Du ciel et de la terre

Et une nouvelle exoplanète potentiellement habitable autour de Gliese 581 !

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Décidément l’étoile bien ordinaire Gliese 581, située à 20,5 années lumière de nous dans la constellation de la Balance brille à la une de l’actualité astronomique.

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Pourtant il s’agit d’une naine rouge, comme 80% des étoiles voisines de notre Soleil et possédant un tiers de sa masse.

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Une étoile quelconque donc à première vue, jusqu’à la découverte de son système d’exoplanètes. En 2007, Gliese 581c a été la première exoplanète considérée comme potentiellement habitable, avec une masse estimée à environ 5 fois celle de notre Terre (voir note du 25 avril 2007). A cette époque quatre exoplanètes avaient été identifiées orbitant autour de Gliese 581.

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Cette étoile a été scrupuleusement suivie, entre autres, par une équipe d’astronomes à partir des mesures effectuées par le télescope Keck de 10 mètres à Hawaï. 200 observations réparties sur 11 années ont été réalisées par le spectromètre HIRES, instrument qui permet de mesurer précisément la vitesse radiale de l’étoile. D’infimes variations périodiques de cette vitesse sont la conséquence de l’attraction gravitationnelle des planètes orbitant autour de l’étoile. Les calculs sont complexes et demandent des logiciels de traitement informatique très lourds.

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La publication à venir du résultat des travaux des astronomes dans Astrophysical Journal vient de soulever un grand enthousiasme dans la communauté scientifique. Les auteurs principaux sont Steven Vogt (University of California, Santa-Cruz), concepteur de l’instrument HIRES et Paul Butler (Carnegie Institution)

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Comparaison système solaire et système Gliese 581 ; crédit image : Zina Deretsky, NSF

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Plan large : 643 x 1 024 pixels

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Tout d’abord ce sont deux nouvelles exoplanètes Gliese 581f et Gliese 581g qui ont été découvertes. Gliese 581 possède donc un système de 6 planètes orbitant toutes pratiquement circulairement autour d’elle !

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C’est Gliese 581g qui retient particulièrement l’attention de la presse scientifique. Car si sa découverte est confirmée, Gliese 581g serait l’exoplanète la plus semblable à la Terre découverte à nos jours.

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Gliese 581g, vue d’artiste ; crédit image : Lynette Cook

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Tout d’abord par sa taille : elle est de type rocheux avec une masse estimée à trois ou quatre fois celle de la Terre orbitant en 37 jours avec un diamètre de 1,2 à 1,4 fois celui de notre planète. Sa gravité est suffisante pour retenir une atmosphère et assez légère pour que des êtres vivants puissent s’y déplacer facilement, estime Vogt.

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Ensuite par sa situation autour de son étoile : Gliese 581g se trouve dans la zone par rapport à la chaleur de l’étoile où l’eau peu subsister à l’état liquide sur sa surface. Elle est située entre Gliese 581c considérée maintenant comme un peu trop “chaude” et Gliese 581d, qui serait à l’opposé un peu trop froide. Ces deux exoplanètes sont potentiellement aussi habitables mais dans des conditions de pressions atmosphériques un peu particulières.

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Les extrapolations des chercheurs à partir de leurs calculs sont tout à fait extraordinaires. Gliese 581g est en phase avec son étoile, c’est à dire qu’elle lui présente toujours la même face. Sa zone habitable se situe donc à sa frontière jour-nuit, son “Terminator”. La température moyenne serait comprise entre - 31° à -12°C, en tenant compte de la fournaise côté ensoleillé et du très grand froid côté nuit de la planète.

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Et Vogt et ses collègues, à partir du cas particulier de Gliese 581, élargissent leur découverte à l’ensemble de notre Voie Lactée. Par rapport au petit nombre d’étoiles suivies à ce jour la découverte d’une exoplanète potentiellement habitable autour d’une étoile quelconque proche de la nôtre arrive statistiquement très vite. Si les exoplanètes habitables étaient rares, cette découverte n’aurait pas du arriver si vite. Vogt, à titre d’exemple, estime que 10 à 20 % des étoiles possèdent probablement des planètes potentiellement habitables. Ce chiffre relativement faible multiplié par les centaines de milliards d’étoiles de notre Voie Lactée nous donne un nombre de dizaines de milliards de planètes potentiellement habitables, ce qui est vertigineux !

