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LE 13.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ L'héritage photographique du grand réfracteur de Lowell
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L'héritage photographique du grand réfracteur de Lowell
Au fil des décennies, l'instrument puissant de l'observatoire a tracé une nouvelle voie en imagerie planétaire.
Par Klaus R. Brasch | Publication: jeudi 1 août 2019
Le réfracteur Clark de 24 pouces a été construit juste avant le début du 20e siècle. Une rénovation a été achevée en 2015.
David J. Eicher
L'observatoire historique de Lowell à Flagstaff, en Arizona, est communément associé à deux corps astronomiques notables: Mars et Pluton. Percival Lowell, déterminé à étudier la planète rouge et ses canaux présumés, a créé l'observatoire en 1895. Sa pièce maîtresse était le légendaire réfracteur Clark de 24 pouces.
Lowell était convaincu que les canaux illusoires avaient été construits par des êtres intelligents pour irriguer les déserts d'un monde mourant. En plus de se livrer à de telles notions fantaisistes, Lowell était également un innovateur et un mathématicien compétent qui a posé une planète trans-neptunienne et était déterminé à la trouver. Il a initié plusieurs recherches photographiques pour «Planet X», mais malheureusement, il n'a pas vécu pour voir le succès de ces efforts. Clyde Tombaugh a découvert Pluton en 1930, 14 ans après la mort de Lowell.
Au milieu de toutes ces entreprises, il est facile d'oublier que dans la première moitié du XXe siècle, l'observatoire et son grand réfracteur ont été à la pointe de nombreuses autres découvertes scientifiques. Parmi ceux-ci, les premiers spectres des «nébuleuses» spirales de l'astronome Lowell Vesto Melvin Slipher (déterminées plus tard comme étant des galaxies), montrant que la plupart s'éloignaient de la Terre et préparant ainsi le terrain à la découverte d'Edwin Hubble de l'expansion de l'univers. Slipher a également découvert par spectroscopie que la nébuleuse Merope dans les Pléiades rayonne par la lumière réfléchie plutôt que la lumière émise, confirmant ainsi la présence du milieu interstellaire.
Il est important de se rappeler qu'en science, les avancées technologiques clés sont souvent le prélude à de nouvelles découvertes. Le siècle s'étalant de 1750 à 1850 a vu des avancées majeures dans l'optique et l'instrumentation connexe qui ont étendu l'astronomie au-delà du domaine purement visuel. Il s'agit notamment de l'invention des lentilles achromatiques et des miroirs de télescope en verre argenté. Parallèlement, le physicien allemand Joseph von Fraunhofer a inventé les réseaux de diffraction et la spectroscopie, et, tout aussi important, la monture équatoriale allemande avec son mécanisme d'entraînement d'horloge.
Ces progrès ont conduit à la production de télescopes réfracteurs bien meilleurs et plus polyvalents, comme en témoigne le légendaire réfracteur Great Dorpat de 9,5 pouces de Fraunhofer en 1824. Au milieu des années 1800, Louis Daguerre et d'autres ont développé les premières méthodes photographiques, qui ont été rapidement appliquées à objets astronomiques. Au moment où Lowell a fondé son observatoire, les progrès technologiques précédents ont rendu possible une grande partie du travail de pionnier.
À cet égard, l'application judicieuse de la photographie par Lowell pour étudier les planètes est remarquable. Il a principalement tenté de photographier ses canaux martiens controversés, pour prouver hors de tout doute qu'ils étaient «réels» et pas seulement des traits illusoires visibles uniquement aux yeux de Lowell. Bien que les résultats aient été tout sauf convaincants, les travaux ultérieurs de deux astronomes Lowell - Carl Otto Lampland et le frère cadet de Slipher, Earl C. (EC) Slipher - ont continué et perfectionné la photographie planétaire jusque dans les années 1960. Lampland était un artisan qualifié qui a développé une nouvelle instrumentation, y compris des caméras spécialisées pour le réfracteur Clark pour faciliter la capture multi-images à grande échelle sur une seule plaque photographique. Lui et EC Slipher ont également été les pionniers de la photographie par filtre couleur pour mettre en évidence différents niveaux et caractéristiques de composition des atmosphères de Vénus,
Cette célèbre caméra planétaire a été utilisée avec le réfracteur Clark de 24 pouces pendant des années par l'astronome Earl C. Slipher.
KLAUS BRASCH
On peut dire que la contribution de signature d'EC Slipher à l'avancement de la photographie planétaire a été son application de l'impression d'intégration. En combinant des images successives de planètes en une seule impression, il pourrait minimiser le bruit inhérent des émulsions photographiques granuleuses utilisées à ce moment-là, et également améliorer considérablement le contraste et les détails des images résultantes. Ce processus était, en fait, le précurseur de l'empilement d'images tel qu'il est couramment pratiqué aujourd'hui avec l'imagerie numérique. En utilisant cette approche, EC Slipher a produit certaines des images planétaires les plus fines et les plus détaillées de l'ère photographique. La plupart d'entre eux figurent dans ses deux livres classiques: Mars, The Photographic Story (1962) et A Photographic Study of the Brighter Planets (1964).
Dans l'ère moderneL'arrivée de l'ère spatiale à la fin des années 1950 a annoncé un regain d'intérêt et de recherche pour l'astronomie lunaire et planétaire. L'Observatoire Lowell et le vénérable réfracteur Clark ont de nouveau joué un rôle central. Deux programmes financés par la NASA ont été lancés à l'époque, tous deux axés sur l'observatoire et les institutions partenaires. L'un était le Programme international de patrouille planétaire (IPPP), et l'autre était le projet Lunar Aeronautical Charts (LAC).
L'IPPP, dirigé par l'astronome Lowell William Baum, impliquait plusieurs observatoires dans le monde entier et était conçu pour surveiller constamment les principales planètes photographiquement chaque fois qu'elles étaient favorablement placées pour l'observation. L'objectif était de recueillir autant d'informations que possible sur les caractéristiques atmosphériques, météorologiques, de composition et physiques de chaque planète, en préparation des missions de sondes spatiales qui leur sont destinées.
À ces fins, les télescopes dans la plage d'ouverture de 24 à 26 pouces dans huit observatoires du monde entier ont été modifiés à une échelle d'image standard, puis couplés à des caméras argentiques 35 mm spécialement conçues. Ces dispositifs semi-automatiques utilisaient des applications innovantes de focalisation, de guidage et de filtrage des couleurs pour garantir autant d'uniformité que possible dans les images résultantes. Au moment où ce programme a pris fin au milieu des années 1970, il avait généré plus d'un million d'images planétaires de haute qualité et fourni une énorme quantité de nouvelles informations sur la dynamique atmosphérique des nuages martiens et des tempêtes de poussière, les courants de rotation du pont de nuages jovien, la rotation rétrograde de la haute atmosphère vénusienne et les caractéristiques physiques des anneaux de Saturne.
Les dernières contributions scientifiques majeures du réfracteur Clark n'ont pas impliqué la photographie directe, mais ont fourni une sauvegarde visuelle aux astronomes, géologues et cartographes impliqués dans le projet LAC en préparation pour l'ère Apollo et les premiers engins spatiaux. Ce projet a combiné les meilleures photographies lunaires disponibles des observatoires du mont Wilson, de Lick, de McDonald, de Yerkes et du Pic du Midi, avec des observations visuelles obtenues avec le télescope Clark. Ce dernier a résolu des détails lunaires bien plus fins que ce que les photographies granuleuses de l'époque pouvaient enregistrer. Les cartes de la série LAC produites au début des années 1960 ont ainsi marqué le point culminant des efforts de cartographie lunaire basés sur la Terre.
Current imaging with the scope
Aujourd'hui, le réfracteur Lowell est entièrement dédié à la sensibilisation du public et à l'éducation, et il a enchanté des centaines de milliers de visiteurs au fil des décennies. En tant que participant à cet effort éducatif, j'ai eu la chance d'essayer l'imagerie numérique à travers ce télescope classique. J'étais particulièrement intéressé à voir à quel point mes résultats étaient bons par rapport aux images filmées d'antan, et plus spécifiquement aux meilleures cartes lunaires de l'ère pré-Apollo.
Mon premier essai d'imagerie planétaire avec le Clark a eu lieu en octobre 2003, lorsque Saturne était exceptionnellement bien placé avec des anneaux presque grands ouverts. Les webcams n'étaient pas encore populaires, mais à l'époque, j'avais vraiment besoin d'un capteur plus grand pour s'adapter à l'échelle d'image produite par un télescope de 9 770 mm de distance focale. Mon choix était un appareil photo Nikon Coolpix 995 avec un capteur CCD de 3,3 mégapixels (alors impressionnant) et un zoom optique 4x. J'ai pris une demi-douzaine d'expositions en succession rapide puis les ai empilées dans une première version de RegiStax.
