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LE 23.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Une énigmatique naine ultrafroide fait une super éruption.
- Par dimitri1977
- Le 23/02/2020
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Une énigmatique naine ultrafroide fait une éruption beaucoup plus puissante que le Soleil
Laurent Sacco
Journaliste
Le dépouillement des archives des observations dans le domaine des rayons X par le satellite XMM-Newton a révélé une puissante éruption stellaire survenue en 2008. Surprise, elle provenait d'une naine ultrafroide donc trop petite et trop peu lumineuse en théorie pour produire une éruption plus forte que celles du Soleil en rayons X.
Le 10 décembre 2019, l’ESA a fêté les 20 ans du lancement par la fusée Ariane 5 de XMM-Newton (XMM pour X-Rays multi Mirror Mission). C'est un poids lourd des observations des rayons X dans l'espace. Les caméras du satellite sont parmi les plus sensibles et ses miroirs parmi les plus puissants jamais développés dans le monde de l'astronomie des rayons X. Il a été rejoint dans l'espace tout récemment par le Hubble russe des rayons X, à savoir Spektr-RG (SRG), qui malgré sa dénomination précise « Spectrum-Roentgen-Gamma » n'étudiera pas le ciel gamma. D'ici les années 2030, c'est Athena (Advanced Telescope for High ENergy Astrophysics) qui sera le successeur de XMM-Newton prévu par l'ESA.
On peut penser que même à ce moment-là on continuera à faire des découvertes étonnantes dans les archives des observations de XMM-Newton car c'est précisément ce qui vient d'arriver, comme l'explique une équipe d'astrophysiciens dans un article publié dans le journal Astronomy & Astrophysics. Les chercheurs y annoncent avoir découvert, à leur grande surprise, qu'une naine ultrafroide de type spectral L - donc un astre dont la limite entre le statut d'étoile naine rouge de type M et de naine brune n'est pas toujours très clair - est néanmoins capable de produire l'équivalent des super-éruptions solaires dans le domaine des rayons X.
Une des éruptions solaires vues par SDO. © Nasa Goddard
Des éruptions magnétiques mal comprises ?
La naine L présente dans le catalogue des observations de XMM-Newton sous le numéro J0331-27, malgré une masse de seulement 8 % environ de celle du Soleil et une température de surface de 2.100 K par rapport à environ 6.000 K sur le Soleil, a tout de même tellement brillé en rayons X le 5 juillet 2008 qu'en quelques minutes elle a libéré plus de dix fois plus d'énergie que les éruptions similaires les plus intenses connues avec le Soleil. « C'est la partie scientifique la plus intéressante de la découverte, car nous ne nous attendions pas à ce que les étoiles naines L stockent suffisamment d'énergie dans leurs champs magnétiques pour provoquer de telles explosions », explique dans un communiqué de l'ESA l'astrophysicien Beate Stelzer, de l'Institut für Astronomie und Astrophysik Tübingen (Allemagne), et de l'Inaf - Osservatorio Astronomico di Palermo (Italie), qui faisait partie de l'équipe derrière cette découverte.
Une présentation des éruptions solaires. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Nasa Goddard
Les astrophysiciens n'ont pas pour le moment d'explication à ce phénomène qui doit sans doute relever en partie de celle fournie pour les éruptions solaires avec la reconnexion des lignes de champs magnétiques (voir à ce sujet la vidéo ci-dessus). Mais il faut dire que l'on est ici dans le cas de ce qu'on appelle une naine ultrafroide, pas loin du seuil de masse où il n'est pas simple parfois de pouvoir dire si l'on est en présence d'une étoile sur la séquence principale, bien que de très faible masse, ou dans le cas d'une naine brune produisant très temporairement de l'énergie par des réactions de fusion thermonucléaire de son contenu en deutérium.
La frontière entre naine rouge et naine brune
Ainsi, prédites théoriquement pendant les années 1960, les premières naines brunes ont été observées au milieu des années 1990. Ces astres trop massifs pour être des géantes gazeuses, comme Jupiter, doivent leur nom à Jill Tarter, une exobiologiste connue pour être l'une des figures de proue de Seti.
Les astrophysiciens s'accordent souvent pour dire que ce qui différencie une étoile d'une naine brune est le fait qu'elle est suffisamment massive pour que des réactions de fusion thermonucléaire durables s'y enclenchent, comme celles décrites par la chaîne proton-proton ou le cycle de Bethe-Weizsäcker. On trouve alors des masses comprises entre 75 et 80 fois la masse de Jupiter (MJ), c'est-à-dire un seuil d'environ 0,07 masse solaire au-dessus duquel on est bien en présence d'une étoile au sens ordinaire du terme. J0331-27 avec une masse de seulement 8 % environ de celle du Soleil ne serait donc pas une naine brune.