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Source principale : site NSF

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Du courant magellanique

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Le courant magellanique est un arc principalement constitué de gaz d’hydrogène ionisé s’étendant sur plus de 100° dans le ciel. S’il a toujours été associé à la présence des deux galaxies naines, le Grand et le Petit Nuages de Magellan, l’interprétation de sa présence s’est modifiée récemment.

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Pendant longtemps les astronomes ont pensé qu’il provenait de l’interaction de notre galaxie sur les nuages, leur arrachant une partie de leurs gaz. Or il aurait fallu dans ces conditions deux milliards d’années pour que le courant magellanique se forme, alors que les Nuages sont arrivés beaucoup plus récemment dans notre voisinage.

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Reprenant leurs propres théories, des chercheurs dont Gurtina Besla (Harvard-Smithonian Center for Astrophysics) et Nitya Kallivayalil (MIT, Kawli Institute) ont réalisé des simulations numériques pour tenter de remonter dans le temps et analyser les conditions de la formation du courant magellanique.

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A partir des données enregistrées par le télescope spatial Hubble, les scientifiques ont entamé la simulation en supposant que les Nuages étaient un système binaire stable lorsqu’ils se sont approchés de la Voie Lactée. La résultat de la simulation annonce ce que devinaient les chercheurs : le courant magellanique a pu se constituer sans interaction avec notre Galaxie.

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Courant magellanique ; crédit image : G Besla, Axel Mellinger

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Sur le schéma ci-dessus LMC et SMC sont les acronymes anglais du Grand et du Petit Nuage de Magellan. La densité du courant magellanique est représentée dans les dégradés d’orange-brun. La ligne continue correspond à l’orbite du Grand Nuage de Magellan, la ligne discontinue à celle du Petit Nuage de Magellan.

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A noter le pont de matière reliant les deux nuages. Il est tout à fait similaire à ceux vus dans l’espace, lors de fusion ou de danse gravitationnelle entre deux galaxies. Ce pont et cette queue se sont formés avant d’entrer dans l’influence de notre galaxie. Les deux nuages ne sont pas entrés en collision, explique Besla, mais ils se sont suffisamment approchés l’un de l’autre pour que le Grand Nuage attire de grandes quantités de gaz hors du Petit Nuage. Pour Besla la simulation montre que les interactions entre galaxies naines créent des forces de marées, mécanismes suffisamment puissants pour changer leurs formes sans interaction nécessaire d’une galaxie hôte plus importante.

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Maintenant notre galaxie maintient les orbites des Nuages et contrôle ainsi l’évolution du courant magellanique.

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L’article (voir pièce jointe) sera publié le 1er octobre dans The Astrophysical Journal Letters. Ses autres signataires sont Lars Hernquist et D. Keres (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), R.P. van der Marel (Space Telescope Science Institute) et T.J. Cox (Carnegie Observatories).

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Source : site Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

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Note personnelle : par ailleurs, les deux nuages sous l’action des forces de marée connaissent, comme pour toute interaction gravitationnelle entre galaxies, des taux de créations d’étoiles tout à fait exceptionnels, ainsi que quelques unes des plus grosses jeunes étoiles géantes découvertes dans l’Univers.

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Oilean Ruaidh : une météorite ferreuse martienne

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Oilean Ruaidh ; crédit image : NASA, JPL-Caltech, Cornell University

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Pour compléter la note du 22 septembre 2010, voici une photo détaillée prise par le petit robot Opportunity de Oilean Ruaidh . Opportunity a analysé la roche qui s’est avérée comme prévu une météorite ferreuse. Les scientifiques dirigent maintenant le robot vers une autre pierre à l’aspect similaire, située à 40 mètres de là. Mais Opportunity ne s’attardera pas, il prendra seulement quelques clichés avant de poursuivre sa route vers le cratère martien Endeavour.

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Avant Oilean Ruaidh, Opportunity avait croisé quatre autres météorites ferreuses, proches les unes des autres et situées à 9 kilomètres de sa position actuelle. Les astronomes se demandent si ces six blocs faisaient parties à l’origine d’un seul météorite ferreux.

