Mars-avril 2014

Astronomie-Québec, mars-avril 2014Impossible n’est pas Fullum •

Cor Caroli • Un phare dans la nuit • Visiteurs interplanétaires • Eurore 2525 • L’origine du Soleil • Le lac noir d’Hévélius • La lumière cachée, deuxième partie • Supernova-Québec

Janvier–février 2014

Astronomie-Québec, janvier–février 2014Pot-pourri de début d’année •

Prenons la route des étoiles • Almach • Algol : Dans l’œil du monstre • PST Coronado • Une molaire, un moustique et un marteau • La lumière cachée, première partie

Novembre–décembre 2013

Astronomie-Québec, novembre–décembre 2013Les restants •

Frivole, l’astronomie ? • Aurore… déchaine-toi! • Meissa et Mintaka • Une étoile adMirable

HR 8799 : Première image d’un autre système planétaire (deuxième partie)

• Hodierna : le premier catalogue de ciel profond • La vie vient-elle de l’espace? •

Entrevue avec Vitali Nevski, codécouvreur de la comète ISON

• Aurores polaires • Un trio superbe : Ptolemaeus, Alphonsus, et Arzachel • La nébuleuse d’Orion passée sous la loupe 2009–2012 • À lire : La brève histoire de ma vie • Module SkyFi de Southern Stars

Septembre–octobre 2013

Astronomie-Québec, septembre–octobre 2013Exoplanètes et vie extraterrestre •

Exoplanètes 101 • Aurores caméléons •

HR 8799 : Première image d’un autre système planétaire

• Berkeley : le catalogue «perdu» • Pas d’humains sans la Lune •

Entrevue avec Gerry Harp du Centre de recherche SETI

• Le vent solaire • Une preuve de vie intelligente sur la Lune ? • La grande région de la constellation du Taureau • Skyline PRO 90 MAK de Levenhuk • Deux comètes pour le prix d’une

Juillet–aout 2013

Astronomie-Québec, juillet–aout 2013Beautés du ciel •

Amas stellaires ∙ Des aurores gratte-ciel ∙ Paris Pişmiş ∙ Les quasars ∙

Entrevue avec David H. Levy

∙ La couronne solaire ∙ L’épée lunaire ∙ M 31 et ses amas d’étoiles ∙ Test : Spectroscope Shelyak

Mai–juin 2013

Astronomie-Québec, mai–juin 2013Naissance des étoiles ∙ Curiosity : Mission accomplie! ∙ Inauguration d’ALMA ∙ Photographier l’ISS ∙

Imagerie urbaine

∙ La chromosphère 3 ∙ Le cratère Ukert

Mars–avril 2013

Astronomie-Québec, mars–avril 2013Pendant ce temps-là, à Cape York ∙ L’astronomie et l’exubérance ∙

Astrométrie 101

∙ Croissants lunaires minces ∙ Les deux yeux sur deux transits ∙ Safari boréal ∙ La chromosphère 2 ∙ «Mouches à feu» lunaires

Janvier–février 2013

Astronomie-Québec, janvier–février 2013

Spécial observation

∙ La planète naine Pluton ∙ Mars ∙ Curiosity : Les 100 premiers jours ∙ La chromosphère 1 ∙ Les changements de NGC 2261 ∙ Rima Hadley

Novembre–décembre 2012

Astronomie-Québec, novembre–décembre 2012

Plus noir que la nuit!

∙ SkyCube ∙ Collimation de lunettes ∙ Neil Armstrong ∙ La photosphère 3 ∙ Barges dépressionnaires ∙ Aveuglé par le visible! ∙ La souris d’Archimède ∙ Des amas au zodiaque 13

Septembre–octobre 2012

Astronomie-Québec, septembre–octobre 2012Le quasar double ∙ Un amas ouvert… ou trois ? ∙ La providence : sommes-nous seuls ? ∙ ARISS ∙ Lac Écho ∙ La photosphère 2 ∙ Filtres interférentiels 2 ∙

De retour sur Mars

∙ Le LEM ∙ Des amas au zodiaque 12

Juillet–aout 2012

Astronomie-Québec, juillet–aout 2012Le baiser de Vénus ∙

Histoire de deux transits

∙ La photosphère 1 ∙ Détecter les aurores boréales ∙ Histoire du cratère Gale ∙ Filtres interférentiels 2 ∙ Le Triangle d’été ∙ Visitons l’Aigle ∙ X et V lunaires ∙ Des amas au zodiaque 11

Juin 2012

Astronomie-Québec, juin 2012Le ROC 2012 en photos ∙

Nettoyage des instruments optiques

∙ Les cycles solaires ∙ Filtres interférentiels 1 ∙ Construction de l’Observatoire du Sandro ∙ Hyginus et un château flottant

La Veillée de nuit

Vous trouverez à ce lien toutes les éditions de l’ancêtre d’Astronomie-Québec.

C’est là aussi que se trouvent les parties 1 à 10 de la chronique «Des amas au zodiaque».

← TÉLÉCHARGEMENT GRATUIT

Astronomie-Québec est commandité par Canadian Telescopes et le Cosmodôme.


Un astéroïde avec des anneaux!

Chariklo rejoint le club très sélect des planètes géantes à ce titre

26 mars 2014

Parhélies
Vue d’artiste des anneaux autour de Chariklo.

Si l’occultation de l’étoile brillante Régulus par l’astéroïde 163 Erigone, le 20 mars dernier, n’a pas pu être observée ni du Canada, ni des États-Unis, à cause des nuages, il en va tout autrement de l’occultaton de l’étoile UCAC4 248−108672 par l’astéroïde (10199) Chariklo (prononcer «kariklo»), le 3 juin 2013, en Amérique du Sud… Non seulement elle a été observée, mais de plus, elle a fourni des résultats plutôt surprenants!

Les astronomes s’attendaient à voir disparaitre l’étoile au moment du passage de l’astéroïde devant elle. Ce fut bien le cas. La surprise est que l’étoile s’est aussi partiellement estompée quelque temps avant ainsi qu’après le passage de l’astéroïde!

Loading player...
Occultation de UCAC4 248−108672 par (10199) Chariklo le 3 juin 2013.
Crédit : ESO / Felipe Braga Ribas / M. Kornmesser

Uffe Gråe Jørgensen (Institut Niels Bohr, Université de Copenhague, Danemark), un membre de l’équipe de découverte, exprime sa surprise : «Il m’est apparu assez incroyable que nous soyons capables, non seulement de détecter un système d’anneaux, mais également d’entrevoir sa structure interne, constituée de deux anneaux distincts». Felipe Braga Ribas, un autre membre de l’équipe, indique que «un ou plusieurs petits satellites attendent certainement d’être découverts autour de Chariklo», puisque les anneaux ont besoin d’un «coup de pouce» gravitationnel pour se former, suite à l’agglomération des débris résultant selon toute vraisemblance d’une collision dans l’environnement immédiat de Chariklo.

La découverte soulève beaucoup de questions, auxquelles les astronomes s’efforceront de répondre dans le futur. Plus de détails sur la découverte seront disponibles dans le futur (cet article a été rédigé avant la levée de l’embargo de presse), de même que dans l’article «A ring system detected around the Centaur (10199) Chariklo» qui parait aujourd’hui (26 mars 2014) dans la revue Nature.



Concours

28 février 2014

L’Observatoire européen austral (ESO) offre aux lecteurs d’Astronomie-Québec son magnifique calendrier 2014.

Pour avoir une chance de gagner une des cinq copies offertes, remplissez notre formulaire.

Bonne chance!


Un Québécois publie chez Springer

5 février 2014

André Bordeleau nous fait part de la récente publication de son livre «Flags of the Night Sky — When Astronomy Meets National Pride» chez l’éditeur allemand/international Springer.

Offert pour la modique somme de 34,99 $ (ou 19,99 $ en e-book), le document de 341 pages contient 353 illustrations, dont 347 en couleurs. Des chapitres comme Federative Republic of Brazil: Constellations in the Breeze ou encore Moon-bearing Flags: Bright side of the Moon, accompagnés d’un riche glossaire, vous permettront de tout savoir par rapport aux divers astres, réels ou moins, représentés sur les tissus colorés que les divers États de la Terre ont choisis comme drapeaux.

