La grande précision de l’un des instruments qui équipent le Très Grand Télescope (VLT) de l’Observatoire européen austral (ESO) a permis d’effectuer les observations les plus détaillées à ce jour de la matière orbitant à proximité d’un trou noir, et par le fait même de confirmer la présence de l’un de ces monstres supermassifs au centre de la Voie lactée.
Des astrophysiciens européens ont utilisé l’instrument GRAVITY afin d’observer les émissions de rayonnement infrarouge en provenance du disque d’accrétion qui entoure l’objet massif situé au cœur de la Voie lactée : le trou noir Sagittarius A*.
Leurs observations ont montré la présence de gaz tourbillonnant à une vitesse inférieure à trois fois celle de la lumière le long d’une orbite circulaire située en périphérie de l’horizon des événements.
C’est la toute première fois que de la matière est observée si près du point de non-retour d’un trou noir.
De plus, les sursauts de luminosité observés tendent à confirmer que l’objet situé au centre de notre galaxie est bel et bien un trou noir supermassif.
Ces sursauts sont émis par la matière qui orbite à très grande proximité de l’horizon des événements qui entourent le trou noir.
La vidéo qui suit montre la matière orbitant à proximité d’un trou noir :
La matière qui compose le disque d’accrétion (l’anneau de gaz qui orbite autour de Sagittarius A*) peut se déplacer autour du trou noir en toute sécurité.
La vidéo qui suit montre un zoom vers le trou noir au centre de la Voie lactée :
Toutefois, si un objet s’en rapproche trop, il est condamné à traverser l’horizon des événements. Ainsi, l’ensemble des positions que la matière peut occuper sans se trouver irrésistiblement attirée par l’énorme masse centrale définit l’orbite stable la plus proche du trou noir. De cette orbite proviennent les éruptions observées.
Le spectacle de la matière orbitant autour d’un trou noir massif à quelque 30 % de la vitesse de la lumière est tout simplement époustouflant. – Oliver Pfuhl, Institut Max Planck dédié à la physique extraterrestre
« L’exceptionnelle sensibilité de GRAVITY nous a permis d’observer les processus d’accrétion en temps réel et avec des détails inégalés », explique M. Pfuhl.
C’était la première fois que la théorie de la relativité générale d’Einstein se trouvait confirmée dans un environnement aussi extrême. Au cours du survol rapproché de S2, un intense rayonnement infrarouge fut également détecté.
« Nous avons suivi le mouvement de S2 avec attention, tout en observant Sagittarius A*. Lors de nos observations, nous avons eu la chance de détecter trois brillantes éruptions issues des environs du trou noir – il s’agissait d’une heureuse coïncidence! » – Oliver Pfuhl
De fortes éruptions
Cette émission issue d’électrons hautement énergétiques situés à très grande proximité du trou noir s’est traduite par la survenue de trois fortes éruptions de lumière. Ce phénomène est en accord parfait avec les prévisions théoriques concernant les points chauds en orbite autour d’un trou noir doté de 4 millions de masses solaires. Des éruptions qui sont censées provenir d’interactions magnétiques au sein du gaz très chaud orbitant à très grande proximité de Sagittarius A*.
« Cela a toujours été l’un de nos rêves, jamais pourtant nous n’aurions osé espérer qu’il se réalise si rapidement », se réjouit Reinhard Genzel, de Institut Max Planck consacré à la physique.
Ce résultat offre la confirmation du paradigme du trou noir massif. – Reinhard Genzel
Représentation de concubines au harem de l’empereur.
En Chine impériale, l’une des tâches importantes de l’empereur consistait à assurer la pérennité de la dynastie grâce à la production d’un héritier de sexe masculin. À cette fin, les empereurs de la Chine impériale ont gardé un énorme harem de femmes. Il y avait une hiérarchie dans le harem de l’empereur et, bien que les classes exactes aient changé au cours des millénaires, on peut dire qu’en général, il y avait trois rangs: l’impératrice, les conjointes et les concubines. De plus, les eunuques qui ont servi ces femmes impériales peuvent également être considérés comme faisant partie de ce harem.
Hiérarchie dans le harem
Au sommet de la hiérarchie du harem chinois impérial se trouvait l’impératrice, qui était la «femme officielle» de l’empereur. L’impératrice était la figure la plus vénérée et la plus vénérée des femmes en Chine, car elle était considérée comme la «mère du monde». Dans le harem, seuls l’empereur et la mère de l’empereur étaient au-dessus de l’impératrice. Tous les autres individus devaient obéir à ses ordres. En plus des impératrices, il y avait aussi le rang de l’impératrice douairière. Les impératrices qui ont survécu à leurs maris ont été promues à ce rang. Wu Zetian de la dynastie Tang (qui deviendra plus tard la première impératrice de Chine) et Cixi de la dynastie Qing comptent parmi les personnalités importantes des impératrices douairières .
