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
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.
Une équipe de chercheurs utilisant un réseau de radiotélescopes en Australie-Occidentale a indiqué dans ses conclusions récemment publiées qu’elle avait réussi à détecter 20 nouvelles rafales radio rapides (FRB).
Un FRB, dont le premier a été identifié en 2007 à partir de séquences d’archives rassemblées par la parabole radio Parkes en Australie en 2001, est une impulsion unique à haute énergie qui contiendrait une émission intense de lumière radio similaire à celle du Soleil.
« Nous avons détecté 20 rafales rapides de radio en un an, soit près du double du nombre détecté dans le monde depuis leur découverte en 2007 », a déclaré Ryan Shannon, principal auteur de l’étude, dans un communiqué de presse.
« En utilisant la nouvelle technologie ASKAP (Square Square Kilometer Array Pathfinder) d’Australie, nous avons également prouvé que les rafales radio rapides provenaient de l’autre côté de l’univers plutôt que de notre propre quartier galactique. »
L’étude, publiée jeudi dans Nature, indique que les chercheurs ont pu faire leur grande découverte grâce à l’utilisation de ASKAP, un réseau de 36 antennes radio appartenant au Centre de recherche scientifique et industrielle du Commonwealth (CSIRO) organisme responsable de la recherche scientifique.
« Le télescope a un champ de vision impressionnant de 30 degrés carrés, 100 fois plus grand que la pleine lune. Et, en utilisant les antennes paraboliques du télescope de manière radicale, chacune pointant vers une partie différente du ciel, nous avons observé 240 degrés tout à la fois – environ mille fois la surface de la pleine lune « , a déclaré Keith Bannister, ingénieur du CSIRO, dans un communiqué publié par l’agence.
« ASKAP est incroyablement bon pour ce travail. »
Bien que les chercheurs aient pu détecter l’un des FRB connus les plus proches, le FRB171020, détecté à quelque 425 millions d’années-lumière de la Terre, leurs découvertes ont également soulevé des questions sur la possibilité qu’il existe deux classes différentes de FRB et si la luminosité et la dispersion FRB pourrait conduire les chercheurs à la cause de l’éclatement.
La majorité des responsables ne savent toujours pas ce qui cause réellement les FRB, bien que des théories aient impliqué la mention de civilisations extraterrestres.
« Parce que nous avons montré que les rafales radio rapides venaient de loin, nous pouvons les utiliser pour détecter toutes les matières manquantes situées dans l’espace entre les galaxies – une découverte vraiment excitante », a déclaré Jean-Pierre Macquart, chercheur associé au étudier, dit.
Le prochain défi que les chercheurs prévoient de relever consiste à localiser les éclats.
S’ils n’ont pas encore détecté cette mystérieuse planète X, l’astrophysicien Scott Sheppard de l’Institut Carnegie et ses collègues estiment que l’orbite de ce nouvel objet soutient la présence d’une planète encore plus lointaine, peut-être une super-Terre.
En effet, l’orbite très allongée du nouvel objet nommé 2015 TG387, qu’ils ont surnommé « the Goblin » permet de penser qu’une neuvième planète pourrait se trouver dans le nuage d’Oort, l’extrême limite de notre système, bien au-delà de la ceinture de Kuiper, la dernière ceinture d’astéroïdes.
Si la présence de ces deux astres se confirmait, les limites extérieures de notre système seraient complètement redessinées.
À l’heure actuelle, la planète naine connue la plus lointaine est Pluton, qui est à une distance moyenne de 5880 millions de kilomètres du Soleil.
La planète naine qui aurait été détectée serait un monde glacé au diamètre estimé à 300 km. Elle serait donc une « petite » planète naine. Au plus près, elle s’éloigne du Soleil environ 2,5 fois plus loin que Pluton. Au plus loin, elle s’éloigne du Soleil jusqu’à 60 fois plus loin que Pluton.
Cet objet serait la troisième planète naine découverte dans les dernières années aux confins du système, après 2003 UB313 et l’astre 2012 VP113.
Ces objets de l’intérieur du nuage d’Oort sont extrêmement intéressants à étudier. Ils peuvent être utilisés comme des sondes pour comprendre ce qui se passe à la périphérie de notre Système solaire.
Scott Sheppard, astrophysicien de l’Institut Carnegie
« Nous pensons qu’il pourrait y avoir des milliers de petits corps comme 2015 TG387à la périphérie du Système solaire, mais leur distance les rend très difficiles à détecter », explique David Tholen de l’Université d’Hawaï.
