions physiques et la composition des roches du manteau de la Terre pour progresser dans l'étude de sa structure à l'aide de la sismologie, les physiciens ont entrepris de reconstituer sur notre Planète bleue les conditions régnant à l'intérieur des naines blanches. Ceci afin de préciser ce que l'on appelle en thermodynamique l'équation d'état de la matière les composant.
Les derniers travaux à ce sujet sont exposés dans un article publié dans Nature et qui relate les expériences faites avec les faisceaux laser disponibles au Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), là où se trouve l'une des plus puissantes sources de lumière laser sur Terre avec la National Ignition Facility (NIF), qui sert en particulier à faire des expériences sur la fusion contrôlée inertielle. On y mène également des expériences de hautes pressions pour explorer l'intérieur des planètes géantes comme Jupiter.
Pour être précis, les chercheurs ont voulu préciser l'équation d'état de la matière à l'intérieur d'une sous-classe bien précise de naines blanches identifiée au début des années 2000. Rappelons qu'en spectroscopie, les naines blanches forment la classe D de la classification spectrale des étoiles. Elles sont réparties entre plusieurs sous-classes - DA, DB, DC, DO, DQ et DZ - en fonction des caractéristiques de leur spectre. En l'occurrence, la recherche a porté sur la classe DQ qui se singularise par une atmosphère pauvre en hydrogène et hélium, contrairement à la majorité des naines blanches, mais particulièrement riche en carbone, entourant un noyau d'oxygène et de carbone.
Dans les expériences réalisées, les physiciens ont utilisé un échantillon sphérique d'un millimètre d'un composé à base de carbone connu sous le nom de méthylidyne (CH), un exemple de carbyne désignant en chimie un radical carbone monovalent. Il était placé dans un minuscule cylindre d'or constituant un hohlraum comme ceux utilisés pour faire de la fusion. Les ouvertures aux deux bouts du cylindre permettent d'y faire pénétrer les faisceaux laser qui chauffent les parois internes. Celles-ci émettent un rayonnement X intense qui apporte l'énergie nécessaire au microballon pour le comprimer et le chauffer. La petite coquille de polymère entourant la méthylidyne se sublimant rapidement, le départ de la matière vaporisée par les lasers exerçait en retour une force de pression portant les radicaux CH à près de 3,5 millions de degrés et à des pressions allant de 100 à 450 millions d'atmosphères. Le phénomène résultait de la fusion d'ondes de choc se déplaçant à une vitesse de 150 à 220 kilomètres par seconde et traversant l'échantillon en environ neuf nanosecondes.
Les précisions obtenues sur l'équation d'état de la matière dans les naines DQ devraient permettre de mieux comprendre les pulsations que l'on observe avec ses naines blanches tout comme une meilleure compréhension de la composition d'un instrument de musique permet de mieux comprendre les sons qu'il produit.
CE QU'IL FAUT RETENIR
- La structure des étoiles conditionne et reflète l'évolution, l'histoire de ces astres. Beaucoup deviendront des naines blanches qui sont des cadavres stellaires pouvant contenir la masse du Soleil dans le volume de la Terre. La matière y est très dense et nécessite pour être comprise de combiner les lois de la relativité restreinte et de la mécanique quantique.
- On arrive aujourd'hui à étudier expérimentalement l'état de cette matière en comprimant des atomes à presque un milliard d'atmosphères avec des lasers.
- Pour décrypter cette structure et cette histoire, les astrophysiciens ont aussi développé l'analogue de la sismologie : l'astérosismologie.
- Pour la première fois, grâce à cette dernière, ils ont pu sonder avec précision l'intérieur d'une naine blanche.
- Les résultats obtenus ne sont pas conformes aux prédictions des modèles, qu'il va donc falloir réviser un peu justement en obtenant une meilleure équation d'état de la matière à l'intérieur des naines blanches.
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LE 21.03.2020 Actualité de l'Astronomie / Le Soleil avait probablement un frère jumeau.
- Par dimitri1977
- Le 21/08/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Le Soleil avait probablement un frère jumeau
Laurent Sacco
Journaliste
Le Soleil est né en même temps que d'autres étoiles sœurs dans un amas stellaire ouvert, aujourd'hui dispersé dans la Voie lactée. On pense qu'il pourrait même avoir un frère jumeau (ou une sœur jumelle, c'est selon) avec lequel il formait temporairement une étoile binaire. Ce jumeau expliquerait l'origine du fameux nuage cométaire de Oort.
