Le rover Spirit a découvert des roches carbonatées sur Mars, une denrée très recherchée: ce n'est pas encore un coin de paradis mais le signe que des conditions favorables à la vie ont existé.
L'affleurement Comanche où Spirita repéré des carbonates. (NASA/JPL/Cornell University)
Grâce au robot explorateur Spirit, on a peut-être identifié un petit coin de la planète Mars où il faisait bon vivre… il y a longtemps. Du moins un endroit où il y avait de l’eau, une eau favorable au développement de formes de vie. Des carbonates ont en effet été découverts dans les analyses de roches réalisées par Spirit sur un affleurement appelé Comanche, sur les Columbia Hills, près du cratère Gusev.
Un milieu favorable à la vie
Les roches carbonatées sont recherchées depuis longtemps sur la planète Mars. Les carbonates se forment lorsque des roches volcaniques sont baignées par de l’eau et du gaz carbonique. Si l’eau est acide, les carbonates de dissolvent. Leur présence est donc une preuve de l’existence d’un milieu neutre, plus favorable à l’apparition de la vie que les eaux acides dont Opportunity a retrouvé la trace sur Meridiani Planum.
La sonde américaine Mars Reconnaissance Orbiter a repéré pour la première fois une quantité significative de carbonates l’année dernière, trahissant la présence passée de poches d’eau non acide dans la cuvette de Nili Fossae.
Dépoussiérer l'instrument
En analysant les données envoyées par Spirit fin 2005, Richard Morris (University State of Arizona) et ses collègues ont découvert des roches contenant en moyenne 25% de carbonates (intervalle de 16 à 34%), ce qui est beaucoup plus que pour les précédentes observations.
Il aura fallu beaucoup de temps aux scientifiques pour tirer profit des analyses de l’affleurement Comanche. En effet, les données obtenues avec trois instruments de Spirit étaient peu lisibles. L’un des instruments, le Mini-TES (spectromètre d’émission thermique), avait été recouvert de poussières lors d’une tempête martienne. Les chercheurs ont du mettre au point une méthode pour "dépoussiérer" les données avant de conclure qu’ils avaient bien sous les yeux des carbonates de magnésium et de fer.
Ces travaux sont publiés aujourd’hui sur le site de la revue Science (Science Express).
Le robot Spirit en train d'étudier l'affleurement Comanche. (NASA/JPL/Cornell University)
Ces découvertes ne sont qu’une étape. Il reste à découvrir l’ampleur des formations de carbonates sur Mars. Pour l’instant leur étendue est modeste et ne témoigne pas de la présence passée d’un vaste océan sur la planète Mars, comme l’ont proposé certains scientifiques.
Deux anomalies dans l’atmosphère de cette lune de Saturne pourraient indiquer l’existence d’un phénomène biologique affirment des astronomes dans deux articles parus simultanément.
A la surface de Titan, il existe peut-être des créatures qui respirent de l'hydrogène et consomment de l'acétylène. (Credit: NASA / JPL)
Pas d’acétylène et de l’hydrogène qui disparaît près de la surface…ces deux particularités révélées par la sonde Cassini ont mis en émoi le (tout petit) monde des astrobiologistes. Elles pourraient en effet révéler l’existence d’une forme de vie sur Titan, le plus grand satellite de Saturne. Bien différente de celle qui existe sur Terre, il s’agirait de microbes exotiques avec un métabolisme basé sur le méthane.
Des tels êtres sont le fruit des réflexions de Chris McKay, de la NASA et de Heather R Smith, de l'International Space University à Strasbourg, qui ont émis l’hypothèse, en 2005, que des organismes pourraient peupler les vastes lacs d’hydrocarbures situés près des pôles du satellite. Selon, ces microbes respireraient non pas de l’oxygène mais de l’hydrogène et tireraient une grande partie de leur énergie de la consommation de molécules d’acétylène. Cela se traduirait par un manque d'acétylène sur Titan et un appauvrissement de la couche d'hydrogène près de la surface de la lune, où les microbes pourraient vivre, précisaient-ils.
Exactement ce qu’a détecté la sonde Cassini qui orbite autour de Saturne et de ses lunes depuis 2004 maintenant. D’où l’effervescence qui anime certains spécialistes de la vie extraterrestre. Les spectres infrarouges de la surface de Titan réalisée par le VIMS (Visible infrarouge Mapping Spectrometer) n’ont en effet pas révélé de traces d’acétylène qui devrait normalement être produit en continu lorsque les rayons ultraviolets du Soleil frappent l’épaisse atmosphère du satellite. L'étude VIMS, dirigé par Roger Clark, de l'US Geological Survey, à Denver, Colorado, paraîtra dans le Journal of Geophysical Research. D’autres mesures de Cassini, qui seront publiées dans la revue Icarus par Darrell Strobel de l'Université Johns Hopkins à Baltimore, Maryland, suggèrent que l’hydrogène disparaît près de la surface de Titan.
Autant d’arguments en faveur de l’existence possible d’une forme de vie sur Titan. Mais comme le fait remarquer Mark Allen du Jet Propulsion Laboratory de la NASA : « l’explication biologique ne peut être que le dernier choix après que toutes les hypothèses non biologiques aient été écartées. » Sauf que pour pouvoir éliminer certaines possibilités, comme la production de glace d’acétylène dans l’atmosphère rendant indétectable cet élément à la surface du sol, il faut organiser une nouvelle mission d’exploration ou attendre un nouveau survol de Titan par la sonde Cassini.