Les chercheurs soutiennent donc qu’une hypothétique planète X semble affecter 2015 TG387 de la même manière qu’elle influerait sur tous les autres objets extrêmement éloignés du Soleil. Si les simulations actuelles ne prouvent pas qu’il y a une autre planète massive dans notre système, elles sont une preuve supplémentaire que quelque chose d’énorme se trouve à ses confins.
Le détail de cette découverte sera prochainement l’objet d’un article dans The Astronomical Journal (en anglais).
La sonde Parker Solar, en route vers le Soleil, a livré ses premières images de notre étoile et étalonné ses instruments.
Tout se passe comme prévu pour Parker Solar Probe en chemin vers notre étoile. Un peu plus d’un mois après son départ, à une distance de 24 millions de kilomètres, la sonde a mis en route ses instruments et livré ses premières images.
« Tous les instruments ont retourné des données, qui serviront à l’étalonnage mais aussi à donner des aperçus de ce que nous attendons d’eux près du Soleil afin de résoudre les mystères de l’atmosphère solaire, la couronne solaire », s’est félicité l’un des chercheurs de la mission, Nour Raouafi, du JHUAPL, le laboratoire de physique appliquée Johns Hopkins.
A terme, l’engin doit rentrer dans une orbite elliptique qui le fera passer à 6,16 millions de kilomètres, au plus près de l’astre.
Photo d’ajustement de la sonde Parker montrant notre Voie Lactée.
Quatre instruments pour cerner notre étoile
De la taille d’une petite voiture et pesant un peu plus de 600 kilos, la dernière née des sondes de la Nasa a quitté la Terre le 12 août. Nommée en hommage au docteur Eugene Parker, physicien célèbre pour avoir prédit l’existence des vents solaires en 1958, elle doit s’approcher du Soleil sans s’y écraser. Pour ce faire, elle devra compter sur la gravité de Vénus, notre planète sœur, pour parvenir dans deux mois environ à son premier passage au plus près de l’astre.
Parker Solar Probe embarque quatre suites instrumentales, chacune étant composée de plusieurs appareils fournis par des équipes de différents pays.
> FIELDS mesurera in situ, c’est à dire localement, le champ magnétique et le champ électrique pour tenter de répondre à « la grosse question »: « qu’est-ce qui chauffe la couronne solaire? », explique Thierry Dudok de Wit, chercheur CNRS à Orléans, responsable du magnétomètre de FIELDS. Cette couronne, la couche la plus externe de l’atmosphère solaire, qui s’étend jusqu’à plusieurs millions de kilomètres de l’étoile, dépasse le million de degrés alors que la surface du Soleil atteint « seulement » 6.000 °C. Un défi aux lois de la nature qui voudraient que, plus on s’éloigne de la source de chaleur, plus la température baisse.
> SWEAP (Solar Wind Electrons Alphas and Protons Investigation) aura pour mission de percer le mystère du vent solaire, le flux constant de particules ionisées qui se déplacent à plus de 500 kilomètres par seconde. « Les physiciens ignorent pourquoi le Soleil exhale le vent solaire et est subitement pris de violentes quintes de toux », note le CNRS.
> ISʘIS (Integrated Science Investigation of the Sun) dont le nom est composé du symbole ʘ qui représente le Soleil va se concentrer sur les ions lourds, particules de plus haute énergie. « Ce sont des particules très énergétiques, qui se dirigent vers la Terre à des vitesses phénoménales, proches de la vitesse de la lumière. Elles peuvent atteindre la Terre en 30 à 60 minutes », explique Thierry Dudok de Wit. « Le jour où l’on voudra aller sur Mars, il faudra pouvoir prédire ces éruptions de particules car elles peuvent avoir des effets mortels », ajoute-t-il.
> WISPR (Wide-Field Imager for Parker Solar Probe) est une caméra, de la taille d’une boîte à chaussures, qui observera le Soleil. Les astrophysiciens espèrent capter les éjections de masse coronale (des particules ionisées projetées à grande vitesse), les flux et reflux de matières, les fluctuations de toutes sortes. Jamais une caméra n’aura filmé notre étoile d’aussi près: à peine plus de 6 millions de kilomètres pour les passages les plus proches, sachant que la distance entre la Terre et le Soleil est de l’ordre de 150 millions de kilomètres.
La destination finale de l’engin est la couronne solaire, l’atmosphère de notre étoile. Les conditions qui y règnent sont extrêmes, avec une température comprise entre un et trois millions de degrés. Pour faire face à cette fournaise, la sonde est équipée d’un épais bouclier thermique en carbone, ainsi que d’un circuit de refroidissement ultra-perfectionné. Actuellement, les seules données que peuvent étudier les physiciens travaillant sur le sujet sont recueillies à distance.
