Articles de dimitri1977
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LE 12.03.2020: Actualité de l'astronomie / Une étoile qui pulse d’un seul côté observée pour la première fois !
- Par dimitri1977
- Le 12/03/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Une étoile qui pulse d’un seul côté observée pour la première fois !
Nathalie Mayer
Journaliste
Il y a plus de 40 ans, la théorie avait prédit leur existence au cœur de systèmes binaires. Aujourd'hui, des astronomes sont enfin parvenus à observer l'une de ces étranges étoiles qui ne pulsent que d'un seul côté.
Les astronomes l'appellent HD74423. Sa masse est d'environ 1,7 fois celle de notre Soleil. Elle se situe dans la Voie lactée, à quelque 1.500 années-lumière de notre Terre. Et ce qui a d'abord attiré l'attention des chercheurs, c'est une particularité dans sa composition chimique. « En principe, les étoiles de ce type sont riches en métaux. Celle-ci ne l'est pas », raconte le chercheur Simon Murphy dans un communiqué de l’université de Sydney (Australie). Mais sa véritable particularité, c'est que cette étoile ne pulse que d'un seul côté !
Notons que, des étoiles variables, il y en a un peu partout dans notre Univers. Des étoiles, jeunes ou non, dont la luminosité change au fil du temps, selon des cycles plus ou moins longs. De manière plus ou moins marquée. Et les étoiles pulsantes constituent un sous-ensemble de ces variables. Elles doivent la variation de leur luminosité à des variations de volume. Les Céphéides en sont un bel exemple.
Pourtant, même si la théorie avait prédit dès les années 1940 l'existence d'étoiles qui ne pulseraient que d'un seul côté, aucune n'avait encore pu être observée. HD74423 est donc la première prise sur le fait. La première d'une longue série à venir, supposent déjà les chercheurs.
Une simulation du système binaire comportant HD74423. Celle-ci met en évidence la variabilité de la luminosité de l’étoile sur son orbite en raison de sa déformation due à la gravité exercée par sa compagne. © Gabriel Perez Diaz, Institut d’astrophysique des Canaries
Beaucoup d’autres étoiles semblables à découvrir
Selon les astronomes, le phénomène est dû au fait que HD74423 partage son espace avec une compagne naine rouge. La période orbitale du système est de moins de deux jours. Et l'étoile la plus imposante du couple apparaît déformée en une sorte de larme sous l'effet de l'attraction gravitationnelle provoquée par l'autre. « La précision des données du satellite Tess nous a permis d'observer à la fois des variations de luminosité dues à cette distorsion gravitationnelle et aux pulsations de l'étoile », indique Gerald Handler, chercheur au Centre astronomique Nicolaus Copernicus (Pologne) dans le communiqué de l'université de Sydney.
Lorsque HD74423 tourne autour de sa compagne naine rouge, elle présente alternativement aux astronomes tantôt son côté le plus proche de la deuxième étoile du système, tantôt le côté le plus éloigné. Et ils ont observé que de légères fluctuations de luminosité semblent toujours apparaître lorsque le même hémisphère de l'étoile pointe vers le télescope.
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Un système classique comme il pourrait s’en cacher bien d’autres dans les données de Tess
Signalons tout de même que ce sont des astronomes amateurs qui ont d'abord signalé aux chercheurs le comportement étrange de HD74423. Ils l'ont découvert alors qu'ils inspectaient minutieusement la masse colossale des données fournies par Tess, ce satellite dédié à la recherche des exoplanètes. Et comme à part ça, le système binaire se révèle tout à fait classique, les astronomes pensent qu'il pourrait cacher beaucoup d'autres étoiles de ce type dans les données.
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LE 12.03.2020: Actualité de l'astronomie / 11 kilomètres ! C’est le rayon d’une étoile à neutrons.
- Par dimitri1977
- Le 12/03/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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11 kilomètres ! C’est le rayon d’une étoile à neutrons
Nathalie Mayer
Journaliste
11 kilomètres, c'est à peu près le rayon d'une ville de taille moyenne. Mais c'est aussi, à en croire des chercheurs allemands, celui d'une étoile à neutrons standard. Une conclusion qu'ils tirent de modèles théoriques et d'observations d'une collision entre deux d'entre elles.