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Depuis son arrivée sur le sol martien en 2004, Opportunity a parcouru une distance de plus de 23,3 kilomètres. Rappelons-nous qu’à son arrivée sur Mars, l’espérance de vie des robots Spirit et Opportunity était prévue pour seulement trois mois!

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Source : Space . com

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Du plaisir et des gènes

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Je l’ai appris par hasard, en regardant avant de m’endormir, l’écran de la télévision. C’est d’ailleurs l’un des rares moments de la journée où je me laisse aller devant la télé, pour perdre définitivement mon temps, porte ouverte à l’engourdissement de mon cerveau et à l’entrée dans le monde onirique de l’inconscient.

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Donc, zappant consciencieusement d’une chaîne à l’autre, de la retransmission d’un match de catch à la diffusion d’une vidéo dénudée d’une presque topless gagneuse du top 50, tiens pas de série rose à cette heure, en passant par une partie de poker sponsorisée par Las Vegas, je me préparais à plonger dans le sommeil lorsque, d’un coup, mes neurones se sont reconnectés. Scène classique à cette heure, peut-être une version plus érotique de la Planète des Singes, un couple faisant l’amour, à moitié dévêtu de peaux de bêtes. Vive la bestialité dans les rapports amoureux !

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Sauf que quelque chose ne cadrait pas dans ce petit écran. Une voix off, très commentateur scientifique, recouvrait la bande son de ce qui aurait du être des gémissements convulsifs, sensés provoquer et augmenter la libido imaginative du téléspectateur. Et quitte à être voyeur, en y regardant de plus près, le physique des acteurs ne correspondait guère aux canons classiques du genre. L’homme avait, outre des cheveux hirsutes et une propreté douteuse, une drôle de tête ! Pire qu’une gueule de métèque ! Quoique la chanson de Georges Moustaki fasse partie de mon folklore intime favori ! Ni un juif errant, ni un pâtre grec, non, l’homme donc, bien que ses attributs virils ne soient pas montrés, c’est bien dommage, arborait une figure étrange. Certes de très beaux yeux gris-bleu, à donner envie de plonger son regard vers ses horizons lointains, mais deux grands sourcils proéminents comme ceux des chimpanzés, venant terminer un front démesurément grand ! Et attention le gars, pas la taille d’un singe, mais plutôt celle d’un géant, un grand ours que je ne voudrais pas rencontrer la nuit au coin de ma rue. Pas le genre à chanter le Gorille de Brassens avant de vous prendre dans ses bras ! La fille, elle, normale, un peu petite, mais des seins bien alléchants, maquillage un peu étonnant à base de cendres grises, des bijoux en forme d’os, et une coiffure défaite, mais vu les circonstances on lui pardonnera.

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Ah, dans l’état de demi-sommeil, il me fallut quelques minutes pour comprendre le haut intérêt culturel de la scène, l’intérêt cul allait de soi, comme la renommée, bien entendu.

Heureusement, le commentateur scientifique me ramenait dans le droit chemin de la raison, pour m’expliquer que dans un lointain passé, où la télévision n’existait même pas encore, et encore moins le net, cela va de soi, les hommes de Néenderthal avaient rencontré ceux de Cromagnon. Que peut-être bien, outre quelques guerres locales mais non génocidaires, les hommes de Néenderthal ont même connu, au sens biblique, les femmes de Cromagnon.

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Je me suis d’ailleurs demandé pourquoi l’inverse n’était pas envisagé, mais il doit y avoir quelques tabous là-dessous. Et l’on n’ose même pas imaginer le cas où quelques femmes de Néenderthal aient trouvé mignons ces petits bouts de Cromagnon et aient décidé d’en faire leur quatre heures ! Ou que des femmes de Cromagnon aient trouvé extraordinaires ces grandes saucisses de Néenderthal ! De quoi varier les plaisirs. Il ne faut tout de même pas exagérer dans le stupre et la fornication au temps des cavernes naturellement climatisées. Déjà à cette époque, il n’y a pas que le sexe dans la vie, la bouffe reste primordiale !