On peut obtenir le livre en visitant le site de Springer.

Bonne lecture!


Le ciel très proche — II

Le phénomène des trois soleils

21 décembre 2013

Parhélies
Parhélies, aussi appelées faux soleils.

Madame Françoise Bélanger nous envoie cette image prise à Arntfield, près de Rouyn-Noranda (Québec) le 13 décembre 2013 vers 15 h 00.

On peut y observer «trois soleils» comme elle l’indique dans le sujet de son message; il s’agit de parhélies, causés par un type particulier de cristaux de glace réfléchissant la lumière de notre étoile. On peut aussi voir sur la photo un cercle parhélique, sous la forme de la ligne qui joint le Soleil (au centre) au parhélie de droite (moins visible à gauche), de même qu’un petit halo (22°) sous la forme d’un cercle autour du Soleil, atteignant le haut de l’image et descendant jusqu’aux parhélies. Il semble y avoir aussi une faible colonne lumineuse au-dessus du Soleil, de la même nature que les piliers de lumière de la photo de M. Cunningham ci-dessous.

Ouvrez l’œil; un tel phénomène n’est pas rare… en fait, même parfois en été! Astronomie-Québec sera heureuse de publier vos images sur le site ou dans le magazine, si vous les partagez avec nous en les envoyant au info@astronomie-quebec.com.


Le ciel proche — très proche

Des piliers de lumière

16 décembre 2013

Piliers de lumière
Piliers de lumière.

Monsieur Denis Cunningham, de Bois-des-Filion (Québec) a observé, en soirée du 15 décembre 2013, des piliers de lumière causés par l’éclairage d’un parc industriel situé près de chez lui. Il a eu l’amabilité de prendre le phénomène en photo; trois de ses images sont reproduites ici.

Un tel phénomène peut se produire lors de la présence dans l’air de cristaux de glace d’eau. Si ceux-ci sont plutôt plats et relativement parallèles au sol, ils peuvent réfléchir la lumière de sources distantes vers un observateur. Compte tenu que les cristaux de glace ont une étendue finie dans l’air, la colonne de lumière réfléchie qu’ils forment peut ne pas atteindre le sol, donnant des images pouvant facilement être interprétée comme étant des «ovnis» ou des «fantômes» par qui les voit, comme en témoigne cette image prise près de Sorel-Tracy, au Québec, par monsieur David Forcier (Wikipédia).

Ouvrez l’œil cet hiver; un tel phénomène n’est pas rare! Astronomie-Québec sera heureuse de publier vos images sur le site ou dans le magazine, si vous les partagez avec nous en les envoyant au info@astronomie-quebec.com.


Actualités astronomiques

La Chine roule sur la Lune

14 décembre 2013


Vidéo de la télévision nationale chinoise sur la séparation du rover Yutu de la sonde Chang’e 3 (en anglais).

La sonde lunaire chinoise Chang’e 3 (嫦娥三号) — nommée d’après une déesse chinoise de la Lune — s’est posée sur la Lune aujourd’hui à 13 h 12 TU et a déployé son rover Yutu (玉兔, «lapin de jade») quelques instants plus tard.

Il s’agit du premier rover lunaire depuis que Lunokhod 2 a cessé ses activités le 11 mai 1973, soit il y a plus de 40 ans!

La Chine projette une mission automatisée de retour d’échantillons lunaires pour 2017 et une mission habitée pour 2025. Entretemps, la Lune est aussi dans le collimateur d’autres pays (Inde 2020, Japon 2020, Europe 2024, Iran 2025, Russie 2025) et même d’entreprises privées (Golden Spike Company 2020, OpenLuna 2020, et l’ambitieuse mission d’extraction de minerais par Shackleton Energy Company pour 2019). DSE-Alpha de Space Adventures devrait faire voler un vaisseau Soyuz, opéré par le privé, en orbite lunaire en 2017, avec des touristes payants.


La semaine astronomique

Les tisons d’ISON et un bang mystérieux

23 au 29 novembre 2013

La dernière semaine de novembre fut assez intéressante pour les astronomes du monde entier, par le passage au périhélie (point le plus près du Soleil) de la comète C/2012 S1 (ISON) le 28 novembre, un évènement très attendu. La semaine fut aussi intéressante spécifiquement pour les astronomes amateurs québécois, suite à un mystérieux flash bleuté accompagné, quelques dizaines de secondes plus tard, d’un puissant bruit sourd, le soir du 26 novembre, dans l’ouest de la province. Voyons chaque évènement en détails, en commençant par ce dernier.

Pendant la première véritable chute de neige de la saison froide pour la région montréalaise — certains météorologues annonçaient jusqu’à 15 cm —, de l’autre côté des nuages et donc hors de la vue de quiconque, plusieurs dizaines de personnes au moins, surtout dans la région du Suroît mais aussi dans les Laurentides et en Outaouais de même que dans l’Ouest-de-l’Île (Montréal), ont vu un flash bleuté dans le ciel vers 19 h 50. Quelques dizaines de secondes plus tard, certaines de ces personnes et bien d’autres ont entendu un bruit sourd assez fort, comparé à celui d’une explosion par plusieurs.

Compte tenu des conditions météorologiques, il fut difficile de déterminer aisément ce qui a pu se passer, mais des microphones à infrasons de l’University of Western Ontario et des détecteurs sismiques du USArray ont bel et bien enregistré un évènement au même moment. Malgré les nombreux sarcasmes et plaisanteries faits sur les médias sociaux suite à celui-ci, il appert qu’un météore soit à son origine.

Il convient ici de distinguer divers termes apparentés et souvent confondus…

Ce qui a été observé le soir du 26 novembre dernier au Québec est donc un météore et non une météorite, bien qu’il soit possible qu’une météorite existe. Si tel est le cas, où se trouve-t-elle ? Il est très difficile de répondre à cette question en l’absence de témoignage visuel précis — impossible à cause des conditions météorologiques de cette soirée-là. Le flash a été vu et le son a été entendu dans une vaste zone s’étendant grosso modo de Saint-Jérôme à Plattsburgh (États-Unis), de Cornwall (Ontario) à Pierrefonds, et de Châteauguay à Hawkesbury (Ontario). Le seul détail additionnel qui a été fourni par les microphones et les sismographes est que l’objet suivait essentiellement une trajectoire nord-sud, et qu’il a approximativement survolé la pointe ouest de l’ile de Montréal… Avec une énergie dégagée totale équivalente à moins d’une tonne de TNT, on parle d’un objet de quelques dizaines de kilogrammes tout au plus avant son entrée dans l’atmosphère. En supposant une volatilisation et une fragmentation minimales, la météorite pourrait mesurer une vingtaine de centimètres environ.

Comment trouve-t-on une pierre d’une vingtaine de centimètres dans une région d’environ 200 km de diamètre ? Cette région comporte de plus beaucoup de champs agricoles et de forêts, compliquant la recherche.

Une autre chose qui sera peut-être difficile à trouver dans les prochains jours et les prochaines semaines est la comète ISON, qui est passée très proche (1,8 million de kilomètres environ) du Soleil deux jours après l’évènement du Québec. Sous l’œil notamment des satellites d’observation solaires SOHO, SDO, et STEREO, la comète a donné des sueurs froides à plusieurs astronomes. Cachée derrière l’écran du coronographe de l’appareil LASCO C2 de SOHO, la comète semble avoir été détruite presque au complet par la violente atmosphère de notre étoile. Quelques heures plus tard, toutefois, ISON connaissait un sursaut d’activité, qui laissait présager un possible spectacle dans le ciel nocturne des journées suivantes. Ce n’était peut-être que le chant du cygne, parce que le lendemain, on ne voyait presque plus ISON ou ce qu’il en restait sur les images satellitaires.