Deux étoiles à neutrons fusionnent en un trou noir Dans cette animation (ce n'est pas une observation), la Nasa montre ce que l'on pense être la collision de deux étoiles à neutrons qui formaient un couple, l'une tournant autour de l'autre. Résultant de l'effondrement d'une grosse étoile, ces astres sont extrêmement denses. Quand les deux corps se rapprochent trop, les forces de marée commencent à les déchirer. Les zones rouges montrent les régions de plus faible densité. La fusion donne un corps si dense qu'il devient un trou noir. Ce scénario a été validé en octobre 2017 par l'analyse d'ondes gravitationnelles repérées par Ligo et Virgo en août 2017 issues de la source baptisée GW170817. © Nasa
1,4 fois la masse de notre Soleil dans une boule de seulement 11 kilomètres de rayon, l'équivalent d'une ville moyenne. C'est presque inimaginable. Pourtant des chercheurs du Max Planck Institute for Gravitational Physics (Allemagne) l'affirment aujourd'hui : le rayon d'une étoile à neutrons standard est compris entre 10,4 et 11,9 kilomètres ! Une information capitale pour ceux qui cherchent à comprendre comment la matière se comporte à des densités extrêmes.
Le saviez-vous ?
Une étoile à neutrons, c’est un objet incroyablement compact et ce qu'il reste de l’explosion en supernova d’une étoile massive. Mais d’étoile, elle n’a plus que le nom. Elle n’est le siège d’aucune réaction nucléaire. Et elle est composée d’une matière extrêmement dense et riche en neutrons.
Ce résultat, d'une précision remarquable -- deux fois supérieure à celle des précédentes mesures et c'est ça, la réelle nouveauté ici --, les scientifiques l'ont obtenu en étudiant la fusion de deux étoiles à neutrons qui a été observée en août 2017. L'événement s'est produit dans la galaxie NGC 4993. C'est un signal d'ondes gravitationnelles nommé GW170817 et détecté par les collaborations Ligo et Virgo qui l'a trahi. « Les collisions d’étoiles à neutrons sont des mines d'informations », commente Collin Capano, auteur principal de l'étude, dans un communiqué du Max Planck Institute.
« C'est un peu ahurissant ! Cette collision entre deux objets de la taille d'une ville s'est produite il y a 120 millions d'années. À cette époque, les dinosaures régnaient encore sur notre Terre. Cela s'est produit dans une galaxie à un milliard de milliards de kilomètres. Et cela nous donne un aperçu de ce qu'est la physique subatomique des conditions extrêmes. »
.@maxplanckpress has published a news item on the precise neutron star radius determination, too: https://www.mpg.de/14575466/how-big-is-a-neutron-star?c=2249 …. https://twitter.com/mpi_grav/status/1237045482037358592 …
Neutron star with eleven kilometres radius
Researchers determine the size of neutron stars more precisely than ever before.
mpg.de
Voir les autres Tweets de MPI GravPhys
Les collisions d’étoiles à neutrons, des mines d’informations
À partir des modèles qui décrivent le mieux les observations faites sur GW170817, dans le champ des ondes gravitationnelles, mais aussi du spectre électromagnétique, les chercheurs ont abouti à la mesure la plus précise à ce jour du rayon d'une étoile à neutrons standard. Une mesure qui devra encore se confronter à l'étude d'autres événements du même type avant de pouvoir être réellement validée.
Ce que les travaux des chercheurs permettront en revanche assurément à l'avenir, c'est de distinguer, à partir des seules ondes gravitationnelles enregistrées par des instruments de type Ligo ou Virgo, les événements de fusion d'étoiles à neutrons des événements de fusion de trous noirs.
Concernant les événements mixtes, ceux qui impliquent un trou noir et une étoile à neutrons, les chercheurs du Max Planck Institute avancent que, dans la plupart des cas, l'étoile à neutrons se verra complètement engloutie par le trou noir. Ce n'est que dans le cas de trous noirs très petits ou en rotation rapide que l'étoile à neutrons pourrait se voir d'abord disloquée. Et ce n'est que dans ce cas précis qu'il serait possible aux astronomes d'observer, en provenance de ce type d'événement, autre chose que des ondes gravitationnelles.
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LE 12.03.2020: Actualité de l'astronomie / Curiosity atteint un nouveau « sommet » martien.
