ASTRONEWS

LES ASTRONEWS de planetastronomy.com:
Mise à jour : 9 Novembre 2010

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ARCHIVES DES ASTRONEWS : clic sur le sujet désiré :
Astrophysique/cosmologie ; Spécial Mars ; Terre/Lune ; Système solaire ; Astronautique/conq spatiale ; 3D/divers ; Histoire astro /Instruments ; Observations ; Soleil ; Étoiles/Galaxies ; Livres/Magazines ; Jeunes /Scolaires

Sommaire de ce numéro :
Le LHC : Il entre dans une nouvelle phase. (09/11/2010)
La constante de structure fine : Elle ne serait pas si constante que cela ! (09/11/2010)
Discovery : Le dernier vol ! (09/11/2010)
Epoxi (Deep Impact) : J’ai rendez vous avec une comète ! (09/11/2010)
Herschel : Découverte de galaxies lointaines grâce aux lentilles gravitationnelles. (09/11/2010)
Trou Noir : Quelle est la masse nécessaire ? (09/11/2010)
Hubble. : NGC 4911, superbe! (09/11/2010)
Cassini-Saturne :.En grève ! (09/11/2010)
Phoenix : L’eau liquide a bien existé sur Mars. (09/11/2010)
Photos d'amateurs :.Alexandre a coincé la bulle ! (09/11/2010)
Livre conseillé :.Merveilleux Cosmos par Jean Audouze chez CNRS éditions. (09/11/2010)
Les magazines conseillés :.Pour la Science numéro spécial : Le Temps est-il une illusion ? (09/11/2010)





LE LHC : IL ENTRE DANS UNE NOUVELLE PHASE. (09/11/2010)


Le service de Presse du CERN vient de sortir le communiqué suivant concernant le LHC que je reproduis ici :


Genève, le 4 novembre 2010.
Au CERN, l’exploitation 2010 avec protons auprès du LHC a pris fin avec succès aujourd’hui à 08:00 CET.
Depuis la fin du mois de mars, lorsque les premières collisions se sont produites à une énergie totale de 7 TeV, les équipes de la machine et des expériences ont rempli tous les objectifs qu’elles s’étaient fixés pour cette première année d’exploitation pour la physique avec protons à cette énergie record, et un nouveau territoire a été exploré.
Dans les mois qui restent, une autre phase de l’exploitation du LHC va commencer, durant laquelle des ions plomb seront accélérés et entreront en collision dans la machine pour la première fois.

L'un des grands objectifs de 2010 était de parvenir à une luminosité (une mesure du taux de collisions) de 10³² /cm²/s.
Mission accomplie le 13 octobre, avec deux semaines d’avance par rapport au calendrier.
Avant que l’exploitation avec protons ne prenne fin, le double de cette luminosité avait été atteint, ce qui a permis aux expériences de doubler la quantité de données collectées en l'espace de quelques jours seulement.

« Cela montre que l'objectif que nous nous étions fixé pour cette année était réaliste, mais ardu, et il est très gratifiant de constater que nous l’avons atteint d’une aussi belle manière, a indiqué le Directeur général du CERN, Rolf Heuer. Et cela prouve l’excellente conception de la machine et la qualité des travaux accomplis pour sa bonne réalisation.
C’est de bon augure pour les objectifs que nous nous sommes fixés pour 2011. » Le principal d’entre eux est de permettre aux expériences de collecter suffisamment de données (1 fb ^-1 dans le jargon des physiciens) pour faire des avancées importantes dans un large domaine de la physique.

Les expériences LHC ont déjà franchi une nouvelle étape avec les premières mesures réalisées à une énergie totale de 7 TeV.
Parmi les résultats obtenus à ce jour, on peut citer la validation de certains aspects du modèle standard des particules et des forces à ces nouvelles hautes énergies, les premières observations du quark top dans les collisions proton-proton, les limites fixées pour la production de certaines nouvelles particules, telles les quarks « excités », ainsi que des indices d’effets dans les collisions proton-proton, qui pourraient être liés à des observations faites précédemment dans les collisions d’ions lourds.

« Les expériences nous donnent déjà un avant-goût fascinant d’un nouveau domaine inexploré, a déclaré le Directeur de la recherche et de l’informatique, Sergio Bertolucci. La rapidité avec laquelle les premières mesures de physique ont été obtenues à 7 TeV est directement attribuable à l’excellente performance des détecteurs, à une collecte des données extrêmement productive et à une distribution rapide des données via la Grille de calcul mondiale pour le LHC en vue de leur analyse dans des centres de calcul dans le monde entier. »

La Grille de calcul mondiale pour le LHC (WLCG), sur laquelle s'appuient les différentes expériences de l’accélérateur, concentre la puissance informatique de plus de 140 centres de calcul indépendants répartis dans 34 pays.
Elle permet de répondre au million d'analyses demandées quotidiennement par des centaines de physiciens et de transférer les données à des débits impressionnants. Des pics de l'ordre de 10 gigaoctets par seconde ont notamment été observés, équivalant au transfert de deux DVD complets par seconde.

Le passage à une exploitation avec ions plomb (des atomes de plomb débarrassés de leurs électrons) ouvre de toutes nouvelles perspectives au programme LHC pour sonder la matière telle qu’elle existait dans les tout premiers instants de l’Univers.
L’un des principaux objectifs de l’exploitation avec ions plomb est de produire d'infimes quantités de cette matière, appelée plasma quark-gluon, et d’étudier son évolution vers la matière qui constitue l’Univers aujourd’hui.
Cette étude permettra de mieux comprendre les propriétés de l’interaction forte, qui lie les particules appelées quarks pour former des objets plus grands comme les protons et les neutrons.

« Les collisions d’ions lourds constituent un micro-laboratoire unique pour étudier la matière dense très chaude », a souligné Jurgen Schukraft, porte-parole de l’expérience ALICE, laquelle est optimisée pour étudier les collisions d’ions plomb au LHC. « Avec les ions lourds au LHC, le CERN continuera un voyage commencé en 1994, qui va assurément éclairer sous un nouveau jour le comportement fondamental de la matière et, en particulier, le rôle de l’interaction forte ».