Il semble donc que ce qui devait être la comète du siècle se soit envolé en fumée! Cela est déplorable, car les images qu’on aurait pu obtenir auraient certainement été spectaculaires, mais on peut se consoler en se disant que les comètes sont imprévisibles, et qu’une autre pourrait nous offrir un joli spectacle prochainement. Il n’y a qu’à penser à la comète Hale-Bopp, visible en 1997, et dont le spectacle prévu fut précédé de celui, en 1996, de la comète Hyakutake, qui semblait à première vue moins spectaculaire. Hyakutake était moins brillante, certes, que Hale-Bopp, mais sa queue s’est déployée sur environ 100° dans le ciel…

L’astronome David H. Levy (que nous avons interviewé dans notre édition de juillet/aout 2013) est plutôt philosophe quand il parle des comètes : «Les comètes sont comme les chats : elles ont une queue et font précisément ce qu’elles veulent!»

Espérons que, comme les chats, la comète ISON ait neuf vies!


Éclipse solaire : Succès!

3 novembre 2013

Éclipse partielle de Soleil
Éclipse partielle de Soleil, observée par notre éditeur, Pierre Paquette, ce matin.

Ce matin, avant d’aller voter aux élections municipales qui se tiennent à Montréal et un peu partout ailleurs dans la province, notre éditeur Pierre Paquette est allé rejoindre quelques autres astronomes amateurs, photographes, ou simples curieux qui s’étaient donné rendez-vous au Club de Yacht Pointe Claire, en banlieue ouest de Montréal.

Le duo Soleil–Lune se levait là vers 6 h 36 HNE — avez-vous pensé à «reculer» l’heure pendant la nuit ? —, et une bande de nuages l’attendait, mais juste assez haut au-dessus de l’horizon sud-est pour permettre de voir le lever des astres à proprement parler. Quelques minutes plus tard, les nuages ont masqué le phénomène, mais celui-ci a tout de même dépassé les nuages pour permettre de voir le reste de son occurrence, et sa fin, dans une portion de ciel dégagée.

Cette éclipse n’était que partielle du Québec, mais était annulaire ou totale à certains endroits en Afrique, notamment. La prochaine éclipse totale de Soleil à être visible de Montréal aura lieu le 8 avril 2024. D’ici là, les Montréalais (et les Québécois en général) auront droit à quelques éclipses partielles, dont une le 23 octobre 2014 (9,5 %), une le 21 aout 2017 (61,3 %), une le 10 juin 2021 (84,7 %), et une le 14 octobre 2023 (24,3 %). Astronomie-Québec en reparlera!


Occultation de ρ¹ Oph

11 octobre 2013

Occultation de ρ¹ Oph
Occultation de ρ¹ Oph, par notre éditeur Pierre Paquette

En soirée du 11 octobre 2013, à 20 h 46, l’étoile ρ¹ Oph disparaissait derrière la Lune, tel que vu du domicile de notre éditeur Pierre Paquette ainsi que de presque partout ailleurs au Québec.

Animation de l’occultation de ρ¹ Oph

La scène a été croquée quelques minutes avant (ci-dessus, avec une branche du sapin de la cour avant), de même qu’à toutes les trois secondes alors que le moment de la disparition approchait. La courte animation ci-contre résulte d’une combinaison de cinq images prises avant l’occultation, et cinq autres prises après. Le phénomène de l’occultation lui-même est instantané, car l’étoile a un diamètre essentiellement nul, et se trouve donc à être cachée instantanément par la Lune.

Les occultations d’étoiles sont relativement fréquentes. Rien qu’en novembre 2013, quatre seront visibles de Montréal ou de Québec : celles de 97 Tau le 18 novembre; celle de 68 Com le 22; celle de 76 κ Cnc le 24; et celle de 67 α Vir (Spica) le 29. Voir pages 42–43 de l’édition de novembre/décembre 2013 du magazine Astronomie-Québec pour les heures de ces phénomènes à Montréal et Québec, et pages 43–44 pour les occultations de décembre 2013.


Le satellite canadien CASSIOPE prêt pour son lancement

Longueuil (Québec), le 27 septembre 2013

Le satellite canadien CASSIOPE (acronyme de CAscade SmallSat and IOnospheric Polar Explorer) est prêt pour ce deuxième essai de lancement prévu le 29 septembre 2013. La fenêtre de lancement débutera à midi (12 h HAE) alors que la fusée Falcon 9 de SpaceX prendra son envol de Vandenberg en Californie. Grâce à CASSIOPE, le Canada souhaite contribuer aux efforts visant à percer les mystères de la météo spatiale.

Le lancement sera diffusé en direct sur le site Web de SpaceX (anglais seulement).

CASSIOPE est un satellite multifonctions conçu pour faire avancer les recherches sur l’environnement spatial et procéder à la démonstration de technologies de communication. En observant l’ionosphère, sa charge utile scientifique ePOP (enhanced Polar Outflow Probe) permettra aux scientifiques de recueillir des données nouvelles sur les tempêtes spatiales en haute atmosphère et sur leurs répercussions potentielles. CASSIOPE utilisera également la charge utile Cascade qui fera la démonstration de technologies de communication touchant au stockage et au transfert d’information à haute vitesse.

Cette mission a été développée grâce à l’étroite collaboration de plusieurs partenaires clés, notamment l’Agence spatiale canadienne (ASC), dix universités canadiennes au premier rang desquelles l’Université de Calgary, et deux centres de recherche.

À propos de CASSIOPE

Pour des séquences vidéos de CASSIOPE

Pour en savoir plus sur CASSIOPE


Le rayonnement froid de la formation des étoiles

Première lumière de la nouvelle caméra du télescope APEX

25 septembre 2013

La Nébuleuse de la Patte de Chat, une région de formation d’étoiles observée à travers les yeux d’ArTéMIS
La Nébuleuse de la Patte de Chat, une région de formation d’étoiles observée à travers les yeux d’ArTéMIS
Cette image de la région de formation d’étoiles NGC 6334 est l’une des toutes premières images scientifiques acquises au moyen de l’instrument ArTéMIS qui équipe le télescope APEX. L’image montre le rayonnement détecté à une longueur d’onde de 0,35 mm et émis par les nuages denses de grains de poussière interstellaire. De couleur orangée, les nouvelles observations d’ArTeMIS ont été superposées à une vue de cette même région du ciel acquise dans le proche infrarouge par le télescope VISTA de l’ESO à Paranal. Crédit : Équipe ArTéMiS/Ph. André, M. Hennemann, V. Revéret, et coll./ESO/J. Emerson/VISTA. Remerciements : Cambridge Astronomical Survey Unit.

Un nouvel instrument, appelé ArTéMiS, a été installé avec succès sur APEX (Atacama Pathfinder Experiment). APEX est un télescope de 12 m de diamètre situé en altitude dans le désert d'Atacama, qui fonctionne à des longueurs d’onde millimétriques et submillimétriques — entre la lumière infrarouge et les ondes radio dans le spectre électromagnétique — et qui constitue un outil précieux pour les astronomes afin de scruter l’Univers lointain. Le nouvel appareil vient de livrer une vue spectaculaire et très détaillée de la nébuleuse de la Patte de Chat.

Fixation du cryostat d’ArTéMIS sur APEX
Fixation du cryostat d’ArTéMIS sur APEX
Le cryostat d’ArTéMIS a été installé sur le télescope APEX qui culmine sur le plateau de Chajnantor dans le nord du Chili. ArTeMIS est une nouvelle caméra à grand champ opérant dans le domaine submillimétrique, qui vient compléter la série d’instruments qui équipent déjà APEX et augmentera sensiblement la profondeur ainsi que le détail des observations. Le réseau de détecteurs de nouvelle génération d’ArTéMIS se comporte davantage comme une caméra CCD que tout autre détecteur des générations précédentes. Son utilisation permettra d’établir plus rapidement des cartographies étendues du ciel riches d’un plus grand nombre de pixels. Crédit : Équipe ArTéMiS/ESO.

