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1 janvier 2011 6 01 /01 /janvier /2011 16:44

  Notre Terre passera à son périhélie ce lundi 3 janvier 2011 vers 19 h 30, heure française. Elle se trouvera donc, à cet instant, au point de son orbite le plus proche du Soleil. Cela surprend toujours de savoir que c'est en plein hiver que nous nous trouvons le plus près de notre source de chaleur. C'est que le facteur climatique principal est l'inclinaison des rayons solaires. La distance au Soleil n'intervenant qu'en second lieu car l'ellipse de notre orbite est peu marquée. Rappelons toutefois que cette "surprise"  n'est vraie que pour la moitié de la planète puisque dans l'hémisphère Sud, c'est bien l'été. Cette convergence des facteurs génère des saisons plus marquées au Sud qu'au Nord où, au contraire, les deux facteurs s'opposent.

  Au sujet des saisons nous devons d'ailleurs admettre que nous sommes plutôt heureux d'habiter au Nord, puisqu'à cause du caractère élliptique de l'orbite terrestre, les saisons sont d'inégales durées. Ainsi pour nous, au Nord, les saisons aux jours longs (à égalité le printemps et l'été) durent respectivement 93 et 94 jours, tandis que les saisons aux jours courts, l'automne et l'hiver (là aussi, à égalité) ne durent que 90 et 89 jours (1) et (2). Nous sommes donc plus "ensoleillés" que les terriens du sud. Cette faveur n'est pas éternelle, mais elle nous est accordée depuis l'an -1500 et se poursuivra jusqu'après l'an 3000, nous avons de la chance.

  Voici le tableau de la durée des saisons selon les époques que publie l'excellent site de l'Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides : l'IMCCE

 

Duree-des-saisons.png

 

  Autre curiosité, liée à la subtilité des mouvements célestes (à leur multitude et à leur combinaison en réalité), la durée du jour si elle commence à augmenter avec le solstice d'hiver le 21 décembre (en 2010), ne le fait pas de manière simultanée, c'est dés le 14 décembre (toujours en 2010) que le soir a commencé à reculer tandis que le soleil n'a lui,  commencé à devenir plus matinal qu'aux alentours du 1er janvier 2011. Une façon comme une autre de souhaiter la bonne année.

______________________________________________________________________________________________ 

(1) : La durée des saisons a été arrondie au nombre entier de jours le plus proche.

(2) : Par " à égalité " j'entends que, contrairement à ce que l'on pense parfois, ce n'est pas en été que les jours sont les plus longs. Ils le sont de la même manière en été et au printemps mais selon un mouvement symétrique. Au printemps ils allongent offrant en France de 12 heures d'ensoleillement au début (équinoxe)  jusqu'à 16 heures pour le solstice d'été, date de séparation des deux saisons, puis en été redescendent de 16 h jusqu'à 12 h, date de l'équinoxe et d'entrée en Automne. De la même manière les jours ne sont pas plus courts en hiver qu'en automne, mais en automne ils raccourcissent (passant de 12 à 8 h d'ensoleillement ) et en hiver ils rallongent (passant de 8 à 12 h).

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28 décembre 2010 2 28 /12 /décembre /2010 14:22

Meilleurs voeux à tous les passionnés d'astronomie, que 2011 soit une année étoilée.

 

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20 décembre 2010 1 20 /12 /décembre /2010 13:45

Japet d'un diamètre d'environ 1470 km est par la taille le troisième satellite de Saturne, mais il est surtout connu pour deux caractéristiques tout à fait particulières.

Tout d'abord c'est un astre bicolore avec une face blanche (en arrière dans le sens de sa révolution autour de Saturne) et une face presque noire (en avant donc). D'autre part, son équateur se trouve marqué d'une crête comme s'il s'agissait d'une noix géante.