Avec les collisions d'ions plomb, la WLCG s’apprête à faire face à de nouveaux défis dans la mesure où les flux de données seront notablement plus importants que ceux enregistrés lors des collisions proton-proton. Les tests effectués récemment ont démontré que le système de stockage des données du CERN est en mesure d’absorber les données à un taux plus de trois fois supérieur à celui observé lors des collisions proton-proton, et plus de deux fois supérieur à celui prévu initialement pour les collisions d’ions lourds.

Le LHC sera exploité avec des ions plomb jusqu’au 6 décembre, avant un arrêt technique pour maintenance. L’exploitation avec protons reprendra en février et l’expérimentation pour la physique se poursuivra tout au long de 2011.



Les scientifiques britanniques de l’Université de Birmingham, ont donc réussi ce 7 Novembre 2011 avec l’expérience ALICE, les premières collisions d’ions lourds (Plomb).



Dessin : le détecteur ALICE (Crédit CERN).







POUR ALLER PLUS LOIN :

Pour ceux qui s’intéressent au LHC (surtout ceux qui vont participer à la visite) et notamment à l’expérience CMS (serveur de photos), je vous conseille de visionner ou de télécharger le film suivant publié par le CERN.

Les diverses expériences du LHC.

Article sur la réussite des Britanniques avec ALICE.





LA CONSTANTE DE STRUCTURE FINE : ELLE NE SERAIT PAS SI CONSTANTE QUE CELA ! (09/11/2010)


Un rappel tout d’abord, qu’est-ce donc la constante de structure fine ?

Elle fait partie des quelques constantes fondamentales qui dirigent la physique actuelle.

La constante de structure fine, représentée par la lettre grecque $\alpha \$ , régit la force électromagnétique qui assure la cohésion des atomes et des molécules.
Elle fut introduite en 1916 par le physicien Arnold Sommerfeld.

C’est une constante sans dimension, sa valeur communément admise est de :
$\alpha = 7.297 352 568(24) \times 10^{-3}$ ou proche de 1/137.

Elle est définie comme suit :

$\alpha = \frac{e^2}{\hbar c 4 \pi \epsilon_0} \ = \frac{e^2}{2 \epsilon_0 h c}$

Où e est la charge électrique élémentaire, $\hbar = h/(2 \pi) \$ est la constante de Planck réduite, c est la vitesse de la lumière dans le vide, et $\epsilon_0 \$ la permittivité du vide.

Historiquement, la première interprétation de cette constante est le rapport entre la vitesse d’un électron sur la première orbite circulaire du modèle atomique de Bohr et la vitesse de la lumière dans le vide.

Dans la théorie de l’électrodynamique quantique, elle représente la force de l’interaction entre les électrons et les photons.
Sa valeur ne peut pas être déduite par la théorie, mais uniquement par l’expérience.

Elle est mesurée avec une précision extrême (à 2 10^-11 près)


Les dernières mesures semblent indiquer que cette constante aurait varié.



Mais comment peut-on détecter une telle variation ?

Dessin copyright Dr. Julian Berengut, UNSW, 2010

En étudiant la lumière puissante émise par des lointains quasars (galaxies possédant des puissants trous noirs supermassifs) et absorbée par les nuages intergalactiques.
Ces nuages étant eux-mêmes lointains, la lumière reçue correspond à des phénomènes très éloignés dans le temps.

Quand la lumière de ces quasars passent au travers des nuages intergalactiques, ceux ci en absorbe une partie; spécialement certaines longueurs d’onde correspondant aux corps présents dans ces nuages. En détectant quelles longueurs d’onde sont absorbées, on peut en déduire les atomes présents dans ces nuages.



On peut aussi comparer les fréquences absorbées dans ces nuages de gaz avec les mêmes composants absorbés dans des laboratoires situés sur Terre.
Si les lois de la physique sont les mêmes partout dans l’Univers, les fréquences absorbées doivent être absolument identiques.
Si ce n’est pas le cas, la variation pourrait venir d’une valeur différente de a lorsque la lumière a traversé le nuage.

John Webb et Victor Flambaum de l’UNSW (University of New South Wales an Australie) ont procédé à des mesures très précises, et les résultats semblent indiquer que cette constante a était légèrement plus faible dans le passé, il y a plusieurs milliards d’années.
Elle aurait été plus faible de 0,0008% !

Grâce au télescope Keck d’Hawaï et à son spectroscope à haute résolution Hires, ils ont pu mesurer avec une grande précision la longueur d'onde des raies d'absorption de plusieurs métaux présents dans ces nuages intergalactiques et en déduire ce résultat étonnant. De nouvelles mesures ont aussi été effectuées au VLT.
Il faut bien dire que ces mesures qui sont à la limite des précisions actuelles ne font pas l’unanimité parmi les scientifiques actuels, d’autres expériences devront confirmer ce fait.

Quoiqu’il en soit, il est bon et sain de se poser de telles questions, c’est comme cela que la physique avance.


POUR ALLER PLUS LOIN :

L'inconstante constante de structure fine, article de la Recherche par R Lehoucq.

Evidence for spatial variation of the fine structure constant, article pdf des principaux auteurs de cette découverte.

Article de J Berengut de l’UNSW sur la variation de cette constante.

Article de fond de M Murphy de la Swinburne University de Melbourne sur la variation des constantes.

CR de la conférence de R Lehoucq à la Cité des Sciences sur les constantes de l’Univers.

Les constantes de la physique, présentation ppt de R Lehoucq.

Les constantes ultimes de l’Univers par G Villemin.







DISCOVERY : THE FINAL COUNTDOWN ! (09/11/2010)

En cette fin Novembre 2010 devrait avoir lieu pour la dernière fois le décollage de la navette Discovery, en effet la NASA va la mettre à la retraite à la fin de cette mission, comme elle l’a fait récemment (Mai 2010) avec Atlantis.
Mais ce dernier vol est encore retardé à cause d’une fuite au réservoir principal.

Discovery (le nom vient d’un des navires d’exploration du capitaine Cook) a effectué son premier vol en 1984, celui-ci (STS 133) sera son 39^ème. Voir le poster de la NASA pour cette dernière mission.
Cette dernière mission devrait notamment transporter le Robonaut-2 à l’ISS.