Un petit satellite du Cnes consacré à l’étude du Soleil a été lancé le 16 juin 2010. La mission Picard doit en particulier permettre de mieux connaître le lien entre les variations de l'activité solaire et le climat terrestre.
C’est à un astronome français du XVIIème siècle, Jean Picard, que la mission d’étude du Soleil du Centre national d’études spatiales (Cnes) doit son nom. Et pour cause: Jean Picard fut un des premiers à prendre des mesures précises du diamètre du Soleil, observant dès 1645 un changement important. Le Soleil entre alors dans une phase de faible activité, connue désormais sous le nom de minimum de Maunder (qui dura de 1645 à 1715).
Pendant cette période, la Terre connait une phase de refroidissement baptisée le petit âge glaciaire. Depuis, le lien entre le diamètre du Soleil, son activité soumise à des cycles, et les variations du climat terrestre est l’objet de nombreuses hypothèses.
La mission Picard doit contribuer à mieux comprendre ce lien. Le petit satellite conçu au Cnes a été lancé ce mardi 15 juin à 16h42 (heure de Paris) par un lanceur russo-ukrainien Dnepr depuis le cosmodrome de Yasny, au sud de la Russie.
Très grande stabilité
Le satellite, qui ne pèse que 150 kg, va se positionner en orbite héliosynchrone à 725 km d’altitude. Il est conçu pour mesurer plusieurs paramètres du Soleil: son diamètre, sa vitesse de rotation, le nombre de taches en surface, sa forme… afin de pouvoir établir des relations entre ces différents éléments.
Picard emporte trois instruments : le radiomètre SOVAP (SOlar VAriability PICARD) qui doit mesurer l’irradiance totale de l’étoile ; trois photomètres groupés (PREMOS) qui doivent notamment étudier les oscillations du Soleil ; et enfin SODISM (SOlar Diameter Imager and Surface Mapper) chargé de mesurer le diamètre solaire.
La mission Picard doit durer deux ans mais le Cnes espère qu’elle se prolongera au moins trois ans. Elle devait initialement démarrer entre 2003 et 2005, afin de profiter du début d’un nouveau cycle solaire. Mais elle a été repoussée pour des raisons budgétaires. Par chance, le Soleil a lui aussi pris du retard et Picard se trouve donc quand même dans une phase de redémarrage de l’activité solaire.
Une autre mission était lancée aujourd’hui en même temps que Picard. La mission suédoise Prisma est associée à FFIORD conçue par le Cnes. Prisma contient deux satellites, Mango et Tango, qui serviront à tester le vol en formation et les manœuvres de rendez-vous orbital. Des techniques qui pourraient être appliquées aux satellites d’observations pour coupler leurs fonctions. L’expérience FFIORD, embarquée sur Prisma, va tester des technologies de contrôle et de navigation spatiale de haute précision.
Une énorme bande de nuages qui disparait, un flash lumineux aussi bref que puissant.. La planète Jupiter est depuis plusieurs semaines le lieu de phénomènes intrigants. Premiers résultats de l’enquête menée avec le télescope Hubble.
A gauche Jupiter telle qu'on pouvait la voir depuis plusieurs décennies (image prise par Hubble le 23/07/09) et à droite Jupiter vue le 7 juin juin 2010, privée de la ceinture brune de l'hémisphère sud. (NASA, ESA, M. H. Wong (University of California, Berkeley), H. B. Hammel (SSI , Boulder), A. A. Simon-Miller (GSFC) /Jupiter Impact Science Team)
Le 3 juin dernier, un événement suffisamment énergétique pour être repéré depuis la Terre, à 770 millions de kilomètres, s’est produit devant le disque de la planète Jupiter. C’est un astronome amateur chevronné, l’Australien Anthony Wesley, qui a le premier signaler le flash lumineux, visible sur les vidéos réalisées avec son télescope.
Que s’est-il passé? Un astéroïde est-il entré en collision avec l’atmosphère de Jupiter, comme en juillet 2009? Ou bien des fragments de comète comme en juillet 1994 avec le passage de la comète Shoemaker-Levy 9?
Météorite
D’après les images prises par le télescope spatial Hubble le 7 juin, soit trois jours après le signalement du flash, il n’y a pas eu d’explosion dans les nuages de Jupiter. Aucune trace, aucun débris n’est visible, contrairement à 2009 et 1994, d’après les observations des chercheurs rapportées par l’ESA.
Gros plan sur le site du flash lumineux du 3 juin dernier sur l'image prise par Hubble trois jours après: pas de traces noires visibles.
L’équipe internationale qui a analysé les données de Hubble penche plutôt pour l’hypothèse d’une météorite beaucoup plus petite qui aurait brûlé au-dessus des nuages de Jupiter mais sans plonger dans l’atmosphère de la géante gazeuse.