Wu-Ze-Tian
Consorts dans le harem chinois impérial
Sous l’épouse se trouvaient les concubines. Le nombre et les rangs de ces épouses différaient selon la dynastie au pouvoir. Au cours de la dynastie Qing, par exemple, un harem impérial aurait eu un Noble Consort impérial, deux Noble Consorts et quatre Consorts. Au-dessous de ces épouses se trouvaient les concubines et ce nombre variait d’un empereur à l’autre. Selon les rites de Zhou , un empereur pourrait avoir jusqu’à 9 concubines de haut rang, 27 concubines de rang moyen et 81 concubines de rang moyen. Cependant, pendant la dynastie des Han (206 av. J.-C. – 220 ap. J.-C.), le nombre d’épouses qu’un empereur pouvait avoir était illimité.
Portrait d’une concubine.
Sélection de Concubines
Au cours de la dynastie Ming (1368-1644 après JC), il existait un système officiel de sélection des concubines pour rejoindre le harem de l’empereur. Le processus de sélection aurait lieu à l’intérieur de la Cité interdite tous les trois ans. Les candidates étaient âgées de 14 à 16 ans et avaient été choisies en fonction de leurs antécédents, de leurs vertus, de leur comportement, de leur caractère, de leur apparence et de leur condition physique.
Eunuques – Les seuls hommes autorisés dans le harem
Pour s’assurer que tout enfant né dans le harem soit le père de l’empereur, les hommes n’étaient pas autorisés à servir les femmes du harem de l’empereur. Les seules exceptions à cette règle sont les eunuques, hommes castrés, les rendant ainsi impuissants. Tout au long de l’histoire de la Chine impériale, les eunuques ont servi la famille impériale, y compris en tant que serviteurs du harem. Loin d’être de simples serviteurs, cependant, ces eunuques pourraient aspirer à des postes de pouvoir et de richesse en s’impliquant dans la politique du harem. Au cours de la dynastie des Ming (1368-1644), 100 000 eunuques au service de l’empereur et de son harem furent révélateurs.
Les eunuques chinois étaient les seuls hommes autorisés dans le harem
Rivalités au Harem
Avec autant de femmes dans le harem, il était inévitable que des rivalités surgissent entre les femmes de l’empereur, alors qu’elles rivalisaient pour attirer l’attention de l’empereur. La position la plus convoitée était, bien sûr, celle de l’impératrice, et avoir un fils pour l’empereur serait certainement un avantage considérable pour une femme dans le harem. Parfois, les femmes ambitieuses du harem qui complotaient contre leurs rivales formaient des alliances avec des eunuques. Si une intrigue aboutissait, une femme du harem pourrait gravir les échelons. Elle récompenserait à son tour les eunuques qui la soutenaient en les plaçant dans des postes d’autorité.
Rencontre amoureuse dans un harem.
De telles intrigues de harem ont souvent eu lieu dans l’histoire chinoise. Par exemple, pendant la dynastie Tang, l’une des épouses de l’empereur Gaozong était Wu Zetian. Selon la croyance populaire, Wu Zetian a fait assassiner son enfant nouveau-né et a imputé la responsabilité à l’impératrice Wang. À la suite de cela, l’impératrice fut rétrogradée et Wu Zetian devint la nouvelle impératrice. Néanmoins, tous les harems impériaux n’étaient pas des foyers de complot. Le quasi mythique Huangdi, par exemple, avait quatre concubines, qui n’ont pas été choisies en fonction de leur apparence, mais de leur compétence. L’une de ses concubines secondaires, par exemple, est considérée comme l’inventeur de la cuisine et des baguettes, tandis qu’une autre aurait inventé le peigne. Ensemble, ces concubines ont aidé Huangdi à diriger le pays.
De nombreuses concubines ont connu un sort triste lorsque leur empereur est décédé. Ils ont été sacrifiés, souvent enterrés vivants, pour rejoindre leur maître dans l’au-delà.
En 2009, le laboratoire de propulsion par réaction de la NASA a construit un télescope spatial dans le but de trouver des planètes en dehors de notre propre système solaire. Huit ans plus tard, c’est ce que nous avons fait.
Depuis son lancement, le télescope spatial Kepler a découvert plus de 4 000 nouvelles planètes, dont certaines partageant des similitudes avec la Terre.