Deux photos de Discovery lors de sa dernière mission (STS 131 en Avril 2010), elle rejoint l’Expédition 23 résidant à bord de l’ISS.


Rendez-vous entre Discovery et l’ISS le 7 Avril 2010 (photo NASA ISS023-E-020900)	Discovery retourne sur Terre le 17 Avril 2010, vue de son bouclier thermique. photo NASA ISS023-E-022371



Rappelons que les 5 navettes construites sont chronologiquement : Columbia ; Challenger ; Discovery, Atlantis et Endeavour.
Un modèle (démonstrateur) a aussi été fabriqué en premier qui fut baptisé malicieusement Enterprise en l’honneur de la série télévisée Star Trek.

En Février 2011 devrait avoir lieu le dernier lancement de navette, Endeavour, mais la NASA préparerait peut être un ultime lancement après pendant l’été 2011.

Ces mises à la retraite des navettes ne pouvaient pas de passer à pire moment, en effet les Américains n’ont pas de moyens de transport d’astronautes de substitution ; ils dépendent entièrement des Russes avec leur Soyuz.

La question se posait donc, la navette est-elle dangereuse ? les Américains avec ces arrêts programmés répondent oui, mais je serais un peu plus nuancé.

Il est certain que les navettes basées sur une technologie des années 1970/80 (mais avec éléments modulaires qui pouvaient être mis à jour) ont subi des pertes de 40% (2 sur 5 ont explosé), mais on peut faire les commentaires suivants :

· L’accident de Challenger (que j’ai vu en direct à la télé!) en 1986 était prévisible, la NASA avait été prévenue du danger de lancer par grand froid, un joint d’un booster solide a lâché propageant le feu à toute la navette.
· L’accident de Columbia en 2003 est plus insidieux, le bord d’attaque a été endommagé au décollage (une tuile isolante s’est envolée !) et on n’avait aucun moyen de s’en apercevoir. Cela ne peut plus se produire, la navette est maintenant équipée de caméras d’inspection lorsqu’elle atteint son orbite, de plus les astronautes de l’ISS effectue aussi une inspection visuelle.


On peut dire que les principaux défauts de la navette ont été contenus, et que c’est vraiment dommage qu’une fois ces défauts identifiés, on abandonne ce projet, ce n’est pas dans l’esprit des Américains. Il y a peut être aussi des problèmes de gros sous, les missions navette coûtent très chères, et le budget NASA n’est plus le même qu’à l’époque Apollo.

Cela signifie-t-il à terme la fin de l’aventure de l’ISS ? L’avenir nous le dira.

L’Amérique n’aurait-elle plus les moyens de payer pour la conquête spatiale ?
Est-ce la fin d’une époque ?
Va-t-on laisser cette aventure aux nouveaux venus comme la Chine, l’Inde, le Japon etc ?

Vous remarquerez que je n’ai pas parlé de l’Europe qui n’a pas (encore?) de programme de vols humains.





EPOXI (DEEP IMPACT) : J’AI RENDEZ VOUS AVEC UNE COMÈTE ! (09/11/2010)



Encore un brillant succès pour nos amis de la NASA du Maryland (Bravo Mike et Lucy !), leur mission EPOXI (en fait un nouveau nom pour ce qui reste de la mission Deep Impact qui avait impactée le noyau de la comète Tempel-1 il y a quelques temps) vient de survoler la comète 103P/Hartley-2 ce 4 Novembre 2010. comète périodique (comme son P l’indique) de 6 ans.
Périhélie 1UA et aphélie : 6UA.

Le survol s’est effectué au plus près à 700km du noyau et à la vitesse de plus de 12 km/s, tous les instruments (2 caméras et un détecteur IR) ont parfaitement fonctionné.

Cette comète a été découverte par un Australien en 1984, M Hartley.

Photo de la cible (comète Hartley) prise le 2 Nov par EPOXI, située alors à 2,3 millions de km. (crédit NASA/JPL/Caltech/UMD).





Ce noyau de comète est très petit: 2,2km dans sa plus grande dimension.

Voici un photo montage que j’ai effectué du survol qui se produit de la gauche vers la droite.



On remarquera les jets de matière s’échappant du noyau de la comète. Le noyau tourne sur lui même en 18 heures approximativement.

Film montage du survol.


On a aussi l’impression que cette comète est composée de deux parties qui se sont soudées l’une à l’autre (un peu comme l’astéroïde Itokawa).

Deux chercheurs français, Olivier Groussin du Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM : CNRS-INSU, Université de Provence, OAMP) et Frédéric Merlin du Laboratoire d'Études Spatiales et d'Instrumentation en Astrophysique (LESIA : Observatoire de Paris, CNRS-INSU, Universités Paris 6 et Paris 7), sont fortement impliqués dans cette mission de la NASA.

Les premiers résultats du survol d’après le communiqué du LAM :
Les premières images du noyau de la comète Hartley 2 obtenues par la sonde Deep Impact sont spectaculaires Elles montrent un noyau allongé, en forme « d’os », d’environ 2 kilomètres de long sur seulement 700 mètres de large pour la partie
centrale la plus étroite.
D'après Olivier Groussin, astronome au Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, « deux types de surface très différents sont clairement visibles : aux extrémités, une surface rugueuse, recouverte de nombreux blocs dont les plus gros font plusieurs dizaines de mètres ; au milieu, une surface beaucoup plus lisse, sans relief apparent ».
Comprendre comment ces deux types de terrains se sont formés et coexistent aujourd’hui apportera des indices précieux sur l’histoire de cette comète.
Sur l’extrémité de droite sur l’image , une activité intense se dégage, avec de nombreux jets de gaz et de poussière.
De cette façon, la comète perd plusieurs centaines de kilogrammes de matière par seconde et s’use ainsi à chaque passage près du Soleil.
Sur l’autre extrémité, des jets de matière sont aussi visibles, bien qu’en apparence moins importants
Ces nombreux jets illustrent l’activité importante de la comète.
Des molécules d’eau (H2O) et de dioxyde de carbone (CO2) ont déjà été identifiées dans les jets.
Ces molécules sont présentes dans de nombreuses comètes.
Les analyses à venir nous montreront si des espèces chimiques plus rares sont aussi présentes.



