Passion-Astronat Blog

Cela ne fait plus aucun doute. Après une longue période de calme, le Soleil est entré dans un nouveau cycle d’activité qui devrait culminer en 2012. Cette reprise d’activité se traduit notamment par l’augmentation du nombre d’aurores polaires.

Depuis février 2010 les taches solaires sont de retour. Par la suite, d’énormes éruptions ont été observées. Ces dernières sont sous la surveillance constante des sondes Stereo dont les images sont disponibles ici pour ceux qui désire surveiller les humeurs de notre étoile.

Après une éruption, du plasma s’échappe dans l’espace et atteint la Terre quelques jours plus tard. Les particules énergétiques entre alors en interaction avec la magnétosphère terrestre et brisent les lignes du champ magnétique. Les reconnexions de ces lignes de champ s’accompagne de bouffées énergétiques à l’origine des aurores polaires.

Fin mars 2010, le satellite SDO (Solar Dynamics Observatory) a saisi cette éruption solaire particulièrement spectaculaire. La matière éjectée se répand dans l’espace et rencontre le champ magnétique des planètes qu’elle perturbe. Image Credit : NASA/SDO/AIA

Des aurores observées au Groenland. Image Credit : Nick Russill

L’observation de l’activité solaire permet de prévoir les orages magnétiques qui causent des dégâts sur les installations en orbite. Il peut arriver qu’un satellite de télécommunication tombe en panne (comme Galaxy 15 au mois d’avril, ce dernier est toujours hors de contrôle à l’heure qu’il est). Mais le danger existe également pour les astronautes.

L’intensification de l’activité solaire va multiplier les possibilités d’observer des aurores, au sol et depuis l’espace. Les grands télescopes pourront même les traquer autour d’autres planètes, comme sur Saturne où le phénomène avait été photographié il y a un peu plus d’un an.

Si vous aimez les images du Cosmos, impossible de ne pas être déjà allé faire un tour sur l’APOD. Ce fameux site internet qui propose un nouveau cliché astronomique chaque jour et depuis 15 ans ce mois-ci.

C’est le 16 juin 1995 que l’APOD (pour Astronomy Picture of the Day) publie sa première image astronomique sur le Web. Les deux personnes à l’origine du site, se chargent du choix quotidien des images et de la rédaction du petit article explicatif correspondant. Il s’agit de Robert Nemiroff (astrophysicien au Michigan Technological University) et Jerry Bonnell (Nasa).

Depuis 15 ans plus de 5000 images ont été publiées sur ce site hébergé par la Nasa. Qu’il s’agisse d’oeuvres artistiques, de vidéos, de clichés professionnels ou amateurs, tout ce qui a un rapport avec l’astronomie, ou presque, y est représenté. Cette diversité a d’égal que la beauté et la richesse du ciel.

Peu de site peuvent se vanter d’une telle qualité et d’une telle longévité sur le Web. Aujourd’hui, nombreux sont ceux qui rêvent d’avoir un jour cet honneur : voir une de leurs images “apodisée”.

Quelques images Apodisées :

Nébuleuse de l’Eskimo

La Nébuleuse d’Orion

La Comète Holmes

La Galaxie M 51

Non, ce n’est pas un article sur un film nominé au Festival de Cannes, ni sur un logiciel conçu par Apple pour faire fonctionner les anciennes applications sur ses récents ordinateurs à processeurs Intel. Il s’agit bien d’un article d’Astronomie, car Rosetta c’est aussi le joli nom d’une sonde spatiale conçue par l’Agence spatiale européenne (ESA).

Rosetta, nommée en référence à la pierre de Rosette, sera la première mission à se mettre en orbite autour d’une comète et à y déposer un atterrisseur à sa surface.

La sonde doit parcourir plus de 5 milliards de kilomètres pour atteindre la Comète Churyumov-Gerasimenko en 2014. C’est plutôt bien parti, puisque depuis son lancement, en 2004, la sonde a déjà fait plus de la moitié du chemin.

Pour augmenter sa vitesse et économiser un maximum de carburant, la trajectoire de la sonde a été calculée de façon à ce qu’elle bénéficie de l’effet d’assistance gravitationnelle. Pour cela, Rosetta a dû frôler par trois fois la Terre en 2005, 2007 et 2009 et une fois Mars en 2007.

Par ailleurs, Rosetta doit croiser également deux astéroïdes : Steins qui a pu être photographié en septembre 2008 et Lutetia en juillet prochain.

Inutile de dire que si la mission arrive à son terme sans encombres il ne s’agira pas d’un mince exploit.

Rosetta arrivera-t-elle à succéder en beauté à la sonde européenne Giotto, qui en 1986 et 1996 avait effectué deux survols des comètes Grigg-Skjellerup et de Halley ? L’avenir nous le dira.

Chaque année, une à deux comètes déploient leur traînée lumineuse à travers les étoiles. Une comète est un corps constitué de glaces et de poussières qui peut atteindre une dizaine de kilomètres de diamètre. Son nom vient du grec coma qui signifie “queue”. Lorsqu’une comète s’approche du Soleil, une partie de sa matière se sublime et l’astre développe une queue de poussières longue de plusieurs milllions de kilomètres.