ArTéMiS est une nouvelle caméra submillimétrique à grand champ qui vient compléter l’ensemble des instruments équipant le télescope APEX, et qui permet désormais d’accroitre la profondeur et le détail des observations obtenues[1]. La nouvelle génération de détecteurs utilisés par ArTéMiS agit plus comme une caméra CCD par rapport à la précédente génération de détecteurs présents sur l’instrument. Cela permettra d’obtenir des cartes du ciel à grand champ qui seront disponibles plus rapidement et avec une précision beaucoup plus importante (augmentation considérable du nombre de pixels).

De rudes conditions de travail dans le centre de contrôle d’APEX
De rudes conditions de travail dans le centre de contrôle d’APEX
L’équipe d’ArTéMIS a dû déblayer la neige qui s’était déposée à l’entrée du centre de contrôle d’APEX installé sur le plateau Chajnantor dans le nord du Chili. Au premier plan figure Laurent Clerc, au centre Jérôme Martignac (à gauche) et François Visticot (à droite), et au fond près de la porte d’entrée se tient Yannick Le Pennec. Ces photos sont à comparer avec celle prise du bâtiment dans des conditions normales. Crédit : Équipe ArTéMiS/ESO.

L’équipe scientifique qui a installé ArTéMiS a dû lutter contre des conditions climatiques extrêmes pour mener à bien sa mission. De très fortes chutes de neige sur le plateau de Chajnantor avaient presque enterré le bâtiment de commande d’APEX. Mais avec l’aide, sur place, du personnel technique d’APEX et du projet ALMA, l’équipe a pu transporter les éléments de la caméra ArTéMiS jusqu’au télescope via une route de fortune, en évitant les importants amas de neige. Ils ont ainsi été en mesure d’installer l’appareil, de mettre en place le cryostat, et de le positionner dans son emplacement final.

La pouponnière stellaire NGC 6334 dans la constellation du Scorpion
La pouponnière stellaire NGC 6334 dans la constellation du Scorpion
Ce graphe indique la localisation de NGC 6334, la Nébuleuse de la Patte de Chat, dans la constellation du Scorpion. La plupart des étoiles visibles à l’œil nu dans de bonnes conditions de visibilité y figure, et NGC 6334 est entourée d’un cercle rouge. Bien que cette pouponnière stellaire s’impose à l’image, sa luminosité est faible en réalité et l’observation de ses régions brillantes requiert l’utilisation d’un télescope de grand diamètre. Crédit : ESO, UAI, et Sky & Telescope.

Afin de tester l’instrument, l’équipe a ensuite dû attendre le retour d’un temps plus sec car les longueurs d’onde submillimétriques qu’observe ArTéMiS sont très fortement absorbées par la vapeur d’eau. Le moment venu, les observations d’essais ont pu être effectuées avec succès. À la suite de ces tests et des observations de contrôle, ArTéMiS a déjà pu être utilisée pour plusieurs projets scientifiques. Une de ces cibles était la région de formation d’étoiles NGC 6334 (la nébuleuse de la Patte de Chat), située dans la constellation australe du Scorpion. Cette nouvelle image d’ArTéMiS est d’une qualité nettement supérieure aux images antérieures obtenues avec APEX dans la même région du ciel.

Les tests d’ArTéMiS se poursuivent, et la caméra va bientôt retourner à Saclay, en France, afin d’être équipée de détecteurs supplémentaires. Toute l’équipe est déjà très enthousiaste concernant les résultats des observations recueillies. Celles-ci constituent une belle récompense suite à de nombreuses années de travail et n’auraient pas pu être réalisées sans l’aide et le soutien de toutes les équipes de recherche impliquées.

Notes

  1. ArTéMiS signifie «Architectures de bolomètres pour des Télescopes à grand champ de vue dans le domaine sub-Millimétrique au Sol»
  2. L’équipe de mise en service du CEA se compose de Philippe André, Laurent Clerc, Cyrille Delisle, Eric Doumayrou, Didier Dubreuil, Pascal Gallais, Yannick le Pennec, Michel Lortholary, Jérôme Martignac, Vincent Revéret, Louis Rodriguez, Michel Talvard, et François Visticot.

Vidéos

La première vidéo est un zoom sur l’observation de la Nébuleuse de la Patte de Chat, NGC 6334, effectuée par ArTéMIS.

La seconde vidéo est une succession des vues infrarouge et submillimétrique de NGC 6334 acquises par VISTA et ArTéMIS.

Liens

La page Web du projet ArTéMiS au CEA Saclay.

La page Web d’ArTéMiS à APEX.

Ce texte est une traduction du communiqué de presse de l’ESO eso1341.


Des observations définissent des limites sur l’atmosphère possible autour d’un monde lointain

24 septembre 2013

Trajectoire prévue de l’ombre de Quaoar
Trajectoire prévue de l’ombre de Quaoar lors d’une tentative d’observation d’occultation, le 5 aout 2013. La taille de l’ombre est représentée par la distance entre les lignes rouges. Les points rouges sont la position de Quaoar à des intervalles de 1 minute.

Les occultations sont l’une des meilleures façons de déterminer la taille d’un objet du système solaire. Ces évènements se produisent lorsque les corps en orbite autour du Soleil passent entre la Terre et une étoile, bloquant la lumière de l’étoile pendant une brève période de temps. Puisque les astronomes connaissent la vitesse des corps du système solaire très précisément sur leur orbite, le temps pendant lequel la lumière des étoiles est bloquée directement nous indique la taille de l’objet occultant.

Une occultation peut aussi révéler des informations sur l’atmosphère du corps du système solaire, si elle existe. Un corps rocheux sans atmosphère éteindra très soudainement la lumière de l’étoile, tandis que celui avec une atmosphère va créer un évènement «flou» avec une gradation lente avant et après le blocage complet de la lumière de l’étoile.

Par exemple, l’une des raisons pour lesquelles nous en savons tellement sur Pluton, dont le fait qu’il a une pression atmosphérique environ un million de fois plus faible que celle de la Terre, est l’étude des occultations. Alors que Pluton est l’un des objets transneptuniens les mieux étudiés, on en sait très peu sur les autres mondes de ce royaume lointain de notre système solaire — appelé ceinture de Kuiper — même si certains des corps approchent ou dépassent la taille de Pluton.

Récemment, plusieurs tentatives ont été faites pour en savoir plus sur le grand objet transneptunien appelé Quaoar (prononcé Kwa-whar; (environ 1000 km de diamètre) en mesurant la durée d’une occultation grâce au télescope Gemini. Quaoar est un candidat idéal pour les occultations parce qu’il traverse présentement le plan galactique, qui a beaucoup plus d’étoiles que d’autres parties du ciel. Comme la position de la plupart des étoiles n’est pas connue avec suffisamment de précision pour prédire une occultation bien à l’avance, la technique utilisée consiste à observer les évènements qui ont le plus de chances de réussir.

Wesley Fraser, chercheur postdoctoral du Conseil national de recherches du Canada, utilise les mesures d’étoiles du Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT) Legacy Survey pour faire des prédictions. Une fois que les étoiles ont été identifiées avec CFHT, Gemini est un télescope idéal pour ce genre de travail du fait de son pouvoir de collecte de lumière. La détection d’une atmosphère sur Quaoar nécessite une mesure de la diminution de la lumière de l’étoile plusieurs fois par seconde. Seuls les très grands télescopes comme le télescope Gemini peuvent faire cela avec la brillance typique des étoiles trouvées dans le plan galactique. La caméra d’acquisition de Gemini, qui n’est normalement pas utilisée pour la science mais pour ajuster le pointage du télescope, peut fournir une lecture assez rapide pour capturer ces évènements brefs.

Plusieurs tentatives visant à mesurer des occultations avec Quaoar ont été faites, mais aucune occultation n’a été observée à ce jour. Toutefois, certaines tentatives ont vu Quaoar être assez proche de l’étoile d’arrière-plan pour imposer des contraintes à savoir si la planète naine potentielle a une atmosphère et de quel genre d’atmosphère il pourrait s’agir. Ces résultats ont été publiés dans The Astrophysical Journal Letters.

Source : Observatoire Gemini.