L’étude des comètes est fondamentale pour la compréhension du système solaire, en effet, celles-ci circulent la plupart du temps loin du Soleil (ceinture de Kuiper, ou alors beaucoup plus loin dans le nuage de Oort) dans une zone très froide ; elles n’ont probablement pas évolué du tout depuis la formation du système solaire et la détermination de leur composition nous donnerait de précieuses indications sur nos origines.

C’est la 5^ème fois qu’une sonde spatiale photographie un noyau de comète.

Prochaine visite : Rosetta avec la comète Churyumov-Gerasimenko (CG) en 2014/2015, avec mise en orbite et atterrisseur.


Notre ami est grand spécialiste de planétologie, le Dr Patrick Michel de l’OCA nous fait parvenir ses commentaires suite à cette rencontre :

Cher(e)s collègues,

Comme d'habitude, je ne résiste pas à vous faire partager mon enthousiasme à propos d'un événement qui s'est produit hier, à savoir le survol de la Comète Hartley 2 par la sonde américaine EPOXI. Cette mission utilise le satellite qui a observé l'impact d'un projectile artificiel sur la comète Tempel 1 en 2005 (la fameuse mission, au moins de nom, Deep Impact), ce qui est une très bonne manière de recycler un satellite avant d'en faire un nouveau débris ...
Celui-ci a donc poursuivi sa route pour rencontrer la comète Hartley 2 et a survolé ce petit corps à une distance de 700 kilomètres. Vous pouvez voir les images de son noyau étonnant sur:

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2010-373&cid=release_2010-373&msource=10373&tr=y&auid=7313419

J'en attache une pour une visualisation directe (voir les illustrations ci dessus).
On y voit les zones actives (jets) et des tas d'autres structures; la distance entre les 2 extrémités est de 2 km (longueur de la Promenade des anglais?).
La chose étonnante est la partie du milieu qui semble composée de grains fins; peut-être cet objet est-il composé de deux roches en contact? Ceux qui font de la gym diraient qu'on dirait une altère!

Voilà donc encore un petit corps qui ne ressemble à aucun autre, mais à première vue, j'ai tout de même pensé à Itokawa dans sa forme et aussi le fait qu'il semble avoir deux régions distinctes séparées par une zone à surface fine!

Nous en saurons un peu plus, j'espère, sur ses propriétés quand toutes les données auront été analysées.

Malheureusement, les deux derniers survols de petits corps (rappelez vous, l'astéroïde Lutétia, de 100 km de diamètre, survolé par Rosetta en juillet, puis celui-ci) nous ont en même temps révélé deux mondes étonnants, mais ont été aussi trop courts pour récolter toutes les informations nécessaires pour comprendre ce que les images nous montrent (pour Lutétia, on ne comprend rien et les débats sont riches en interprétations différentes).
Montrez à un enfant un paquet la veille de Noël, sans qu'il sache ce qu'il y a dedans, puis le lendemain, ne lui donnez pas, et vous aurez le même effet ... Il est temps qu'une mission se rende sur place et fasse toutes les analyses nécessaires (voire, en ramène un morceau) ... Ceux qui me connaissent risquent de voir dans cette dernière déclaration un message subliminal, et ils auront raison :-)
Pour tout dire nous préparons actuellement à nouveau une proposition de mission de retour d'échantillon d'un astéroïde primitif (susceptible de contenir de la matière organique) au programme Cosmic Vision 2 de l'ESA (la mission Marco Polo, version réduite en coûts mais pas en science!).

A propos, nos collègues japonais continuent à analyser les poussières retrouvées dans la capsule de la sonde Hayabusa, et pour l'instant nous ne savons toujours pas si elles proviennent de l'astéroïde Itokawa, ou si elles sont terrestres ...
Le suspense continue!
A bientôt pour d'autres nouvelles permettant, je l'espère, d'entretenir un émerveillement pour notre Univers plein de surprises.

Patrick Michel


Je signale que P Michel donnera une conférence aux RCE à la Cité des Sciences de Paris le samedi 13 Nov à 14H sur la mission Hayabusa, à ne pas manquer.




POUR ALLER PLUS LOIN :

La galerie d’images de la rencontre par la NASA.

Article de Sciences et Avenir sur la rencontre.

Article du CNRS sur le même sujet.







HERSCHEL:.GALAXIES LOINTAINES ET LENTILLES GRAVITATIONNELLES. (09/11/2010)


L’observatoire spatial européen en IR Herschel, vient de mesurer la distance de cinq galaxies très lointaines, par la méthode des lentilles gravitationnelles en coopération avec des mesures au sol notamment l'interféromètre de l'Institut de radioastronomie millimétrique (IRAM).

Cette équipe de chercheurs comprenant des Français (de l’IAP, de l’IRAM de l’OAMP et du CEA) ont évalué la distance de ces galaxies à plus de dix milliards d’années lumière.


Illustration du principe des lentilles gravitationnelles :
La lumière d’une galaxie lointaine (distant galaxy en rouge) est courbée par la présence d’une galaxie proche (foreground galaxy en bleu) servant de lentille gravitationnelle ou de loupe cosmique !. Phénomène prédit par Albert Einstein.
Ce phénomène produit une distorsion de l’image vue depuis la Terre ou l’orbite terrestre. La galaxie distante (observée en IR et submillimétrique) donne des « mirages » que l’on voit en rouge sur ce dessin, alors que la galaxie proche (observée dans le visible) est vue « normalement » en bleu.
Dans cet exemple, la galaxie proche est située à 3 Gal alors que la plus lointaine à 11Gal.

Illustration : NASA/JPL/Caltech.






Ce phénomène permet d’amplifier la lumière provenant de lointaines galaxies et ainsi de les détecter alors qu’avec des méthodes usuelles, ce serait impossible.
On voit ainsi des galaxies alors que l’Univers n’en était qu’à ses débuts.