Disparition de nuages
L’enquête sur le flash du 3 juin fournit également de belles images de Jupiter privé d’une de ses bandes de nuages sombres, la ceinture équatoriale sud. Depuis plusieurs mois cette ceinture a totalement disparue. Elle est occultée par des nuages clairs plus élevés, des nuages formés de cristaux de glace d’ammoniac, visibles sur les clichés pris par Hubble, toujours selon l’ESA.
Les chercheurs estiment que ces nuages devraient s’estomper d’ici quelques mois, comme cela s’est déjà produit par le passé. Quelques points noirs apparaissent à la limite de la zone tropicale or ces ‘trous’ sont généralement les signes avant-coureur de la dissipation des nuages d’ammoniac, expliquent-ils. Ces changements météorologiques titanesques ont été observés pour la dernière fois au début des années 70. Davantage de détails sont attendus des observations actuelles.
Le 15 juin prochain le CNES mettra en orbite le satellite Picard. Sa mission : Étudier la structure interne de notre étoile et ses sautes d'humeurs, car le Soleil ne brille pas toujours avec la même intensité...
Des chercheurs français ont découvert au cœur de l'Antarctique des particules extraterrestres qui proviendraient de comètes. Cette première devrait permettre aux scientifiques de mieux connaître les origines de notre système solaire.
La station Concordia située au Dome C, au centre du continent Antarctique. (M.Munoz, IPEV)
Station franco-italienne Concordia, Antarctique. Température: -50°C. C’est au cœur de ce désert de glace qu’avec le soutien de l’Institut polaire Paul Emile Victor (Ipev), une équipe française a découvert des particules extraterrestres d’une nouvelle forme.
«Nous avons analysé la composition de ces particules riches en matière organique. Celle-ci suggère que les grains découverts proviennent de comètes» se réjouit Jean Duprat, astrophysicien à l’Université Paris-Sud 11 (IN2P3-CNRS) et co-auteur d’une étude publiée aujourd’hui dans la revue Science.
Poussières primitives
Les chercheurs ont amené leurs échantillons au Muséum national d’histoire naturelle (Paris) afin de mesurer la composition isotopique de l’hydrogène. «En analysant le deutérium qui est un isotope naturel de l’hydrogène, nous avons trouvé un rapport deutérium/hydrogène dix fois plus élevé que celui de la Terre. Or, ce taux aussi élevé était celui des régions froides de notre système solaire au moment de sa formation il y a 4,5 milliards d’années. Nous avons donc peut-être mis la main sur des poussières primitives» explique Jean Duprat. Ainsi, à partir de ces échantillons, les astrophysiciens pourront en apprendre plus sur la formation de notre système solaire et sur sa composition chimique à cette époque.
«Les poussières que nous avons découvertes sont sans doutes restées prisonnières du corps glacé des comètes pendant tout ce temps» précise Jean Duprat. En effet, lorsqu’une comète approche du Soleil, une partie de ses poussières sont éjectées sous l’effet de la chaleur. Si des grains de poussières se retrouvent sur l’orbite de la Terre, certains peuvent franchir l’atmosphère pour finir leur course à la surface de notre planète.
Pour trouver ces particules extraterrestres, les chercheurs ont dû partir en expédition sur le continent Antarctique, le plus loin possible des côtes. «Des poussières extraterrestres, il en tombe en réalité partout sur Terre, explique l’astrophysicien. Le problème, c’est qu’elles sont habituellement noyées dans les poussières terrestres. L’Antarctique est idéal pour ce genre de recherches car entouré d’océans et en plus, sur ce continent le vent souffle du centre vers l’extérieur, ce qui fait que les particules terrestres n’ont que peu de chance d’atteindre le centre de l’Antarctique. Dans ces conditions particulières, les poussières que nous analysons ont une fois sur deux une origine extraterrestre. Pour le moment, nous en avons trouvé entre six et dix qui semblent provenir de comètes et nous espérons en découvrir encore plus au cours de nos autres expéditions» prévoit Jean Duprat.
La découverte de ces poussières d’environ 0,1 mm chacune est une première sur notre globe. Jusqu’ici, seule la mission spatiale américaine Stardust en 2006 avait permis aux scientifiques d’analyser des grains cométaires. Ces poussières renseignent également les scientifiques sur les flux de matière extraterrestre qui atteignent la Terre à notre époque: en effet, les échantillons ont été découverts à 4 mètres de profondeur, sur une neige tombée récemment, aux alentours des années 1960.
Herschel révèle la face cachée de la naissance des étoiles
Herschel, observatoire dans l’infrarouge de l’ESA, nous dévoilent des détails jusqu’alors inaccessibles sur la formation des étoiles. Les nouvelles images transmises par le télescope (Un télescope (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir ») est un...) montrent que des milliers de galaxies lointaines sont le siège d’une intense activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) de production d’étoiles, tandis que notre Voie lactée ( Anciennement, la Voie lactée ne désignait que la bande blanchâtre traversant le ciel nocturne. Il existe plusieurs...) apparaît drapée dans de magnifiques voiles peuplés d’embryons stellaires. Comme on le verra, l’une des étoiles apparaissant sur ces images suscite tout particulièrement la curiosité des scientifiques.
Les premiers résultats scientifiques de la mission spatiale
Présentés cette semaine au cours d’un important symposium scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude...) organisé à l’Agence spatiale européenne (ESA), ces résultats remettent en question les théories habituelles sur la formation des étoiles et ouvrent de nouvelles pistes pour la recherche scientifique (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de...).