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Bref, la partie socialisée de mon cerveau avait repris le dessus. Et c’est là que je fus interpellé dans ma conscience d’homme moderne. Non seulement, les barbares hirsutes s’adonnaient aux joies des relations diplomatiques entre peuples, mais ils en ont eu des enfants métis. Je ne sais comment ils furent élevés, le code de la famille n’était pas applicable à cette époque. D’autant qu’aucun squelette n’a jamais été retrouvé. Alors comment le sait-on ? Des hommes blancs (vêtus de blanc, aseptisés, peu importe qu’ils soient jaunes, noirs, rouges ou verts en couleurs de peaux) ont étudié l’ADN, découvert dans les restes osseux des néenderthaliens. C’est du boulot, cela s’est passé entre autre au Max Planck Institut de Leipzig en Allemagne. Et ces mêmes hommes ont comparé l’ADN des Néanderthaliens au nôtre. Et là, patatras pour les tenants d’un sang pur qui ne doit pas abreuver nos sillons, l’homme moderne, le descendant de Cromagnon, possède entre 1 à 5 % des gênes de la grosse brute de Néenderthal, comme il nous a été présenté pendant des années. De quoi tomber sur le cul! (je suis retombé sur mes pieds par rapport au début de l’article, ouf ! ) Néenderthal est l’un de nos grands pères ! Cela fait déjà quelques années que l’annonce officielle avait été faite, mais, ne regardant que peu la télévision, je me répète, j’étais passé à côté de l’information.

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Bon je n’ai pas nature de moralisateur. Mais quand j’entends les discours xénophobes s’amplifier ces derniers temps, je me dis qu’il est bon de rappeler à chacun d’entre nous, qu’il est né de la diversité, qu’une partie de son patrimoine provient de l’échange de cultures disparates et non du cabinet notarial local. Que tous, l’espèce humaine, animaux et végétaux, pierres et liquides, planètes et soleil se sont créés à partir des restes d’un nuage de gaz et de poussières ensemencé par les générations précédentes d’étoiles. Voilà qui en jette ! Et j’ai fini mon discours. Pensez-en ce que voulez !

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Des cyclones et des éclairs vénusiens

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Le Dr Giuseppe Piccioni (INAF), responsable de VIRTIS, un spectromètre infrarouge installé sur la sonde Vénus Express, vient de faire une communication le 23 septembre à la conférence européenne de science planétaire à Rome.

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La sonde européenne Vénus Express avait annoncé dès son arrivée autour de Vénus en 2006, l’existence d’un double vortex sur le pôle sud de la planète, analogue à celui découvert sur le pôle nord par les sondes Mariner 10 en 1974 et Pionner en 1979.

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Dès sa découverte, les chercheurs avaient été intrigués par l’instabilité apparente de ce double vortex (voir note du 14 mars 2008). De nouvelles études réalisées à partir des données de VIRTIS viennent de démontrer que le double vortex du pôle sud vénusien avait disparu pour laisser place à un vortex classique, à un seul centre.

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Encore que le tourbillon recouvrant le pôle sud est tout à fait étonnant par rapport au reste de l’atmosphère vénusienne. Il semble en être comme détaché : d’un diamètre d’environ 3 000 kilomètres, il tourne 60 fois plus vite que les couches nuageuses qui le voisinent.

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Eclairs sur Vénus, vue d’artiste ; crédit image : J. Whatmore

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Plan large : 768 x 1 024 pixels

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Par ailleurs, le même jour, le Dr Russel (UCLA) a communiqué une autre étude relative aux phénomènes électromagnétiques sur Vénus. La composition et la densité de l’atmosphère vénusienne faisait douter certains théoriciens de l’existence d’éclairs la traversant. Des perturbations électromagnétiques avaient déjà été enregistrées par les sondes précédentes. Cette fois, grâce au magnétomètre de Vénus Express les doutes sont levés. Bien que les conditions soient très différentes que celles de notre Terre, Vénus connait bien des épisodes de perturbations électromagnétiques. De plus les éclairs vénusiens sont assez similaires en force et en quantités à leurs homologues terriens. Il semble que la foudre soit plus fréquente sur la face diurne que nocturne ainsi qu’au faibles latitudes où l’impact de l’ensoleillement sur l’atmosphère est le plus fort.