Voici une des galaxies lointaines mise au jour par Herschel, elle se nomme SDP 81, les télescopes terrestres (notamment le Keck et le SMA tous deux à Hawaï) ont pu ensuite résoudre plus finement cette galaxie qui produit des mirages gravitationnels (en rouge)

Cette galaxie fait partie du groupe de cinq découvert par l’étude Herschel ATLAS.

(crédit photo : ESA/NASA/JPL-Caltech/Keck/SMA)





Pour la première fois, les chercheurs ont pu observer de grandes portions du ciel dans le domaine des longueurs d'onde submillimétriques, ce qui a permis de détecter ces lentilles gravitationnelles.

On voit ici l’image de la première portion du ciel observée dans cette étude Herschel-ATLAS (acronyme de Astrophysical Terahertz Large Area Survey) . Cette partie du ciel s'étend sur 4 degrés et correspond à 8 fois le diamètre de la pleine Lune.

Il y a près de 6000 galaxies visibles, la plupart étant lointaines.
Les 5 découvertes sont identifiées sur la photo, elles sont particulièrement brillantes.

Image obtenue avec la caméra SPIRE combinant les longueurs d’onde bleue (250µ), verte (350µ) et rouge (500µ).

Copyright: ESA/SPIRE/Herschel-ATLAS





L’interféromètre de l’IRAM a joué un rôle important dans la mesure des distances de ces galaxies, grâce à sa grande sensibilité et à sa résolution angulaire.

On va se rapprocher de plus en plus de l’époque de la formation des premières galaxies, qui devraient nous apporter des données fondamentales des origines.



POUR ALLER PLUS LOIN :

Article de l’ESA sur cette découverte.

Le JPL communique sur ce sujet.

Communiqué du CNRS/INSU.

Le CEA et cette découverte.







TROU NOIR : QUELLE EST LA MASSE NÉCESSAIRE ? (09/11/2010)
(crédit photo : ESO)


En utilisant le VLT de l’ESO, une équipe d’astronomes européens a pu démontrer pour la première fois qu’un magnétar – un type rare d’étoile à neutrons – a été formé à partir d’une étoile ayant une masse d’au moins 40 fois celle du Soleil. Ce résultat représente un véritable défi pour les théories en vigueur sur l'évolution des étoiles puisqu’une étoile aussi massive était supposée devenir un trou noir et non un magnétar.
Ce résultat soulève donc une question fondamentale : quelle masse doit réellement avoir une étoile pour devenir un trou noir ?

Voici leur communiqué à cette occasion :


Pour obtenir leurs conclusions les astronomes ont observé en détail l’extraordinaire amas d’étoiles Westerlund 1 (amas de l’Autel, L’amas ouvert Westerlund 1 a été découvert en 1961 depuis l’Australie par l’astronome Suedois Bengt Westerlund qui quitta ce pays pour devenir Directeur de l’ESO au Chili (1970-74). Cet amas se trouve derrière un gigantesque nuage interstellaire de gaz et de poussière qui bloque la plus grande partie de la lumière visible. Le facteur d'absorption est de plus de 100 000 et c’est la raison pour laquelle il a fallu tant de temps pour dévoiler la véritable nature de cet amas particulier.
Westerlund 1 est un laboratoire naturel unique pour étudier la physique stellaire extrême, aidant les astronomes à comprendre comment les étoiles les plus massives de la Voie Lactée vivent et meurent. A partir de leurs observations, les astronomes ont conclu que cet amas extrême devait probablement contenir pas moins de 100 000 fois la masse du Soleil et toutes ses étoiles sont situées dans une région qui s'étend sur moins de 6 années-lumière. Westerlund 1 apparaît également comme le plus massif des jeunes amas compacts détectés jusque là dans la Voie Lactée. Toutes les étoiles analysées jusqu’à présent dans Westerlund 1 ont une masse d’au moins 30 à 40 fois celle du Soleil. De telles étoiles ayant une vie plutôt courte – au sens astronomique du terme - Westerlund 1 doit être très jeune. Les astronomes ont évalué son âge entre 3,5 et 5 millions d’années. Aussi, Westerlund 1 est clairement un amas « nouveau-né » dans notre Galaxie.) situé à 16 000 années lumière de la Terre dans la constellation de l’Autel.
Grâce à de précédentes études (eso0510) les astronomes savaient que Westerlund 1 était le plus proche des super amas d’étoiles connus, contenant des centaines d’étoiles massives, certaines brillant d’un éclat pratiquement équivalent à un million de soleils et certaines ayant un diamètre deux mille fois plus grand que le Soleil (aussi large que l’orbite de Saturne).


« Si le Soleil se trouvait au cœur de ce remarquable amas, notre ciel nocturne serait rempli de centaines d’étoiles aussi brillantes que la pleine Lune » dit Ben Ritchie, le premier auteur de l’article scientifique présentant ces résultats.
Westerlund 1 est un fantastique zoo stellaire avec une population d’étoiles exotique et variée.
Les étoiles de l’amas ont au moins un point commun : elles ont toutes le même âge, estimé entre 3,5 et 5 millions d’années, puisque l’amas a été formé au cours d’un épisode unique de formation stellaire.
Un magnétar (eso0831) est un type d’étoile à neutrons avec un champ magnétique incroyablement fort – un million de milliards de fois plus fort que celui de la Terre - qui se forme quand certaines étoiles explosent en supernova.
L’amas Westerlund 1 héberge l’un des rares magnétars connus dans la Voie Lactée.
Du fait de sa localisation dans l’amas, les astronomes ont été capables de faire la remarquable déduction que ce magnétar a dû se former à partir d’une étoile d’au moins 40 fois la masse du Soleil.