En observant la région de formation stellaire RCW 120, Herschel a mis en évidence une étoile embryonnaire qui pourrait devenir, d’ici quelques centaines de milliers d’années, l’une des plus massives et des plus brillantes de notre Galaxie. En effet, elle atteint déjà huit à dix fois la masse (La masse est une propriété fondamentale de la matière qui se manifeste à la fois par l'inertie des corps et leur...) du Soleil ((pourcentage en masse)) et a encore largement de quoi s’alimenter, puisque le nuage qui l’entoure contient une masse de gaz (Au niveau microscopique, on décrit un gaz comme un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi...) et de poussière équivalant à 2000 fois celle du Soleil !
"Cette étoile ne peut que continuer à grossir", constate Annie Zavagno, du Laboratoire d’Astrophysique de Marseille. Les étoiles massives sont rares et éphémères. Observer l’une d’elle au moment où elle est en train de se former représente pour les astronomes une fabuleuse occasion pour tenter de résoudre un paradoxe (Un paradoxe est une proposition qui contient ou semble contenir une contradiction logique, ou un raisonnement qui, bien...) sur lequel ils s’interrogent de longue date. "D’après les connaissances actuelles, la formation d’étoiles d’une masse supérieure à huit fois celle du Soleil ne devrait pas être possible", indique Annie Zavagno.
Gestation et naissances d'étoiles dans la Voie lactée.
Credits: ESA/Hi-GAL Consortium.
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En effet, la lumière émise par ces étoiles géantes est d’une telle intensité qu’elle devrait théoriquement pulvériser le cocon qui les entoure, les empêchant de continuer à accumuler de la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont...). Pourtant, de telles étoiles parviennent à se former et nombre (Un nombre est un concept caractérisant une unité, une collection d'unités ou une fraction d'unité.) d’entre elles ont déjà été répertoriées, avec des masses pouvant atteindre jusqu’à 150 fois celle du Soleil. Maintenant que Herschel est parvenu à observer l’une de ces étoiles au tout début de son évolution, les astronomes vont pouvoir l’étudier pour tenter de comprendre comment ces astres défient leurs théories.
Herschel est le plus grand télescope astronomique qui ait jamais été lancé. Le diamètre de son miroir (Un miroir est une surface suffisamment polie pour qu'une image s'y forme par réflexion. C'est souvent une couche...) principal, quatre fois supérieur à celui des télescopes spatiaux infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde supérieure à celle de la...) qui l’ont précédé, représente une fois et demie celui de Hubble (Le télescope spatial Hubble (en anglais, Hubble Space Telescope ou HST) est un télescope en orbite à environ 600...). Au cours de la gestation des étoiles se produit un échauffement des poussières et du gaz environnants, qui atteignent une température (La température d'un système est une fonction croissante du degré d'agitation thermique des particules, c'est-à-dire de...) de quelques dizaines de degrés au-dessus du zéro absolu et commencent alors à émettre dans le domaine de l’infrarouge lointain. L’atmosphère terrestre bloque la majeure partie de ce rayonnement (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement...), qui ne peut donc être observé que depuis l’espace.
Chaîne de production d'étoiles dans la constellation du Petit Renard.
Credits: ESA/Hi-GAL Consortium.
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Grâce à ses instruments d’une résolution et d’une sensibilité sans précédent, Herschel est en train de recenser toutes les régions de formation stellaire de notre Galaxie. "Avant Herschel, nous ne savions pas très bien comment la matière présente dans la Voie lactée parvenait à atteindre des densités suffisamment élevées et des températures suffisamment basses pour donner naissance à des étoiles», explique Sergio Molinari, de l’Institut de physique de l’espace interplanétaire, Rome.
Une nouvelle image de Herschel, sur laquelle apparaissent plusieurs pouponnières d’étoiles de la Voie lactée, permet de mieux comprendre comment les choses se déroulent. Les embryons stellaires apparaissent d’abord au sein de filaments de poussière et de gaz incandescents qui s’étirent à travers la Galaxie. Ceux-ci forment des chaînes de pouponnières d’étoiles qui s’étendent sur des distances de plusieurs dizaines d’années-lumière, enveloppant la Galaxie d’un réseau d’étoiles en gestation.
Herschel étudie aussi l’espace lointain au-delà de notre Galaxie et mesure le rayonnement infrarouge émis par des milliers d’autres galaxies éparpillées dans l’Univers à des milliards d’années-lumière. Ces galaxies apparaissent comme de simples points brillants, mais leur luminosité est telle que les astronomes peuvent en déduire le taux de formation stellaire en leur sein. En simplifiant, on peut dire que plus une galaxie est brillante, plus elle produit d’étoiles.
Galaxies distantes et gaz proches vus par Herschel.
Credits: ESA/ATLAS Consortium.
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Dans ce domaine aussi, Herschel bouscule les schémas habituels en montrant qu’à l’échelle du temps cosmique, les galaxies évoluent beaucoup plus rapidement qu’on ne le pensait. Les astronomes étaient convaincus que le taux de formation stellaire des galaxies était à peu près identique depuis environ trois milliards d’années. Or Herschel dément cette théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage...).