En 1950, l’astronome Jan Oort émit l’hypothèse de l’existence d’un réservoir sphérique de comètes situé aux confins du système solaire. Suite à des instabilités gravitationnelles causées par le mouvement des étoiles proches, certains corps “tomberaient” de temps à autre sur le Soleil en décrivant une trajectoire parabolique.

Une comète issue du nuage de Oort ne passe qu’une seule fois près du Soleil, on dira qu’elle est non périodique. D’autres comètes sont périodiques, telle la comète de Halley, et passent régulièrement près du Soleil (tous les 76 ans pour Halley). Lors d’un passage, elles perdent une partie de leur masse et finissent donc par “s’éteindre”, faute de matière à sublimer.

Voici quelques-unes des plus belles comètes
qui nous ont rendu visite de 1950 à nos jours :

1957 Arend-Roland

1965 Ikeya-Seki

1970 Bennett

1974 Kohoutek

1976 West

1986 Halley

1996 Hyakutake

1997 Hale-Bopp

2002 Ikeya-Zhang

2007 Holmes

2007 McNaught

La nébuleuse d’Orion est une pouponnière d’étoile, un de ces endroits de la Voie lactée où l’on peut étudier la naissance des étoiles mieux que nulle part ailleurs. Le télescope spatial Hubble y a déniché plus de 40 disques protoplanétaires dont quelques photos dans le visible ont été rendues publiques.

À 1500 années-lumière de nous, La nébuleuse d’Orion contient des jeunes étoiles qui irradient continuellement de rayons ultraviolets les gaz et les poussières qui les entourent. Les atomes excités émettent une lumière intense qui fait apparaître une nébuleuse d’environ 33 années-lumière de diamètre.

Quelques disques protoplanétaires observés par Hubble…

…et leurs localisations dans la nébuleuse d’Orion.
Crédit : Nasa/Esa, M. Robberto (Space Telescope Science Institute/Esa),
the Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team and L. Ricci (ESO)

Le Hubblecast 32 sur la nébuleuse d’Orion et ses disques protoplanétaires.
Crédit : ESA/Hubble, Visual design & Editing: Martin Kornmesser,
Animations: Martin Kornmesser & Greg Bacon (STScI), model based on data by C.R. O’Dell (Vanderbilt University), The American Museum of Natural History/Rose Center for Earth and Space and Robert Hurt (Spitzer Science Center).

La Lune :

• 7 Janvier : Dernier Quartier.
• 15 Janvier : Nouvelle Lune. Du 17 au 21 observez la lumière cendrée (Toujours observable le soir entre la nouvelle Lune et le premier quartier).
• 23 Janvier : Premier Quartier.
• 30 Janvier : Pleine Lune.

Il sera intéressant de tenter le repérage des planètes grâce au périple de l’astre sélène dans le ciel :

• Le 6 au soir : Conjonction avec Saturne
  (Lune à 8° en bas à droite de Saturne).
• Le 18 au matin : Conjonction avec Jupiter
  (Lune à 4° au-dessus de Jupiter).
• Le 30 au matin : Conjonction avec Mars
  (Lune à 6° en bas à gauche de Mars).

Les planètes :

• Mars, à l’honneur ce mois-ci, est visible toute la nuit à son éclat maximal. Elle passe à l’opposition le 29 janvier. Haute dans le ciel, il sera possible d’observer plusieurs détails sur sa surface avec un bon télescope, même si son diamètre apparent atteint un maximum de 14,1 seconde d’arc seulement.
• Mercure se dégage progressivement des brumes de l’aurore. Elle devient observable à la mi-janvier 1h30 avant le levé du Soleil.
• Vénus n’est pas visible ce mois-ci.
• Jupiter, dans le Capricorne puis le Verseau, s’efface dans les lueurs crépusculaires.
• Saturne, dans la Vierge, est observable la deuxième moitié de la nuit.
• Uranus, dans le Verseau puis les Poissons, est visible en début de nuit.
• Neptune se rapproche de l’étoile Mu du Capricorne par l’ouest, mais se perd dans les brumes du crépuscule.

Autres évènements :

• 3 janvier : Maximum de l’essaim météoritique des Quadrantides (centre de l’essaim à la limite du Bouvier et de la Grande Ourse).
• 15 Janvier : Éclipse annulaire de Soleil (éclipse invisible en France). Visible en Afrique, Inde et Chine.
• 17 Janvier : Maximum de l’essaim météoritique delta-Cancrides dont la période d’activité s’étend du 1^er au 24 Janvier.

Les températures sont là depuis un certain temps pour nous l’annoncer, mais maintenant ça y est, on est en hiver. Dans l’hémisphère Nord, le solstice d’hiver correspond à la nuit la plus longue (21 ou 22 décembre). Dans l’hémisphère Sud, le solstice d’hiver a lieu le 21 ou 22 juin (les saisons sont inversées).