Comme toutes les étoiles de Westerlund 1 ont le même âge, cette étoile qui a explosé pour ne laisser derrière elle qu’un magnétar a dû avoir une durée de vie plus courte que les autres étoiles toujours présentes dans l’amas. « Puisque la durée de vie d’une étoile est directement liée à sa masse – plus une étoile est massive, plus sa vie est courte – si nous pouvons déterminer la masse de n’importe qu’elle étoile encore « en vie », nous pouvons dire sans aucun doute que notre étoile à la plus courte vie qui est devenue un magnétar doit avoir été encore plus massive, » explique Simon Clark, un des coauteurs de l’article et responsable de l’équipe. « Ceci a une très grande importance du fait qu’il n’y a pas encore de théorie satisfaisante pour expliquer comment de tels objets extrêmement magnétiques se forment. »

Les astronomes ont donc étudié les étoiles du système binaire à éclipses W13 dans Westerlund 1 en utilisant le fait que dans un tel système les masses peuvent être déterminées directement à partir du mouvement des étoiles.
Par comparaison avec ces étoiles ils ont trouvé que l’étoile devenue un magnétar devait avoir une masse d’au moins 40 fois celle du Soleil. Ce résultat prouve pour la première fois que les magnétars peuvent être l’évolution d’étoiles si massives que l’on se serait normalement attendu à ce qu’elles forment des trous noirs.

On supposait précédemment que les étoiles avec des masses initiales comprises entre 10 et 25 masses solaires formaient des étoiles à neutrons et que celles dont la masse était supérieure à 25 masses solaires devaient produire des trous noirs.

« Ces étoiles doivent se débarrasser de plus de neuf dixièmes de leur masse avant d’exploser en supernova, sinon elles formeraient un trou noir, » précise Ignacio Negueruela, un des coauteurs de l’article. « Une telle perte de masse avant l’explosion constitue un réel défi pour les théories en vigueur sur l’évolution des étoiles. »
« Si les étoiles ayant une masse encore plus importante que 40 fois la masse du Soleil ne peuvent réaliser la prouesse d’évoluer en trou noir, la question complexe de la masse que doit réellement avoir une étoile pour s’effondrer et former un trou noir se pose bel et bien » conclut Norbert Langer, un autre coauteur.

Le processus de formation privilégié par les astronomes postule que l’étoile devenue un magnétar – la génitrice - est née avec un compagnon stellaire. Au fur et à mesure de l'évolution des deux étoiles, elles ont dû commencer à interagir et l’énergie tirée de leur mouvement orbital a servi à éjecter de gigantesques quantités de matière de l’étoile « génitrice ».
Comme aucun compagnon de ce type n’est actuellement visible à l’emplacement du magnétar, on peut supposer que la supernova qui a formé le magnétar a causé l’éclatement du système binaire, éjectant à grande vitesse les deux étoiles de l’amas.
« Si tel est le cas, cela laisse penser que les systèmes binaires peuvent jouer un rôle clé dans l’évolution des étoiles en facilitant la perte de masse – le dernier régime cosmique pour « étoiles poids lourd », qui les débarrasse de plus de 95% de leur masse initiale, » conclut Simon Clark.



L’article sur lequel est base ce communiqué : « A VLT/FLAMES survey for massive binaries in Westerlund 1 »






HUBBLE:.NGC 4911 : SUPERBE ! (09/11/2010)
(crédit photo : NASA, ESA et Z. Levay (STScI))


Voici une des plus belles galaxies prises de « dessus » par Hubble, c’est la NGC 4911 située dans l‘amas de Coma (appelé aussi amas de la Chevelure de Bérénice).
Il est situé à 320 millions d’années lumière de nous, dans l’hémisphère Nord.



Cette galaxie (NGC 4911) est très riche en poussières et gaz en son centre. On remarque aussi en rose les nuages d’Hydrogène, indicateurs de la formation d’étoiles.

Sur la photo d’ensemble (en cliquant sur l’image) on remarque l’environnement très riche de milliers d’autres galaxies de toutes tailles.

Cette photo est en couleur « naturelle » combinant les données de la WFC-2 et de l’ACS ; totalisant 28 heures d’exposition.

Les couleurs correspondent aux filtres suivants :

450W (Bleu), F606W (Vert), F673N (rouge H-alpha), et F814W (rouge)











CASSINI SATURNE :.EN GRÈVE ! (09/11/2010)


La vaillante sonde Cassini, lancée en 1997 et en orbite autour de Saturne depuis Juillet 2004, s’est mise non pas en grève, mais en mode de sécurité (safe mode) pour une raison inconnue.

On a détecté des informations (commandes) erronées (dues à des éruptions solaires particulièrement fortes ?) provenant de la Terre, ce qui a probablement troublé notre sonde qui s’est mise en sécurité, ce qui a provoqué une interruption des données scientifiques.

Les ingénieurs du JPL ne pensent pas pouvoir la remettre en service avant la fin de ce mois.

C’est la sixième fois que Cassini se met dans ce mode, et la deuxième depuis qu’elle est en orbite autour de Saturne, les contrôleurs ne sont donc pas trop inquiets. Seulement c’est un peu dommage, car un survol de Titan était prévu pour le 11 Novembre. Le survol aura bien lieu mais sans instrumentation scientifique en service.
Qu’à cela ne tienne, d’autres survols de Titan (53 !) sont prévus jusqu’à la fin théorique de sa mission en 2017.


Bonne chance à Cassini!






PHOENIX : L’EAU LIQUIDE A BIEN EXISTÉ SUR MARS. (09/11/2010)


Les données de la sonde Phoenix (qui a atterrit sur Mars en Mai 2008) sont toujours en cours de traitement pour certaines, par les scientifiques de l’Université d’Arizona (UA).


En effet, les données de l’expérience TEGA (Thermal and Evolved Gas Analyzer) le four permettant l’analyse
Notamment du gaz carbonique en en aspirant une petite bouffée.

Cet instrument a mesuré la composition isotopique de l’atmosphère martienne, suggérant que l’eau à l’état liquide a interagi de façon régulière avec le sol martien tout au long de don histoire.

Ces découvertes semblent aussi indiquer que l’eau liquide a principalement existé à des température proches du point de congélation, impliquant l’existence de sources hydrothermales (comme le Yellowstone).

Photo : l’entrée du four TEGA sur Phoenix. (UA/JPL/NASA)




Ces résultats pour le moins surprenants, sont la conséquence des mesures très précises des isotopes stables de C et O du gaz carbonique atmosphérique par le spectromètre de masse du TEGA.
En effet de telles mesures donnent une idée de l’histoire de l’eau et du volcanisme sur la planète rouge.