Dans le passé, les galaxies dites "à flambée d’étoiles", dans lesquelles le taux de formation stellaire est de dix à quinze fois plus élevé que celui observé actuellement dans la Voie lactée, étaient nettement plus nombreuses qu’aujourd’hui. On ignore cependant ce qui a déclenché cette activité frénétique. "Herschel va nous permettre d’étudier les causes de ce comportement", se réjouit Steve Eales, de l’Université de Cardiff, au Royaume-Uni.
Herschel est également un excellent instrument de détection des molécules, qui sont les plus petites particules de matière. Il a été le premier à identifier dans l’espace une nouvelle "phase" de l’eau: Contrairement aux phases qui nous sont plus familières, à savoir la glace, l’eau liquide (La phase liquide est un état de la matière.) et la vapeur (), cette phase chargée électriquement n’est pas naturellement présente sur Terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant...). En revanche, dans les nuages entourant les jeunes étoiles, le rayonnement ultraviolet (Le rayonnement ultraviolet (UV) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde intermédiaire entre celle de...)traverse (Une traverse est un élément fondamental de la voie ferrée. C'est une pièce posée en travers de la voie, sous les rails,...) le gaz et cette irradiation (L'irradiation, dans le domaine de la physique, est une émission de rayons (notamment lumineux) d'une particule; ou une...) peut arracher un électron (L'électron est une particule élémentaire de la famille des leptons, et possèdant une charge électrique élémentaire de...) d’une molécule d’eau, qui se retrouve ainsi chargée électriquement.
"Cette découverte de vapeur d’eau ionisée a été une véritable surprise", reconnaît Arnold Benz, de l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich (Suisse). "Elle montre que des réactions violentes se produisent durant les premiers stades de la formation des étoiles et propagent des rayonnements énergétiques à travers tout le nuage".
Ces découvertes, dont le domaine s’étend des plus petites particules aux gigantesques galaxies, sont présentées cette semaine à la communauté scientifique, ainsi que d’autres résultats inédits, dans le cadre du Symposium ESLAB 2010, entièrement consacré à Herschel. Cette manifestation se déroule au Centre européen de Recherche et de Technologie spatiales (ESTEC) de l’ESA situé à Noordwijk, Pays-Bas.
"La mission Herschel ne fait que commencer et ces résultats nous donnent un avant-goût des importantes retombées scientifiques attendues au cours des années à venir", s’enthousiasme Göran Pilbratt, responsable scientifique du projet Herschel à l’ESA.
Proba-V qui sera en orbite en 2012 permettra d’assurer le suivi quotidien de la croissance végétale sur toute la surface du globe.
Le satellite Proba-V. ESA
C’est une tâche très ambitieuse que de suivre au jour le jour l’évolution de la végétation mondiale. Pourtant le satellite Proba-V, un projet de l’Agence spatiale européenne (ESA), qui assurera ce rôle dès 2012 est l’un des plus petits satellites construit, sa taille n’excède pas un mètre cube.
Il est équipé de trois télescopes différents munis de miroirs en aluminium au lieu des traditionnelles lentilles de verre, ce qui a permis de réduire d’un facteur dix la taille des instruments.
Actuellement, une version test de l’imageur de Proba-V est en phase d’essai au Laboratoire de génie mécanique du Centre d’essai de l’ESA. Il est soumis à des conditions semblables à celles qu’il affrontera une fois dans l’espace : un vide très poussé et des températures glaciales.
Cette phase est nécessaire car les trois télescopes vont produire des images qui vont se chevaucher et la moindre déformation de l’un des instruments pourrait fausser l’alignement et donner des résultats inexploitables.
Après ces essais, le satellite sera définitivement assemblé en vue d’un lancement prévu en 2011. Le timing reste très serré car les chercheurs veulent pouvoir comparer les premiers résultats de Proba-V avec les images de SPOT-5, ce qui permettra d’étalonner les mesures.
Les satellites de la série SPOT sont également dédiés à l’observation du sol terrestres mais ils sont bien moins précis est SPOT-5, lancé il y a dix ans, arrivent à bout de course. La prochaine génération de SPOT est prévue pour 2012/2013. En attendant Proba-V permettra d’assurer l’intérim, au moins pour l’observation du couvert végétal.
Des chercheurs ont observé une galaxie au sein de laquelle les étoiles naissent 100 fois plus vite que dans notre Voie lactée. C'est un phénomène bien connu, la lentille gravitationnelle, qui a permis de la voir aussi nettement.
Vue d'artiste de la galaxie SMM J2135-0102. (ESO/M. Kornmesser)
Mark Swinbank, de la Durham University (GB), décrit la galaxie qu’il a observée avec une équipe de chercheurs internationaux, comme «un adolescent qui a une soudaine poussée de croissance».
La galaxie SMM J2135-0102 apparaît telle qu’elle était il y a 10 milliard d’années. L’univers était alors âgé de 3 milliards d’années et la jeune galaxie faisait naître des étoiles à un rythme effréné : les astres apparaissent cent fois plus rapidement que dans la Voie lactée à notre époque.