Jeunes étoiles en gestation dans la nébuleuse de la Crevette

18 septembre 2013

Vue détaillée de la Nébuleuse de la Crevette acquise par le VST de l’ESO
Vue détaillée de la Nébuleuse de la Crevette acquise par le VST de l’ESO.
L’intrication de nuages de gaz lumineux qui apparait sur cette nouvelle image compose une vaste pouponnière stellaire baptisée Nébuleuse de la Crevette. L’utilisation du Télescope de grands relevés du VLT, installé à l’Observatoire de Paranal de l’ESO au Chili, a permis d’obtenir l’image la plus nette à ce jour de cet objet. Elle révèle l’existence d’amas de jeunes étoiles chaudes nichées au cœur des nuages qui composent la nébuleuse. Cette image contient également des informations obtenues grâce aux photographies de cet objet prises par Martin Pugh. Crédit : ESO. Remerciement : Martin Pugh. Une image agrandie est disponible en cliquant sur l’image ou ici; l’image en grand format est disponible ici (attention : fichier de 213,4 MB).

L’ensemble de nuages de gaz lumineux qui apparait sur cette nouvelle image compose une vaste nurserie stellaire baptisée Nébuleuse de la Crevette. L’utilisation du Télescope de grands relevés du VLT, installé à l’Observatoire de Paranal de l’ESO au Chili, a permis d’acquérir l’image la plus nette à ce jour de cet objet. Elle révèle l’existence d’amas d’étoiles chaudes nouvellement formées et nichées au cœur des nuages qui composent la nébuleuse.

Située à environ 6000 années-lumière de la Terre dans la constellation du Scorpion, la nébuleuse officiellement notée IC 4628 couvre une vaste région de gaz et d’amas de poussière sombre. Ces nuages de gaz sont des régions de formation d’étoiles, à l’origine de jeunes étoiles chaudes et brillantes. Dans le domaine visible, ces étoiles apparaissent de couleur bleue-blanche; toutefois, elles émettent également d’intenses rayonnements dans d’autres domaines de longueur d’onde dans l’ultraviolet notamment[1].

Extraits d’une observation de la Nébuleuse de la Crevette effectuée par le VST de l’ESO
Extraits d’une observation de la Nébuleuse de la Crevette effectuée par le VST de l’ESO
Cet ensemble de vignettes montre le détail de l’ensemble, pour le moins étrange et spectaculaire, de nuages de gaz brillants qui composent la vaste pouponnière stellaire baptisée Nébuleuse de la Crevette. L’utilisation du Télescope de relevés du VLT, installé à l’Observatoire de Paranal de l’ESO au Chili, a permis d’obtenir l’image la plus nette à ce jour de cet objet. Cette image contient également des informations obtenues grâce aux photographies de cet objet prises par Martin Pugh. Crédit : ESO. Remerciement : Martin Pugh. Une image agrandie est disponible en cliquant sur l’image ou ici; l’image en grand format est disponible ici (attention : fichier de 7,1 MB).

Le rayonnement ultraviolet en provenance des étoiles explique la luminosité des nuages de gaz. Cette radiation extirpe les électrons des atomes d’hydrogène; lorsque ceux-ci se recombinent, de l’énergie est libérée sous forme de lumière. La couleur de la lumière émise est caractéristique de chaque élément chimique; dans le cas de l’hydrogène, elle est à dominante rouge. IC 4628 constitue un exemple de ce qu’on appelle une région HII[2].

La Nébuleuse de la Crevette s’étend sur quelque 250 années-lumière. Depuis la Terre, sa surface visible équivaut à quatre fois celle de la pleine Lune. En dépit de son gigantisme, les observateurs l’ont bien souvent négligée. En cause : sa faible luminosité et l’émission d’une grande partie de son rayonnement dans des domaines de longueurs d’onde situés en dehors du domaine visible. La nébuleuse est également connue sous l’appellation Gum 56, en référence à l’astronome australien Colin Gum, auteur d’un catalogue recensant les régions HII en 1955.

La Nébuleuse de la Crevette IC 4628 dans la constellation du Scorpion
La Nébuleuse de la Crevette IC 4628 dans la constellation du Scorpion
Ce graphique montre la vaste constellation du Scorpion. La plupart des étoiles visibles à l’œil nu dans un ciel clair et sombre y figurent. Un cercle rouge indique la localisation de la région de formation d’étoiles qu’est la Nébuleuse de la Crevette (IC 4628). Ce nuage, bien que vaste, est caractérisé par une faible luminosité et l’émission d’un rayonnement hors du domaine visible, ce qui empêche son observation au moyen d’un petit télescope. Crédit : ESO, IAU, et Sky and Telescope.

Au cours des derniers millions d’années, de nombreuses étoiles, isolées pour certaines, groupées en amas pour d’autres, se sont formées dans cette région du ciel. Un vaste amas d’étoiles dispersées baptisé Collinder 316 couvre la majeure partie de cette image. Ce groupe d’étoiles appartient à un amas de dimensions plus vastes encore, constitué d’étoiles très chaudes et brillantes. De nombreuses structures sombres ou cavités sont également visibles : dans ces régions de l’espace, la matière interstellaire a été soufflée par les vents violents issus des étoiles chaudes environnantes.

Cette image a été acquise par le Télescope de grands relevés du VLT (VST), installé à l’Observatoire de Paranal de l’ESO au Chili. Le VST est le plus grand télescope au monde dédié aux relevés du ciel dans le domaine visible. Ce télescope de 2,60 m de diamètre à la pointe de la technologie a été construit autour de la caméra OmegaCAM dotée de 32 détecteurs CCD dont l’utilisation combinée permet de constituer des images de 268 mégapixels. Cette nouvelle image de 24 000 pixels de large résulte de la combinaison de deux images de ce type et constitue l’une des images les plus grandes publiées par l’ESO à ce jour.

Loading player...
Zoom sur la nébuleuse de la Crevette.
Crédit : ESO/Nick Risinger (skysurvey.org). Musique : movetwo

L’image s’inscrit dans le cadre d’une campagne détaillée de relevés publics d’une vaste partie de la Voie lactée notée VPHAS+, qui utilise le potentiel du VST pour détecter de nouveaux objets telles de jeunes étoiles et des nébuleuses planétaires. Cette campagne d’observations fournira également les meilleurs clichés à ce jour de nombreuses régions de formation d’étoiles brillantes, tel celui publié ici.

Afin de faire ressortir la couleur des magnifiques images acquises par le VST, des photographies de grande qualité prises depuis l’Australie au travers de divers filtres colorés ont été utilisées. Ces photographies sont l’œuvre de Martin Pugh, un astronome amateur très expérimenté équipé de deux télescopes de 32 et 13 cm de diamètre.

Notes

  1. Le même type de radiation ultraviolette est à l’origine des brulures qui apparaissent à la surface de notre peau lorsque nous l’exposons trop longtemps au Soleil sans l’avoir préalablement protégée. L’atmosphère terrestre protège les êtres vivants d’une grande partie du rayonnement ultraviolet; seules les ondes de longueur supérieure, comprise entre 300 et 400 nm, parviennent au sol et provoquent le bronzage, voire les brulures constatées sur notre peau. La radiation ultraviolette émise par les étoiles très chaudes des régions HII et susceptible d’ioniser l’hydrogène est caractérisée par des longueurs d’onde plus courtes, inférieures à 91,2 nm.
  2. Les astronomes utilisent le terme «HII» pour désigner l’hydrogène ionisé, et le terme «HI» dans le cas de l’hydrogène atomique. Un atome d’hydrogène est constitué d’un proton et d’un électron lié au proton; dans un gaz ionisé, les atomes se décomposent en des électrons libres et des ions positifs des protons dans ce cas.
  3. Plus d’informations sur ses observations de cet objet sont disponibles sur la page Web de Martin Pugh (en anglais).

Parcourir le ciel gagné

8 septembre 2013

Félicitations à Mme Catherine Harrison de Chelsea, qui remporte la copie du livre Parcourir le ciel de Claude Duplessis.

Merci à nos 85 participants!