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[EN VIDÉO] Comment naissent les étoiles ? Dans cette vidéo, Stefano Panebianco, ingénieur de recherche au CEA, nous parle de la façon dont se forment les étoiles et aussi de l’astrophysique nucléaire des étoiles.
Il y a deux ans, Futura expliquait dans un précédent article ci-dessous que deux astrophysiciens avançaient l'hypothèse que notre Soleil formait un système binaire avec un frère jumeau pendant quelques millions d'années, juste après leur naissance. Les chercheurs étaient arrivés à cette conclusion en se basant sur les statistiques des couples de jeunes étoiles observés dans des pouponnières comme le nuage moléculaire de Persée. Les observations suggéraient en effet que toutes les étoiles de masses comparables à celle du Soleil naissaient par paire avant, parfois, de se séparer. On sait en plus que la majorité des étoiles dans la Voie lactée sont bel et bien en couple.
L'idée a continué de faire son chemin et elle est aujourd'hui reprise par le célèbre Abraham Loeb (ou Avi Loeb), coutumier des articles sur arXiv avec des idées originales, voire farfelues selon certains. Le chercheur, directeur du département d'astronomie de l'université d'Harvard, est pourtant tout ce qu'il y a de plus sérieux. Il semble cependant qu'il ait l'habitude de lancer parfois un jeune doctorant en publiant avec lui une étude aux conclusions exotiques et stimulantes. La nouvelle théorie publiée dans The Astrophysical Journal Letters ne semble pas échapper à ce scénario puisque son coauteur, Amir Sira, n'est précisément pas encore docteur.
Le Système solaire s’est formé à partir d’un nuage moléculaire riche en poussières s’effondrant sous sa propre gravité. C’est ainsi qu’est né le Soleil, entouré d’un disque protoplanétaire. © Groupe ECP, www.dubigbangauvivant.com, YouTube
Loeb et Siraj apportent donc de nouveaux arguments à la thèse voulant que le Soleil a peut-être déjà eu un compagnon binaire de masse similaire et initialement distant d'environ 1.000 UA de notre jeune étoile. Pour cela, ils revisitent un problème connu depuis un moment déjà, celui de l'origine du célèbre nuage cométaire de Oort. Rappelons quelques éléments à son sujet, et déjà exposés par Futura.
Une explication pour les comètes de longues périodes
En 1950, l'astronome hollandais Jan Hendrik Oort avait publié le résultat de ses travaux sur les comètes à longues périodes dans un article qui fut l'acte de naissance de la découverte de ce que l'on nomme maintenant en son honneur le nuage de Oort. Dans cet article, Oort se basait sur le fait que les orbites des comètes à longues périodes connues en 1950 avaient leurs aphélies à des distances de l'ordre de 20.000 à 100.000 unités astronomiques (UA) du Soleil. Il en concluait qu'il existait, entre ces distances du Soleil, un ensemble de comètes tournant sur des orbites grossièrement circulaires. Les inclinaisons de leurs orbites étant quelconques, ce réservoir de comètes devait présenter une symétrie sphérique.
Une année-lumière correspond environ à 60.000 UA. Les étoiles les plus proches sont à un peu plus de quatre années-lumière, donc à 250.000 UA. Cela signifiait que certaines comètes se promenaient à une distance du Soleil de l'ordre de grandeur de la distance entre les étoiles. Un calcul simple montrant que la vitesse orbitale, à cette distance, est de quelques mètres par seconde seulement, alors que la vitesse des étoiles proches par rapport au Soleil est de l'ordre de 20 km/s, il fallait en conclure que les comètes du réservoir du nuage de Oort devaient être particulièrement sensibles aux perturbations gravitationnelles des autres étoiles proches. Au cours de ses pérégrinations autour de la Voie lactée, notre Soleil devait se rapprocher suffisamment des autres étoiles pour que des comètes de ce nuage changent d'orbite pour se diriger vers le Système solaire interne, sous l'effet de ces perturbations.
L'astronome Jan Oort. © Jan Oort
Une genèse problématique pour le nuage d'Oort
D'après les modèles de formation du Système solaire, on en avait déduit que ces comètes étaient des vestiges des stades précoces de cette formation et qu'elles avaient en fait été éjectées sur des orbites longues par l'influence des planètes géantes, en particulier Jupiter. Chaque comète était donc un fossile contenant la matière primitive du disque protoplanétaire, mise ainsi « au frigo » pour des milliards d'années.