Le CO2 représente 95% de l’atmosphère martienne, et on s’est intéressé au rapport des différents isotopes contenus dans ce gaz.

Les analyses vont révéler que le CO2 martien a des rapports isotopiques de C et O similaires à ceux obtenus pour l’atmosphère terrestre. Cela rendant à prouver que Mars serait géologiquement plus active qu’on ne le pense généralement.

Ces nouveaux résultats semblent indiquer que Mars a reconstitué son gaz carbonique atmosphérique récemment et que celui-ci a réagi avec l’eau liquide présente à la surface. Le CO2 est un bon marqueur, il s’infiltre partout et peut signaler la présence d’eau passée.

La faible gravité et le manque de champ magnétique de Mars, ont entraîné la perte du CO2 atmosphérique, ce procédé favorisant plus la perte de l’isotope C12 (plus léger) par rapport à l’isotope C13 (plus lourd avec un neutron de plus).

Donc l’atmosphère martienne devrait contenir plus de C13, or ce n’est pas le cas, ce qui a été confirmé par Phoenix !

Cela tendrait à prouver que l’atmosphère martienne s’est reconstituée avec le CO2 émis par le volcanisme dans un passé récent !

Un autre indice provient des isotopes de l’Oxygène : O16 et O18.

Les scientifiques ont comparé les résultats de Phoenix avec des mesures de micro météorites « martiennes » recueillies à la surface de notre planète, celles-ci contiennent des carbonates qui ne s forment qu’en présence d’eau liquide et de gaz carbonique.

Il y a une grande différence en ce qui concerne les rapports isotopiques de l’Oxygène entre ces roches volcaniques et l’atmosphère.

Ceci suggérant que le CO2 des roches volcaniques martiennes provenant de ces météorites aurait réagi avec de l’eau liquide, enrichissant le CO2 avec de l’O18. ceci confirmant aussi la présence « récente » et « abondante » d’eau liquide à la surface de Mars.


Ces récentes informations sont contraires à ce que l’on pensait : la disparition d’eau liquide de la surface de Mars depuis très longtemps, ce sont donc des données qu’il faudra encore confirmer.
L’aventure martienne continue !!





PHOTOS D'AMATEUR :.ALEXANDRE A COINCÉ LA BULLE ! (09/11/2010)

Notre ami Alexandre Cucculelli de l’association VEGA de Plaisir, vient de nous régaler avec une superbe vue de la nébuleuse NGC 7635 (nébuleuse de la bulle) située dans Cassiopée et proche de M 52.

Il vous accueille sur son propre site d’imagerie astro.

Instrument	Télescope Celestron 9 au foyer
Imageur	Caméra CCD QSI 540WSG, guidage Atik 16IC
Exposition	5 x 30min de poses, filtre H-Alpha 7nm
Prétraitements	1 dark/ 1 offset
Traitements	MaxImDL 5 et Photoshop CS3
Conditions	Température 7°C, SQM 19.90, turbulence assez forte, petite brume


Plus de détails en cliquant sur l’image.



On distingue une étoile de magnitude 8 entourée d'une bulle de gaz en expansion. Cette nébuleuse résulte de l'expulsion de matière provoquée par la forte pression radiative l'étoile. Elle mesure environ 8 années-lumière de diamètre pour une distance de 11300 années-lumière.


On peut vois aussi cette nébuleuse en couleur sur cet APOD et sur le site de Hubble.






LIVRE CONSEILLÉ.:..MERVEILLEUX COSMOS DE J. AUDOUZE CHEZ CNRS ÉDITIONS. (09/11/2010)



Voilà un beau livre pour les fêtes de fin d’année qui arrivent à grands pas. Notre ami Jean Audouze (associé à E Orsenna et JC Carrière) sortent un livre qui nous montre une galerie de photos commentées ayant toutes trait à l’astronomie.


De la Terre aux galaxies lointaines, en passant par les planètes, les supernovae, les astéroïdes et les nébuleuses, les plus belles photos de l’espace proche ou lointain. Chacune de ces photos pourrait être une peinture abstraite, et invite à la rêverie.
Chacune d’entre elles est riche d’enseignement sur l’origine, la composition et l’histoire de notre Univers.








Découvrez les plus belles et les plus spectaculaires images du cosmos.
Au début du voyage auquel vous convie ce livre, la Terre, son environnement proche et notre système solaire. Plus loin, notre Galaxie, ses étoiles et nébuleuses. Plus loin encore, d’autres galaxies, isolées ou en interaction, naissantes ou finissantes.
Tout au bout, l’incroyable carte des irrégularités du rayonnement fossile, qui marque le moment où l’Univers devient transparent. Ces images se cachent dans la profondeur céleste depuis toujours. La science moderne nous les donne enfin à voir.
Chacune d’entre elles pourrait être une peinture abstraite, et invite à la rêverie.

Une promenade commentée par un savant et deux écrivains : Jean Audouze, Jean-Claude Carrière et Erik Orsenna s’allient pour raconter le ciel vu de la terre.


Prix : 29€ ISBN : 978-2-271-06606-0




LES MAGAZINES CONSEILLÉS.:.POUR LA SCIENCE: LE TEMPS EST-IL UNE ILLUSION ? (09/11/2010)

Numéro spécial de Pour la Science daté de Novembre 2010 avec le sujet suivant : Le Temps n’est-il qu’une illusion ?

Extrait de l’introduction :



Le temps n'est peut-être pas une entité fondamentale. D'après certains physiciens, il pourrait émerger à notre perception dans le cadre d'un monde parfaitement statique.
Craig Callender

Pendant que vous lisez cette phrase, vous pensez probablement que le moment présent, là maintenant, correspond à ce qui est en train de se passer. Vous sentez que l'instant présent a quelque chose de particulier. Il est réel. Vous pouvez vous rappeler le passé ou anticiper l'avenir, mais vous vivez dans le présent. Bien sûr, le moment où vous avez lu cette première phrase n'a plus cours. Le moment où vous lisez celle-ci l'a remplacé. En d'autres termes, nous avons la sensation d'un écoulement du temps. Notre intuition profonde est que le futur est ouvert jusqu'à ce qu'il devienne le présent, et que le passé est fixé. À mesure que le temps s'écoule, cette structure de passé fixé, présent immédiat et avenir ouvert se décale dans un sens, toujours le même. Cette structure est inscrite dans notre langage, nos pensées et notre comportement.