Bien que les conditions de vision soient bien au-dessus de la moyenne cette nuit-là, j'ai vite découvert une limitation plus sérieuse - l'aberration chromatique. Au rapport focal f / 16 relativement rapide, l'achromat classique présente une couleur secondaire considérable. Étant donné que le télescope est équipé d'un diaphragme à iris frontal, même le fermer à 18 pouces à gauche a diminué, mais reste évident, des franges de couleur violette. Bien sûr, il est important de réaliser qu'au moment de sa fabrication à la fin des années 1800, le réfracteur a été corrigé principalement pour les observations visuelles et non pour la photographie en couleur.
Une vue panoramique de la région de Mare Nectaris de la Lune a été créée par l'auteur à l'aide du réfracteur Clark. Près du centre se trouve le trio de cratères de Theophilus, Cyrillus et Catharina.
KLAUS BRASCH
Même un traitement d'image étendu a laissé une couleur résiduelle. Après avoir converti ma première image numérique de Saturne en noir et blanc, elle n'était pas tout à fait comparable à la meilleure d'EC Slipher. De toute évidence, la meilleure façon de procéder est d'utiliser une webcam monochrome et une imagerie à trois filtres, que j'espère essayer bientôt.
Depuis lors, j'ai profité d'un certain nombre d'occasions d'imaginer la Lune avec le télescope Clark et un bien meilleur équipement numérique, y compris un reflex Canon 50 et tout récemment une webcam ASI-120. Heureusement, l'aberration chromatique n'est pas un problème important avec l'imagerie lunaire, à condition de prendre une photo en monochrome ou en noir et blanc. Pour un télescope avec une ouverture et une distance focale aussi grandes, la stabilité atmosphérique ou la vision est beaucoup plus critique. Ceci est particulièrement important car le Clark est toujours en forte demande, et l'accès à celui-ci doit être planifié bien à l'avance sans aucune garantie sur les conditions météorologiques ou les conditions météorologiques. Pourtant, j'ai eu la chance d'avoir connu à l'occasion des conditions de vue que la plupart des amateurs classeraient de 7 à 8 sur 10 - passable à bonne, mais pas excellente.
Je suis fier de partager quelques exemples d'images modernes prises à travers le grand réfracteur Clark. Ils comprennent une mosaïque grand-angle du trio de cratères Catharina, Cyrillus et Theophilus sur la Lune, prise avec le reflex numérique au premier plan sous bonne vue. La mosaïque a été compilée à partir d'une pile de 50 expositions combinées dans RegiStax 6. Les plus petits cratérules résolus ont un diamètre d'environ 1,25 miles (2 kilomètres).
Capturer des images fraîches avec un vieil instrument étagé, lié à plusieurs des grandes découvertes sur l'univers, est passionnant. Si vous n'avez pas visité l'Observatoire Lowell, faites-le. Vous trouverez l'histoire et la science actuelle - dans les domaines du système solaire, galactique et extragalactique - suintant de l'endroit. C'est un incroyable mélange de passé et de présent.
Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/magazine/2019/08/the-photographic-legacy-of-lowells-great-refractor -
LE 13.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ L'Observatoire Lowell fête ses 125 ans.
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- Le 13/02/2020
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L'Observatoire Lowell fête ses 125 ans
Plus d'un siècle après avoir ouvert ses portes, «America's Observatory» reste un foyer de découvertes scientifiques et de sensibilisation du public.
Par Jeffrey Hall , Kevin Schindler, Observatoire Lowell | Publication: mercredi 5 février 2020
Clyde Tombaugh utilise un comparateur Zeiss Blink pour comparer les différences entre deux images. Cet outil lui a permis d'identifier rapidement tous les objets qui se déplaçaient entre deux images de la même partie du ciel prises à des moments différents, c'est ainsi qu'il a découvert Pluton.
Archives de l'Observatoire Lowell
Le 28 mai 1894, le riche homme d'affaires de Boston, mathématicien et astronome Percival Lowell est descendu du train à Flagstaff, un hameau de 800 personnes dans le territoire de l'Arizona, et a grimpé une colline juste à l'ouest de la ville. Il passerait le reste de sa vie sur ce qui allait être connu sous le nom de Mars Hill, où il étudiait minutieusement les caractéristiques martiennes qu'il pensait être des structures intelligemment conçues, et calculait de manière exhaustive l'emplacement prévu d'un monde hypothétique non découvert appelé la planète X.
Au cours des 125 années qui ont suivi l'arrivée de Percival à Flagstaff, son observatoire a considérablement évolué. Connu par beaucoup comme l'Observatoire américain, le site compte désormais une faculté de recherche de 14 astronomes de niveau doctorat et un programme de sensibilisation informel qui attire plus de 100 000 visiteurs sur le campus chaque année.
Un travailleur prend une pause au sommet de Mars Hill à Flagstaff, Arizona, pendant la construction du Clark Telescope Dome le 5 mai 1894.
Archives de l'Observatoire Lowell
Télescopes d'hier et d'aujourd'hui
L'Observatoire Lowell a longtemps profité de la possession de certains des meilleurs outils du métier d'astronome. Et tandis qu'une description complète de chacun d'eux pourrait remplir un livre, deux sont particulièrement distingués: le célèbre télescope Clark et le télescope Discovery Channel.
Peu de temps après avoir fondé l'observatoire, Lowell a commandé un réfracteur de 24 pouces à Alvan Clark & Sons à Boston pour la somme princière de 20 000 $, ce qui équivaut à environ 600 000 $ aujourd'hui. Le télescope orne toujours son dôme historique surplombant Flagstaff. Il est maintenant utilisé uniquement pour donner au public des vues spectaculaires sur l'univers, mais il a joué un rôle dans certaines des observations les plus importantes du 20e siècle.
Percival Lowell observe Vénus à travers le réfracteur Clark, construit par Alvan Clark & Sons de Cambridgeport, Massachusetts, en 1897.
Archives de l'Observatoire Lowell
Par exemple: En 1912, Percival Lowell a ordonné à l'astronome Vesto M. Slipher d'observer les soi-disant nébuleuses spirales avec le Clark. Le premier objet qu'il a observé était la galaxie d'Andromède (M31). À sa grande surprise, il a découvert qu'Andromeda se dirigeait vers notre système solaire à environ 670 000 mph (1,1 million de km / h). Dans un avis d'une page du Lowell Observatory Bulletin de l'année suivante, Slipher a écrit l'un des plus grands euphémismes de la littérature astronomique: «Il n'est peut-être pas vain d'observer certaines des spirales les plus prometteuses… L'extension du travail à d'autres objets promet des résultats d'importance fondamentale. »Ses observations ultérieures avec le Clark ont révélé les premiers décalages cosmologiques vers le rouge - l'étirement des ondes lumineuses résultant de l'expansion de l'univers.
Le serre-livre moderne du télescope Clark historique est le télescope Discovery Channel (DCT) de 4,3 mètres de Lowell, qui tire son nom de la célèbre société de médias. Le fondateur et ancien PDG de Discovery, John Hendricks, est depuis longtemps membre du conseil consultatif de l'observatoire. Et Discovery, Hendricks et sa femme, Maureen, ont fait des dons totalisant 16 millions de dollars pour le coût de 53 millions de dollars du projet. C'étaient des cadeaux, pas des achats: Discovery n'a pas la propriété du télescope, ni aucune direction concernant les recherches qu'il mène. En échange de leurs contributions, ils ont obtenu des droits de dénomination et un premier droit de refus pour l'utilisation d'images dans des émissions éducatives. La recherche effectuée avec DCT se déroule comme pour tout autre télescope professionnel.
Les images de découverte de Pluton, prises à six jours d'intervalle en janvier 1930, sont vues ici avec des flèches identifiant la position de Pluton.