Mais, comme l'expliquait il y a une décennie Futura dans un article d'où sont extraites toutes ces considérations, une simulation numérique conduite par Harold Levison et ses collègues conduisait à une tout autre image de l'origine du nuage de Oort.
Des comètes (points verts et bleus) se déplacent au hasard dans un jeune amas d'étoiles (orange et rouge) au début de cette simulation sur ordinateur. Lorsque des explosions de supernovae et de forts vents stellaires dissipent l'amas ouvert, les comètes (en bleu) se déplaçant dans la même direction que l'étoile rouge vont devenir membres du nuage d'Oort de cette étoile. © Harold Levison
En effet, si les comètes du nuage d'Oort sont bien des corps célestes éjectés sur des orbites longues périodes mais s'étant formés relativement proches du Soleil, les simulations conduisent à estimer que le nuage ne pourrait contenir que quelques milliards de ces objets. Cette estimation se révèle très insuffisante pour rendre compte des observations qui conduisent à un nombre de plusieurs centaines de milliards de telles comètes. En revanche, si l'on tient compte du fait que notre Soleil s'est formé avec beaucoup d'autres étoiles dans un amas ouvert, par fragmentation d'un nuage de poussières et de gaz, alors le désaccord entre théorie et observations peut être éliminé. Ainsi, le Soleil aurait volé des comètes aux autres systèmes planétaires évoluant en formation parallèlement avec lui.
Une origine extrasolaire pour la planète 9 ?
Ce scénario est aujourd'hui renforcé par Loeb et Siraj qui avancent maintenant que l'on peut encore plus facilement expliquer le remplissage du nuage d'Oort en faisant intervenir des captures de comètes par un système binaire constitué du Soleil et de son jumeau temporairement lié à lui par la gravitation avant de s'échapper de son attraction et de poursuivre sa vie quelque part dans la Voie lactée.
Ainsi, pour Loeb, « les systèmes binaires sont beaucoup plus efficaces pour capturer des objets que les étoiles simples. Si le nuage d'Oort se forme comme observé, cela implique que le Soleil avait en fait un compagnon de masse similaire qui a été perdu avant que le Soleil ne quitte son amas de naissance ». Et l'astrophysicien d'ajouter que « le puzzle ne concerne pas seulement le nuage d'Oort, mais aussi les objets transneptuniens extrêmes, comme l'hypothétique Planète 9. On ne sait pas d'où ils viennent, et notre nouveau modèle prédit qu'il devrait y avoir plus d'objets avec une orientation orbitale similaire à la planète 9 ».
L'observatoire Vera C. Rubin, anciennement appelé LSST et qui devrait voir sa première lumière en 2021, pourrait confirmer ou non toutes ces considérations en découvrant notamment plusieurs planètes naines. Cela ouvre de nouvelles perspectives pour l'exobiologie et l'étude de la formation des exoplanètes, puisque l'on disposerait d'un moyen d'échantillonner directement la matière primitive d'autres systèmes planétaires. L'origine de la planète 9 elle-même, si elle existe, pourrait être également extrasolaire. Si ces idées étaient bel et bien le reflet de la réalité, qui sait leurs implications pour la panspermie et les origines de la vie ?
CE QU'IL FAUT RETENIR
- Dans la Voie lactée, les étoiles binaires sont très nombreuses. Il existe même quelques systèmes triples et plus.
- Pour comprendre l'origine de ces étoiles, les chercheurs s'aident de simulations numériques et établissent des statistiques à partir des observations des jeunes amas ouverts d'étoiles dans les nuages moléculaires.
- Les observations menées, notamment dans le nuage de Persée, suggèrent que toutes les étoiles de masses similaires à celle du Soleil commencent leur vie en couple avant qu'une partie d'entre elles ne se sépare et que les autres se rapprochent.
- Récemment repérée dans la constellation du Paon, l'étoile HD186302, située à 184 années-lumière environ du Système solaire, a un âge et une composition chimique qui en font une candidate au titre de sœur jumelle ou frère jumeau du Soleil.
- Surtout l'existence de ce frère jumeau permet de rendre compte nettement plus facilement de celle du nuage cométaire d'Oort. Pendant quelques millions d'années, le Soleil et son frère pouvaient alors attirer de nombreuses comètes extrasolaires dans leur amas de naissance avant de se séparer. L'hypothétique planète 9 pourrait avoir subi le même sort.