Futura Sciences nous informe que deux scientifiques américains privilégient un nouvelle explication pour ce renflement. Il serait dû à l'écrasement d'un satellite (un satellite de satellite donc) qui se serait désintégré sous l'effet des forces de marées. Ses matériaux se seraient répandus  le long de  la trajectoire orbitale formant un anneau, lequel serait ensuite  tombé sur la planète au niveau de  l'équateur créant ce long renflement. La chute d'un anneau avait déja été envisagée mais était généralement considérée comme improbable. D'autres hypothèses liées au mode de refroidissement de l'astre et à sa vitesse de rotation restent en lice pour expliquer cette curieuse formation géologique qui couvre la moitié de l'équateur et atteint une quinzaine de kilomètres d'altitude.

 

japet-HD.jpg

Une belle image de Japet prise par la sonde Cassini (du nom du découvreur de Japet et d'autres satellites de la planète aux anneaux). Le mystérieux renflement équatorial qui donne au satellite son aspect particulier est nettement visible. Source de l'image : NASA.                  

                                                                                                 

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19 décembre 2010 7 19 /12 /décembre /2010 20:11

 

La Lune va bientôt passer dans l'ombre de la Terre, voici ce qu'en dit L'IMCCE (Institut de Mécanique Céleste et de Calcul des Ephémérides) :

La dernière éclipse de Lune de 2010

La nuit du 21 décembre 2010 aura lieu une éclipse totale de Lune.
Cette éclipse sera visible en partie en France métropolitaine le matin avant le lever du Soleil.
On ne verra que les débuts des phases et une faible partie de la totalité, le Soleil se levant (à Paris) peu de temps après le début de la totalité de l’éclipse. Néanmoins à Paris et dans la région parisienne on pourra observer une Lune éclipsée se couchant à l'ouest alors que le Soleil se lève à l'est et donc voir les deux astres en même temps.
Ainsi à Paris le centre du Soleil se lève à 7h 42,9m UTC (azimut : 306,3°) alors que le centre de la Lune se couche à 7h 45,8m UTC (azimut : 127,3°). à l'instant du maximum la Lune sera dans la constellation du Taureau.

Un petit dessin valant mieux qu'un long discours... 

 

eclipse-de-lune-dec-2010.png 

Plus d' informations sur le site de l'IMCCE   

Source du texte et de l'image : IMCCE

 

 

Une photo de l'éclipse : La Lune est rouge quand elle est dans l'ombre de la Terre pour la même raison que l'est le Soleil rasant (levant ou couchant). C'est l'atmosphère Terrestre qui laisse dévie et laisse  prioritairement passer ces longueurs d'onde.  Pendant l'éclipse la Lune est encore éclairée par ces rayons qui ont traversé d'épaisses couches d'athmosphère et ont d'ailleurs été déviés par celles-ci.

Les éclipses de Lune, laissant deviner la forme ronde de l'ombre de la Terre, ont fourni un premier argument pour affirmer que notre planète était sphérique.

 

Eclipse-de-Lune.jpg

 

 

 

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23 novembre 2010 2 23 /11 /novembre /2010 12:02

Ciel et Espace publie sur internet une nouvelle image de la comète Hartley 2 présentant une meilleure définition. Cette photo a été prise avec la caméra haute définition, contrairement aux précédentes qui s'étaient contentées d'un caméra à champs plus large. Toutefois un problème technique ayant rendu l'image floue, la Nasa avait attendu son traitement mathématique pour la rendre publique.  

Hartley2 HD

 

Notez que la revue, sur son édition papier cette fois,  (numéro 487 daté de décembre 2010, p.36) publie une intéressante étude sur la "chasse" aux exoplanètes de type terrestre. C'est l'occasion d'un bon survol des différentes techniques utilisées et d'un rappel des découvertes déja faites.

Nous allons d'ailleurs bientôt fêter la 500ème exoplanète puisque le compteur proposé par Ciel et Espace affiche 496.

 

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7 novembre 2010 7 07 /11 /novembre /2010 19:22

Comete hartley

 

Une belle image de la comète Hartley 2 prise à 700 km de distance le 4 novembre 2010 par la sonde Epoxi. (source : Nasa)

 

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31 octobre 2010 7 31 /10 /octobre /2010 19:45

STS-133.jpgAprès une multitude de reports, le dernier étant dû à une fuite d'hydrogène après une autre d'hélium, Discovery ne prendra donc pas le chemin de l'espace avant décembre pour ce qui devrait être l'avant dernier envol d'une navette.