Nouveau spectrographe pour le télescope spatial James Webb

L’ESA livre un deuxième appareil

6 septembre 2013

par Stéphane Verreault

L’Agence spatiale européenne (ESA, European Space Agency) a récemment terminé la construction d’un spectrographe dans le proche infrarouge, nommé NIRSpec (abbréviation de Near-Infrared Spectrograph). Il s’agit du deuxième appareil que l’ESA doit livrer pour le Télescope spatial James Webb (JWST, James Webb Space Telescope), dont le lancement dans l’espace est prévu pour 2018 à l’aide d’une fusée Ariane V. Le JWST, construit conjointement par la NASA, l’ESA, et l’Agence spatiale canadienne (ASC), doit prendre la relève du Télescope spatial Hubble (HST, Hubble Space Telescope), qui a lui-même eu une excellente carrière. Le miroir principal du JWST sera composé de segments formant une surface totale de 6,5 m de diamètre.

NIRSpecLe spectrographe proche-infrarouge NIRSpec.
Crédit : EADS Astrium.

Le NIRSpec a été conçu pour détecter la lumière des premières étoiles et galaxies, émise environ 400 millions d’années après le Big Bang. Il devrait lui être possible d’observer une centaine de ces objets simultanément. Il servira aussi à étudier les premières phases de la naissances des étoiles dans le centre de la Voie lactée. De plus, il pourra faire l’analyse de l’atmosphère d’exoplanètes. Il couvrira les longueurs d’ondes de 0,6 à 5 micromètres.

Les premiers tests du NIRSpec ont été complétés en Europe. L’ESA donnera la relève à la NASA (National Aeronautics and Space Administration) dans quelques semaines pour intégrer le NIRSpec au JWST et ainsi entreprendre de nouvelles phases d’essais.

Le JWST.
Crédit : Northrop Grumann.

Une fois lancé, le JWST sera mis en orbite autour du Soleil au deuxième point de Lagrange (L2), à 1,5 millions de kilomètres de l’orbite terrestre. Là, une carrière d’environ 10 ans l’attend.

Le premier instrument fourni par l’ESA à la NASA était la Caméra et spectrographe infrarouge moyen (MIRI, Mid-Infrared camera and spectrograph), remis l’an dernier.

Plus d’informations sur le JWST et sur NIRSpec sont disponibles aux sites suivants (en anglais) : James Webb Space Telescope Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec), NIRSpec – The Near-Infrared spectrograph on JWST, NIRSpec Home Page, et Near Infrared Spectrograph (NIRSpec).


Nébuleuses planétaires bipolaires

Un étrange alignement

4 septembre 2013

par Stéphane Verreault

Nébuleuses bipolaires
Quelques exemples de nébuleuses bipolaires.
Crédit : ESO, Hubble

Des astronomes de l’Université de Manchester, au Royaume-Uni, ont fait l’analyse de 130 nébuleuses planétaires dans le centre de la Voie lactée. Ces travaux ont été faits avec le New Technology Telescope de l’ESO, ainsi qu’avec le Télescope spatial Hubble. Deux types de nébuleuses planétaires, c’est-à-dire les elliptiques avec ou sans structure interne alignée, ont un alignement totalement aléatoire. Cet alignement dépend de plusieurs facteurs, dont la rotation de l’étoile, le nombre d’étoiles dans le système, ou encore le nombre de planètes dans le système en question.

L’étude d’un troisième type, les nébuleuses planétaires bipolaires, dont la forme rappelle celle d’un sablier ou d’un papillon, a donné des résultats bien différents. Ces nébuleuses semblent en effet toutes avoir un alignement similaire. Ceci est surprenant étant donné qu’elles se trouvent dans la région centrale, et très bondée, de la Galaxie.

Le New Technology Telescope
Le New Technology Telescope, au Chili. Crédit : ESO.

Vraisemblablement, les nébuleuses planétaires bipolaires viennent d’un jet de matière d’un système binaire et perpendiculaire à l’orbite du nuage interstellaire où elles se sont formées. L’un des auteurs de cette recherche, Bryan Rees, trouve cela pour le moins étrange. Ceci suggère un nouveau paramètre encore inconnu pour expliquer ce phénomène. Une possibilité, selon les chercheurs, est que l’alignement de ces nébuleuses planétaires pourraient être dû à un champ magnétique intense qui aurait existé lors de la formation du bulbe central de la Galaxie.

Plus d’informations

  1. Ce travail de recherche a fait l’objet d’un article intitulé «Alignment of the Angular Momentum Vectors of Planetary Nebulae in the Galactic Bulge», à paraitre dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Félicitations François-René!

Un étudiant en astrophysique reçoit la bourse d’excellence académique QS

6 aout 2013

Astronomie-Québec tient à féliciter François-René Lachapelle, qui a remporté la bourse d’excellence académique Quacquarelli Symonds de 10 000 $, qui vise à encourager un étudiant des cycles supérieurs promis à un avenir brillant dans le monde universitaire. Voir aussi le site de François-René Lachapelle.


Hubble voit une planète bleu azur

La vraie couleur d’une exoplanète est déterminée pour la première fois

11 juillet 2013

Vue d’artiste de la planète HD 189733b
Vue d’artiste de la planète HD 189733b.
Crédit : NASA, ESA, M. Kornmesser

Des astronomes utilisant le télescope spatial Hubble (NASA/ESA) ont, pour la première fois, déterminé la vraie couleur d’une planète en orbite autour d’une autre étoile. Si cette planète, appelée HD 189733b, était vue de près, elle serait d’un bleu azur profond, qui rappelle la couleur de la Terre vue de l’espace.

Mais c’est là que les similitudes s’arrêtent. Ce «point bleu profond» est une géante gazeuse énorme orbitant très près de son étoile hôte. L’atmosphère de la planète est torride avec une température de plus de 1000 °C, et il y pleut du verre, de côté, avec des vents hurlant à 7000 km/h[1].

À une distance de 63 années-lumière de nous, ce monde étranger turbulent est l’une des exoplanètes les plus proches de la Terre que l’on puisse voir passer devant son étoile. Elle a été intensivement étudiée par Hubble et d’autres télescopes, et on a noté des changements spectaculaires et exotiques dans son atmosphère, avec des brumes et des éruptions violentes (heic0720, heic1209). Maintenant, cette planète est l’objet d’une importante première : la première mesure de la couleur visible d’une exoplanète.

«Cette planète a été bien étudiée dans le passé, tant par nous-mêmes que par d’autres équipes», explique Frédéric Pont de l’Université d’Exeter, au Royaume-Uni, leader du programme d’observation de Hubble et l’auteur de ce nouvel article. «Mais la mesure de la couleur est une véritable première — nous pouvons imaginer à quopi cette planète pourrait ressembler si nous étions en mesure de la regarder directement.»

Image à champ moyen de HD 189733
Image à champ moyen de HD 189733. La nébuleuse est Messier 27, dans le Petit Renard (Vulpecula).
Crédit : Pierre Paquette, éditeur d’Astronomie-Québec

Afin de mesurer à quoi cette planète pourrait ressembler à nos yeux, les astronomes ont mesuré la quantité de lumière réfléchie par la surface de HD 189733b — une propriété appelée albédo[2].

HD 189733b est faible et proche de son étoile. Pour isoler la lumière de la planète de celle de l’étoile, l’équipe a utilisé le spectrographe imageur du Télescope spatial Hubble (STIS) pour scruter le système avant, pendant et après le passage de la planète derrière son étoile hôte, pendant son orbite. Comme elle se glissait derrière son étoile, la lumière réfléchie par la planète a été temporairement bloquée de notre vue, et la quantité de lumière observée dans le système a chuté. Mais cette technique montre aussi d’autres changements de la lumière — par exemple, sa couleur[3].

«Nous avons vu la luminosité de l’ensemble du système chuter dans la partie bleue du spectre lorsque la planète passait derrière son étoile», explique Tom Evans de l’Université d’Oxford, au Royaume-Uni, premier auteur de l’article. «De là, nous pouvons comprendre que la planète est bleue, parce que le signal est resté constant dans les autres couleurs que nous avons mesurées.»