- Par dimitri1977
- Le 12/03/2020
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Curiosity atteint un nouveau « sommet » martien
Julie Kern
Rédactrice scientifique
Le plus intrépide des rovers martiens, Curiosity, a gravi une pente sableuse que la Nasa pensait infranchissable. Le glacis de Greenheugh est dans la ligne de mire de la Nasa depuis longtemps, notamment pour étudier sa géologie. Pour atteindre le sommet, le rover s'est lancé dans une ascension périlleuse.
Il a dû franchir une montée de plus de 30 degrés d'inclinaison ! C'est la pente la plus raide qu'il a réussi à franchir. Sur le chemin, il a fait des petites pauses pour collecter des données avec son instrument ChemCam pour analyser la composition des roches en fonction de l'élévation. Curiosity a atteint le sommet le 6 mars dernier.
Pour immortaliser son exploit, Curiosity a pris une photo des environs qui donne un aperçu inédit du cratère de Gale depuis le haut du glacis de Greenheugh. La Nasa espère encore réaliser un nouveau panorama en haute définition grâce à la NavCam.
Une photo prise par Curiosity au somment du glacis de Greenheugh. La photo a été prise par la Left Navigation Camera au Sol 2695. © Nasa, JPL-Caltech
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LE 10.03.2020: Actualité de l'astronomie / Une météorite a détruit l’un des premiers villages sédentaires.
- Par dimitri1977
- Le 10/03/2020
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Une météorite a détruit l’un des premiers villages sédentaires
Journaliste
Quelque part en Syrie, dans un site aujourd'hui noyé sous un lac artificiel, se trouvent les traces de l'un des tout premiers villages humains. Et des chercheurs affirment qu'il a dû être détruit par l'impact d'une météorite. C'était il y a quelque 13.000 ans.
Le site de Tell Abu Hureyra (Syrie) a été fouillé dans les années 1970. Avant qu'il soit noyé par le lac el-Assad. Il porte les traces d'une occupation humaine qui témoigne d'une époque à laquelle nos ancêtres ont commencé à domestiquer des animaux et à cultiver des terres. Il y a environ 12.800 ans. Un tournant dans l'histoire culturelle et environnementale de notre Terre.
Aujourd'hui, des chercheurs de l'université de Californie à Santa Barbara (États-Unis) révèlent avoir découvert dans les matériaux collectés sur place, des morceaux de verre fondu. Du verre fondu dont les caractéristiques suggèrent qu'il s'est formé à des températures très élevées. Au moins 1.200 °C et peut-être même jusqu'à plus de 2.200 °C. Des températures provoquées par un phénomène « extrêmement violent, de haute énergie et de grande vitesse ». En d'autres mots : l'impact d’une météorite.
Fire from the sky : @ucsantabarbara researchers find evidence of cosmic impact
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LE 10.03.2020: Actualité de l'astronomie / Exoplanètes : Kepler aurait découvert des exosaturnes.
- Par dimitri1977
- Le 10/03/2020
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Exoplanètes : Kepler aurait découvert des exosaturnes
Laurent Sacco
Journaliste
Les exoplanètes super-enflées (en anglais, super-puff) seraient un nouveau type d'exoplanète avec une densité inférieure à celle de l'eau. Mais il se pourrait que le rayon de ces astres, pour une même masse, ait été surestimé parce que l'on n'avait pas compris qu'elles étaient entourées d'anneaux comme Saturne.
Le satellite Kepler a achevé sa mission de détection des exoplanètes par la méthode des transits et le relais a été pris par Tess, toujours sous l'égide de la Nasa. Les astrophysiciens n'en continuent pas moins à dépouiller les données de Kepler qui leur ont notamment signalé l'existence possible et intrigante des exoplanètes super-enflées (en anglais, super-puff). Il s'agirait d'un type d'exoplanète dont la masse n'est que quelques fois celle de la Terre mais dont le rayon est plus grand que celui de Neptune, ce qui leur donne une densité inférieure à celle de l'eau, en dessous 0,3 g/cm3.