La mission STS 133 rejoindra la Station Spatiale Internationale et  lui apportera  différents éléments, en particulier un module de stockage de fret  (Leonardo) ainsi que le fameux petit robot androïde  Robonaut 2 (R2) dont on se demande s'il a vraiment un intéret scientifique ou si la NASA se contente de donner dans la communication infantile. Tous ceux qui aiment et admirent  la NASA préféreraient probablement la voir renouer avec la science et les grandes aventures.  

Lancement en direct sur NASA TV comme d'habitude.

(*) On parle toutefois d'un vol supplémentaire en juin, la question est en cours de discussion

 

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19 octobre 2010 2 19 /10 /octobre /2010 13:32

  Si nous savons aujourd'hui que le Soleil est une étoile, il n'en a pas toujours été ainsi. L'écart de luminosité est tel qu'il était, en effet, bien difficile à nos ancêtres  d'imaginer que les pointes de  lumière qui parsèment  le ciel nocturne n'étaient rien  d'autres que des soleils tout à fait  comparables au nôtre.

   La raison de cette différence ? Les distances extraordinaires, hors de toute échelle humaine, qui nous séparent des étoiles. Mais comment les appréhender et  les mesurer précisément ?

   De nos jours encore, calculer  les  distances, les dimensions, et plus généralement, se faire une idée des ordres de grandeur reste l'une des tâches principales des astronomes.

  Peut-on vraiment parler d'une galaxie sans d'abord faire référence à son immensité ?  Comment expliquer le fonctionnement d'une étoile sans évoquer sa masse gigantesque qui comprime la matière en son coeur jusqu'à lui permettre de fusionner ?

   C'est à ce petit jeu des mesures que je vous convie aujourd'hui, en vous proposant, par le calcul, de découvrir comment il est possible d'estimer  le diamètre de  Sirius, l'étoile la plus brillante du ciel.

   En montrant qu'une étoile et le Soleil sont de dimension comparable, on dispose d'un élément important pour  comprendre que ce sont des astres de même nature. Au dix-neuvième siècle, la spectroscopie en prouvant l'identité de leur composition est venue confirmer l'hypothèse.

    Ce calcul est, sinon plus difficile, du moins peut-être un peu plus long que ceux déjà publiés sur ce site. Il suppose un minimum de connaissances en astronomie.

 _________________________________________________________

 

Voici les données dont nous disposons :

 

. magnitude visuelle apparente de Sirius  : mSir  :  -  1,43

. Magnitude visuelle absolue du Soleil      : MSol :  + 4,83

. Corrections bolométriques : Sirius : - 0,64  ,   Soleil : - 0,11

. Parallaxe de Sirius              : 0,371"  (secondes d'arc)

. Diamètre du Soleil : 1 392 000 kilomètres,  soit 1,392 x 109 mètres

. Estimation des températures de surface :

                                     pour le Soleil : TSol =  5 850 K

                                     pour Sirius     : TSir  =  9 230 K

_________________________________________________________

 

Principales étapes du calcul :

 

1 : Nous calculerons  la Magnitude absolue de Sirius. Elle sera déterminée à partir de la magnitude apparente (connue) et de la distance que nous estimerons via la parallaxe.

2 : Nous déterminerons le rapport de luminosité (éclat) des deux étoiles, (c'est à dire de combien Sirius est plus brillante que le Soleil).

3 : Puis, connaissant les températures de surfaces du Soleil et de Sirius, nous comparerons  le rayonnement par unité de surface de ces deux astres (nous verrons ainsi de combien, pour une surface donnée,  Sirius est plus brillante que le Soleil).

4 : Enfin, en comparant les magnitudes absolues des deux étoiles pondérées de leur luminosité surfacique nous déterminerons le rapport de surface des deux astres et par là leur rapport de taille et donc le diamètre absolu de Sirius(la taille du Soleil étant connue). Nous en déduirons aussi le diamètre apparent (angulaire) de Sirius.

5 : Nous comparerons ces résultats à des mesures faites au VLT afin de vérifier leur vraisemblance.