En ce qui concerne le critère de distinction entre une géante gazeuse et une naine brune, les scientifiques utilisent généralement le seuil de 13 MJ. Des réactions de fusion temporaires, en l'occurrence celle du deutérium, peuvent alors se produire, comme celle du lithium à partir de 65 MJ. Pour des naines brunes assez massives, on considère aussi que la pression qui s'oppose à la contraction de l'astre a une origine physique différente de celle que l'on trouve dans une géante gazeuse. Le phénomène qui entre en jeu est similaire à celui qui existe dans les naines blanches, à savoir la pression de dégénérescence d'un gaz d'électrons.
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LE 22.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Comment détourner Apophis et tous les astéroïdes qui menacent la Terre ?
- Par dimitri1977
- Le 22/02/2020
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Comment détourner Apophis et tous les astéroïdes qui menacent de tomber sur la Terre ?
Journaliste
À mesure que les moyens terrestres et spatiaux se modernisent, les scientifiques sont capables de recenser les géocroiseurs les plus menaçants pour la Terre. Mais si un de ces objets, à l'image d'Apophis, devait entrer en collision avec la Terre, laquelle des trois techniques de protection planétaire à l'étude aurait le plus de chance de nous protéger ? Une équipe de l'Institut de technologie du Massachusetts a peut-être la réponse.
La défense planétaire est un sujet de préoccupation au sein des agences spatiales. En 2007, la Nasa a conclu dans un rapport soumis au Congrès américain que dans le cas où un astéroïde se dirigerait vers la Terre, le moyen le plus efficace de le dévier serait d'utiliser une bombe nucléaire. Cela dit, si l'idée de faire exploser une charge nucléaire à proximité de l'objet (Near Earth Object), en espérant que l'onde de choc modifie sa trajectoire, progresse chez les Américains, côté Européens, elle est plus ou moins abandonnée. Diplomatiquement, il sera très difficile à l'ESA de faire accepter ce scénario à certains de ses États membres, dont l'Allemagne, vent debout contre l'utilisation de l'énergie nucléaire. La deuxième option est celle d'un impacteur cinétique qui consiste à lancer un engin à très grande vitesse afin de percuter l'astéroïde menaçant de façon à le dévier de sa trajectoire. Il s'agit de la solution la plus simple et techniquement réalisable dans des délais assez courts. Quant à la troisième et dernière option, il s'agit de modifier gravitationnellement la trajectoire d'un astéroïde par une sonde volant en formation. Bien qu'elle soit jugée efficace sur le papier cette technique nécessite des technologies qui ne sont pas suffisamment matures pour la mettre en œuvre.
Mais, laquelle de ces trois techniques aurait probablement le plus de succès pour dévier un astéroïde filant droit sur la Terre ? En réponse à cette question, une équipe de scientifiques de l'Institut de technologie du Massachusetts a mis au point un outil capable de déterminer la technique qui aurait les meilleures chances de succès. Étant donné l'ensemble des propriétés incertaines d'un astéroïde, cet outil tient compte de plusieurs paramètres de l'astéroïde dont sa masse, sa vitesse, sa proximité avec un trou de serrure gravitationnel ainsi que les incertitudes associées à ces paramètres.
Dévier un astéroïde, que ce soit par un percuteur cinétique ou en le tractant gravitationnellement, est la solution la plus simple pour se protéger d'un astéroïde filant droit sur la Terre. Du moins s'il est recensé suffisamment tôt. © ESA, Pierre Caril
Les deux astéroïdes les plus menaçants
Cet outil a été testé sur deux astéroïdes dont on connaît l'emplacement de leur trou de serrure gravitationnel. Il s'agit d'une zone à proximité de la Terre dont le franchissement perturberait gravitationnellement les astéroïdes, ce qui les amènerait sur une trajectoire de collision avec la Terre. Ces astéroïdes sont Apophis, qui doit survoler la Terre en dessous de l'orbite géostationnaire en avril 2029 et Bennu, un astéroïde proche de la Terre et cible de la mission Osiris-Rex de la Nasa qui prévoit de rapporter sur Terre des échantillons de sa surface en 2023.
Les scientifiques ont passé en revue et évalué laquelle de ces trois techniques serait la plus efficace pour dévier ces astéroïdes en fonction du temps dont les scientifiques disposent pour préparer une mission. Ils ont également simulé différentes distances entre chaque astéroïde et leur trou de serrure respectif et calculé pour chaque astéroïde une région « refuge » où il pouvait être dévié sans aucun risque pour la Terre et éviter de passer à proximité d'un trou de serrure gravitationnel.