La vidéo suivante est une partie de l’émission éducative et scientifique, auparavant diffusée sur La Cinquième, Tous sur orbite ! destinée à expliquer de manière pédagogique le fonctionnement de notre système solaire par des images en 3 dimensions. Cette émission est un parcours d’un an dans le système solaire, qui commence le 1^er janvier pour s’achever le 31 décembre. Le spectateur découvrira la grandeur, la beauté, la proximité voire la simplicité de choses qui, jusqu’alors lui avaient semblé lointaines et incompréhensibles.

Tous sur orbite - 1 : L’hiver (janvier à mars)

A voir aussi

Tous sur orbite - 2 : Le printemps (mars à juin)

Tous sur orbite - 3 : L’été (juin à septembre)

Tous sur orbite - 4 : L’automne (septembre à décembre)

Plus sensible que n’importe quel autre instrument précédemment conçu, ce nouveau télescope nommé Vista (pour Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) est dédié au visible et à l’infrarouge. Installé sur le site du VLT au Chili, cet instrument étonnant vient d’entrer en service.

Vista n’est pas exceptionnel par rapport au diamètre de son miroir primaire (de petite taille si on le compare aux instruments actuels), mais plutôt par sa conception : avec une très courte focale (comme pour un grand angle en photographie) il peut photographier des vastes régions du ciel. Son diamètre de 4,10 mètres et sa focale d’environ 13 mètres lui donnent une ouverture de f:3,25, il est donc très lumineux.

Le télescope Vista installé à son poste de travail. Crédit Martin Cullum/ESO

Vista se fait aussi remarquer avec sa stupéfiante caméra de 67 millions de pixels. Pesant 3 tonnes, ses 16 détecteurs refroidis à -200 degrés Celsius offrent la plus grande fenêtre d’observation dans l’infrarouge jamais obtenue (0,85 à 2,3 microns de longueur d’onde).

Le volume de données enregistrées par cette caméra représente 300 gigaoctets par nuit soit plus de 100 téraoctets par an ! Les centres de données des universités de Cambridge et d’Edimbourg (Royaume-Uni) traitent les images et les classent dans des catalogues de données, mis à la disposition de la communauté astronomique internationale.

Pour tester Vista, les astronomes ont fait comme un amateur venant de s’offrir un nouvel instrument en pointant la belle constellation d’Orion, et plus précisément la célèbre nébuleuse de la Flamme. (Crédit ESO)

Puis le lointain amas de galaxies de la constellation du Fourneau dont les spectaculaires NGC 1365 et NGC 1399. (Crédit ESO)

Ces deux images confirment le potentiel de cet instrument. En effet, Vista permettra de mieux étudier les astres cachés dans des nuages de poussières ou tellement lointains, que la lumière qu’ils émettent est décalée vers l’infrarouge, en raison de l’expansion de l’Univers.

Après une absence de plus de trois mois, due aux ultimes opérations de modernisation menée par la NASA en mai 2009, Hubble est de retour depuis septembre avec de nouvelles images. Enfin !

La nébuleuse NGC 6302, qui ressemble à un papillon, observée par la nouvelle caméra WCF3 de Hubble. Elle se trouve à environ 3 800 années-lumière dans la constellation du Scorpion. Les gaz émis par une étoile en fin de vie et qui forment les ailes du papillon sont chauffés à environ 20 000 K (plus de trois fois la température de la surface de notre Soleil). Crédit : NASA, ESA, Hubble SM4 ERO Team.

Si tout se passe bien, Hubble est reparti pour au moins dix ans de bons et loyaux services ! Quelle aventure, alors que beaucoup le croyait bon pour la casse. Les astronautes de la Nasa ont réussi à remettre en services des instruments devenus défaillants avec le temps. Certains instruments ont été remplacés et de nouveaux ont été ajoutés. Il a fallu presque trois mois pour régler et calibrer les nouveaux instruments.

La sensibilité des instruments ayant augmenté, on peut dire que Hubble n’a jamais été aussi puissant qu’aujourd’hui. Son regard acéré s’étend de l’ultraviolet à l’infrarouge proche en passant par le visible.

La longue liste des découvertes spectaculaires réalisées grâce à Hubble risque encore de s’allonger.

Voici les 4 images fournies par la Wide Field Camera 3, la nouvelle caméra de Hubble. Dans l’ordre de gauche à droite et de haut en bas : La nébuleuse NGC 6302 dite du “papillon”, La Quintette de Stephan (groupement de 5 galaxies), 100 000 étoile résolues de l’amas globulaire géant Omega Centauri et La nébuleuse de la Carène vue dans l’ultraviolet et le visible. Crédit : NASA, ESA, Hubble SM4 ERO Team.

A voir aussi : Le trentième Hubblecast célèbre le retour de Hubble sur la scène.

Cet extrait de l’émission Tous sur orbite ! explique très bien le phénomène des saisons. Toute l’émission est illustrée par des images de synthèse afin d’expliquer aux enfants ou aux néophytes, la simple complexité de notre système solaire. Le spectateur prend alors connaissance en toute facilité des phénomènes comme une éclipse solaire, une aurore boréale ou encore d’où viennent les comètes.

Tous sur Orbite - 4 : Automne (septembre à décembre)