6 : Afin de  fixer les idées et les ordres de grandeur dans l'Univers, nous verrons ensuite à quelle distance il faudrait situer une pièce de un euro pour qu'elle apparaisse sous le même diamètre angulaire  que Sirius.

note :  Tous les logarithmes utilisés au cours de ces calculs sont  décimaux.

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Détermination de la Magnitude Absolue de Sirius.

 

a , calcul de la distance de Sirius

Rappel : Le (ou la) parallaxe d'une étoile est  la mesure angulaire de son déplacement apparent sur la voute céleste lorsque l'observateur (sur Terre en général) se déplace de une unité astronomique selon un axe perpendiculaire à la ligne de visée. Le rapport (1 / parallaxe (en secondes d'arc)) donne la distance de l'étoile en parsecs.  

Parallaxe de Sirius : 0,371"

Donc, distance de Sirius (en parsecs) = 1 / 0,371 = 2,695 Parsecs

Soit en mètres :  3,086 x 1016 m x 2,695 =  8,317 x 1016 m, c'est à dire un peu plus de 80 000 milliards de kilomètres ou environ 8,8 années lumière.

 

b, calcul de la Magnitude Absolue visuelle de Sirius (Msir)

Rappel : Le Module de distance  est la différence (m - M) entre les magnitudes apparentes et absolues. Par construction  il s'annule quand un astre est situé à 10 parsecs, à cette distance, les deux magnitudes sont égales.  (Pour plus d'informations sur ce point voir module de distance et magnitude).  

La formule liant  distance et module de distance est :

  m - M = 5 log  d - 5                              

En remplaçant m et d par leurs valeurs pour Sirius, nous obtenons :

       - 1,43  -  M  =   5 log 2,695  -  5  

En remplaçant log  2,695 par sa valeur : (0,431)

        - 1,43  -  M  =    5 x 0,431  - 5

        - 1,43  -  M  =    2,153 - 5

                    -  M  =    2,153 - 5 +1,43

                    -  M  =    2,153 - 3,570

                    -  M  =  - 1,417

                              M  =    1,417 soit, en arrondissant :

                       MSirius   =   1,42 

 

c, calcul des Magnitudes Absolues Bolométriques de Sirius et du Soleil

Rappel : La magnitude bolométrique (qu'elle soit absolue ou apparente) est la mesure de la lumière reçue d'une étoile en intégrant le rayonnement dans toutes les longueurs d'ondes. Ce rayonnement est donc plus fort que dans le seul domaine visible. Comme l'échelle des magnitudes est inversée, le passage de la magnitude visuelle à la magnitude bolométrique nécessite l'ajout d'une valeur négative appelée correction bolométrique (CB). Des tables donnent la valeur de cette correction qui diffère selon la température de l'étoile (et donc sa couleur dominante). Plus une étoile s'éloigne de l'astre de référence (Type stellaire F5 ayant une température de surface de 6 500 K et pour laquelle CB =0) ) plus la correction bolométrique est importante parce qu'une partie de son rayonnement se situe hors du domaine de mesure des magnitudes visibles. Ce manque peut se situer  vers l'infrarouge pour les étoiles froides ou vers l'ultraviolet pour les étoiles chaudes.

 

De façon générale :                 Mbol = M visuelle + BC

 

Comme les corrections bolométriques pour Sirius et pour le Soleil sont respectivement - 0,64 et - 0,11  nous obtenons :

 

                                             M bol Sirius = 1,42 - 0,64 = 0,78

                                             M bol Soleil = 4,83 - 0,11 = 4,72

 

2, Comparaison des luminosités des deux astres

Rappel : La relation entre les rapports d'éclat absolu ( E : mesure de la puissance du rayonnement de l'étoile) et la différence de Magnitude absolue ( M : mesure de cette puissance dans le système des magnitudes) de deux astres A et B est donnée par la formule dite de Pogson qui s'écrit : 

 

                                M (A) -  M (B)   =  - 2,5 log ( E(A) / E(B)  )

Rem : La formule serait identique si nous comparions éclat apparent et magnitude apparente. D'autre part,  nous utiliserons désormais pour la suite des calculs les Magnitudes absolues bolométriques déterminées plus haut sans systématiquement rappeler leur caractère bolométrique dans les notations). 