Proxima Centauri b, une exoplanète située dans notre voisinage galactique, soit à 4,2 années-lumière de la Terre, contiendrait d’énormes zones d’eau liquide à sa surface, ce qui augmente les possibilités qu’elle abrite des organismes vivants.
L’astrophysicien Anthony Del Genio et ses collègues de l’Institut Goddard d’études spatiales, aux États-Unis, ont réalisé les premières simulations climatiques tridimensionnelles de la planète, des modèles semblables à ceux utilisés pour étudier les changements climatiques sur Terre.
Ils estiment que Proxima b abriterait une plus grande surface d’eau liquide que ce que l’on pensait jusqu’ici. C’est que la température de cette eau pourrait être plus froide que ce qui était estimé, en raison de la circulation océanique, des écarts de température et de la salinité de l’eau, qui abaissent son point de congélation.
La principale information qui ressort de nos simulations est qu’il y a de bonnes chances que la planète soit habitable.
Anthony Del Genio, Institut Goddard
Il faut savoir qu’une planète est considérée comme habitable lorsqu’elle se trouve à une distance de son étoile qui lui permet de recevoir suffisamment de lumière pour maintenir sa surface – ou une partie de sa surface – au-dessus de la température de gel de l’eau.
Comme elle se trouve très proche de son étoile, il est probable qu’elle lui présente toujours la même face en raison des forces gravitationnelles, un peu comme la Lune montre toujours le même côté à la Terre.
En 2016, d’autres modélisations informatiques tendaient à montrer que la composition chimique de son atmosphère ressemblait à celle de la Terre, et qu’elle possédait une atmosphère primitive constituée d’azote et de gaz carbonique.
Ces travaux montraient que l’hémisphère de l’exoplanète faisant face à son étoile pourrait être très chaud, tandis qu’un océan gelé se trouverait dans l’hémisphère faisant face à l’espace. Ainsi, seul un cercle d’eau chaude pourrait y exister.
Toutefois, les simulations actuelles, plus complètes que les précédentes, laissent à penser qu’un océan beaucoup plus dynamique s’y trouverait et serait capable de transférer efficacement la chaleur d’un côté à l’autre de l’exoplanète.
Même si le côté sombre ne voit jamais la lumière, il y existerait quand même une bande d’eau liquide, qui se maintiendrait autour de la région équatoriale.
Anthony Del Genio
Le détail de cette étude est publié dans le journal Astrobiology (en anglais).
En raison de sa proximité, l’objet céleste pourrait devenir la première planète hors de notre Système solaire à recevoir la visite d’une sonde humaine.
Des percées technologiques devront cependant être réalisées pour qu’on y arrive, puisqu’une sonde utilisant la technologie actuelle prendrait des milliers d’années pour y parvenir.
Proxima b se trouve quand même à plus de 40 000 milliards de kilomètres de la Terre.
Un réaménagement des planètes extérieures du Système solaire se serait déroulé au cours des premiers stades de sa formation, montre l’étude de deux astéroïdes troyens de Jupiter.
Explications:
L’astrophysicien américain David Nesvorny et ses collègues du Southwest Research Institute ont étudié une paire rare d’astéroïdes nommés Patroclus et Menoetius, qui se trouvent à peu près à la même distance du Soleil que Jupiter, l’un en orbite devant et l’autre derrière la géante gazeuse.
Ces astéroïdes seront l’objet d’étude de la mission Lucy de la NASA qui doit être lancée en 2021. Ils seraient, selon les chercheurs, des vestiges du matériau primordial qui a mené à la formation des planètes extérieures (Saturne, Jupiter, Neptune Uranus).
Ils seraient ainsi les témoins de la naissance du système solaire il y a plus de 4 milliards d’années.
Patroclus et Menoetius possèdent une largeur d’environ 113 kilomètres et orbitent l’un autour de l’autre alors qu’ils tournent autour du Soleil.
C’est le seul système binaire connu dans la population d’astéroïdes troyens de Jupiter. En astronomie, le terme « troyen » est utilisé pour désigner un petit objet qui partage une relation avec deux autres corps plus gros.
De précédents travaux ont montré que :
la distribution des orbites des objets transneptuniens fournit des preuves solides d’une migration de Neptune;
les orbites des planètes extérieures sont devenues instables au début de la création du Système solaire;
Jupiter aurait été frappée par une planète du type Neptune;
l’orbite de Jupiter se serait alors rapprochée du Soleil.
Réaménagement planétaire
Les travaux actuels montrent que la présence des objets Patroclus et Menoetius, mais aussi des autres qui se trouvent dans l’orbite de Jupiter, serait le résultat d’un réarrangement planétaire précoce dans notre système.