La couleur bleu azur de la planète ne vient pas de la réflexion d’un océan tropical, mais est due à une atmosphère brumeuse et turbulente, que l’on croit être chargée de particules de silicate, qui diffusent la lumière bleue[4]. Des observations antérieures utilisant des méthodes différentes ont rapporté des preuves de diffusion de la lumière bleue sur la planète, mais ces dernières observations de Hubble sont une preuve confirmante robuste, disent les chercheurs.

Loading player...
Vidéo artistique montrant la planète autour de son étoile.
Crédit : NASA, ESA, M. Kornmesser

HD 189733b est un cas favorable pour ce genre de mesures puisqu’elle appartient à une classe de planètes appelées «Jupiters chauds». Ces planètes massives sont de taille similaire à celles des planètes géantes gazeuses du système solaire, mais se trouvent plutôt très près de leur étoile mère — cette taille et la proximité à leur étoile en font des sujets parfaits pour la chasse aux exoplanètes. Nous savons que les Jupiters chauds sont nombreux partout dans l’Univers. Comme nous n’en avons pas une près de chez vous dans notre propre système solaire, des études sur des planètes comme HD 189733b sont importantes pour nous aider à comprendre ces objets spectaculaires.

«Il est difficile de savoir exactement ce qui cause de la couleur de l’atmosphère d’une planète, même pour les planètes du système solaire», dit Pont[5]. «Mais ces nouvelles observations ajoutent une autre pièce du puzzle sur la nature et l’atmosphère de HD 189733b. Nous peignons lentement une image plus complète de cette planète exotique.»

Notes

  1. En 2007, le Télescope spatial Spitzer de la NASA a mesuré la lumière infrarouge provenant de la planète, produisant l’une des premières cartes de température jamais réalisées pour une exoplanète. La carte montre que les températures du côté jour et du côté nuit diffèrent d’environ 260 °C, provoquant des vents violents rugissant d’un côté à l’autre de la planète. La température de condensation des silicates (plus de 1300 °C) signifie que ces particules pourraient former de très petits grains de verre dans l’atmosphère.
  2. L’albédo est une mesure de la quantité de rayonnement incident réfléchi. Plus l’albédo est élevé, plus grande est la quantité de lumière réfléchie. Cette valeur varie de 0 à 1, 1 étant une réflectivité parfaite et 0 étant une surface complètement noire. La Terre a un albédo de l’ordre de 0,4.
  3. Cette technique est possible parce que l’orbite de la planète est vue par la tranche depuis la Terre, de sorte qu’elle passe régulièrement devant et derrière son étoile. Quand la planète passe derrière son étoile hôte, la lumière reçue du système diminue d’environ une partie sur 10 000.
  4. La couleur bleu profond de HD 189733b est compatible avec le résultat de «coucher de soleil rouge de HD 189733b» du spectre de transit (heic0720). Si le sodium absorbe la lumière rouge et la poussière disperse la lumière rouge, l’atmosphère rougira la la lumière qui la traverse, mais apparaitra bleue à cause de la lumière réfléchie.
  5. Les couleurs de Jupiter et de Vénus sont toutes deux dues à des particules inconnues dans l’atmosphère de ces planètes. La Terre apparait bleue vue depuis l’espace parce que les océans absorbent des longueurs d’onde rouge et vert plus fortement que les bleus, et reflètent la teinte bleuâtre de notre ciel. Les longueurs d’onde bleues plus courtes de la lumière solaire sont dispersées de façon sélective par les molécules d’oxygène et d’azote dans l’atmosphère via un processus appelé diffusion Rayleigh.

Un cliché prénatal acquis par ALMA révèle l’embryon d’une gigantesque étoile

10 juillet 2013

SDC 335.579−0.292
Le nuage sombre SDC 335.579−0.292; combinaison d’images de ALMA et de Spitzer
Crédit : ALMA (ESO/NRAJ/NRAO)/NASA/Spitzer/JPL-Caltech/GLIMPSE

De nouvelles observations effectuées au moyen du vaste réseau d’antennes (Sub‑)Millimétrique de l’Atacama (ALMA; Atacama Large Millimeter–submillimeter Array) ont permis aux astronomes d’obtenir la meilleure vue à ce jour de la naissance d’une gigantesque étoile au sein d’un nuage sombre. Une matrice stellaire dotée d’une masse supérieure à 500 fois celle du Soleil a été découverte — la plus vaste jamais observée dans la Voie lactée — et elle continue de croitre. L’étoile embryonnaire dévore avec appétit la matière qui tombe dans le nuage. Ce dernier devrait donner naissance à une étoile très brillante d’une masse avoisinant les 100 masses solaires.

Les étoiles les plus massives et les plus brillantes de la galaxie naissent au sein de nuages froids et sombres. Ce processus demeure non seulement enveloppé de poussière, mais également de mystère[1]. Une équipe internationale d’astronomes a récemment utilisé ALMA pour effectuer l’analyse prénatale, dans le domaine des micro-ondes, d’un monstre stellaire en cours de formation à environ 11 000 années-lumière, dans un nuage baptisé le Nuage Sombre de Spitzer (SDC) 335.579−0.292.

Deux théories expliquent le processus de formation des étoiles les plus massives. L’une suggère que le nuage sombre parental se fragmente en plusieurs petits morceaux dont l’effondrement conduit finalement à la formation d’étoiles. L’autre scénario est beaucoup plus dramatique : l’intégralité du nuage s’effondre sur lui-même, et la matière tombe vers le centre du nuage pour y former un ou plusieurs mastodontes. Une équipe dirigée par Nicolas Peretto du CEA/AIM Paris-Saclay, en France, et de l’Université de Cardiff, au Royaume-Uni, a compris qu’ALMA constituait le meilleur outil pour comprendre le processus en question.

Carte de la constellation de la Règle
Carte de la constellation de la Règle. La position de SDC 335.579−0.292 y est indiquée par un cercle rouge.
Crédit : ESO, IAU and Sky & Telescope

Des observations effectuées au moyen du Télescope spatial Spitzer de la NASA et de l’Observatoire spatial Herschel avaient déjà révélé le caractère exceptionnel de SDC335.579−0.292 : un ensemble dense et obscur de filaments de gaz et de poussière. L’équipe a récemment utilisé ALMA, connu pour son extrême sensibilité, afin d’observer dans le détail, tant la quantité de poussière que le mouvement du gaz autour du nuage sombre — et elle a découvert un véritable monstre.

«Les étonnantes observations d’ALMA nous ont permis de sonder pour la toute première fois les profondeurs de ce nuage», nous dit Nicolas Peretto. «Nous voulions voir comment les gigantesques étoiles se forment et croissent, et nous avons très certainement atteint notre objectif! L’une des sources que nous avons trouvées est un géant absolu — le plus vaste noyau protostellaire jamais découvert dans la Voie lactée».

Ce noyau — la matrice de l’étoile embryonnaire — est doté d’une masse supérieure à 500 fois celle de notre Soleil qui tourbillonne en son sein[2]. Les observations d’ALMA montrent que de la matière continue de tomber en son centre, accroissant encore sa masse. Cette matière s’effondrera peut-être pour former une jeune étoile de masse voisine de 100 masses solaires — un monstre d’une extrême rareté.

«Nous savions déjà que cette région devait abriter un nuage de formation d’étoiles massives, mais nous ne nous attendions pas à ce qu’une étoile embryonnaire si massive occupe son centre», nous confie Nicolas Peretto. «Cet objet devrait conduire à la formation d’une étoile 100 fois plus massive que le Soleil. Seule une étoile de la Voie Lactée sur 10 000 environ atteint une telle masse!»

Loading player...
Zoom sur la naissance d'une gigantesque étoile
Crédit : ESO/Nick Risinger (skysurvey.org), DSS, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NASA/JPL-Caltech/GLIMPSE. Musique : movetwo

«Ces étoiles ne sont pas seulement rares; leur naissance est également extrêmement rapide, et leur enfance très courte. Découvrir un objet si massif au premier stade de son évolution constitue donc un superbe résultat», ajoute un membre de l’équipe, Gary Fuller, de l’Université de Manchester, au Royaume-Uni.