 

Ainsi dans notre cas :  (A est  identifié à Sirius et B au Soleil)

                   M (Sirius) -   M (Soleil)   =   - 2,5 log (E(Sirius) / E (Soleil) )

En remplaçant par les valeurs données ou trouvées ci-dessus :

          0,78 - 4,72    = - 2,5 log (E (Sirius) / E (Soleil) )

                   - 3,94    = - 2,5 log (E (Sirius)  / E (Soleil) )

           -3,94 / - 2,5   =  log   (E (Sirius)  / E (Soleil) )                                       

                     1,576   =  log  (E (Sirius)  / E (Soleil) )

En mettant 10 à la puissance des deux termes de l'équation :

                      101,576  = 10 log (E(Sirius) / E (Soleil)  )

En remplaçant 101,576 par sa valeur : 37,67

                       37,67    = 10 log (E(Sirius) / E (Soleil)  )

 Comme 10log a redonne a :   (a étant identifié à : E (Sirius) / E (Soleil) )

                       37,67 = Eclat de Sirius / Eclat du Soleil

 

Toute longueurs d'ondes confondues, Sirius est donc près de 38 fois plus lumineuse que le Soleil !

 

3, Comparaison  de la luminosité  surfacique de Sirius et du Soleil

Rappel :  la luminosité d'un corps est proportionnelle à la puissance quatrième de sa température de surface (en K) ainsi qu' à sa surface (en mètres carrés). La relation entre rayonnement, température et surface est donnée par la formule dite de Stephan qui s'écrit : L =  s S T 4  )  L étant la luminosité (en watts) et s la constante de Stephan , nous n'avons pas besoin ici de cette formule mais pour voir un exemple d'utilisation, consulter l'article: De combien nous réchauffe l'Effet de Serre ? . 

 

T° Sirius  =  9 230 K,    T° Soleil  =  5 850 K

Le rapport des deux températures de surface est donc de  :

                         9 230 K / 5 850 K = 1,578

La luminosité étant proportionnelle à la puissance quatrième de la température,  pour une surface donnée, Sirius rayonne 1,5784 fois plus que le Soleil, soit :

                         1,5784 = 6,197

Remarque : A cause de cet élément en puissance 4, la précision du résultat est très fortement dépendante de la précision des mesures de température des deux étoiles. Un faible écart sur ce point peut donner un résultat sensiblement différent. Ces températures sont estimées par spectroscopie ( loi de Wien et plus fondamentalement de Plank)

 

4, Détermination du diamètre de Sirius. 

 

a, calcul du diamètre de Sirius

 

Sirius rayonne globalement 37,67 fois plus que le Soleil mais par unité de surface elle rayonne 6,19 fois plus (du fait de sa température plus élevée).

Sa surface est donc 37,67 / 6,19 fois plus grande que celle de notre Soleil.

                        37,67 / 6,19  =  6,09.

Comme une surface d'un corps est proportionnelle au carré de sa taille, cette taille elle-même est proportionnelle à la racine carrée de sa surface. 

Le diamètre de Sirius est donc égal à racine carrée de 6,09 (fois celui du Soleil)

                        6,091/2   =    2,47

Sirius est 2,5 fois plus grande que notre Soleil, celui-ci ayant un diamètre de 1 392 000 kilomètres, Le diamètre de Sirius est donc de :

                        1 392 000  x  2,47  =  3 438  240  kilomètres

Une telle précision est évidemment illusoire, retenons comme résultat de notre estimation :

 

Diamètre de Sirius : 3 400 000 kilomètres 

 

b, calcul du diamètre apparent de Sirius

Pour de petits angles, c'est le cas ici,  le diamètre angulaire d'un objet exprimé en radian est égal au ratio : Diamètre / Distance (de cet objet par rapport à l'observateur).

En remplaçant le diamètre et la distance par leurs valeurs,  respectivement 3,4 x109 m  et 8,317 x 1016 m, nous obtenons le diamètre angulaire de Sirius qui vaut donc : 

               3,4 x 109 m /  8,317 x 1016 m  =  4,088 x 10-8 radians. 