Le couple Patroclus-Menoetius se serait formé à partir du disque initial de matière au-delà de Neptune, alors que la probabilité que des collisions lui arrachent des composants était grande.
Les simulations laissent à penser que de la présence du couple céleste aujourd’hui à cet endroit indique que l’instabilité dynamique entre les planètes géantes a dû se produire dans la première tranche de 100 millions d’années de la formation du Système solaire.
Ces objets ont probablement été capturés au cours d’une période dramatique d’instabilité dynamique lors d’un accrochage entre les planètes géantes du Système solaire.
Ajustement planétaire
Ce grand bouleversement aurait poussé Uranus et Neptune vers l’extérieur, où ils ont rencontré une grande population de petits corps qui seraient à l’origine des objets actuels de la ceinture de Kuiper, qui orbitent à la limite du Système solaire.
Selon les chercheurs, plusieurs petits corps de cette ceinture primordiale de Kuiper ont été dispersés vers l’intérieur, et certains d’entre eux sont devenus des astéroïdes troyens.
Des simulations récentes de la formation des petits corps laissent à penser que les systèmes binaires comme Patroclus-Menoetius seraient des restes des tout premiers moments de la naissance du système.
Les observations actuelles de la ceinture de Kuiper montrent que ces systèmes binaires devaient être courants lors de la genèse du système.
William Bottke
« Il n’en reste actuellement que quelques-uns dans l’orbite de Neptune. La question est de savoir comment ils ont survécu jusqu’à aujourd’hui », explique le chercheur William Bottke.
Et les planètes rocheuses?
Le modèle dynamique d’instabilité précoce du Système solaire mis de l’avant dans les présents travaux a aussi des conséquences importantes pour les planètes terrestres, en particulier en ce qui concerne l’origine des grands cratères d’impact sur la Lune, Mercure et Mars, qui se sont formés il y a environ 4 milliards d’années.
Selon ce modèle, les météorites qui ont creusé ces cratères sont moins susceptibles de parvenir des régions extérieures du Système solaire. Cela pourrait signifier qu’elles ont été fabriquées par des restes de petits corps du processus de formation des planètes rocheuses.
L’agence spatiale japonaise tentera d’atterrir ce mois-ci un engin de débarquement robotisé sans pilote à la surface d’un astéroïde situé à 300 millions de kilomètres de la Terre.
Le 21 septembre, le vaisseau spatial déploiera le premier des deux atterrisseurs sur l’astéroïde lui-même, où ils rassembleront des échantillons et mèneront des expériences. Un deuxième atterrisseur sera lancé le 3 octobre.
Plus tard dans la mission, l’engin spatial atterrira sur l’astéroïde après avoir soufflé un petit cratère à l’aide d’explosifs, afin de prélever des échantillons sous la surface de l’objet qui n’ont pas été exposés à l’espace.
Selon l’Agence japonaise d’exploration aérospatiale (JAXA), ce sera la première « mission de retour d’échantillons au monde sur un astéroïde de type C ».
Les scientifiques japonais sont en train de faire la course avec la NASA pour cette réalisation historique, la mission de récupération d’échantillon de l’agence américaine devant arriver sur Terre en 2023. Hayabusa-2 devrait revenir en 2020.
Trésor
Sous leur surface désolée, les astéroïdes sont censés contenir un riche trésor d’informations sur la formation des milliards de système solaire il y a des années.
« En explorant un astéroïde de type C, riche en eau et en matériaux organiques, nous clarifierons les interactions entre les éléments constitutifs de la Terre et l’évolution de ses océans et de sa vie, développant ainsi la science du système solaire ».
Les astéroïdes de type C, composés en grande partie de carbone, constituent la variété la plus commune des astéroïdes, représentant plus de 75% de ceux actuellement découverts. Les deux autres principaux types d’astéroïde sont le S métallique et M-types, selon la NASA .
Malgré des années de planification, la forme de diamant de Ryugu a surpris l’équipe alors que la mission approchait de l’astéroïde.
« De loin, Ryugu est d’abord apparu autour de lui, puis s’est progressivement transformé en un carré avant de devenir une belle forme similaire à la fluorite – connue sous le nom de » pierre de luciole « en japonais », a déclaré l’agence dans un communiqué.
« Cette forme de Ryugu est scientifiquement surprenante et pose également quelques problèmes d’ingénierie », a-t-il ajouté, soulignant les difficultés, y compris l’atterrissage, de l’astéroïde de forme inhabituelle.