Concernant Apophis, s'il devait passer par un trou de serrure dans cinq ans ou plus, les agences spatiales auraient suffisamment de temps pour envoyer deux sondes de reconnaissance, dont une pour mesurer ses dimensions précises et calculer ses principaux paramètres, avant d'envoyer un impacteur dévier sa trajectoire. Si le passage dans un trou de serrure se produit dans les deux à cinq ans, les agences auraient suffisamment de temps pour envoyer une mission le caractériser afin de dimensionner l'impacteur utilisé pour le dévier. Par contre, si Apophis passe à travers son trou de serrure dans un an, il est trop tard. Aucune mission aurait suffisamment de temps pour l'atteindre et le dévier, quelle que soit la technique envisagée.
Quant à Bennu, il est dans un cas similaire. Mieux connu des scientifiques qu'Apophis, une mission de reconnaissance ne sera pas nécessaire. Il sera possible d'envoyer directement une mission d'impact pour le faire dévier de son orbite dangereuse pour la Terre.
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LE 22.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Bételgeuse : sa luminosité repart à la hausse.
- Par dimitri1977
- Le 22/02/2020
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Bételgeuse : sa luminosité repart à la hausse
Nathalie Mayer
Journaliste
Alors que la luminosité de Bételgeuse n'avait cessé de diminuer depuis plusieurs semaines, voilà qu'elle repart maintenant à la hausse. Une surprise ? Pas tout à fait. Car la supergéante rouge est une étoile variable. Et il semblerait qu'ayant atteint le creux de son cycle principal de 430 jours, elle regagne désormais petit à petit en éclat.
Selon les derniers relevés de l'Association américaine des observateurs d'étoiles variables, la luminosité de Bételgeuse serait tout doucement repartie à la hausse depuis quelques jours. Pour rappel, la supergéante rouge parmi les plus brillantes de notre ciel étoilé avait grandement perdu de son éclat ces derniers mois. Un phénomène visible à l'œil nu puisque sa luminosité n'était, il y a très peu, plus que de 35 % celle qu'on lui connaît habituellement. Et certains imaginaient déjà que Bételgeuse allait bientôt nous apparaître comme une magnifique supernova.
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Le minimum de luminosité atteint
Ce 19 février, toutefois, la courbe de luminosité de Bételgeuse semble avoir atteint un minimum. Avant de commencer à s'inverser. La luminosité de la supergéante rouge est aujourd'hui remontée à 38 % de celle qu'elle affiche traditionnellement. Et sa magnitude est donnée à 1,55, soit 0,06 magnitude au-dessus de sa moyenne mesurée sur les cinq nuits précédentes.
Une situation qui décevra sans doute ceux qui espéraient pouvoir être les témoins prochains de l'explosion en supernova de Bételgeuse. Un événement exceptionnel à l'échelle d'une vie humaine. Il ne se produirait en effet que trois explosions de supernova par siècle dans notre Voie lactée. Mais l'inversion de la courbe de luminosité de la supergéante rouge oriente désormais les astronomes vers une piste beaucoup moins enthousiasmante.
Now at 38% of my usual brightness! #Betelgeuse
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La fin d’un cycle de 430 jours
L'hypothèse avait déjà été évoquée par Edward Guinan, un chercheur de l'université de Villanova (États-Unis), dans un Télégramme de l’Astronome, il y a quelques jours. Bételgeuse se serait simplement trouvée prise dans une sorte de pulsation beaucoup plus profonde qu'à l'accoutumée. Car rappelons que la supergéante rouge est depuis longtemps connue pour faire partie de ce que les astronomes appellent une étoile variable.
Sa luminosité évolue au fil du temps selon plusieurs cycles qui s'interpénètrent. Mais un cycle dominant - lié probablement à une sorte de pulsation de l'étoile - se détache. Un cycle de 430 jours observé depuis les années 1930. Un cycle qui laissait penser aux chercheurs que Bételgeuse pourrait naturellement atteindre un minimum de luminosité ce 21 février 2020, après une précision de plus ou moins 7 jours.