Archives de l'Observatoire Lowell
L'inauguration de la DCT s'est produite par une journée particulièrement chaude en juillet 2005. La première soirée de gala a eu lieu presque exactement sept ans plus tard, avec un merveilleux discours liminaire de Neil Armstrong - sa dernière apparition publique avant sa mort plusieurs semaines plus tard. Aujourd'hui, le télescope entièrement commandé fonctionne nuit et nuit à une altitude d'environ 7 800 pieds (2 400 mètres), à environ 40 milles (64 km) au sud-est de Flagstaff à Happy Jack, en Arizona. Son miroir primaire à ménisque mince finement figuré, maintenu en forme par un système d'optique active à 156 éléments, offre régulièrement une vision impeccable - une mesure de la netteté de l'image d'un télescope - à l'un de ses cinq instruments au foyer de Ritchey-Chrétien. Le DCT peut basculer entre l'un de ces instruments en environ une minute, ce qui le rend particulièrement adapté à l'observation de programmes qui ciblent des objets cosmiques à évolution rapide, tels que les sursauts gamma et les supernovae. L'Université de Boston, l'Université du Maryland, l'Université de Toledo, l'Université de l'Arizona du Nord et l'Université de Yale ont rejoint Lowell en tant que partenaires ayant accès au DCT, et le consensus de ses utilisateurs est que le DCT est l'un des plus performants et des plus télescopes efficaces de 4 mètres qu'ils ont expérimentés. Il témoigne des ingénieurs exceptionnels qui l'ont construit et entretenu, et ce sera le fleuron de la recherche de Lowell pour les décennies à venir. et le consensus de ses utilisateurs est que le DCT est l'un des télescopes de 4 mètres les plus performants et les plus efficaces qu'ils aient connus. Il témoigne des ingénieurs exceptionnels qui l'ont construit et entretenu, et ce sera le fleuron de la recherche de Lowell pour les décennies à venir. et le consensus de ses utilisateurs est que le DCT est l'un des télescopes de 4 mètres les plus performants et les plus efficaces qu'ils aient connus. Il témoigne des ingénieurs exceptionnels qui l'ont construit et entretenu, et ce sera le fleuron de la recherche de Lowell pour les décennies à venir.
Un havre scientifique
Le cœur de la philosophie de recherche de Lowell est de fournir des télescopes et des instruments exceptionnels, puis de laisser ses professeurs les utiliser pour faire la science qu'ils trouvent intéressante. Les astronomes venant sur Mars Hill reçoivent en effet un chèque en blanc académique. Lowell accueille les projets qui prennent plus de temps à terminer que la cadence de trois ans d'une subvention de recherche typique. Les idées que l'on pourrait donner au terme légèrement dérisoire d '«expéditions de pêche» sont également les bienvenues. Parfois, de telles poursuites sont en effet des impasses - bien que des impasses puissent aussi être décidément révélatrices - mais parfois vous attrapez des poissons très intéressants. L'exemple peut-être le plus dramatique est les observations spectroscopiques de Slipher des «nébuleuses spirales», que Lowell a poussé pour voir si leurs compositions correspondaient à celles des géantes gazeuses du système solaire. Contrairement aux mesures d'Andromède par Slipher,
Le télescope Discovery Channel (ci-dessus) est situé à Happy Jack, en Arizona, et offre aux astronomes Lowell la liberté d'explorer presque tous les projets de recherche qui les intriguent.
Observatoire Lowell
Aujourd'hui, les programmes de Lowell comprennent des études approfondies sur les lunes glacées du système solaire externe, ainsi que sur les comètes et les astéroïdes. Les chercheurs de Lowell explorent les caractéristiques et les variations des étoiles allant des naines semblables au soleil aux supergéantes massives, ainsi que la formation et les caractéristiques des exoplanètes autour de ces étoiles. Plus loin, la formation et l'évolution des galaxies naines et les caractéristiques des amas de galaxies sont des sujets d'intérêt. Et demain? Nous laisserons les esprits curieux de Mars Hill tracer cette voie.
La grande rétrogradation
Les observations de décalage vers le rouge de Slipher sont sans doute les observations astronomiques les plus fondamentales jamais faites à Lowell, mais sûrement l'une des plus connues est la découverte de Pluton. Stimulé par les perturbations trouvées dans l'orbite d'Uranus à la fin du 19e siècle, Lowell a passé les dernières années de sa vie à chercher une neuvième planète possible dont l'attraction gravitationnelle pourrait expliquer les bizarreries orbitales d'Uranus. Il a surnommé le monde prédit Planet X.
Il y a 90 ans, le 18 février 1930, Clyde Tombaugh est entrée dans le bureau de Slipher et a dit, avec ce qui devait être une excitation tremblante, "J'ai trouvé votre planète X". être la planète X que Percival Lowell avait en tête. Au lieu de cela, c'était un petit objet énigmatique révélé en détail seulement en juillet 2015 lors du survol historique de New Horizons - une mission dans laquelle les astronomes actuels et anciens de Lowell ont joué un rôle central.
Le Centre de découverte de l'astronomie de la Fondation Kemper et Ethel Marley, vu ici dans le concept de cet artiste, devrait ouvrir ses portes en 2023 et aider à augmenter la fréquentation annuelle de plus de 250 000 invités.
Observatoire Lowell
Comme nous le savons tous, le Pluton de 2006 a été classé comme une «planète naine» qui n'est pas - par la logique, on pourrait trouver un peu la tête qui gratte - une planète. La fameuse (ou, selon votre point de vue, notoire) «rétrogradation» de Pluton à une planète naine par l'Union astronomique internationale en 2006 a encouragé la curiosité permanente à la périphérie du système solaire. Cette curiosité a atteint son paroxysme lors du survol de Pluton par New Horizons en 2015, et à nouveau le 1er janvier 2019, lorsque le vaisseau spatial a brièvement rencontré l'objet Arrokoth de la ceinture de Kuiper (MU₆₉ 2014).
Considérez le Pluton d'aujourd'hui, comme le révèle New Horizons, pour lequel le scientifique Lowell Will Grundy dirige l'équipe de composition de la surface. Pluton, nous le savons maintenant, est un endroit avec cinq lunes, une atmosphère complexe, un terrain et des régions de surface variés et une géologie manifestement active. En tenant tout cela pour les particularités des autres planètes et non planètes du système solaire, ainsi que pour les étranges et nouvelles caractéristiques planétaires et les architectures de système révélées autour de la plupart des étoiles abritant des planètes, on pourrait dire que cela pourrait être raisonnable. il est temps de réexaminer cette question. Peut-être arriverions-nous à une taxonomie plus réfléchie que celle que nous avons actuellement.
L'observatoire Giovale Open Deck est une place de 4 300 pieds carrés avec six télescopes montés en permanence à la disposition du public. Le site de 4 millions de dollars, qui a ouvert ses portes l'automne dernier, vise à augmenter les quelque 100 000 visiteurs de l'observatoire Lowell chaque année.
Observatoire Lowell
Apporter la science à tous
Percival Lowell était bien plus qu'un simple homme d'affaires et universitaire impressionnant. Il était également un vulgarisateur avoué de l'astronomie. Ses idées controversées sur Mars ont souvent été diffusées à l'irritation de la communauté professionnelle. Mais il a également inspiré beaucoup de gens à croire que l'excitation de la découverte scientifique devrait être partagée avec tout le monde, ce qui en fait des «co-découvreurs» des objets, des lois et des phénomènes qui composent notre univers étrange et merveilleux.
L'Observatoire Lowell poursuit aujourd'hui cet engagement en tant que partie intégrante de sa mission. Le fonctionnement modeste d'une pièce de l'observatoire au début des années 90 s'est considérablement développé en 1994 avec l'ouverture du centre d'accueil de Steele. Les visites à Lowell se sont ensuite maintenues à 60 000 à 70 000 personnes par an jusqu'au survol de New Horizons, où il a fortement augmenté et est depuis resté à 100 000 ou plus.
En réponse à cet exemple de bon problème, Lowell en est maintenant aux étapes avancées de la conception et de la collecte de fonds pour une nouvelle installation de 29 millions de dollars et de 32 000 pieds carrés (3 000 mètres carrés).
En tant qu'institution à but non lucratif, Lowell s'appuie de plus en plus sur la philanthropie pour soutenir la recherche ainsi que la sensibilisation. Et en juin 2019, le personnel de l'observatoire a été ravi d'annoncer la nomination du Centre de découverte de l'astronomie de la Fondation Kemper et Ethel Marley, le résultat d'un engagement de 14,5 millions de dollars de la fondation éponyme pour financer 50% des coûts du centre. Lowell procède maintenant à toute vapeur avec la collecte de fonds restante, et notre objectif est d'ouvrir le nouveau centre en 2023. Notre vision est qu'il soit la première installation au monde pour communiquer les merveilles de l'univers à tous.
Entre-temps, pour atténuer le surpeuplement et les longues files d'attente, Lowell a inauguré à l'automne 2019 l'Observatoire Giovale Open Deck de 4 millions de dollars, une suite de six télescopes montés en permanence sous un bâtiment déroulant. Parmi les instruments, on trouve un réflecteur Dobson Starstructure de 0,8 mètre, des réflecteurs PlaneWave de 0,6 mètre et 0,5 mètre et un réfracteur Moonraker de 0,2 mètre d'une beauté saisissante. Des expositions, une salle de classe, un immense planisphère et notre propre version de Stonehenge amélioreront encore l'expérience. La description technique de cette nouvelle place d'observation publique - du moins, selon beaucoup de nos visiteurs - est «très cool».