Cela dit, l’équipe a déjà réalisé un exploit en atteignant la roche de 900 mètres de large, ce qui équivaut à frapper une cible de 6 centimètres à 20 000 kilomètres de distance. .
« En d’autres termes, arriver à Ryugu équivaut à viser une cible de 6 centimètres au Japon », a déclaré l’agence.
La comète 109P / Swift-Tuttle, à qui l’on doit la pluie d’étoiles filantes des Perséides, pourrait engendrer la plus grande extinction de masse de l’histoire de l’humanité.
L’orbite de la comète 109 P Swift/Tuttle.
Photo de la comète Swift-Tuttle prise en 2014.
Chaque année, les Perséides illuminent la Terre de ses millions de météorites. Cette année, les astronomes prévoient un pic d’étoiles filantes, 70 par heure, entre le 11 et le 13 août prochain. A cette occasion, des millions de curieux devraient scruter le ciel pour observer ce phénomène né du croisement de la Terre avec le nuage de débris laissés par la comète 109P / Swift-Tuttle.
Mais leur enthousiasme devrait être modéré. Car la comète à l’origine de cette merveille céleste pourrait un jour s’écraser sur la Terre et causer la perte de l’espèce humaine. Ça refroidit, hein ! En effet, les scientifiques prophétisent que cet astre de 16 miles (26 km à peu près) pourrait frapper notre globe avec une puissance 30 fois supérieure à celle de l’astéroïde qui a engendré l’extinction des dinosaures.
« 20 000 000 de bombes à hydrogène »
« Si Swift-Tuttle frappe la Terre, elle libérera plus d’un milliard de mégatonnes d’énergie, soit l’équivalent de 20 000 000 de bombes à hydrogène qui explosent en même temps », a indiqué l’astrophysicien Ethan Siegel dans un entretien accordé à Forbes. L’expert est formel : « la comète 109P / Swift-Tuttle est sans aucun doute le plus grand danger pour l’Humanité ».
Il ne faut toutefois pas céder à la panique, détaille-t-il puisque l’Homme est hors danger pour encore des milliers d’années. Les scientifiques redoutent une potentielle collision catastrophique pour l’an 4479, sans pour autant pouvoir prouver à 100% le futur impact.
Que l’on rassure: en matière de prédictions célestes, les scientifiques restent à des années lumières des certitudes.
Un géant objet céleste flotte à l’extérieur de notre Système solaire sans que les astrophysiciens puissent déterminer de quoi il s’agit. Certains d’entre eux supposent toutefois que c’est un objet libre de masse planétaire, autrement dit un objet possédant la masse d’une planète, mais qui n’est attaché gravitationnellement à aucune étoile.
Des astrophysiciens ont découvert à l’aide du Très Grand Télescope installé au Chili un objet céleste flottant au-delà de notre Système solaire et ayant une masse 12.7 fois plus importante que celle de Jupiter. D’après les chercheurs, il ne gravite autour d’aucune étoile et se trouve seulement à 20 années-lumière de la Terre.
Loin ,très loin dans l’espace!
«Compte tenu de sa taille, cet objet est juste à la limite entre une planète et une naine brune, ou une étoile manquée. Il nous réserve sans doute son lot de surprises susceptibles de nous aider à comprendre les processus magnétiques se déroulant sur d’innombrables étoiles et planètes», a expliqué l’astrophysicienne Melodie Kao, chargée des observations.
Pour rappel, une naine brune est un objet trop gros pour être une planète, mais en même temps n’est pas assez grand pour maîtriser une fusion nucléaire d’hydrogène dans son noyau, ce qui est essentiel pour les étoiles.L’objet en question, déjà nommé SIMP J01365663 + 0933473, avait été détecté pour la première fois en 2016, et avait d’abord été qualifié comme une naine brune. Les dernières observations laissent toutefois supposer qu’il serait plus jeune qu’on ne le pensait auparavant car son âge ne s’élèverait qu’à 200 millions d’années, et que sa masse ne serait pas si imposante, si bien qu’il pourrait être classé comme une planète. Sa température serait également beaucoup plus froide que celle du Soleil, à savoir 825°C. L’objet possèderait en outre un fort champ magnétique, dont la force serait 200 fois plus grande que celle de Jupiter.
La nature exacte de l’objet reste ainsi à déterminer. Au demeurant, les méthodes utilisées pour sa détection pourraitent constituer «une nouvelle technique permettant de détecter des exoplanètes, y compris celles qui ne gravite autour d’aucune étoile parentale», a conclu le chercheur Gregg Hallinan.
Donc,tout est possible même la Planète Nibiru associée aux sumériens!
Michelduchaine 