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Source : site Europlanet

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Nébuleuse du Lagon

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Pour faire suite à la note du 20 avril 2010, voici une autre vue du cœur de la Nébuleuse du Lagon. Celle-ci a été effectuée par le télescope spatial Hubble.

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Nébuleuse du Lagon ; crédit image : NASA, ESA

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Plan large : 523 x 1 024 pixels

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Plan très large : 2 006 x 3 924 pixels

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La nébuleuse du Lagon, ou Messier 8, se situe dans la constellation du Sagittaire à environ 5 000 années lumière de nous. Sur une centaine d’années lumière les nuages froids de gaz et de poussières sont en train de s’effondrer sur eux-mêmes pour former de nouvelles générations d’étoiles.

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Ces magnifiques draperies sont éclairées et sculptées par le souffle ultraviolet des toutes jeunes étoiles géantes déjà formées. Certaines sont particulièrement turbulentes (de type Herbig-Haro), elles expulsent dans l’espace de puissants jets de particules.

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Source : site Goddard Space Flight Center

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Aurores saturniennes

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Lors de la conférence de planétologie qui a eu lieu à Rome cette semaine, Tom Stallard, l’un des responsables scientifiques de la mission Cassini, a présenté une étude sur les aurores de Saturne.

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Celles-ci bien sur correspondent comme sur Terre à l’activité du vent solaire, les particules sont canalisées par le champ magnétique de Saturne vers les pôles. Mais les processus sont bien plus complexes, dépendant notamment de l’activité et de la position des lunes de Saturne (voir sur ce sujet article du 18 juin 2008 inspiré des travaux du même Tom Stallard).

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L’étude est pour nous l’occasion de découvrir de nouvelles images des aurores saturniennes. Elles ont été prises dans le proche infrarouge par Cassini en 2007 et 2008 ; les couleurs sont fausses et sont attribuées conventionnellement aux longueurs d’ondes observées. Les aurores sont visibles en vert à 1 000 kilomètres au dessus des sommets des nuages recouvrant le pôle sud de Saturne.

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Aurores saturniennes 1

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Plan large : 768 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 200 x 1 600 pixels

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Aurores saturniennes 2

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Plan large : 712 x 1 024 pixels

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Plan très large : 908 x 1 306 pixels

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Crédit image : NASA, JPL, University of Arizona, University of Leicester

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Source principale : site Cassini Equinox Mission

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UGPS J0722-05, la naine brune la plus proche de notre Soleil et la plus froide jamais découverte

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Une équipe d’astronomes, dirigée par Phil Lucas, Université du Hertfordshire au Royaume Uni, vient de découvrir l’objet stellaire le plus froid jamais répertorié dans l’espace. Les travaux (voir texte de présentation) ont été publiés dans les annales mensuelles de la Royale Astronomical Society.

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UGPS J0722-05 (entouré d’un cercle rouge) ; crédit image : UKIDSS

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L’objet, UGPS J0722-05, est l’une des six cent millions de sources lumineuses répertoriées en infrarouge dans le catalogue du UK Infrared Telescope (UKIRT).

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Les astronomes ont obtenu son spectre par l’instrument NIRI, un imageur et spectromètre infrarouge, installé au foyer du télescope Gemini Nord à Hawaï.

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Résultat des travaux : UGPS J0722-05 est une naine brune de type T. Une naine brune est un objet à la masse insuffisante pour que s’allument en son cœur les réactions thermonucléaires qui embrasent les étoiles.

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Les naines brunes par leur faible luminosité sont très difficiles à détecter dans l’espace bien que nombreuses. Or Phil Lucas et son équipe, avec UGPS J0722-05, viennent de décrocher un double record : UGPS J0722-05 est la naine brune la plus froide jamais découverte et la plus proche voisine détectée de notre étoile.

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Sa température de surface est de seulement 250° C pour une masse estimée entre 5 et 15 fois celle de Jupiter. Elle est distante de 13 années lumière de notre Soleil.

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Source : site Gemini Observatory

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Cap sur Oilean Ruaidh

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Alors que le robot Spirit semble bien s’être tu définitivement sur Mars, son jumeau Opportunity continue son petit bonhomme de chemin dans Meridiani Planum.