Percival Lowell a envoyé ce télégramme établissant le nom de son célèbre observatoire le 15 mars 1894. Il se lit comme suit: "En réponse au nom, appelez-le simplement l'observatoire Lowell."
Archives de l'Observatoire Lowell
Pourquoi?
Pour tous ceux qui aiment notre vocation, c'est amusant de parler de ce que nous faisons. Mais il est peut-être plus délicat, bien qu'également ou plus important, de comprendre et de discuter des raisons pour lesquelles nous le faisons.
Les employés de Lowell parlent souvent de leur mission comme englobant deux piliers de la recherche et de la sensibilisation, mais ils sont, en fait, les deux composantes connexes de l'objectif unifié de communiquer la science. Que notre public soit un astronome professionnel lisant un article du Astrophysical Journal par un chercheur de Lowell ou un enfant de 12 ans interrogeant l'un des éducateurs de Lowell sur le fonctionnement d'un trou noir, l'observatoire communique les merveilles de l'univers et promeut des preuves scientifiques, curiosité et réflexion.
Quelle que soit la façon dont vous choisissez d'interagir avec l'observatoire Lowell, le but est de vous faire repartir avec le simple plaisir de savoir quelque chose que vous n'aviez pas auparavant, comme une perspective ou une idée de notre univers qui vous donne un nouvel aperçu de la façon dont cela vaste système physique fonctionne.
Ceux de Lowell veulent que vous vous sentiez curieux. Vous n'avez pas besoin de visiter l'observatoire ou de lire un document de recherche pour découvrir la masse de Jupiter ou pour obtenir une liste des noms de toutes les planètes; vous pouvez obtenir ces informations sur Internet. Le plus important est de s'interroger sur le plus grand ensemble qui pourrait être mis au point après avoir découvert les petites parties. Qu'est-ce que les humains peuvent déduire de la réserve de connaissances dont nous nous sommes armés?
L'Observatoire Lowell veut que tout le monde se sente à l'aise avec les inconnus. Ce que nous savons de l'univers est pâle par rapport à ce que nous ne savons pas. Nous vivons dans une mer cosmique d'incertitude, un univers régi par les règles étonnamment contre-intuitives de la relativité et de la mécanique quantique. C'est un endroit où nos perceptions sont souvent bien en décalage avec la réalité. Cependant, trop souvent, notre discours public et nos décisions politiques sont régis par une certitude absolue quant à la justesse de notre point de vue et le sentiment que ceux qui ont des points de vue différents sont des idiots - ou pire, des ennemis.
La science, en revanche, consiste à explorer en profondeur les données, à profiter du pouvoir de codifier et de comprendre les principes physiques dans le beau langage des mathématiques et à maintenir l'ouverture d'esprit face aux défis des croyances anciennes. Imaginez la beauté d'un monde dans lequel nous ne rejetons pas tous l'inconnu, mais l'embrassons à la place.
Et l'observatoire Lowell veut que chacun se sente humble. Un bon scientifique devrait toujours garder la phrase, "je pourrais me tromper", devant et au centre de leur esprit. L'expérience de l'univers dans toute sa grande étrangeté nous encourage à nous demander, à nous sentir humbles et à être prêts à changer d'avis lorsque les données nous le demandent.
Il y a quelques années, un courriel est arrivé d'une maman dans un état loin de l'Arizona. Elle et sa famille avaient rendu visite à Lowell, et par la suite, leur fils était tellement excité par ce qu'il avait vécu qu'il est rapidement rentré chez lui et a écrit un rapport scolaire sur Clyde Tombaugh et sa découverte de Pluton. Elle a écrit dans son courriel que les éducateurs Lowell avaient «étonné, défié et ouvert un jeune esprit».
C'est pourquoi nous faisons ce que nous faisons. Pour les petits et les grands, astronomes amateurs et professionnels, tous ceux qui s'interrogent sur les vues incroyables qui survolent chaque soir, nous voulons étonner et défier, et montrer à quel point c'est amusant de faire partie de l'incertitude et de l'excitation de la découverte.
Et ce n'est pas simplement bien faire en faisant le bien. Dans le monde actuel en évolution rapide, technique et souvent difficile, c'est un impératif sociétal et national. Nous invitons tous à nous rejoindre dans le voyage.
Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/magazine/2020/02/lowell-observatory-turns-125?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR30tCfK9-FAtmwZzEn5ZMsBGU9s0Fs_ObsPiPU9h-jgCeOwzBwEiZZVJY0 -
LE 13.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ La Nasa veut 35 milliards de dollars d'ici 2024 pour atterrir sur la Lune.
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La Nasa veut 35 milliards de dollars d'ici 2024 pour atterrir sur la Lune
Rémy Decourt
Journaliste
Pour atteindre l'objectif du président Donald Trump de faire atterrir des astronautes sur la Lune dès 2024, puis sur Mars lors de la décennie suivante, le prochain budget de la Nasa est annoncé comme un des plus importants de ces dernières décennies. Mais, si ce budget doit conforter le leadership des États-Unis dans l'espace, notamment dans le domaine de l'exploration habitée et des sciences spatiales, il prévoit l'abandon de quelques missions.
Comme chaque année, la proposition de budget de la Maison Blanche pour la Nasa est très attendue car elle reflète les priorités nationales en matière de politique spatiale. Et cette année, s'appuyant sur les estimations et besoins budgétaires de la Nasa, l'administration Trump a présenté un budget de 25,2 milliards de dollars pour l'année 2021, en hausse de plus de 2,5 milliards de dollars par rapport au budget précédent.
Ce budget est un des plus importants depuis l'ère Apollo. Il souligne la volonté de l'administration Trump d'atteindre la Lune et Mars dans les délais impartis. Or, comme l'a récemment déclaré James Morhard, l'administrateur adjoint de la Nasa nommé par Donald Trump en juillet 2018, il en coûterait quelque 35 milliards de dollars aux États-Unis pour retourner sur la Lune dès 2024, nécessitant des augmentations régulières sur cinq ans pour atteindre l'objectif du
Sans surprise donc, le programme Artemis de retour sur la Lune est le grand bénéficiaire de ce budget et tous les projets entrants dans ce programme obtiennent les financements nécessaires. Cela comprend le développement d'un système d'atterrissage lunaire humain, les éléments initiaux de l'avant-poste lunaire LOP-G qui servira de point de départ pour l'exploration de la Lune puis de Mars et tous les équipements nécessaires pour vivre et travailler en sécurité sur la Lune qu'il serait trop long de détailler.
Le budget présidentiel fait également la part belle à l'exploration robotique et humaine de Mars en allouant près de 530 millions de dollars à de futures missions à destination de Mars telles que le retour d'échantillons martiens et une mission de cartographie des dépôts de glace d'eau à la surface de la planète qui pourraient être utilisés par de futures missions humaines.
Vue d'artiste de la future station spatiale lunaire Gateway. Cet avant-poste de l'exploration humaine est un projet international dirigé par la Nasa, dont le premier élément sera lancé d'ici quelques années avec comme objectif une mise en service partielle d'ici 2024-2025. © Nasa
Des missions annulées
Dans le domaine des missions planétaires, ce budget confirme toutes les missions d'explorations robotiques à destination de la Lune, d'astéroïdes, de Titan et d'Europe (Jupiter) déjà engagées. Sont également confirmées les missions SphereX, pour explorer les origines de l'univers et de la vie, Gusto, qui prévoit d'étudier la matière présente dans le milieu interstellaire et IXPE l'étude des trous noirs. Quant à l'observatoire James-Webb, son lancement est toujours prévu en mars 2021. Mais, avec une ligne de crédit supplémentaire de 415 millions de dollars, le budget total de ce programme approche les 10 milliards de dollars !
Enfin, l'administration Trump souhaite annuler quelques programmes scientifiques et éducatifs, dont des missions d'observation de la Terre telles que CLARREO Pathfinder (spectromètre à rayonnement solaire sur l'ISS) et PACE Earth Science (étude du phytoplancton). Malgré le peu d'intérêt de Donald Trump pour l'observation de la Terre, il alloue tout de même un budget de 1,78 milliard de dollars au programme d'observation de la Terre et confirme tous les autres projets à un stade de développement avancé. On notera que la Maison Blanche demande une nouvelle fois l'abandon de WFIRST, qui doit succéder à James-Webb. L'observatoire aéroporté Sofia est lui aussi sur la sellette pour cause de retour scientifique jugé insuffisant.
Ce budget qui, rappelons-le, n'est en l'état qu'une « requête présidentielle » dans le jargon américain, va maintenant suivre un parcours législatif codifié avant qu'il ne soit définitivement adopté le 30 septembre 2020, après que le Congrès réuni en séance plénière (Chambre et Sénat) l'agrée. Entre-temps, la Chambre et le Sénat auront eu la possibilité de l'adapter ou le modifier si nécessaire.