Cette lointaine galaxie a été découverte par le radiotélescope APEX, de l’ESO, situé au Chili. En observant un amas de galaxies, les chercheurs ont remarqué une galaxie plus lointaine que celui-ci. L’intéressée se situe en réalité derrière le gigantesque amas, mais son image est visible grâce au phénomène physique de lentille gravitationnelle: l’amas agit comme une gigantesque lentille qui dévie les rayons lumineux qui passent à sa portée.
Ainsi, la lumière d’une galaxie située derrière l’amas est déviée et apparaît devant celui-ci pour l’observateur (c'est ce qu'illustre la vidéo). L’image se retrouve au passage agrandie et plus lumineuse. Des détails impossibles à distinguer sur une galaxie aussi lointaine ont ainsi pu être étudiés par les astronomes
Des observations complémentaires réalisées par le Submillimeter Array (SMA), un radiotélescope de l’observatoire Mauna Kea à Hawaii, ont permis aux scientifiques d’identifier quatre régions de formation des étoiles. Ces pouponnières sont 100 fois plus brillantes que les nébuleuses de notre galaxie et donc beaucoup plus actives. Les résultats, publiés dans la revue Nature (AOP, 21 mars), suggèrent que la formation des étoiles était bien plus rapide dans l’univers primitif, à une époque où les galaxies évoluaient très rapidement.
Jamais aucun satellite n'a pris d'images aussi précises du Soleil.
Le dernier satellite envoyé par la NASA a transmis les toutes premières vidéos d'éruptions solaires. Elles devraient permettre de mieux comprendre ces phénomènes à l'origine des aurores boréales et des orages magnétiques.
Ce sont les premières images fournies par le Solar Dynamics Observatory (SDO), un satellite envoyé dans l'espace par la NASA le 11 février dernier. Et elles sont impressionnantes. Même les astrophysiciens, qui se doutaient de ce qui les attendait, sont bluffés par ces premières données qui ont permis de reconstituer une véritable vidéo d'éruption solaire. Une première.
Grâce à ses capacités d'envoi ultra-performantes, le SDO est en effet capable d'enregistrer et de transmettre plusieurs images toutes les 10 secondes environ. Le SOHO, un appareil européen similaire mais plus vieux, ne peut prendre, au mieux, qu'un cliché toutes les 12 minutes. Les ingénieurs de la NASA ont ainsi pu «filmer» une éruption solaire en direct le 30 mars dernier. Ce phénomène très violent résulte d'une explosion du champ magnétique si forte qu'elle dégage de la matière. Les plus importantes peuvent durer plusieurs dizaines de minutes et affecter la magnétosphère terrestre (une manifestation de ces perturbations : les fameuses aurores boréales). Depuis deux ans, le Soleil est dans une phase d'activité très peu importante et les éruptions sont à la fois rares et faibles. Celle qui vient d'être observée n'a pas duré plus de quelques minutes. Sans les performances du SDO, le phénomène n'aurait jamais pu être observé avec autant de finesse. Une définition remarquable Le SDO innove en effet également par la qualité incomparable de ses clichés. Les protubérances solaires, les jeux de champ magnétique, les éruptions : tous ces phénomènes sont visibles avec une rare précision. Sur le plan purement esthétique, le résultat est magnifique. Bien sûr, les couleurs sont artificielles. Le SDO, comme son alter ego de l'agence spatiale européenne, ne regarde pas le soleil avec des yeux humains (comme le ferait un appareil photo traditionnel). Il scrute les ultraviolets, des rayons de haute énergie invisibles à l'œil nu émis, entre autres, par le Soleil. Le satellite a trois yeux : avec le premier, il observe les rayonnements d'une température voisine de la dizaine de milliers de degrés (image rouge) ; le second regarde les émissions proches du million de degrés (image verte) ; le dernier scrute enfin tous les rayonnements correspondants à des températures supérieures à 2 millions de degrés (image bleue). Les astrophysiciens assemblent ensuite ces trois images pour donner cette photo en couleur (le principe est le même que celui d'une télévision qui conjugue de minuscules lumières rouges, vertes et bleues pour reconstituer l'ensemble des couleurs du spectre visible).
Pour Ludwig Klein, chercheur à l'observatoire de Paris et spécialiste de la couronne solaire, «toutes ces observations sont fantastiques». D'après lui, les enregistrements à venir, et notamment les vidéos, «devraient permettre de mieux comprendre comment le champ magnétique évolue de manière explosive». Un enjeu de taille puisque ce sont de telles éruptions qui sont à l'origine des orages magnétiques. Ces derniers peuvent endommager satellites et appareils électriques. En 1989, un violent orage magnétique avait par exemple provoqué une panne générale d'électricité au Québec, plongeant la région dans le noir pendant plus de neuf heures.
De glace d'eau, accompagnée de molécules organiques, a été détectée pour la première fois à la surface d'un astéroïde.
Vue d'artiste de l'astéroïde 24 Themis. Gabriel Pérez, Servicio MultiMedia, Instituto de Astrofisica de Canarias, Tenerife, Spain)
Cette découverte, rapportée par deux équipes indépendantes dans la revue Nature, pourrait être fondamentale pour l’étude de la Terre primitive et notamment sur l’apparition des océans et des premières molécules organiques.