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Cap sur Oilean Ruaidh ; crédit image : NASA; JPL-Caltech, Cornell University

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Plan large : 505 x 850 pixels

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Le 16 septembre 2010, il a envoyé vers la Terre ce cliché d’un rocher qui a attiré l’attention des astronomes. La pierre, estimée à une largeur de 45 centimètres, se trouvait ce jour-là à 31 mètres du robot.

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Elle a été surnommée Oilean Ruaidh, nom gaélique d’une île située au large de la côte nord-ouest de l’Irlande. Sa couleur foncée, sa forme arrondie et la manière dont elle est posée sur le sol, font croire aux scientifiques qu’il s’agit d’une météorite de fer, la cinquième rencontrée par Opportunity au cours de son périple depuis 2004.

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Opportunity est en train de se diriger vers elle pour l’étudier de très près. Sur le fond du cliché est visible, à quelques kilomètres, le bord du cratère Endurance, but ultime du voyage d’Opportunity.

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Source : site Mars Exploration Rover Mission

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Phobos, un vrai fils de Mars !

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Les deux lunes de Mars, Phobos et Déimos, ont été découvertes par Asaph Hall en 1877. Pendant longtemps, les astronomes ont considéré ces gros “cailloux” comme provenant de la ceinture d’astéroïdes située entre Mars et Jupiter et capturés par la planète rouge.

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Les sondes spatiales en orbite autour de Mars nous ont permis de découvrir de très près les deux lunes et leurs instruments de tenter d’en deviner compositions et structures internes.

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Aujourd’hui, lors d’une conférence européenne de science planétaire à Rome, Marco Giuranna (IFSI/INAF) a présenté les résultats des travaux effectués par son équipe d’astronomes sur Phobos, la plus grosse lune martienne (27 x 22 x 19 km).

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A partir des enregistrements effectués en infrarouge par le spectromètre de la sonde européenne Mars Express, les chercheurs viennent de rouvrir le débat sur l’origine de Phobos.

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La couleur sombre rougeâtre et la faible densité de la lune (ce qui implique l’existence de cavités internes) sont assez similaires à la connaissance que nous avons des astéroïdes ou des météorites de type chondritique.

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Phobos, cratère Stickney ; crédit image : ESA, Mars Express, Giuranna

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Mais l’examen du spectre obtenu par Mars Express apporte son lot de surprises. Il révèle la présence de phyllosilicates (argiles) et des minéraux ferreux riches en magnésium tout particulièrement dans la région du cratère Stickney, le plus grand cratère de Phobos. Ce mélange d’argiles et de minéraux est très rare dans les astéroïdes mais très courant sur la surface martienne.

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En outre Martin Pätzold (Université de Cologne) remarque que les données enregistrées par Mars Express donnent une densité à Phobos plus faible que prévue.

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D’autre part, les deux lunes ont une orbite circulaire, très, très proche, du plan équatorial martien, ce qui est assez étonnant pour des objets capturés “par hasard” par Mars.

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Giuranna suggère que Phobos n’a pas été capturé par Mars. Il s’est formé à partir des débris rejetés dans l’espace lors d’une importante collision sur Mars, (nous connaissons sur Terre des météorites réputés provenir de Mars) il y a longtemps. La plus grande partie des matériaux ont été éjectés dans l’espace, mais une quantité suffisante (11 milliards de tonnes) aurait permis aux deux lunes de s’agglomérer.

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Il ne s’agit là que d’une hypothèse, la composition chimique de Phobos peut se retrouver sur certains astéroïdes. De même la porosité des lunes peut s’expliquer par la fracture du corps primaire capturé par Mars et recomposé par la suite. Enfin aucune simulation numérique de ce scénario dramatique n’a encore été faite par les chercheurs pour vérifier de sa crédibilité.

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Toujours est-il que la mission russe Phobos Grunt, qui verra en 2011 un lander se poser directement sur Phobos avec retour d’échantillons vers la Terre en 2014, apportera des informations précieuses sur l’origine des lunes martiennes.

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Les travaux de Giuranna sont soumis pour publication à Planetary and Space Science Journal.

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Source principale :

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site Europlanet

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site Sky & Telescope

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