POUR EN SAVOIR PLUS
NASA : plus d'argent pour l'exploration spatiale
Article de France -science publié le 06/07/2005
C'est une approbation massive que vient de donner la Chambre des Représentants à la nouvelle politique spatiale américaine Vision for Space Exploration.
Toutes les demandes concernant le financement de la NASA et de l'exploration de la Lune et de Mars faites par le Président Bush ont reçu un feu vert. Le vote par 418 voix contre 7 du Science, State, Justice, Commerce, and Related Agencies Appropriations Act de 2006 attribue donc comme prévu à l'agence spatiale un budget en hausse de 2,4% par rapport à l'exercice précédent, soit 16,5 milliards de dollars en tout.
Les programmes d'exploration du système solaire et de la navette spatiale sont les mieux lotis avec respectivement 3,1 et 4,53 milliards de dollars. Les montants alloués à l'aéronautique et la recherche (hors exploration) restent inchangés, à hauteur de 906 millions de dollars et 5,51 milliards de dollars.
Quant aux autres institutions scientifiques, l'évolution de leurs budgets reste plus mitigée : + 0,5% pour les National Institutes of Health (NIH), - 0,4% pour le budget de la recherche du Department of Energy (DOE), + 2,3% pour les activités de recherche et développement (R&D) de la National Science Foundation (NSF) et + 1,3% pour la R&D du Department of Homeland Security (DHS).
Ce vote qui rejoint dans l'ensemble la proposition présidentielle reste maintenant à confirmer au Sénat.
Source: https://www.futura-sciences.com/
Lien: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronautique-nasa-veut-35-milliards-dollars-ici-2024-atterrir-lune-6645/?fbclid=IwAR0eLRFre_yVVk8ot_IJqdw-Fx7K1QXEEwMhJ5bagLbsq60LJcTrVIdsJgw#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura -
LE 13.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ La Nasa lance un appel à candidatures pour des nouveaux astronautes.
- Par dimitri1977
- Le 13/02/2020
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La Nasa lance un appel à candidatures pour des nouveaux astronautes
La Nasa vient de lancer une nouvelle campagne de recrutement pour sa prochaine promotion d'astronautes. Les candidatures seront acceptées du 2 au 31 mars prochain. Parmi les critères de sélection, la nationalité américaine est un prérequis obligatoire.
L'agence spatiale américaine a lancé mardi un appel à candidatures pour sa prochaine promotion d'astronautes. Critères : être américain et avoir un master dans une discipline scientifique, technologique, d'ingénierie ou de mathématiques, être médecin ou pilote.
Les candidatures seront acceptées du 2 au 31 mars, mais la sélection finale ne sera faite qu'à la mi-2021. Suivra une formation de deux ans ou plus.
En janvier, la Nasa a accueilli 11 nouveaux astronautes dans ses rangs, augmentant le nombre de personnes éligibles pour des missions de vol spatial qui élargiront les horizons de l'humanité dans l'espace pour les générations à venir. © Nasa
18.000 candidatures lors du précédent recrutement
Pour la dernière promotion, recrutée en 2017 et « diplômée » seulement en janvier dernier, 18.000 personnes s'étaient portées candidates. Douze avaient été retenues. La Nasa dit avoir recruté 350 personnes depuis les années 1960, et aujourd'hui 48 astronautes appartiennent au corps actif, basé à Houston, au Texas. Leur mission principale actuelle est d'assurer la rotation américaine à bord de la Station spatiale internationale, pour des missions d'environ six mois.
Mais la Nasa appelle les nouvelles recrues la « génération Artémis », du nom du programme de retour vers la Lune, à partir de 2024 selon le calendrier actuel. Et peut-être Mars dans la décennie suivante. « C'est un moment incroyable dans l'histoire des vols habités pour devenir astronaute », a déclaré Jim Bridenstine, l'administrateur de la Nasa.
Astronautes à la Nasa : les critères de sélection
Les critères de sélection sont d'avoir la citoyenneté américaine et d'être titulaire d'un diplôme de master dans les disciplines STEM (sciences, technologie, ingénierie et mathématiques). Les candidats ne disposant pas d'un master peuvent toutefois postuler s'ils ont effectué deux ans dans un programme de doctorat. Les candidats médecins ou ayant un diplôme reconnu de pilote d'essai sont aussi considérés. Deux ans d'expérience professionnelle liée au diplôme ou 1.000 heures de vol dans un appareil à réaction sont également requis. En général, environ la moitié des nouvelles recrues sont des militaires, notamment des pilotes d'essai.
Source: https://www.futura-sciences.com/
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LE 12.02.2020: Actualité de la météo,de l'astronomie et de la science/ 'Oumuamua: notre premier visiteur interstellaire.
- Par dimitri1977
- Le 12/02/2020
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'Oumuamua: notre premier visiteur interstellaire
`` Oumuamua a traversé le système solaire intérieur en 2017, révélant à quel point nous en savons peu sur les systèmes planétaires au-delà du nôtre.
Par Alison Klesman | Publication: mercredi 5 février 2020
Sur la base de la lumière réfléchie au fil du temps, les astronomes ont déterminé que «Oumuamua, le premier visiteur interstellaire identifié de notre système solaire, est de couleur rouge et plusieurs fois plus longue que large.
Ron Miller pour l' astronomie
Vers 1837, un objet étrange a passé un marqueur de mille cosmique invisible: 1 000 unités astronomiques du Soleil. (Une unité astronomique, ou AU, est la distance moyenne Terre-Soleil.) Pendant plus d'un siècle, elle a continué sans être détectée vers notre étoile. Enfin, le 19 octobre 2017, les humains ont remarqué le visiteur.
Cette nuit-là, une mince séquence mince est apparue sur une image de 45 secondes capturée par le télescope Pan-STARRS1 de l'Université d'Hawaï à Maui. Le lendemain matin, le chercheur postdoctoral Robert Weryk a repéré la séquence et l'a comparée à une image prise la veille. L'objet était là aussi. Il se déplaçait régulièrement dans le ciel, couvrant environ 6,2 ° chaque jour.
Le 22 octobre, deux choses étaient claires: l'objet était sur une orbite hyperbolique, ce qui signifie qu'il ne se rapproche de notre Soleil qu'une seule fois et puis repart, sans jamais revenir. Et, sur la base de son orbite, il ne venait pas du tout de notre système solaire, mais provenait plutôt d'un autre système stellaire.
Le vaisseau spatial Rosetta a pris cette superbe image de dégazage sur la comète 67P / Churyumov – Gerasimenko en mai 2015. Des jets comme ceux-ci auraient pu être responsables de l'étrange accélération d'Oumuamua alors qu'elle s'éloignait du soleil.
ESA / Rosetta / NAVCAM
C'était notre premier visiteur interstellaire connu. Officiellement nommé 1I / 2017 U1, l'objet est également connu sous le nom de 'Oumuamua (oh-MOO-uh-MOO-uh), qui signifie "un messager venu de loin en premier" en hawaïen. Après sa découverte, 'Oumuamua se déplaçait si vite que les astronomes avaient à peine quatre mois pour l'observer. Après cela, l'objet s'était retiré trop loin du Soleil, s'effaçant devant notre capacité à le suivre. En peu de temps, 'Oumuamua nous a donné un aperçu d'où cela venait - mais cela nous a laissé de nombreuses questions sans réponse.
Étrange rock spatial
Weryk a repéré 'Oumuamua moins d'une semaine après son approche la plus proche de la Terre, alors qu'elle était arrivée à 0,16 UA de notre planète, soit plus de 60 fois la distance jusqu'à la Lune. Il avait dépassé le périhélie - son point le plus proche du Soleil - plus d'un mois auparavant, volant à moins de 0,25 UA de notre étoile le 9 septembre 2017. 'Oumuamua était entré dans le système solaire en se déplaçant à environ 16 miles (26 kilomètres) par seconde et s'était balancé autour du Soleil à près de 55 miles (88 km) par seconde. Même le télescope spatial Hubble perdrait la capacité de le repérer après janvier 2018.
Entre octobre et janvier, les astronomes se sont précipités pour observer 'Oumuamua avec autant de télescopes que possible. Au total, plus de 800 observations ont été faites. Les chercheurs ont commencé par mesurer la lumière qu'elle réfléchissait, ce qui leur a permis au fil du temps de créer une courbe de lumière qui montrait comment elle tourne dans l'espace, ainsi que des indices sur sa taille et sa forme.