Même Saturne, qui est pourtant la planète la moins dense du Système solaire, les surclasse avec une densité de 0,6873 g/cm3. Plusieurs hypothèses ont donc été avancées pour rendre compte de l'existence de tels astres et la dernière vient d'être proposée dans un article publié dans The Astronomical Journal (mais disponible sur arXiv) par Anthony Piro de la Carnegie Institution for Science et Shreyas Vissapragada du célèbre Caltech, là où ont enseigné plusieurs prix Nobel de légende comme Richard Feynman, Murray Gell-Man et actuellement Kip Thorne.
Les deux chercheurs proposent tout simplement qu'au moins certaines des exoplanètes super-enflées n'existent tout simplement pas mais qu'à la place, on a observé sans le réaliser immédiatement des exosaturnes, si l'on peut dire car après tout, Jupiter, Uranus et Neptune ont aussi des anneaux bien que nettement moins spectaculaires.
Les méthodes de détection des exoplanètes se sont largement diversifiées depuis les années 1990. Elles peuvent se classer en deux grandes catégories, les méthodes directes et les méthodes indirectes. Les trois méthodes principales sont la méthode directe d’imagerie, la méthode indirecte du transit et la méthode indirecte de la vitesse radiale. © CEA Recherche
Pour comprendre leur raisonnement, il faut se souvenir qu'il y a essentiellement deux méthodes principales pour détecter des exoplanètes, celle du transit planétaire et celle des vitesses radiales comme l'explique la vidéo du CEA ci-dessus.
Kepler utilisait celle du transit planétaire, c'est-à-dire le passage répété d'une exoplanète devant son étoile hôte, ce qui produit un petit creux périodique dans la courbe de lumière de l'étoile, à savoir une légère baisse de l'intensité lumineuse mesurée. On peut, de cette manière, obtenir le rayon de l'exoplanète.
Des densités sous-estimées à cause de rayons surestimés
L'autre méthode consiste à mesurer les variations de vitesse par l'effet Doppler sur le décalage spectral d'une étoile en mouvement en réponse à l'attraction d'une exoplanète proche. Cette méthode permet d'estimer la masse de l'exoplanète et en particulier, plutôt précisément, si l'exoplanète effectue un transit -- la masse estimée dépend du sinus de l'inclinaison de la normale du plan orbital de la planète par rapport à l'axe de visée, quand cet angle est de 90 °, le sinus vaut 1, c'est le cas d'un transit idéal et l'on obtient donc la masse sans ambiguité.
En disposant d'une masse précise et d'un rayon qui l'est tout autant, on peut déterminer une densité, cela renseigne sur la composition d'une exoplanète et nous dit si l'on est en présence d'une planète rocheuse, d'une géante gazeuse, voire d'une planète océan. Anthony Piro et Shreyas Vissapragada sont partis de l'hypothèse que le rayon des exoplanètes super-enflées avait été surestimé parce que l'on n'avait pas compris qu'elles étaient entourées d'anneaux comme Saturne. Pour tester leur hypothèse, les chercheurs ont conduit des simulations de transit pour voir s'il était vraiment possible ensuite, en comparant les résultats calculés aux observations, de rendre compte de celles concernant des exoplanètes comme Kepler 51b, 51c, 51d, et 79d ou Kepler 87c et 177c.
Une illustration du transit simulé d'une exosaturne. © Anthony Piro, Shreyas Vissapragada
Anthony Piro a commenté les conclusions de son travail avec son collègue en ces termes : « Ces planètes ont tendance à orbiter à proximité de leurs étoiles hôtes, ce qui signifie que les anneaux devraient être composés de particules rocheuses plutôt que glacées. Mais les rayons de ces anneaux rocheux ne peuvent être aussi grands, à moins que la roche des particules ne soit très poreuse, or toutes les super-enflées ne correspondent pas facilement à ces contraintes ».
Selon Piro et Vissapragada, trois super-enflées sont de particulièrement bonnes candidates pour être des sortes d'exosaturne, Kepler 87c et 177c, ainsi que HIP 41378f qui possède peut-être une exolune. Il est vraiment difficile de rendre compte des exoplanètes de Kepler 51 avec des anneaux par contre, sauf, on l'a dit, si les particules rocheuses sont poreuses.
Comment vraiment tester ce scénario par rapport aux autres ? Pour les deux chercheurs, on ne pourra pas tant que le James Webb Space Telescope ne sera pas en orbite.
@Seanku
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