Un autre membre de l’équipe, Ana Duarte Cabral du Laboratoire d’astrophysique de Bordeaux, en France, souligne que «les observations d’ALMA révèlent les détails pour le moins spectaculaires des mouvements du réseau filamentaire de poussière et de gaz, et montrent qu’une importante quantité de gaz tombe sur la région centrale». Cette observation plaide nettement en faveur de l’hypothèse selon laquelle la formation des étoiles massives résulterait d’un effondrement global, plutôt que de la fragmentation du nuage primordial.

Ces observations ont été effectuées durant la première phase d’exploitation scientifique d’ALMA, alors que le quart seulement du réseau d’antennes final était opérationnel. «Nous sommes parvenus à obtenir ces observations très détaillées en utilisant une fraction seulement du potentiel final d’ALMA», conclut Nicolas Peretto. «Il est certain qu’ALMA révolutionnera notre connaissance de la formation d’étoiles, contribuant à résoudre certaines des questions actuelles et en soulevant sans doute de nouvelles».

Notes

  1. L’expression «étoiles massives» est employée par les astronomes pour désigner celles dont la masse est au moins dix fois supérieure à la masse du Soleil. Cette expression se réfère à la masse d’une étoile, non à sa taille.
  2. Cette région de formation d’étoiles donne naissance à de nombreuses étoiles. Le noyau de 500 masses solaires est le plus massif d’entre eux

Une galaxie surprise en plein festin grâce à un projecteur lointain

Le VLT de l’ESO observe la croissance des galaxies

4 juillet 2013

Vue d’artiste du quasar J2246−6015 (blanc, gauche du centre) et de la galaxie HE 2243−60 (orange) qui absorbe du gaz à un rythme fou
Vue d’artiste du quasar J2246−6015 (blanc, gauche du centre) et de la galaxie HE 2243−60 (orange) qui absorbe du gaz à un rythme fou.
Crédit : ESO/L. Calçada/ESA/AOES Medialab

Des astronomes utilisant le Très Grand Télescope, le VLT (Very Large Telescope), de l’ESO ont repéré une galaxie lointaine dévorant avec appétit le gaz environnant. Le gaz semble tomber en direction de la galaxie, créant un flux qui alimente la formation d’étoiles et entraine la rotation de la galaxie. Il s’agit là de la meilleure preuve observationnelle de l’hypothèse selon laquelle les galaxies attirent puis absorbent la matière environnante afin de croitre et de donner naissance à de nouvelles étoiles.

Les astronomes ont toujours suspecté que la croissance des galaxies résultait de l’attraction de matière environnante, mais ce processus s’est avéré très difficile à observer directement. Le Très Grand Télescope — le VLT — de l’ESO a été récemment utilisé pour étudier le très rare alignement d’une galaxie lointaine[1] et d’un quasar — le centre extrêmement brillant d’une galaxie au sein duquel réside un trou noir supermassif — plus distant encore. Avant d’atteindre la Terre, la lumière en provenance du quasar traverse la matière qui environne la galaxie d’avant plan, ce qui permet d’étudier en détail les propriétés du gaz entourant la galaxie[2]. Ces nouveaux résultats apportent le meilleur aperçu à ce jour d’une galaxie en plein festin.

«Ce type d’alignement est extrêmement rare et il nous a permis d’effectuer des observations uniques», nous confie Nicolas Bouché de l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP), à Toulouse, en France, auteur principal du nouvel article. «Nous avons été en mesure d’utiliser le VLT de l’ESO pour sonder la galaxie elle-même ainsi que le gaz environnant, ce qui nous a permis d’aborder une question essentielle relative à la formation des galaxies : comment les galaxies croissent-elles et comment alimentent-elles la formation d’étoiles ?»

Image à grand champ autour du duo HE 2243−60/J2246−6015, marqué par de fines lignes rouges
Image à grand champ autour du duo HE 2243−60/J2246−6015, marqué par de fines lignes rouges.
Crédit : ESO/Digitized Sky Survey 2. Remerciement : Davide De Martin

Lorsqu’elles créent de nouvelles étoiles, les galaxies épuisent rapidement leurs réservoirs de gaz; afin de poursuivre cette activité, elles doivent donc être continument alimentées en gaz frais. Les astronomes suspectaient que l’attraction gravitationnelle du gaz froid environnant par la galaxie constituait la clé du problème. Dans ce scénario, une galaxie attire du gaz qui entoure ensuite la galaxie et tourne avec elle avant de tomber à l’intérieur. Bien que des preuves de l’existence de cette accrétion galactique aient déjà été collectées, le mouvement du gaz et ses autres propriétés n’avaient pas encore été totalement étudiés.

Les astronomes ont utilisé les instruments SINFONI et UVES[3] qui tous deux équipent le VLT de l’ESO situé à l’Observatoire de Paranal au nord du Chili. Les nouvelles observations ont livré de précieuses informations concernant la rotation de la galaxie ainsi que la composition et le mouvement du gaz environnant la galaxie.

«Les propriétés de ce vaste volume de gaz environnant étaient en accord parfait avec les propriétés attendues d’un gaz froid aspiré par la galaxie», nous révèle Michael Murphy (Université de Technologie de Swinburne, à Melbourne, en Australie), co-auteur de l’étude. «Le gaz se déplace comme prévu, en quantité prévue, et sa composition est en accord total avec le modèle. C’est comme si l’heure du repas pour les lions d’un zoo avait sonné — cette galaxie est particulièrement vorace, et nous avons découvert de quoi elle se nourrit pour croitre si rapidement.»

Les astronomes avaient déjà découvert l’existence de matière autour des galaxies de l’Univers jeune, mais c’est la toute première fois qu’ils ont été en mesure de prouver, sans la moindre ambigüité, que la matière se déplace vers l’intérieur et non vers l’extérieur de la galaxie, de déterminer également la composition de ce carburant frais nécessaire à la création des générations suivantes d’étoiles. Sans la lumière du quasar et l’effet de projecteur qu’il crée, ce gaz environnant serait demeuré indétectable.

«Dans ce cas précis, nous avons eu la chance que le quasar se situe dans l’alignement précis de la galaxie, de sorte que sa lumière traverse le gaz tombant sur la galaxie. La prochaine génération de télescopes géants permettra d’observer les galaxies sous de multiples angles et procurera donc une vision d’ensemble bien plus complète», conclut Crystal Martin (Université Santa Barbara de Californie, Etats-Unis), co-auteur de l’étude.

Notes

  1. Cette galaxie a été détectée à un redshift voisin de 2 lors d’un sondage effectué par l’instrument SINFONI en 2012 dans le cadre du Programme SINFONI Mg II dédié aux galaxies à raies d’émission (SIMPLE). Le quasar du fond a été baptisé HE 2243−60; la galaxie, elle, est située à un décalage spectral z = 2,3285 — nous l’observons donc alors que l’Univers n’était âgé que de deux milliards d’années.
  2. Lorsque la lumière en provenance du quasar traverse les nuages de gaz, quelques longueurs d’onde sont absorbées. Les caractéristiques de ces raies d’absorption fournissent aux astronomes de nombreuses informations relatives aux mouvements et à la composition chimique du gaz. En l’absence du quasar, beaucoup moins d’informations auraient été obtenues — les nuages de gaz ne brillent pas et sont invisibles sur les clichés.
  3. SINFONI est le spectrographe dédié aux observations de champ intégral dans l’infrarouge proche, tandis qu’UVES est le spectrographe à réseau échelle opérant dans l’ultraviolet et le visible. Tous deux équipent le Très Grand Télescope de l’ESO. SINFONI a révélé les mouvements de gaz au sein de la galaxie et UVES les effets du gaz environnant la galaxie sur la lumière en provenance du quasar distant.

Tweeter
Suivre @AstronomieQcMag

Vous aimez ce site ?