«Oumuamua a plongé dans le système solaire intérieur par le dessus du plan dans lequel les planètes orbitent. Il n'était visible que pendant quelques mois, accélérant à mesure qu'il se retirait du Soleil. Sur la base de l'accélération observée, les astronomes ont calculé qu'au moment où il atteignait la distance de l'orbite de Jupiter en mai 2018, `` Oumuamua était à environ 62000 miles (100000 km) d'avance sur ce qu'il serait si seule la gravité dictait son mouvement. Les planètes sont présentées ici telles qu'elles sont apparues le 19 octobre 2017.
Astronomie : Roen Kelly
La luminosité de la lumière réfléchie d'Oumuamua a changé de plus d'un facteur 10 sur des intervalles réguliers, indiquant qu'elle tournait en vol. D'après la façon dont sa lumière a plongé et s'est élevée, les chercheurs ont déterminé que `` Oumuamua mesure environ 330 à 1310 pieds (100 à 400 mètres) de long, avec une forme allongée environ 6 à 10 fois plus longue que large. Il ressemble probablement à un cigare ou à un ovale aplati. Les objets les plus allongés que les astronomes ont trouvés dans notre propre système solaire sont, au plus, trois fois plus longs que larges, ce qui rend 'Oumuamua extrême selon nos normes - et difficile à expliquer, sur la base de notre image actuelle de la façon dont les objets dans notre solaire évoluer.
«La lumière réfléchie d'Oumuamua a également montré qu'elle dégringolait dans l'espace, tournant sur son axe le plus court toutes les 8,7 heures et tournant sur son axe le plus long toutes les 54,5 heures. Ce type de mouvement est courant chez les petits astéroïdes du système solaire, en particulier ceux de la taille d'Oumuamua, mais les astronomes ne peuvent pas dire si l'objet tourne comme ça depuis qu'il a quitté sa maison ou si la rotation complexe est plus récente.
Sa surface est rouge, ce qui est typique de plusieurs classes d'objets dans notre système solaire, y compris les comètes; Les astéroïdes de type D, qui se trouvent dans la ceinture principale extérieure ou partagent l'orbite de Jupiter; et les corps devant Neptune, connus sous le nom d'objets trans-neptuniens. Mais «la couleur d'Oumuamua révèle peu de choses frustrantes sur sa composition car plusieurs facteurs peuvent virer le corps au rouge: des taches de matière organique, y compris les tholines qui colorent des mondes comme Arrokoth; dépôts de fer à la surface; ou l'altération spatiale, dans laquelle l'exposition à des facteurs tels que les micrométéorites et la lumière du soleil modifie les propriétés d'un corps au fil du temps.
Migration de jets
Certains calculs ont montré que le dégazage normal des comètes au rythme nécessaire pour correspondre au mouvement d'Oumuamua le ferait en fait tourner trop rapidement et finalement voler en morceaux. Mais cette énigme a été résolue dans une étude de mai 2019 publiée dans The Astrophysical Journal Letters dirigée par Darryl Seligman de l'Université de Yale, qui proposait que «Oumuamua avait des« jets de migration ». par le Soleil se déplacerait. Si seulement cette zone chauffée par le soleil produisait un jet, alors cela ferait «Oumuamua basculer doucement d'avant en arrière comme un pendule sur un axe alors que la région subissant le dégazage se déplaçait. Un tel mouvement, a calculé l'équipe, pourrait produire la courbe de lumière observée par les astronomes. En effet, souvent, de nombreux types de mouvements différents peuvent créer le même type de courbe de lumière, ce qui rend difficile la distinction entre les scénarios possibles sans plus d'informations. Le travail de Seligman a suggéré que si 'Oumuamua est une comète, elle a probablement perdu environ 10 pour cent de sa masse totale à cause du dégazage lors de son voyage à travers notre système solaire.
«Oumuamua apparaît comme un point faible dans cette image composite, créée à partir de plusieurs expositions distinctes prises avec le Very Large Telescope de l'Observatoire européen austral et le Gemini South Telescope. Les étoiles de fond apparaissent sous forme de stries parce que les télescopes ont été réglés pour suivre l'astéroïde, se déplaçant à une vitesse différente.
ESO / K. Meech et al.
Astéroïde ou comète?
Les astronomes s'attendaient à ce que le premier visiteur interstellaire identifié soit une comète. En effet, les comètes, pour leur taille, sont plus brillantes que les astéroïdes, ce qui les rend plus faciles à repérer. Dans notre système solaire - et probablement dans d'autres - les comètes entrantes proviennent loin du Soleil, où elles sont plus faciles à assommer à mesure que la gravité de l'étoile décroît avec la distance.
De nombreuses comètes ont également des orbites très excentriques. Une orbite parfaitement circulaire a une excentricité de 0, les orbites elliptiques se situent entre 0 et 1, et les orbites avec des excentricités supérieures à 1 sont hyperboliques ou ne reviennent pas. `` Oumuamua a plongé dans le système solaire au-dessus du plan écliptique dans lequel les planètes orbitent avec une excentricité de 1,2, ce qui signifie qu'il passerait à travers le système solaire et ne reviendrait jamais. La comète du système solaire la plus excentrique, C / 1980 E1, a une excentricité de près de 1,058 - elle a été libérée de la gravité du Soleil par une rencontre avec Jupiter. Mais l'excentricité d'Oumuamua était tellement plus élevée, cela indiquait que l'objet ne venait pas de la ceinture de Kuiper ou du nuage d'Oort, mais d'une autre étoile entièrement.
Le Minor Planet Center a initialement classé `` Oumuamua comme une comète de courte période le 20 octobre '', explique Karen Meech de l'Institut d'astronomie de l'Université de Hawai'i, membre de l'équipe qui a découvert et étudié pour la première fois 'Oumuamua. Le 24 octobre, avec plus d'informations orbitales, la classification d'Oumuamua a été mise à jour en C / 2017 U1 - une comète à longue période. Mais 'Oumuamua avait déjà tourné autour du Soleil au moment où il a été découvert sans queue en vue. L'équipe de Meech a contacté le Minor Planet Center, qui a ensuite reclassé `` Oumuamua le 26 octobre en A / 2017 U1, en utilisant la désignation A indiquant une orbite de comète à longue période, mais pas de coma ou de queue, dit Meech. Finalement, la communauté astronomique a développé un nouveau système de dénomination pour les objets interstellaires, baptisant la découverte 1I - le premier objet interstellaire.
Ensuite, un article sur la nature de juin 2018 dirigé par Marco Micheli du Centre de coordination des objets proches de la Terre de l'Agence spatiale européenne à Frascati, en Italie, a rapporté que `` Oumuamua ne bougeait pas comme un astéroïde le devrait. Au lieu de cela, la trajectoire d'Oumuamua a indiqué une «accélération non gravitationnelle vraiment forte», explique Meech, qui est également co-auteur du document. Cela signifiait que la gravité n'était pas la seule chose qui dictait la motion d'Oumuamua. Quelque chose l'accélérait alors qu'il quittait le système solaire.
Une courbe de lumière enregistre la luminosité au fil du temps. Il peut informer les astronomes de la taille, de la forme et de la rotation d'un objet. Cette courbe de lumière montre la luminosité de 'Oumuamua pendant trois jours en octobre 2017; chaque couleur représente des mesures prises dans un filtre différent, qui ne visualise que des longueurs d'onde spécifiques de la lumière visible ou infrarouge. Les grandes baisses de luminosité indiquent aux astronomes que «Oumuamua est long mais maigre, plus comme un cylindre qu'une balle. La ligne pointillée représente la courbe de lumière d'un objet modèle qui est 10 fois plus longue que large.
Astronomie : Roen Kelly, d'après Olivier Hainaut (ESO) / K. Meech et al.
«L'accélération d'Oumuamua était dans la direction opposée au Soleil; il était également lié à sa distance du Soleil, s'affaiblissant à mesure que leur séparation augmentait. «Il y avait un certain nombre de choses qui peuvent provoquer une accélération dans cette direction», explique Meech. L'équipe a enquêté sur huit de ces causes, y compris la friction ou la traînée modifiant sa trajectoire, la possibilité que `` Oumuamua soit en fait deux ou plusieurs objets tirant l'un sur l'autre, un fort champ magnétique à l'intérieur '' Oumuamua interagissant avec le vent solaire et la pression des photons solaires poussant sur 'Oumuamua pour l'accélérer.
