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Nouvelles du Ciel de Septembre 2019 |
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Nouvelles du Ciel de Septembre 2019 |
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Un étrange sursaut radio illumine le paisible halo d'une galaxie
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Grâce au Very Large Telescope de l'ESO, des astronomes ont pour la toute première fois observé un sursaut radio traversant un halo galactique. D'une durée inférieure à la milliseconde, cet étrange paquet d'ondes radio n'a subi pratiquement aucune perturbation, laissant à penser que le halo se caractérise par une densité étonnamment faible et un champ magnétique peu intense. Cette nouvelle technique pourrait permettre d'explorer les paisibles halos d'autres galaxies.
Crédit : ESO/M. Kornmesser
Un mystère cosmique permettant d'en sonder un autre, les astronomes ont analysé le signal d'un sursaut radio rapide afin de lever le voile sur le gaz diffus composant le halo d'une galaxie massive [1]. En novembre 2018, le radiotélescope ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder) a détecté un sursaut radio rapide baptisé FRB 181112. Des observations de suivi effectuées au moyen du Very Large Telescope (VLT) de l'ESO et d'autres télescopes ont révélé que les ondes radio avaient traversé le halo d'une galaxie massive avant d'atteindre la Terre. Cette découverte a permis aux astronomes d'analyser le signal radio et donc de caractériser la nature du gaz composant le halo.
“Le signal du sursaut radio rapide a révélé la nature du champ magnétique entourant la galaxie ainsi que la structure du halo de gaz. L'étude prouve qu'il s'agit d'une nouvelle technique innovante d'exploration de la nature des halos galactiques” précise J. Xavier Prochaska, professeur d'astronomie et d'astrophysique à l'Université de Californie de Santa Cruz et auteur principal d'un article faisant état de ces nouvelles découvertes au sein de l'édition de ce jour de la revue Science.
Les astronomes ne connaissent toujours pas l'origine des sursauts radio rapides et leur capacité à retracer la trajectoire de certains de ces signaux particulièrement courts et brillants depuis les galaxies dont ils sont issus est très récente. “Lorsque nous avons superposé les images acquises dans les domaines radio et visibles, nous nous sommes aperçus que le sursaut radio rapide transperçait le halo de la galaxie d'avant-plan. Pour la première fois, nous disposions donc d'une méthode de sondage directe de la matière invisible entourant cette galaxie”, ajoute Cherie Day, co-auteur de cette étude et doctorante à l'Université de Technologie de Swinburne en Australie.
Un halo galactique se compose de matière noire et de matière ordinaire – ou baryonique – principalement sous la forme d'un gaz ionisé de température élevée. La zone lumineuse d'une galaxie massive doit s'étendre sur quelque 30 000 années lumière. Son halo sphérique est caractérisé quant à lui par un diamètre dix fois supérieur. Lorsqu'il chemine vers le centre galactique, le gaz du halo alimente la formation d'étoiles. A l'inverse, d'autres processus, telles les explosions de supernovae, expulsent la matière en dehors des régions de formation d'étoiles et au sein du halo galactique. Etudier le halo de gaz permet aux astronomes de mieux comprendre ces processus d'éjection capables de stopper la formation d'étoiles.
“Le halo de cette galaxie est étonnamment calme”, précise J. Xavier Prochaska. “Le signal radio ne fut pas perturbé par la galaxie, ce qui contredit les prévisions de modèles antérieurs”.
Le signal de FRB 181112 se composait de quelques impulsions d'une durée inférieure à 40 microsecondes – ce qui est 10 000 fois plus court que le clignement d'un œil. La courte durée de ces impulsions a permis de fixer une limite supérieure à la densité du halo de gaz – en effet, la traversée d'un milieu de densité supérieure augmenterait la durée du signal radio. Les chercheurs ont calculé que la densité du halo de gaz devait être inférieure à 0,1 atome par centimètre cube – ce qui équivaut à plusieurs centaines d'atomes contenus au sein d'un volume semblable à celui du ballon d'un enfant [2].