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LE 19.03.2020 Actualité de l'Astronomie / Quel est le plus grand objet de l’Univers ?
- Par dimitri1977
- Le 19/08/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Quel est le plus grand objet de l’Univers ?
Nathalie Mayer
Journaliste
Dans notre Univers, notre Terre et même notre Système solaire tiennent une place modeste. Si leurs dimensions nous semblent déjà immenses, il existe des objets bien plus grands encore. Découverte...
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[EN VIDÉO] Interview : quelle est la forme et la taille de l'univers ? L'univers regroupe l’ensemble des éléments qui nous entourent. Mais, si son contenu est plus ou moins connu, sa forme et sa taille totale demeurent mystérieuses. Dans le cadre de sa série de vidéos Questions d’experts, sur la physique et l’astrophysique, l’éditeur De Boeck a interrogé Richard Taillet, chercheur au LAPTh (Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique théorique), pour qu'il nous explique cette énigme.
Notre Univers est tellement grand qu'il est bien difficile à notre cerveau humain de s'en faire une idée. Il y a d'abord notre Système solaire. Il contient des objets déjà grands, mais que nous arrivons encore à imaginer. Une planète géante, Jupiter, dont le diamètre est de l'ordre de 10 fois celui de notre petite planète Terre. Et une étoile, le Soleil, encore bien plus grand. Avec un diamètre de presque 110 fois celui de notre Terre.
Pourtant, le Soleil entre dans la catégorie des... naines jaunes. Une étoile de dimension modeste, donc, à l'échelle de notre Univers. À l'heure actuelle, l'étoile la plus grande que les astronomes connaissent s'appelle UY Scuti. Une étoile située à 9.500 années-lumière de notre Terre, dans la constellation de l'Écu de Sobieski. Son diamètre atteint le milliard de kilomètres. C'est 1.700 fois celui de notre Soleil ! Et si elle prenait sa place, d'ailleurs, elle s'étendrait jusqu'à l'orbite de Saturne.
Plus grands que les étoiles, les trous noirs, et plus encore les trous noirs supermassifs, peuvent atteindre des dimensions étonnantes. Ainsi le fameux Holm 15A* -- à environ 700 millions d'années-lumière de notre Terre -- dont la masse a récemment été estimée à 40 milliards de fois celle de notre Soleil. La taille de l'horizon des événements qui lui est associé est tout simplement inimaginable : près de 800 fois la distance Terre-Soleil, ou 10.000 fois celle du trou noir supermassif que l'on trouve au centre de notre Voie lactée.
La galaxie IC 1101 est la galaxie connue la plus grande de notre Univers. © Hubble Space Telescope, Nasa, ESA
Une galaxie et plus encore
Mais pour déterminer quel est l'objet le plus grand de l'Univers, encore faut-il savoir quelle définition l'on souhaite donner au terme « objet ». Une galaxie peut certainement entrer dans cette catégorie. Le diamètre du disque galactique de notre Voie lactée à de quoi donner le tournis : plus de 105.000 années-lumière. Mais notre galaxie, son halo galactique, s'étendrait en réalité sur un rayon de quelque 520.000 années-lumière. Soit 5x1018 kilomètres !
La plus grande galaxie connue à ce jour est une galaxie elliptique connue sous le nom de IC 1101. Elle se trouve à environ 1 milliard d'années-lumière de notre Terre, dans la constellation du Serpent. Son diamètre atteint les 6 millions d'années-lumière.
Et si l'on ose aller un peu plus loin, on peut attribuer au Grand Mur d'Hercule-Couronne boréale, le titre de plus grand objet de notre Univers. De plus grande structure de notre Univers observable, plus exactement. Puisque le Grand Mur d'Hercule-Couronne boréale est une sorte de filament galactique. Un vaste amas de galaxies liées entre elles par la gravité. Découvert en 2015, son diamètre est estimé à... 10 milliards d'années-lumière !
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LE 19.03.2020 Actualité de l'Astronomie / Mars : l'énigme du méthane dans son atmosphère est plus compliquée que prévu.