Cette semaine, des scientifiques se sont réunis au centre de recherche Ames de la NASA à Mountain View pour célébrer un événement marquant: la dernière mémoire cache de données de la mission Kepler originale a été organisée et mise à la disposition du public.
La cache comprend 219 nouvelles planètes candidates, dont 10 de la taille proche de la Terre et gravitant autour de la zone habitable de leur étoile – la distance qui le sépare d’une étoile où l’eau liquide peut se former sur une surface rocheuse.
Notre cousine Kepler -186f
Regardez le lancement original du télescope de chasse aux planètes:
Les dernières découvertes de la mission Kepler originale ont été publiées avec un catalogue complet d’exoplanètes candidates découvertes au cours de la mission de quatre ans du télescope, qui s’est terminée en 2014 à la suite d’un dysfonctionnement mécanique. Le décompte final de la mission comprend 4 034 candidats à la planète identifiés par Kepler.
Parmi ceux-ci, 2 335 ont été vérifiés en tant qu’exoplanètes. Plus de 30 candidats proches de la taille de la Terre et de zones habitables ont été vérifiés.
La NASA a passé les trois dernières années à organiser des milliards de points de données collectés par Kepler afin de les mettre à la disposition du public et de la communauté scientifique, à utiliser selon Susan Thompson, chercheuse scientifique de Kepler. La publication du catalogue marque également le début de la fin de la mission sur laquelle elle travaille depuis près de dix ans, a-t-elle déclaré à KPCC.
«La situation est tellement différente de celle où Kepler a commencé», a-t-elle déclaré. «Nous ne savions pas s’il y avait des planètes terrestres où aller. Nous avons supposé qu’ils étaient là, mais maintenant nous en avons un groupe et nous pouvons les voir.
Elle espère qu’en rendant les données publiques, la NASA peut encourager les générations futures à continuer à rechercher davantage d’exoplanètes, a-t-elle déclaré.
La mission originale de Kepler était axée sur un groupe particulier d’étoiles. En surveillant en permanence la lumière émise par chaque étoile, les scientifiques ont pu observer des creux dans la quantité de lumière. Les creux de lumière signalent probablement le passage d’une planète, phénomène appelé transit.
Écoutez les scientifiques de la NASA discuter de leurs espoirs pour la mission originale de Kepler en 2009:
La mission secondaire de Kepler, K2, a été lancée après la fin de la mission initiale…et jusqu’a son silence mortel!
L’objectif principal de K2 reste identique à celui de son prédécesseur: découvrir des exoplanètes dans des systèmes stellaires autres que le nôtre. Mais cela se fait en observant au moins huit fois plus d’espace que la mission d’origine, selon le Dr Charles Beichman, directeur exécutif de Caltech et de l’Institut scientifique ExoPlanet de la NASA.
La vue élargie de la mission capture une collection plus diversifiée d’objets astronomiques, allant de groupes d’étoiles lointaines aux planètes telles que le système TRAPPIST-1 de sept planètes de la taille de la Terre, plus proches de chez nous, a-t-il déclaré.
« Nous avons perdu la capacité de surveiller ce groupe d’étoiles », a-t-il déclaré. « Mais cela présentait de grands avantages car il a permis à Kepler de traverser tous les nouveaux types d’objets intéressants », a-t-il déclaré.
Voici une illustration de la différence entre la mission originale de Kepler et K2:
Pendant les quatre premières années de sa mission principale, le télescope spatial Kepler a observé un champ étoilé situé dans la constellation du Cygne (à gauche). Les nouveaux résultats publiés à partir des données de Kepler d’aujourd’hui ont des implications pour la compréhension de la fréquence des différents types de planètes de notre galaxie et de la manière dont les planètes sont formées. Depuis 2014, le télescope Kepler a pris des données lors de sa deuxième mission étendue, observant des champs sur le plan de l’écliptique de notre galaxie (à droite). NASA / CENTRE DE RECHERCHE AMES / WENDY STENZEL
Aperçu de la chronologie des missions de chasse à la planète passées et futures de la NASA:
Illustration des différents éléments du programme exoplanète de la NASA, notamment des observatoires au sol, tels que l’observatoire WM Keck, et des observatoires spatiaux, tels que Hubble, Spitzer, Kepler, TESS, le télescope spatial James Webb, WFIRST et les futures missions. NASA
La mission secondaire a continué d’examiner plus de 100 000 étoiles dans la galaxie de la Voie lactée jusqu’à ce que le télescope soit vide de carburant .
Une fois que le carburant s’est vidé, il tournera dans l’espace pour toujours. Mais il se peut qu’il ne soit pas seul. La NASA a déjà construit des télescopes plus grands et plus puissants pour la prochaine génération de chasseurs de planètes.