L’astéroïde en question, 24 Themis, est l’un des plus grands de la ceinture principale, une région du système solaire située entre les orbites de Mars et Jupiter qui contient la majeure partie des orbites des astéroïdes connus. Bien que des minéraux hydratés ont été identifiés à la surface de certains astéroïdes et que certains scientifiques considèrent que les astéroïdes de la ceinture externe sont à l’origine de la présence d’eau sur notre planète, c’est la première fois que de l’eau est directement détectée sur un de ces corps célestes.
Les astronomes ont pu détecter l’H2O en étudiant le spectre de la lumière du Soleil réfléchie par la surface de 24 Themis. Les scientifiques affirment que le spectre lumineux qu'ils ont analysé est resté constant lors de la rotation de l'astéroïde, ce qui leur a permis de déterminer que la glace et la matière organique sont réparties équitablement sur la surface de l'astre de 200 km de long. "La large présence de glace à la surface de 24 Themis est quelque peu inattendue", soulignent-ils, car les corps rocheux de ceinture d'astéroïdes sont jugés trop proches du Soleil pour que la glace s'y maintienne durablement, même à une température moyenne comprise entre -70 à -120° C. Elle pourrait se vaporiser comme celle des comètes.
Mais il pourrait exister sous la surface un réservoir d'eau glacée, datant de la formation du système solaire, réalimentant régulièrement la pellicule gelée externe
Des images inédites de l’une des plus mystérieuses éclipses stellaires, qui obscurcit périodiquement l’étoile Epsilon du Cocher, lèvent une partie du voile sur ce phénomène.
Progression de l'éclipse sur l'étoile Epsilon du Cocher. (John D. Monnier, University of Michigan)
Tous les 27,1 ans, la cinquième étoile la plus brillante dans la constellation du Cocher, située à 2.000 années lumière de la Terre, subit une éclipse géante qui la fait quasiment disparaître pendant 18 à 24 mois. Sa luminosité baisse de moitié. Le premier à l’observer fut l’astronome allemand Johann Fritsch en 1821.
Depuis, les scientifiques tentent de comprendre ce qui se passe exactement autour de l’étoile Epsilon du Cocher, qui fait partie d’un système binaire: Epsilon a vraisemblablement un compagnon très massif, 1.000 fois plus gros que le Soleil.
Profitant de l’éclipse qui est en cours depuis août 2009, des chercheurs américains et britanniques ont mis au point un appareillage optique spécifique leur permettant d’obtenir des images à partir des lumières combinées de quatre télescopes.
Les images de la progression de l’éclipse obtenues par Brian Kloppenborg (University of Denver, États-Unis) et ses collègues, publiées dans la revue Nature (8 avril 2010) confirment l’idée qu’il s’agit d’un disque de poussières opaque, fin et étendu, entourant une autre étoile, qui éclipse ainsi Epsilon du Cocher.
De précédents travaux avaient établi que ce disque devait être relativement froid (300°C) et mesurer quatre fois la distance Terre-Soleil.
Pour étudier l’actuelle éclipse d’Epsilon du Cocher (Epsilon Aurigae), un programme international associant professionnels et amateurs s’est créé, Citizen Sky. En 2011, lorsque l’étoile aura retrouvé toute sa luminosité, on en saura peut-être encore davantage sur cette éclipse de géantes.
Le télescope spatial Hubble a marqué un tournant dans l’observation astronomique. A l’origine de nombreuses découvertes ainsi que d’images inédites de notre Univers, Hubble a célébré, le week-end dernier, le vingtième anniversaire de son lancement.
Série de photos centrées sur desstructures complexes de gaz dans la nébuleuse Carina NASA, ESA, and M. Livio and the Hubble 20th Anniversary Team (STScI)
Le télescope spatial Hubble a marqué un tournant dans l’observation astronomique. A l’origine de nombreuses découvertes ainsi que d’images inédites de notre Univers, Hubble a célébré, le week-end dernier, le vingtième anniversaire de son lancement.
20 ans de bons et loyaux service ! Lancé le 24 avril 1990, le télescope Hubble a révolutionné l’astronomie et l’exploration de notre Univers. Les choses n’avaient pourtant pas si bien commencé puisque le télescope, fruit d’une collaboration entre la Nasa et l’Agence spatiale européenne, n’a pas pu être exploité comme prévu durant les trois premières années en raison d’un défaut sur son miroir principal. Il a fallu attendre une mission de réparation qui a corrigé la myopie d’Hubble.
Depuis les astronomes ne savent plus où regarder ! Photos de supernovae, images de corps célestes demeurant aux confins de l’Univers, découverte des noyaux galactiques actifs…En tout Hubble a pris quelques 900.000 clichés dont ont été tirées 570.000 images de plus de 30.000 objets célestes. "Sans l'ombre d'un doute, Hubble est l'instrument scientifique le plus reconnu et ayant remporté le plus grand nombre de succès scientifiques de l'Histoire", relève Ed Weiller, un haut responsable de la Nasa.