- Par dimitri1977
- Le 19/08/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Mars : l'énigme du méthane dans son atmosphère est plus compliquée que prévu
Rémy Decourt
Journaliste
Alors que trois missions sont en route à destination de Mars, dont le rover Perseverance de la Nasa qui doit notamment chercher des traces de vie éteintes, le satellite TGO de l'ESA chargé de trouver du méthane sur Mars n'en a toujours pas détecté ! À la place, TGO vient de recenser la présence d'autres gaz aux longueurs d'onde où le méthane peut être détecté. Les explications de Franck Montmessin, directeur de recherche CNRS au Latmos, coresponsable scientifique d'un des instruments et coauteur de l'étude.
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[EN VIDÉO] La mission ExoMars entame sa quête de vie martienne Y-a-t-il de la vie sur Mars ? La mission ExoMars devrait bientôt répondre à cette question. Partie il y a peu pour la Planète rouge, la sonde de l’Agence spatiale européenne (Esa) arrivera en octobre 2016 à destination. La chaîne Euronews nous parle de son voyage et de ses objectifs dans ce nouvel épisode de Space.
Il y a quelques jours, l'Agence spatiale européenne a annoncé que la mission Trace Gas Orbiter (TGO) n'avait toujours pas découvert de méthane alors que la sonde Mars Express de l'ESA et le rover Curiosity de la Nasa en ont détecté. Dans la gamme de spectre où le méthane est censé se manifester, TGO trouve à la place la présence de gaz martiens déjà connus mais dont la signature n'était pas attendue. Ces résultats sont rapportés dans deux nouvelles études publiées dans Astronomy & Astrophysics, l'une dirigée par Kevin Olsen de l'université d'Oxford, au Royaume-Uni, et l'autre dirigée par Alexander Trokhimovskiy de l'Institut de recherche spatiale de l'Académie des sciences de Russie, à Moscou.
Si les scientifiques se focalisent autant sur le méthane, c'est que, sur Terre, son origine est à 90 % liée à la vie. Le méthane (CH4) est en effet un sous-produit du métabolisme des organismes vivants. Sur Mars, sa présence pourrait s'expliquer par l'existence d'une forme de vie ou, plus sûrement, par un phénomène lié à une activité volcanique ou hydrothermale. À cela s'ajoute que depuis 2003, les résultats sont assez difficiles à comprendre et sujets à polémique. Et aucun d'entre eux n'a permis de déterminer les causes exactes de ces émissions, ni si elles sont produites par des mécanismes purement physico-chimiques ou synthétisées par des formes de vie.
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Pourtant, on attendait de la mission TGO qu'elle règle définitivement cette question du méthane. Ce satellite de l'Agence spatiale européenne, construit par Thales Alenia Space a justement été conçu pour cela avec la capacité à analyser, avec une précision inégalée, des spectres infrarouges de l'atmosphère martienne. Ses instruments permettent d'identifier et de caractériser des molécules qui constituent moins de 1 % de l'atmosphère de Mars. Dit autrement, TGO est suffisamment précis pour détecter de 10 à 100 fois moins de méthane que toutes les détections précédemment rapportées par Curiosity et Mars Express.
Signatures spectrales de l'ozone et du dioxyde de carbone alors que les scientifiques cherchent à détecter du méthane. © K. Olsen et al. (2020)
Comme nous l'explique Franck Montmessin, directeur de recherche CNRS au Latmos, coresponsable scientifique d'ACS (Atmospheric Chemistry Suite, l'instrument de TGO à l'origine de ces deux articles), et coauteur de l'étude, les « derniers résultats dévoilés par l'ESA sont très surprenants ». À l'endroit où le TGO cherchait du méthane, les scientifiques ont détecté deux « signatures chimiques inattendues dans l'atmosphère martienne dans les longueurs d'onde où nous nous attendions à voir seulement le méthane, où sa signature est de loin la plus forte ».
Ces signatures « proviennent de l'ozone et du dioxyde de carbone (CO2) ». Cette détection explique la difficulté de la tâche à détecter des traces de méthane. Pour Frank Montmessin, la « présence d'ozone et de CO2 aurait tendance à polluer les mesures faites jusqu'à présent par les différents instruments qui ont détecté du méthane dans l'atmosphère de Mars mais qui n'ont pas tenu compte de l'effet potentiel de ces autres gaz. » Il faut tout de même souligner que la découverte de ces deux gaz dans l'infrarouge est une « jolie performance technique et montre qu'ACS fonctionne très bien ». D'un point de vue scientifique, la découverte de ces deux gaz montre qu'il est possible de cartographier l'ozone martien également dans l'infrarouge, de sorte que « son comportement peut être sondé à des altitudes plus basses, ce qui nous permet d'avoir une vue plus détaillée et complète du rôle de l'ozone dans la chimie atmosphérique de la planète ». Quant au CO2, cette découverte permet de combler une absence totale de connaissance de sa signature dans cette région du spectre. Compte tenu de l'importance du CO2 sur Mars, Vénus mais aussi la Terre, « disposer d'un inventaire complet de son effet sur le spectre infrarouge est le préalable à toute exploration de son effet sur le bilan énergétique de ces planètes ».