Pourtant, le mystère demeure. D'abord parce qu'il faudra encore attendre quelques jours pour voir si la nouvelle tendance se confirme. Ensuite, parce que même en suivant son cycle de 430 jours, Bételgeuse n'aurait pas dû atteindre une luminosité inférieure à 0,9 magnitude. Alors peut-être assistons-nous à la coïncidence des minimums de deux cycles de la supergéante rouge. Selon Edward Guinan, interrogé par nos confrères de Forbes, les images de la supergéante rouge rendues publiques dernièrement par l'équipe de l'ESO pourraient aussi être le résultat d'une pulsation particulièrement profonde de Bételgeuse, responsable d'un assombrissement de l'hémisphère sud de l'étoile.
Affaire encore à suivre...
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LE 20.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Chassez les signaux extraterrestres dans la plus grande masse de données.
- Par dimitri1977
- Le 20/02/2020
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Chassez les signaux extraterrestres dans la plus grande masse de données jamais publiées par Seti
Nathalie Mayer
Journaliste
Depuis plusieurs années maintenant, le projet Breakthrough Listen est à l'écoute de signaux extraterrestres. À ce jour, aucune technosignature n'a été identifiée. Mais peut-être s'en cache-t-il dans la masse colossale de données livrées récemment au public. Prêts à chercher une aiguille dans une botte de foin ?
Breakthrough Listen, c'est un projet destiné à traquer les signaux extraterrestres. En juin 2019, l'équipe du projet dressait le bilan de ses trois premières années de chasse aux technosignatures. Des milliers d'heures d'observations sur des milliards de canaux de fréquence. Mais rien. Pas une seule trace d'un signal artificiel provenant des étoiles. Pas de quoi non plus décourager les chercheurs. Ils l'avaient déjà fait en juin dernier. Ils viennent de rendre publique une nouvelle batterie de données. Près de deux pétaoctets d'émissions radio, cette fois, en provenance du plan galactique et de la région centrale de notre Voie lactée.
Des données brutes, pour la plupart. Dans un spectre de fréquences comprises entre 1 et 12 gigahertz. Livrées avant même d'être passées au crible des astronomes professionnels. « Nous espérons que ces données révèleront quelque chose de nouveau et d'intéressant, que ce soit une autre vie intelligente dans l’Univers ou un phénomène astronomique naturel encore inconnu », commente Matt Lebofsky, administrateur, dans un communiqué de l’université de Berkeley (États-Unis).
Le saviez-vous ?
L’Institut Seti et l’observatoire national de radioastronomie (NRAO) ont également annoncé leur volonté d’ajouter des capacités spécifiques à la recherche de signaux extraterrestres aux radiotélescopes exploités par le NRAO. Et en premier lieu du côté du Très grand réseau Karl-G.-Jansky (VLA - États-Unis). Une interface destinée à offrir un accès sans précédent au flux de données produit en continu par le télescope pendant qu’il balaie le ciel.
Et ce n'est pas un hasard si elles se concentrent sur le centre de la Voie lactée. Les astronomes sont unanimes à ce sujet. C'est dans une région dense en étoiles que la probabilité de détecter un technosignal est la plus élevée. Au-delà de cela, « si une civilisation avancée voulait placer une balise quelque part, le centre galactique serait un bon endroit pour le faire, précise Andrew Siemion, dans le même communiqué. Il est extraordinairement énergique, donc on pourrait imaginer que si une civilisation avancée voulait exploiter beaucoup d'énergie, elle pourrait en quelque sorte utiliser le trou noir supermassif qui se trouve au centre de la Voie lactée ».
Grâce à un système baptisé Cosmic Seti (Commensal Open-Source Multimode Interferometer Cluster Search for Extraterrestrial Intelligence), les chercheurs pourront bientôt exploiter le VLA, Très grand réseau Karl-G.-Jansky (VLA - États-Unis) à la recherche de technosignatures 24 heures sur 24 et 7jours sur 7. © Alex Savello, NRAO
Une part infime de l’espace explorée
En parallèle, l'équipe de Breakthrough Listen a partagé son analyse d'un petit sous-ensemble de données. Les chercheurs se sont en effet penchés sur vingt étoiles proches de notre Système solaire et alignées avec le plan de l'orbite de la Terre de sorte qu'une civilisation avancée pourrait repérer le passage de notre Planète devant le Soleil. Par la méthode du transit, comme nous le faisons pour détecter
Il a ensuite fallu nettoyer les données de toutes les interférences humaines comme les ondes électromagnétiques émises par la téléphonie mobile, par les satellites ou encore par les systèmes GPS. Les chercheurs ont ainsi réduit environ un million de pics radio à quelques centaines seulement. De quoi assurer aux données exploitées une sensibilité telle qu'elle aurait dû permettre de détecter un émetteur d'une puissance similaire aux plus puissants émetteurs terrestres. Mais toujours rien. « Cela nous permet de fixer de nouvelles limites à nos recherches », se consolent les chercheurs.