Pourtant, aussi naturelle que soit cette conception, la science ne la reflète pas. Les équations de la physique ne nous disent pas quels événements sont en train de se passer juste maintenant ; on peut en effet comparer ces équations à une carte où le symbole « Vous êtes ici » est absent. De plus, les théories de la relativité d'Albert Einstein suggèrent non seulement qu'il n'existe pas un unique présent particulier, mais que tous les instants sont également réels.
La divergence entre la compréhension scientifique du temps et l'intuition que nous en avons préoccupe les penseurs depuis longtemps. Elle n'a fait qu'augmenter à mesure que les physiciens dépouillaient le temps de la plupart des attributs dont nous le revêtons d'ordinaire. Aujourd'hui, le fossé entre le temps de la physique et le temps de l'expérience humaine atteint sa conclusion logique : beaucoup de théoriciens sont arrivés à croire que, fondamentalement, le temps...


Numéro passionnant , je vous conseille de vous le procurer.


Extrait du sommaire :


PHYSIQUE DES PARTICULES
Du sens du temps à la violation de la symétrie CP
Marie-Hélène Schune
Pour les particules subatomiques, passé et futur sont indifférents... ou presque. Cette légère asymétrie par rapport au sens du temps est liée à une autre asymétrie entre particules et antiparticules, qui fait l'objet de recherches actives.

L'instant présent, unique mais banal
Étienne Klein
L'instant présent, l'instant passé et l'instant futur sont indissociables dans la perception que nous avons du temps. La conscience rend le temps continu. Pourtant, l'instant présent, celui qui existe maintenant, est singulier. Peut-on définir le temps indépendamment de notre subjectivité ?

COSMOLOGIE
L'Univers aux limites de l'éternité
Alain Riazuelo
Des étoiles aux amas de galaxies, rien dans l'Univers n'est éternel. Sur des échelles de temps démesurément longues, tous les objets que nous connaissons finiront par disparaître dans le néant. Petite revue des scénarios possibles pour le très lointain futur.

PHYSIQUE THÉORIQUE
La disparition du temps en relativité
Marc Lachièze-Rey
La théorie de la relativité d'Einstein remet en cause les propriétés usuelles du temps. Il n'est plus possible de considérer le temps comme une entité universelle et indépendante.

PHYSIQUE
Le paradoxe de l'irréversibilité
Roger Balian
À l'échelle atomique, on ne peut distinguer la direction du passé de celle du futur. Mais alors, pourquoi la plupart des évolutions sont-elles irréversibles à notre échelle ?

ARCHÉOLOGIE
Le temps double de l'Égypte ancienne
Jan Assmann
Pour les anciens Égyptiens, le temps n'était pas un flux s'écoulant en permanence en direction de l'avenir, mais l'union de deux aspects complémentaires : Djet, la durée éternelle, et Neheh, le temps cyclique.

PHYSIQUE THÉORIQUE
Le temps est-il une illusion ?
Craig Callender
Le temps n'est peut-être pas une entité fondamentale. D'après certains physiciens, il pourrait émerger à notre perception dans le cadre d'un monde parfaitement statique.

SCIENCES SOCIALES
Le temps, d'une culture à l'autre
Éric Navet
Certaines sociétés traditionnelles accordent plus d'importance à l'espace qu'au temps. Bien que rythmée par les cycles naturels, leur vie semble hors du temps linéaire qui nous est familier.

ÉVOLUTION
Les horloges de l'évolution
Emmanuel Douzery et Frédéric Delsuc
Le temps laisse aussi son empreinte dans les molécules du vivant. Les biologistes exploitent ce phénomène, nommé horloge moléculaire, pour remonter le cours de l'évolution des organismes.

INFOGRAPHIE
Les jalons du temps
Jean-Jacques Perrier
Les échelles de temps accessibles à la science actuelle s'étendent sur plus de 40 ordres de grandeur, du monde subatomique à celui de la cosmologie. Un défi à notre imagination..

LOGIQUE
Les paradoxes temporels
Philippe Boulanger
Ils résultent notamment de l'impossibilité de voyager dans le futur ou le passé, de l'irréversibilité du temps, et de sa division à l'infini.

PHYSIQUE
Mesurer les atomes avec le temps
Christophe Salomon
Les dernières horloges atomiques mesurent le temps avec une erreur inférieure à une seconde pour trois milliards d'années. En orbite dès 2013, l'horloge atomique PHARAO testera la théorie de la relativité et la dérive éventuelle des constantes fondamentales de la physique.

PHYSIQUE THÉORIQUE
Peut-on créer une machine à remonter le temps ?
Paul Davies
Si l'on arrivait à fabriquer une sorte de « porte des étoiles », on voyagerait dans le temps. Les nouveaux accélérateurs de particules en seraient presque capables, à l'échelle subatomique.

PHYSIQUE THÉORIQUE
S'affranchir du temps
Carlo Rovelli
La notion de temps pose certaines difficultés à la physique moderne. Une issue à ce problème consiste à se passer de structure temporelle dans les théories fondamentales. Des physiciens ont montré que c'est possible.

NEUROSCIENCES
Souvenirs et émotions, façonnés par le temps
Marion Noulhiane
Le temps passe lentement quand on s'ennuie... Les émotions influent sur la perception du temps. Inversement, les émotions associées à un souvenir évoluent avec le temps. Ainsi, le temps est sous l'emprise des émotions, mais la réciproque est vraie.

NEUROBIOLOGIE
Une horloge dans le cerveau
Viviane Pouthas, Laurence Casini et Franck Vidal
On sait estimer de façon assez fiable les durées inférieures à une seconde. Des aires cérébrales spécialisées assurent cette fonction de perception du temps. Des aires non spécialisées, mais impliquées dans l'attention et la mémoire, sont également nécessaires.









Bonne Lecture à tous.



C'est tout pour aujourd'hui!!

Bon ciel à tous!

JEAN PIERRE MARTIN
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