Des mesures encore plus précises sont possibles
Alors, la question de l'existence du méthane se pose-t-elle ? Pour Franck Montmessin, il est « trop tôt pour se prononcer définitivement et nous n'avons pas encore épuisé tout l'arsenal de nos possibilités ». Pour comprendre la difficulté de la tâche, il faut savoir que Curiosity se situe au fond d'un cratère, « difficilement accessible aux instruments du TGO ». La présence de poussière et de nuages est une gêne pour TGO qui a le plus grand mal à « voir ce qui se passe en dessous de 20 kilomètres d'altitude dans cette région située près de l'équateur ». N'oubliez pas que TGO « observe le soleil à travers l'atmosphère pour faire ses mesures, et que celle-ci est parfois trop opaque à cause de la poussière ». Pour s'affranchir de ces contraintes, l'équipe d'ACS songe à améliorer la sensibilité et descendre plus bas afin de « nous rapprocher le plus possible du site d'atterrissage de Curiosity » avec l'espoir de « sonder l'atmosphère au moment où Curiosity détecterait du méthane ».
Enfin, on ne peut pas exclure que la présence d'ozone et de CO2, « dont les signatures se mélangent à celle du méthane », aurait pu interférer les mesures prises par Curiosity et Mars Express, ce qui « nécessiterait une remise à plat de l'analyse qui a été faite de ces mesures et leur interprétation » !
En conclusion, plus le temps avance, « plus il joue en faveur du TGO ». Avec des mesures et des spectres de plus en plus précis produits par TGO, il deviendra plus facile « de se confronter directement aux mesures de Curiosity ».
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LE 19.03.2020 Actualité de l'Astronomie / Osiris-Rex : répétition réussie de l'approche de l'astéroïde Bennu en vue d'une prise d’échantillons.
- Par dimitri1977
- Le 19/08/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Osiris-Rex : répétition réussie de l'approche de l'astéroïde Bennu en vue d'une prise d’échantillons
Nathalie Mayer
Journaliste
La deuxième et ultime répétition de la sonde Osiris-Rex réalisée le 11 août, à quelque 288 millions de kilomètres de la Terre (c'est presque deux fois la distance Terre-Soleil), s'est très bien passée.
Le vaisseau de la Nasa, qui a pour point d'orgue de sa mission de prélever des échantillons à la surface de l’astéroïde Bennu le 20 octobre prochain pour nous les ramener ensuite sur Terre en 2023 afin de les analyser en laboratoire, s'est approché jusqu'à 40 mètres du site sélectionné Nightingale. C'est là, à l'intérieur d'un cratère d'impact, dans un endroit jonché le moins possible de rochers qui pourraient être fatals à la mission, que Osiris-Rex va arracher une poignée de matière à ce vieil astéroïde de 500 mètres de diamètre.
Cette séquence accélérée dure en réalité 13 minutes et montre la descente d'Osiris-Rex entre 128 et 40 mètres au-dessus du site de prélèvement Nightingale, à la surface de l'astéroïde Bennu. © Nasa
L'objectif de cette répétition qui a duré un peu plus de quatre heures était de vérifier le bon fonctionnement de ses outils de prélèvement, la télémétrie et l'enchainement des opérations en mode autonome car il ne faut pas oublier que l'engin ne travaillera pas dans la banlieue de la Terre (ou autour de la Lune, à une seconde-lumière) mais à prés de 16 minutes-lumière.
VOIR AUSSIDes images détaillées à couper le souffle de l'astéroïde Bennu !
La sonde est donc descendue jusqu'à 40 mètres, sa plus petite distance avec le sol de Bennu enregistrée. Elle en a profité pour prendre de nouvelles images détaillées de sa cible.
La manoeuvre "touch and go" qui doit permettre à la sonde OSIRIS-REx de récupérer jusqu'à deux kilogrammes de matière de l'astéroïde Bennu. © Nasa, Centre spatial Goddard