Selon eux, l'espoir demeure car ce n'est qu'une infime part des endroits et des longueurs d'onde qui a pour l'heure été analysée. « De toutes les observations déjà faites, nous n'en avons probablement exploité que 20 à 30 %. Notre objectif n'est pas seulement d'atteindre les 100 % mais de procéder sur ses données à des analyses itératives », conclut Andrew Siemion.
Illustration. Les chercheurs du programme Breakthrough Listen sont à la recherche de signaux susceptibles d’être émis par des civilisations extraterrestres qui nous rechercheraient eux aussi. © UC Berkeley, Breakthrough Listen
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LE 20.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ Jupiter : révélations sur les quantités d'eau de la planète géante.
- Par dimitri1977
- Le 20/02/2020
- Dans Actualité de la météo,de l'astronomie et de la sciences à la une du jour
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Jupiter : révélations sur les quantités d'eau de la planète géante
Nathalie Mayer
Journaliste
Baptisée en référence à Junon, l'épouse de Jupiter, dont la mission était de découvrir ce que cachait le maître des dieux, la sonde Juno porte décidément bien son nom. Elle vient de révéler que l'atmosphère de Jupiter - du moins du côté de son équateur - est finalement bien plus riche en eau que de précédentes mesures le laissaient penser.
Lorsque la sonde Voyager 1 avait survolé Jupiter en 1979, elle avait observé des éclairs joviens. Un phénomène généralement alimenté par l'humidité. Mais depuis 1996, les astronomes étaient perplexes. Une mesure inattendue réalisée par le spectromètre de masse de la sonde de la Nasa Galileo concluait en effet à la présence de dix fois moins d'eau que prévu dans l'atmosphère de Jupiter.
Aujourd'hui, des données transmises cette fois par la sonde Juno semblent apporter de nouvelles précisions en la matière. À son équateur, l'atmosphère de la planète géante serait finalement composée à 0,25 % d'eau. C'est presque trois fois plus que du côté du Soleil. Une comparaison basée non sur l'eau liquide, mais sur la présence des atomes qui la composent, l'oxygène et l'hydrogène.
Rappelons que les astronomes pensent que Jupiter a été la première planète de notre Système solaire à se former. Elle renfermerait ainsi une grande part des gaz et des poussières qui n'ont pas été mobilisés pour donner naissance au Soleil. Savoir combien l'atmosphère de Jupiter contient d'eau revêt donc une importance toute particulière pour la validation de ces modèles. Mais l'abondance en eau joue également un rôle en matière de météorologie jovienne. Elle permet aussi de démêler un peu plus la structure interne de la planète géante.
Sur cette image prise par la sonde Juno en décembre 2017, on découvre d’épais nuages blancs dans la région équatoriale de Jupiter. Mais ceux-ci sont transparents aux micro-ondes ce qui a permis au radiomètre à micro-ondes de la sonde de mesurer les taux d’eau dans l’atmosphère de la planète géante. © Nasa/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill
Un résultat à confirmer sur d’autres régions
On comprend mieux pourquoi les astronomes ont souhaité équiper Juno d'un radiomètre à micro-ondes capable de scruter l'atmosphère de Jupiter d'en haut et à plusieurs profondeurs simultanément. Les données collectées durant les huit premiers survols scientifiques de Jupiter concernent ainsi des régions s'enfonçant jusqu'à 150 kilomètres dans l'atmosphère de la planète géante.
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Plus d’eau à l’équateur de Jupiter
« Grâce à la sonde Juno, nous avons découvert qu'il y avait bien plus d'eau à l'équateur de Jupiter que ce que la sonde Galileo avait mesuré », raconte Cheng Li, chercheur à l'université de Californie (États-Unis) dans un communiqué de la Nasa. « Mais nous savons que cette région équatoriale est assez unique. Il va falloir que nous allions sonder d'autres régions de l'atmosphère de Jupiter avant de conclure. »
D'autant que Galileo avait, en son temps, également montré que les teneurs en eau semblaient augmenter avec la profondeur. De quoi envisager que l'atmosphère de la planète géante ne soit pas des mieux mélangée. À moins que la sonde ait malencontreusement analysé un point inhabituellement sec et chaud de Jupiter.
Peu à peu, la sonde Juno s'oriente désormais vers l'hémisphère nord. Les astronomes sont curieux de pouvoir observer comment la teneur en eau dans l'atmosphère de Jupiter varie avec la latitude. Et jusqu'aux régions polaires animées de cyclones. Le prochain survol scientifique aura lieu le 10 avril prochain.
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