 

Un radian correspondant à 206 264,8 secondes d'arc (")

Le diamètre de apparent de Sirius dans le ciel est de :

               4,088 x 10-8  x  206 264,8"  =  0, 008 43 "

Il s'agit là d'un angle infime. Une seconde d'arc (notée ") correspond à un 3 600ème de degré et  donc 0,008 "  (moins de un centième de seconde) représente seulement un 450 000ème de degré.

 

5,  Comparaison avec les mesures effectuées au VLT

 

En 2001, une campagne de mesures a été menée au Very Large Telescope (VLT) en utilisant les techniques d'interférométrie. Compte tenu de la petitesse angulaire des étoiles vues depuis la Terre, très peu d'astres sont susceptibles de faire l'objet de telles mesures.

 

Pour Sirius on a trouvé un diamètre  de 0,009 29 secondes d'arc (+/- 0,000 17") soit en radians :  0,009 29 / 206 264,8   = 4,5 x 10-8 radians  

A partir de cette mesure nous pouvons déduire le diamètre effectif de Sirius  

En remplaçant la distance par sa valeur : (8,317 x 1016 m) dans l'équation : (diamètre / distance) = angle (si exprimé en radians), nous obtenons:

Diamètre de Sirius (m) / 8,317 x 1016 (m) =  4,5  x 10-8

Diamètre de Sirius (m)  = 4,5 x 10-8 x 8,317 x 1016 m = 3,743 x 109 m

 

Diamètre de Sirius = 3,7 millions de kilomètres (Valeur arrondie)  

 

Cette valeur est assez proche de celle que nous avions calculée (3,4 millions de kilomètres), puisque l'écart est d'environ 10 %. Notre estimation était donc parfaitement vraisemblable.  Beaucoup de données en astronomie ne sont d'ailleurs pas connues avec une telle précision. Notre petit calcul permet donc déjà d'établir un ordre de grandeur tout à fait respectable.

 

6,  A quoi correspond un tel diamètre ?

 

Pour se faire une idée de ce que représentent ces ordres de grandeur, assimilons Sirius à un objet de la vie courante, une pièce de un euro par exemple.

A quelle distance faudrait-il placer une pièce de un euro pour qu'elle occupe dans le ciel un angle comparable à celui de Sirius ?  

Il suffit de résoudre l'équation égalisant les  ratios: diamètre / distance pour chacun des deux objets: c'est à dire trouver DP  (Distance de la Pièce, en mètres) dans l'équation suivante :

Diamètre de Sirius / Distance de Sirius = Diamètre de la Pièce / DP

 

Pour le diamètre de Sirius, retenons les données du VLT.

Diamètre de Sirius = 3,750 x 109 m

Distance de Sirius  = 8,317 x 1016 m

Diamètre d'une pièce de un euro  = 23,25 mm soit : 2,325 x 10-2 m

Distance de cette pièce = DP (l'inconnue recherchée)

          (3,750 x 109 / 8,317 x 1016 )  = 2,325 x 10-2 / DP

          (3,750 x 109  / (8,317x 1016 x 2,325 x 10-2) ) = 1/DP

          (3,750 x109  / 1,933 x 1015)   =  1 / DP 

           1,933 x 1015 / 3,750 x 109    =  DP

           1,933 x 1015-9 / 3,750            =  DP

            0,515 x 106        =   DP

           5,150 x 105        =   DP

 

           Distance de la Pièce =  515 000 mètres soit 515 kilomètres.

 

Il faudrait donc placer une pièce de un euro à 515 kilomètres de l'observateur  pour qu'elle présente le même diamètre apparent que Sirius vue de la Terre (c'est approximativement la distance qui sépare Paris de Montélimar à vol d'oiseau). Pour que sa luminosité soit équivalente il faudrait également la chauffer à 9 230 K (ce qui ne serait pas facile, de plus, à une telle température, la pièce se trouverait gazéifiée !)

Ainsi, les étoiles, malgré leurs dimensions gigantesques, ne représentent que d'infimes îlots de matière perdus dans notre galaxie, la Voie Lactée. Sirius est pourtant parmi les plus proches.