Un par un, ils ont exclu ces scénarios. La friction ou la traînée le tireraient vers le Soleil, pas l'accéléreraient dans la direction opposée. Les images d'Oumuamua ne montraient aucun objet supplémentaire suffisamment grand pour affecter son mouvement de la manière dont les astronomes le voyaient. Et même un champ magnétique élevé ne provoquerait pas suffisamment d'interaction avec les particules chargées du Soleil pour pousser Oumuamua comme observé. Pour que les photons solaires poussent suffisamment Oumuamua, la roche spatiale aurait besoin d'une densité incroyablement faible, comme celle de l'aérogel, une substance qui peut être jusqu'à 900 fois moins dense que l'eau. Ou, spéculent Shmuel Bialy et Abraham Loeb du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, 'Oumuamua pourrait être incroyablement mince avec une grande surface - comme une voile solaire.
Bien que l'idée qu'Oumuamua soit un vaisseau spatial extraterrestre ou une technologie extraterrestre abandonnée soit certainement excitante, Meech et d'autres soutiennent qu'il est extrêmement improbable physiquement, d'autant plus qu'une explication que l'équipe a enquêtée a très bien fonctionné: «La seule chose qui restait, qui était le plus logique, c'est que c'est du dégazage », dit Meech.
Le dégazage est la fuite de gaz et de poussière sous forme de glaces à la surface d'une comète sublimée, passant directement d'un solide à un gaz à mesure que l'objet s'approche du Soleil et se réchauffe. Le gaz qui s'échappe donne à la comète une poussée supplémentaire dans la direction opposée. «C'était le même niveau de force que vous verriez généralement dans les comètes», explique Meech à propos de l'accélération d'Oumuamua, si elle perdait environ 2,2 livres (1 kilogramme) de matériau chaque seconde. D'après ce que nous savons des comètes du système solaire, ce n'est pas inhabituel. Et, après tout, les astronomes s'étaient attendus à ce qu'Oumuamua soit une comète en premier lieu.
Mais 'Oumuamua n'avait toujours pas de queue, même dans les observations les plus profondes. Meech faisait partie d'une équipe à la recherche de gaz s'échappant d'Oumuamua, comprenant du CN, du CO, du CO2 et du H2O. Le gaz CN, qui est brillant et facile à repérer, est entraîné par les comètes dans notre système solaire lorsque l'eau quitte la surface, dit Meech. Il peut être utilisé comme indicateur indirect de l'eau, qui est plus difficile à observer. L'équipe s'attendait également à un peu de CO et de CO2 car, comme 'Oumuamua s'est éloigné du Soleil, les températures ont chuté et l'eau est devenue plus difficile à sublimer depuis la surface.
Les chercheurs ont suivi 'Oumuamua pendant 30 heures avec le télescope spatial Spitzer infrarouge, mais rien ne s'est révélé. C'était étrange, car ils s'attendaient à ce que «un peu» de gaz, en particulier de l'eau - et donc du CN - s'échappe si «l'accélération d'Oumuamua était due au dégazage», dit Meech.
'Oumuamua est-il moelleux?
L'un des scénarios possibles pour l'accélération d'Oumuamua est la pression de rayonnement. La lumière du soleil est constituée de photons, qui peuvent exercer une force. Mais dans le cas d'Oumuamua, les photons ne pouvaient exercer suffisamment de punch que si l'objet avait une densité extrêmement faible par rapport à sa taille - environ 1/100 000 de la densité de l'eau. Amaya Moro-Martín du Space Telescope Science Institute a proposé, dans un article de février 2019 publié dans The Astrophysical Journal Letters, que «Oumuamua pourrait être un« agrégat moelleux »de particules de poussière glacées. Ce type de structure, qui pourrait avoir une si faible densité, indiquerait `` Oumuamua s'est formé au-delà de la ligne de neige de son étoile hôte - la région au-delà de laquelle l'eau ne se trouve que sous forme de glace - et, selon l'étude, fournit une fenêtre unique sur la façon dont le blocs de construction de planètes se forment.
Pourtant, l'article de Moro-Martín conclut: «Il y a de nombreuses questions ouvertes qui doivent être abordées afin d'évaluer la viabilité de ce scénario», telles que la façon dont un tel objet poreux pourrait survivre non seulement à l'éjection de son système solaire, mais aussi à son voyage à travers l'espace interstellaire. Et l'équipe de Meech a jugé cela peu probable: «Nous n'avons aucun exemple de quelque chose comme ça dans le système solaire. Bien que théoriquement plausible à l'échelle mathématique, ce n'est pas physiquement sensible », explique Meech.
NASA
Mais malgré leurs mesures sensibles, «aucun CN n'a été vu. Et cette limite supérieure était suffisamment forte pour que s'il y avait autant d'eau qui s'échappe, cela indique que cette comète est également inhabituelle, chimiquement », dit-elle. Après tout, les comètes de notre système solaire peuvent être assez abondantes dans l'eau.
«Il est toujours un peu difficile d'interpréter trop de ne pas voir quelque chose», prévient-elle. Mais quand même, «ce n'est pas tout à fait comme une comète typique».
Lorsque le gaz s'échappe d'une comète, il emporte généralement avec lui de la poussière de surface; plus le dégazage est fort, plus les grains de poussière qu'il libère sont gros. L'équipe de Meech a également cherché de la poussière, mais n'en a repéré aucune. Mais même cela ne tue pas la théorie de la comète - Meech dit que même si la comète était dépourvue de petites poussières, de grosses poussières auraient pu sortir de la surface. Les grosses poussières sont plus difficiles à voir aux longueurs d'onde visibles, là où elles regardaient.
Elle et ses collègues concluent que «Oumuamua est une comète, quoique inhabituelle, avec une chimie différente de celle des comètes que nous voyons dans notre système solaire. "Mais cela n'a rien de surprenant", dit Meech. "Cela vient d'un système stellaire différent."
Que nous dit Oumuamua?
Avec tant d'inconnus, il peut sembler qu'il y a peu de choses que Oumuamua puisse nous apprendre. Certes, «Oumuamua est un échantillon d'un seul. Mais même un objet peut en dire beaucoup aux astronomes, surtout par rapport à leurs attentes quant à ce que serait le premier visiteur interstellaire.
«'Oumuamua est probablement un planétésimal éjecté ou un élément constitutif du processus de naissance des planètes», dit Meech. En tant que telle, sa découverte a des implications sur le nombre de ces objets que nous pouvons trouver. C'est parce que Pan-STARRS, qui a découvert 'Oumuamua, a commencé ses opérations scientifiques complètes en mai 2010 et ne devrait voir que peu ou pas d'objets interstellaires de plus de 0,6 mile (1 km) après 10 ans de fonctionnement. Les chercheurs espéraient principalement limiter le nombre d'objets interstellaires traversant notre système solaire, en particulier les plus petits comme 'Oumuamua.
Certains chercheurs spéculent que l'étrange courbe de lumière d'Oumuamua et son accélération pourraient signifier qu'elle est grande, mince et d'origine artificielle - une voile solaire étrangère. Cependant, la plupart des astronomes ne croient pas que ce soit le cas.
Marshall Space Flight Center de la NASA
Le grand télescope synoptique de 8,4 mètres, qui devrait commencer à observer en 2022 et produira environ 20 téraoctets de données chaque nuit, devrait repérer environ un objet interstellaire par an. Meech dit que s'il avait été opérationnel en 2017, il aurait pu apercevoir 'Oumuamua fin juillet, trois mois avant que Pan-STARRS ne l'ait vu (et à temps pour les astronomes de le regarder voler à travers le périhélie en septembre). Mais le fait que le télescope Pan-STARRS1 de 1,8 mètre ait repéré 'Oumuamua pourrait signifier l'une des deux choses: soit il y a beaucoup plus d'objets interstellaires que nous ne le pensions, soit' Oumuamua n'est pas un membre normal de la population interstellaire attendue par les astronomes.
Au fur et à mesure que de plus en plus de levés mettent les yeux sur le ciel, les astronomes sont en mesure d'estimer, en fonction de la quantité de ciel couvert et de la vitesse à laquelle ils s'attendent à ce que les corps soient éjectés des autres étoiles, combien et quel type d'entrelaceurs interstellaires nous devrions voir .
Mais les nombres attendus dépendent de plusieurs facteurs, de la taille d'un objet - `` Oumuamua est plus petit que notre première découverte attendue - à la vitesse à laquelle les blocs de construction planétaires sont jetés hors de leurs systèmes domestiques. Ce dernier dépend encore plus de facteurs, tels que la taille du système, le nombre de planètes géantes disponibles pour disperser les objets, et si d'autres étoiles sont passées assez près pour pousser les objets hors des orbites lointaines autour de leurs soleils.