Que va-t-il arriver a Kepler?
Pour le télescope spatial Kepler de la NASA, le monde se terminera dans la glace plutôt que dans le feu.
Kepler, qui est responsable de 70% des quelque 3 800 découvertes d’exoplanètes confirmées à ce jour, a fermé les yeux. Le télescope prolifique est en panne de carburant et sera mis hors service dans une semaine ou deux, ont annoncé des responsables de la NASA hier (30 octobre)
Les membres de l’équipe Kepler transmettent plutôt une simple commande au chasseur de planètes en orbite solaire, ce qui déclenche une séquence de démantèlement déjà à bord du vaisseau spatial. Kepler éteindra son émetteur radio et ses systèmes de protection contre les pannes intégrés, devenant ainsi un morceau de métal inerte flottant, silencieux et sans correspondance, dans les profondeurs sombres et froides de l’espace.
Un grand mystère résolu par Kepler :l’explosion d’une étoile a ses débuts.
« Kepler traîne actuellement sur la Terre sur environ 94 millions de kilomètres, et restera à la même distance de la Terre dans un avenir proche », a déclaré Charlie Sobeck, ingénieur système du projet au centre de recherche de la NASA à Ames Research Center, à Moffett, en Californie. journalistes hier.
l y aura des bousculements au cours des décennies. En 2060, par exemple, la Terre en orbite plus rapide aura presque rattrapé Kepler, ont expliqué desresponsables de la NASA dans une nouvelle vidéo . La gravité de notre planète poussera alors le télescope spatial vers le soleil un peu, et Kepler avancera devant la Terre sur une orbite légèrement plus courte et plus rapide. Mais en 2117, Kepler retrouvera son ancien chemin après une autre rencontre avec la Terre. Et le cycle va continuer.
Donc, une mission de sauvetage ou de ravitaillement en carburant serait presque impossible, ont déclaré des responsables de la NASA. Les astronautes ont réparé et amélioré le télescope spatial Hubble de l’agence à cinq reprises entre 1993 et 2009, mais Hubble réside sur une orbite terrestre basse, à seulement 569 kilomètres au-dessus de notre planète.
Kepler a été lancé en mars 2009 dans le but de déterminer le degré de similarité des planètes similaires à la Terre autour de la galaxie de la Voie Lactée. Le vaisseau spatial a pourchassé des mondes extraterrestres en utilisant la » méthode du transit « , en notant les faibles creux dans la luminosité des étoiles causés par les planètes en orbite traversant leur visage.
Kepler a initialement regardé environ 150 000 étoiles simultanément. Ces travaux originaux ont pris fin en mai 2013, lorsque le satellite a perdu la deuxième de ses quatre roues de réaction à maintien de l’orientation. Cependant, les membres de l’équipe de mission ont vite compris qu’ils pourraient stabiliser Kepler en utilisant les roues restantes et la pression de la lumière du soleil. En 2014, ils se sont lancés dans une nouvelle mission appelée K2 .
Pendant le K2, Kepler a fait diverses observations sur des campagnes décalées de 80 jours, étudiant tout, des astéroïdes et des comètes de notre propre système solaire aux lointaines explosions de supernova.
Mais on se souviendra toujours de Kepler pour ses découvertes d’exoplanètes. Le total actuel du vaisseau spatial s’élève à 2681 mondes extraterrestres, dont 354 ont été découverts au cours du K2. Près de 2900 « candidats » exoplanètes Kepler attendent toujours d’être examinés par une analyse ou une observation de suivi, et l’histoire suggère que la plupart d’entre eux finiront par être confirmés.
Kepler a cependant longtemps été sur beaucoup plus que juste ces chiffres bruts. Les observations du télescope spatial ont révélé que les planètes sont plus nombreuses que les étoiles de la galaxie; les mondes potentiellement habitables sont semblables à la Terre; et que les planètes et les systèmes planétaires sont beaucoup plus variés et diversifiés que l’exemple limité fourni par notre propre système solaire.
De telles découvertes sont en train de remodeler la compréhension des astronomes sur la place de l’humanité dans l’univers et de mieux équiper les astrobiologistes pour la recherche de signes de nos voisins cosmiques, ont déclaré des membres de l’équipe de mission.
« En gros, Kepler a ouvert la voie à l’exploration du cosmos par l’humanité » , a déclaré Bill Borucki , l’ investigateur principal de la mission à Kepler , qui a pris sa retraite en 2015 après de nombreuses années à la NASA Ames, lors d’une téléconférence.
Le prix total pour Kepler sera d’environ 700 millions de dollars, ont indiqué Sobeck et Borucki.