 

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2 octobre 2010 6 02 /10 /octobre /2010 09:12

ciel-et-espace-oct-2010-v2.jpgCiel et Espace  fait sa une sur la prochaine comète Hartley 2 qui devrait être visible à l'oeil nu et traverser ce mois-ci les constellations de Cassiopée, de Persée, du Cocher et finalement des Gémaux. Le mensuel dit aussi quelques mots de la mission de la sonde Epoxi (anciennement nommée Deep Impact) qui après avoir survolé (et bombardé !) la comète Tempel 1 va donc croiser et photographier de près la nouvelle venue (rapprochement maximum de la sonde le 4 novembre à 14 h 54 heure française).

Notez aussi toujours dans Ciel et Espace l'excellent dossier dédié aux débris spatiaux, c'est un sujet récurrent et on ne compte plus les articles qui lui sont consacrés, mais celui-ci est particulièrement complet. La croissance du nombre de débris est  inéluctable et l'avenir s'annonce difficile pour les satellites à venir. Quelques projets de nettoyage sont envisagés. A titre personnel je les trouve peu convaincants:  seront-ils même mis en oeuvre ? Rappel : la plupart; et de très loin, des objets en orbite sont des débris résultant de l'explosion des troisième étages de lanceurs (et pour une part, pour l'instant moindre, des collisions ayant déja eu lieu). Les gants, boulons, outils, boîtes dont la perte par les astronautes a été largement médiatisée restent très minoritaires, de même que les satellites hors service (même si ceux-ci sont déja plus nombreux que les satellites encore actifs). Le nombre d'objets est inversement proportionnel à leur taille. Selon Ciel et Espace, il y aurait 600 000 objets de plus de un centimètre  et 300 millions ( à vérifier ! ) de plus de un milimètre.

Vous trouverez également un article sur le passionnant abbé Lemaitre, premier épisode d'une série sur le Big Bang.

Enfi, deux textes plus brefs sont consacrés à la  métamorphose de Jupiter qui a provisoirement perdu une bande nuageuse (*) et au robot androïde Robonaut 2, dit R2, qui sera prochainement envoyé dans l'ISS pour aider les astronautes. S'agit-il de science ou de communication ?

 

PLS--OCT-2010.jpgPour la Science évoque les exoplanètes (490 à ce jour) sous le titre :  De super-Terres accueillantes.

On sait que la plupart des planètes extrasolaires découvertes sont massives et tournent à proximité de leur étoile. Cela est lié à la méthode la plus utilisées, dite des vitesses radiales. En mesurant par effet doppler les déplacements des étoiles dûs à celui des planètes en orbite , on détecte forcément les déplacements les plus importants et les plus rapides. Or, ces deux facteurs sont directement fonction de la proximité et de la masse de la planète!

De ce fait la majorité  des planètes découvertes sont des géantes gazeuses, également appelées Jupiter chauds. Toutefois, grace à une autre méthode, celle des transits, on a pu, parfois, en mesurant la baisse de l'intensité du rayonnement stellaire lors d'un transit  estimer le diamètre de ces planètes. En disposant ainsi de leur dimension et de leur masse, on détermine leur densité et,  surprise, certaines ont des densités de corps rocheux comme la Terre. Ce sont celles qu'on appelle les "Super-Terres".

Bien que pour l'instant les effectifs découverts soient modestes (quelques-unes) et que, là aussi,  la proximité de la planète et de son étoile donne à la plupart de ces astres un climat infernal, on peut penser que certains bénéficient de conditions accueillantes par plusieures de leur caractéristiques.

L'article s'attache en particulier à décrire  les conséquences possibles de la  forte gravité qui les caractérise (à densité égale la gravité à la surface d'un astre est proportionelle à sa taille et les exoplanètes pour l'instant étudiées sont plus grandes que la Terre). Cette forte gravité limiterait les pertes d'eau et d'atmosphère sur longue période, point fondamental pour la présence éventuelle de vie. La masse de ces planète détermine aussi la quantité de radioactivité  et donc l'intensité et la durabilité de la source de chaleur interne, moteur de la tectonique des plaques. Celle-ci a également une grande importance dans les phénomènes biologiques (cela agit sur le cycle du CO2, essentiel à la vie).