Ce qu'Oumuamua a révélé, c'est que, selon sa vitesse et sa trajectoire, il est probablement jeune et ne voyage entre les étoiles que depuis environ 2 milliards d'années, soit moins de la moitié de l'âge de notre système solaire. Coryn Bailer-Jones de l'Institut Max Planck pour l'astronomie à Heidelberg, en Allemagne, a calculé la piste d'Oumuamua - qui provenait de la direction de Lyra la Harpe - avant qu'elle n'entre dans le système solaire. Ses calculs ont remonté l'horloge de plusieurs millions d'années pour comparer la trajectoire d'Oumuamua aux positions passées de 7 millions d'étoiles dans la Voie lactée mesurées par le satellite Gaia. Parce que les étoiles se déplacent dans la galaxie au fil du temps, il a dû rembobiner leurs orbites, en plus de celles d'Oumuamua, pour rechercher des endroits où les deux pourraient se chevaucher raisonnablement.
Le télescope Pan-STARRS1 au sommet de Haleakala, Maui, a repéré 'Oumuamua, notre premier intrus interstellaire reconnu, en octobre 2017.
Rob Ratkowski
Il a trouvé quatre candidats possibles qui sont passés assez près de la piste de rembobinage de la motion d'Oumuamua pour qu'ils soient son lieu de naissance. «Assez près», dit Meech, signifie que Bailer-Jones a identifié des étoiles dans un rayon de 1 à 2 nuages d'Oort - 100 000 à 200 000 UA - du chemin d'Oumuamua. Mais une rencontre rapprochée ne signifie pas nécessairement que l'étoile est le point d'origine d'Oumuamua. De plus, les rencontres ont montré qu'Oumuamua aurait été éjecté de son système d'origine à une vitesse élevée, entre environ 6 et 16 miles (10 et 25 km) par seconde. «Il est assez difficile d'obtenir des vitesses d'éjection aussi élevées juste à partir d'un planétésimal se rapprochant trop des planètes géantes [dans le même système]», dit Meech. Ce processus aurait envoyé Oumuamua à quelques kilomètres par seconde. Et aucune des quatre étoiles n'a connu de planètes.
La vitesse élevée serait plus probable, dit-elle, si 'Oumuamua venait d'un système d'étoiles binaires. Mais aucun des quatre candidats n'est binaire. «Alors, alors que c'étaient nos meilleurs candidats, aucun d'eux ne s'est démarqué en disant:« C'est ça! C'est le système domestique! " elle dit. La prochaine publication de données Gaia - prévue fin 2021 - pourrait aider, permettant aux astronomes de retracer les mouvements d'étoiles encore plus et éventuellement de trouver de meilleurs candidats. «Ce serait formidable de revoir cela dans quelques années», déclare Meech, lorsque davantage de données sont disponibles. Mais pour l'instant, les astronomes sont incapables de déterminer d'où vient Oumuamua.
Pourquoi n'avons-nous pas vu 'Oumuamua plus tôt?Si 'Oumuamua est entré dans le système solaire il y a près de deux siècles, pourquoi a-t-il fallu si longtemps aux astronomes pour le voir?
«La trajectoire d'Oumuamua l'a fait descendre du dessus du plan du système solaire. C'est un endroit inhabituel et inattendu pour rechercher des objets proches de la Terre, ce qui est exactement ce à quoi le télescope Pan-STARRS1 a été chargé lorsqu'il a repéré l'intrus. Peu de temps avant sa découverte, 'Oumuamua venait juste de sortir de la conjonction solaire, quand il était caché derrière notre étoile. «Il faudrait que vous dirigiez vos télescopes très près du Soleil», pour l'avoir vu, dit Meech, «ce que vous ne faites pas.»
De plus, 'Oumuamua est petit - et donc faible. Avant la conjonction solaire, il était simplement indétectable par n'importe quel télescope, y compris Hubble. Bien qu'une image pré-découverte prise par le Catalina Sky Survey le 14 octobre montre `` Oumuamua, dit Meech, même alors, il est trop faible pour être sélectionné sans savoir qu'il est déjà là. «Si vous savez qu'il y a quelque chose là-bas, alors vous pouvez réellement le voir. Vous pouvez le voir bouger, et il bouge au bon rythme dans la bonne direction, mais vous ne l'auriez jamais ramassé tout seul », dit-elle.
La comète 2I / Borisov est le deuxième visiteur interstellaire connu à entrer dans notre système solaire. Imaginé par le télescope spatial Hubble le 12 octobre 2019, Borisov montre une queue claire, contrairement à son prédécesseur, 'Oumuamua. Les astronomes espèrent que la nouvelle comète révélera mieux la chimie des objets formés autour d'autres étoiles.
NASA, ESA et D. Jewitt (UCLA)
Que le début
Depuis les dernières observations de Hubble en janvier 2018, `` Oumuamua est hors de portée des astronomes. Selon Meech, «Oumuamua devrait atteindre la ceinture de Kuiper vers 2024 et passer son bord à la fin de 2025.» Oumuamua passera à l'endroit le plus éloigné atteint par les Voyagers vers 2038. En 2196, il sera à nouveau à 1 000 AU du Soleil. , bien que notre nuage Oort devrait s'étendre au-delà de 100 000 UA. Ainsi, quand «Oumuamua passe vraiment le« bord »du système solaire, dit-elle, cela dépend de l'endroit où vous définissez ce bord.
Bien qu'il soit parti de la vue, il n'est pas hors de l'esprit. Les astronomes du monde entier continuent de spéculer sur les mystères qui subsistent. «Nous voulions vraiment savoir de quoi ['Oumuamua] était fait. Nous voulions connaître sa chimie. Et cette expérience ne pouvait pas être bien menée », dit Meech. «Mais finalement, pour 'Oumuamua, il avait cette forme allongée très étrange. Et pour moi, c'était l'une des plus grandes énigmes que nous n'avons pas pu résoudre. »
Maintenant, il apparaît que «Oumuamua n'est pas seul. Le 30 août 2019, l'astronome amateur Gennady Borisov à l'observatoire MARGO à Nauchnij, en Crimée, a repéré une nouvelle comète se déplaçant dans le ciel. Désigné 2I / Borisov, il se déplaçait à 93 000 mph (150 000 km / h), plus vite que prévu pour un objet à une distance d'environ 2,8 UA du Soleil. Sur la base de sa vitesse fulgurante et de sa trajectoire, ce qui le montre plonger dans le système solaire intérieur sous un angle de 40 ° par rapport au plan écliptique sur une orbite avec une excentricité stupéfiante de 3,7, il ne provient pas non plus de notre propre système solaire.
Contrairement à 'Oumuamua, Borisov a une queue claire, la marquant immédiatement comme une comète. Et il est toujours en route vers le Soleil, qui devrait osciller autour du périhélie le 8 décembre 2019, à une distance d'environ 2 UA de notre étoile. Cela signifie qu'il va devenir plus lumineux avant qu'il ne faiblisse à nouveau, atteignant potentiellement la magnitude 15 au moment où il passe le plus près de la Terre le 28 décembre. C'est une ampleur amateur de plus grande taille que 10 pouces peut atteindre dans d'excellentes conditions de visualisation. Même une fois qu'il aura disparu des yeux des amateurs, les observatoires professionnels pourront suivre Borisov jusqu'en octobre 2020.
L'équipe de Meech a déjà observé l'objet et estime sa taille entre 1,2 et 10 miles (2 et 16 km). Ils ont déjà repéré du gaz CN qui sortait de sa surface, bien que la comète était encore trop faible en octobre 2019 pour détecter d'autres gaz, dit-elle. Mais «avec 2I, nous avons une très longue période d'observation d'un an», explique Meech. Cela permettra aux astronomes d'explorer sa chimie - contrairement à `` Oumuamua - même si, dit-elle, le gaz et la poussière de la comète peuvent entraver les tentatives de maîtriser la forme et la taille de son noyau. Mais finalement, "[2I] ressemble à une comète, et elle est rouge, et elle a le CN."
Cela signifie qu'elle ressemble beaucoup à une comète du système solaire typique - et peint une image très différente d'un voyageur interstellaire que 'Oumuamua. Mais ces différences sont précieuses pour les astronomes qui essaient d'en savoir plus sur la formation des autres systèmes solaires, qu'ils soient semblables ou non aux nôtres.Quel que soit le nombre d'entrelaceurs que nous voyons finalement parcourir notre système solaire, «Oumuamua sera toujours le premier. Et même si cela laisse aux astronomes des questions en suspens, cela représente également le début d'une ère dans laquelle nous pourrons enfin débloquer de nombreux mystères derrière la façon dont les étoiles forment leurs planètes et ce qui arrive aux pièces qu'ils perdent en cours de route.
Source: http://www.astronomy.com
Lien: http://www.astronomy.com/magazine/2020/02/our-first-interstellar-visitor?utm_source=asyfb&utm_medium=social&utm_campaign=asyfb&fbclid=IwAR2li4hFLzr0oQLgSaBC7SRUsc5KBB4z2A9xifz1ZXctEYAZkgAuAnaXCV0
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