A l’aube de ses vingt ans passés en orbite, le télescope spatial Hubble peut se targuer d’une nouvelle jeunesse. La mission STS-125 –la dernière visite humaine à Hubble- a permis d’installer l’année dernière deux nouveaux instruments : la Wide Field Camera 3 (WFC3) et le spectrographe COS (Cosmic Origins Spectrograph). Les astronautes ont aussi réparé l’instrument phare, l’Advance Camera for Survey (ACS), et le spectrographe STIS. Nos yeux vont donc encore être ravis dans les 10 ans qui viennent par les images de galaxies, de nébuleuses, de pouponnières d’étoiles…
Le volcan Idunn Mons sur Venus. Les différentes couleurs, obtenue d'après les données de Virtis, indiquent les zones les plus chaudes (rouge) et les plus froides (violet). (ESA/NASA/JPL)
La planète Vénus serait un astre géologiquement actif: des astronomes publient les preuves d'un volcanisme récent. Il expliquerait le visage sans ride de cette planète brûlante.
C’est l’un des secrets de beauté de Vénus que les scientifiques espéraient bien percer en envoyant la sonde Vénus Express: avec seulement un millier de cratères, la surface de Vénus est trop lisse pour ne pas avoir été refaite il y a quelques millions ou dizaines de millions d’années.
Une éruption récente
D’après les observations obtenues avec le spectromètre VIRTIS de la sonde européenne Vénus Express, la seconde hypothèse serait plus crédible. C’est en effet un flot de lave récent que des chercheurs américains et européens pensent avoir repéré à la surface de Vénus. Cette coulée volcanique aurait moins de 2,5 millions d’années, elle pourrait même n’avoir que 250.000 ans
Au regard de l’histoire de la planète, vieille d’environ 4,5 milliards d’années, tout cela est très récent. Et signifie concrètement que Vénus est une planète géologiquement active.
Sur Terre, la lave réagit avec certains éléments chimiques de l’atmosphère, dont l’oxygène. Sur Vénus le processus est sans doute encore plus marqué, en raison de la très forte densité et de la température élevée de son atmosphère. Grâce aux émissions détectées dans l’infrarouge par VIRTIS, les chercheurs peuvent distinguer des zones dont la composition est différente de leur environnement et qui semblent plus récentes.
Lancée en novembre 2005, Vénus Express, opérée par l’Agence spatiale européenne, (ESA) est en orbite depuis avril 2006 et va poursuivre sa mission jusqu’en décembre 2012.
L'accalmie inhabituelle de l'activité solaire observée depuis quelques mois serait liée au ralentissement d'un courant profond traversant l'étoile, selon une nouvelle étude.
Très calme, trop calme depuis plusieurs mois, le Soleil serait sur le point de redémarrer un nouveau cycle. Voilà de long mois que le Soleil offre un visage sans tache, signe d’une période de grande accalmie. Attendue dans le cadre des hauts et des bas du cycle solaire, ce minimum a cependant duré plus longtemps que prévu et intrigue les physiciens. Cela serait dû à la circulation plus lente d’un courant magnétique profond, selon une nouvelle étude.
La saison froide 2009-2010 est un bon exemple: pour la Grande-Bretagne c’est le 18ème hiver plus froid depuis 1659, et le Soleil connait une période de calme depuis quelques années.
350 ans de relevés
Mike Lockwood (University of Reading, GB) et ses collègues se sont appuyés sur les plus importantes archives météorologiques du monde, conservées en Grande-Bretagne, qui contiennent des relevés de températures du centre de l’Angleterre depuis 1659
Les chercheurs ont établi une corrélation entre les variations de l’activité du Soleil et les températures hivernales en Angleterre: lorsque l’activité solaire est faible, la température moyenne de l’hiver perd un demi-degré Celsius. Après 1900 le réchauffement masque en partie le phénomène: les chercheurs ont dû enlever cette tendance des températures pour mener une analyse sur 350 ans.
Jet stream qui bloque
Que se passe-t-il exactement? Au niveau de la troposphère (jusqu’à 12 km), où se situent l’essentiel des phénomènes météorologiques, c’est une perturbation de la route du courant-jet (ou jet stream) qui est en cause. Lorsque ce tube d’air très rapide qui circule au sommet de la troposphère est dévié, il bloque les vents d’ouest, doux et maritimes, au-dessus de l’océan Atlantique. Ce sont alors des vents d’est, venant des régions arctiques, qui soufflent sur l’Europe, expliquent Lockwood et ses collègues.
La relation entre l’activité solaire et les modifications du courant-jet se joue dans la stratosphère (entre 12 et 50 km d’altitude). Le Soleil influence les températures et les vents de cette couche atmosphérique supérieure via ses radiations UV. Les UV entraînent la formation d’ozone qui réchauffe la stratosphère. Reste à comprendre comme ces phénomènes stratosphériques peuvent modifier de façon aussi importante ce qui passe en-dessous, dans la troposphère.
Une probabilité d’hivers froids
Cette relation entre le minimum solaire et le courant-jet ne signifie pas qu’à chaque baisse d’activité solaire il fera un froid polaire en Europe, précisent les chercheurs. Il y a quelques contre-exemples, comme l’année 1685, en plein minimum de Maunder: l’Angleterre a connu un hiver exceptionnellement doux qui suivait le plus froid jamais enregistré, celui de 1684.
Ces travaux, publiés dans les Environmental Research Letters, analysent un phénomène local et confirment que la tendance globale au réchauffement planétaire n’est pas contradictoire avec d’importantes variations régionales.
minutes et
Dimanche 20 Juin 2010 à 21:00