Une petite réserve toutefois : le titre est un peu accrocheur. N'imaginons pas des planètes plus belles et plus accueillantes que la nôtre . Notre constitution résulte de millions d'années de sélection naturelle et d'adaptation à la composition de notre atmosphère et à la gravité de notre Terre. Il est illusoire de trouver ailleurs quelque astre  qui nous convienne mieux. Cela n'exclut ni le rêve, ni la découverte. Plusieurs satellites actifs (Kepler, Corot) ou en projets (Darwin, Terestrial Planet Finder) s'y attellent déja ou vont s'y atteler.

 

 

S et V octobre 2010Science et Vie pour sa part nous offre une description de  l'impressionnant projet européen de "super telescope" : 

L' E-ELT (European - Extremely Large Telescope),  cet appareil de 42 mètres de diamètre surpassera très largement ses concurents actuels (10,4 m de diamètre maximum) et même les autres projets internationaux (GMT : 24 m et TMT : 30 m).

L'article détaille les prouesses technologiques que suppose sa réalisation, en particulier en matière d'optique active, pour le maintien de la forme du télescope quelles que soient les conditions (postures du miroir et vent). La spéficité de l'E-ELT est d'être naturellement souple (il est trop grand pour qu'il en soit autrement) et d'assurer la permanence de sa courbure par une optique active particulièrement soignée qui positionnera au mieux chacun des 984 miroirs hexagonaux qui le composeront.

Les limites de résolution imposées par la turbulence athmosphérique seront (à terme) combattues  par un système d'optique adaptative corrigeant le faisceau lumineux 3 000 fois par seconde à l'aide de 40 000 "actueurs".

L'E-ELT devrait être installé avant la fin de la décennie  au Chili à 3000 mètres d'altitude,  dans le désert de l'Atacama, la "Mecque" de l'astronomie mondiale.  Question ultime : Que découvrira ce géant ? 

 

Voyez aussi un bref article de Science et Vie sur le rétrécissement, modeste je vous rassure, de la Lune et sa comparaison avec celui, beaucoup plus important, de Mercure.

 

(*) Message aux astronomes amateurs : Jupiter offre en ce moment d'excellentes conditions d'observation : Profitez-en !

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Références des principaux articles cités

 

Ciel et Espace, mensuel numéro 485, octobre 2010

p 10 : Comète en vue de Philippe Henaréjos

p 39 : pour le dossier de Paul de Brem : Embouteillage sur orbite.

p 59 : L'homme qui inventa le Big Bang de Jean-Francois Robredo 

 

Pour la Science, mensuel numéro 396, octobre 2010

p 50 : De super Terres accueillantes de Dimitar Sasselov et Diana Valencia

   

Science et Vie, mensuel numéro 1117, octobre 2010

p 95 : Télescope : Le fabuleux E-ELT, article de Serge Brunier

 

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27 septembre 2010 1 27 /09 /septembre /2010 19:18

La NASA vient de rendre publique une image extraordinaire saisie par la sonde Cassini le 27 juillet 2010.

Dioné (en haut) et Rhéa, deux satellites de Saturne, semblent collés l'un à l'autre. Il s'agit bien sûr d'un effet de perspective liée à la position relative des deux astres et de Cassini lors de la prise de vue.

 

2-lunes-de-saturne-rhea-et-dione.png

                                                                                              Source : NASA

Dioné mesure 1123 km de diamètre et se situait à 1,1 million de kilomètres de la sonde au moment de la photographie. Un pixel sur l'image correspond à 7 kilomètres sur la planète.

Rhéa d'un diamètre de 1528 km se trouvait à 1,6 million de kilomètres, un pixel y représente 10 kilomètres.

Notez la forte cratérisation des deux satellites que le hasard des distances et des dimensions fait artificiellement paraître de tailles presque égales. On hésite un instant quand il s'agit de déterminer à laquelle des deux planètes appartient le cratère par lequel se touchent leurs images (en fait à Dioné en haut).

La photo a été prise en lumière visible.

 

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