“A l'instar de l'atmosphère scintillante caractérisant une belle journée d'été, l'atmosphère ténue de cette galaxie massive devrait perturber le signal d'un sursaut radio rapide. En réalité, nous avons reçu un signal tellement pur et résolu qu'il ne contient aucune signature de ce gaz”, ajoute Jean-Pierre Macquart, astronome au Centre International de Recherche en RadioAstronomie de l'Université de Curtin en Australie.
L'étude n'a pas permis de mettre en évidence l'existence de nuages froids et turbulents ni de petits amas denses de gaz froid du halo. Le sursaut radio rapide a par ailleurs renseigné sur le champ magnétique du halo : il est très faible – un milliard de fois plus faible que celui d'un aimant de réfrigérateur.
A ce stade, disposant de résultats caractérisant un seul et unique halo galactique, les chercheurs ne peuvent affirmer que la faible densité et le faible champ magnétique qu'ils ont mesurés sont inhabituels ou si les études antérieures de halos galactiques ont surestimé ces propriétés. J. Xavier Prochaska attend que l'ASKAP et d'autres radiotélescopes utilisent des sursauts radio rapides pour étudier un plus grand nombre de halos galactiques et déterminer leurs propriétés.
“Il est possible que cette galaxie soit particulière. Nous utiliserons des sursauts radio rapides pour étudier des dizaines voire des centaines de galaxies de masses et d'âges différents afin de couvrir la population totale”, conclut-il. Les télescopes optiques tel le VLT de l'ESO jouent un rôle important : ils révèlent la distance à laquelle se situe la galaxie hôte de chaque sursaut, ainsi que l'éventuelle présence du halo d'une galaxie sur la ligne de visée.
Notes : [1] Un vaste halo de gaz de faible densité s'étend bien au-delà de la zone lumineuse d'une galaxie, composée de l'ensemble de ses étoiles. Bien que ce gaz chaud et diffus contribue davantage que les étoiles qui la constituent à la masse d'une galaxie, il demeure particulièrement difficile à étudier.
[2] Les contraintes liées à la densité limitent également la possible présence de turbulence ou de nuages de gaz froid au sein du halo. Le terme froid est ici tout relatif, puisqu'il désigne des températures voisines de 10 000°C, le gaz chaud du halo avoisinant le million de degrés.
Plus d'informations : Ce travail de recherche a fait l'objet d'un article à paraître le 26 septembre 2019 au sein de la revue Science.
L'équipe est composée de J. Xavier Prochaska (Observatoires de l'Université de Californie – Observatoire Lick, Université de Californie, Etats-Unis et Institut Kavli de Physique et de Mathématiques de l'Univers, Japon), Jean-Pierre Macquart (Centre International de Recherche en RadioAstronomie, Université de Curtin, Australie), Matthew McQuinn (Département d'Astronomie, Université de Washington, Etats-Unis), Sunil Simha (Observatoires de l'Université de Californie – Observatoire Lick, Université de Californie, Etats-Unis), Ryan M. Shannon (Centre d'Astrophysique et de Calcul, Université de Technologie de Swinburne, Australie), Cherie K. Day (Centre d'Astrophysique et de Calcul, Université de Technologie de Swinburne, Australie et Centre de Recherche Scientifique et Industrielle du Commonwealth, Télescope National d'Australie, Australie), Lachlan Marnoch (Centre de Recherche Industrielle, Télescope National d'Australie, Australie et Département de Physique et d'Astronomie, Université Macquarie, Australie), Stuart Ryder (Département de Physique et d'Astronomie, Université Macquarie, Australie), Adam Deller (Centre d'Astrophysique et de Calcul, Université de Technologie de Swinburne, Australie), Keith W. Bannister (Centre de Recherche Scientifique et Industrielle du Commonwealth, Télescope National d'Australie, Australie), Shivani Bhandari (Centre de Recherche Scientifique et Industrielle du Commonwealth, Télescope National d'Australie, Australie), Rongmon Bordoloi (Université d'Etat de Caroline du Nord, Département de Physique, Etats-Unis), John Bunton (Centre de Recherche Scientifique et Industrielle du Commonwealth, Télescope National d'Australie, Australie), Hyerin Cho (Ecole de Physique et de Chimie, Institut de Science et Technologie de Gwangju, Corée), Chris Flynn (Centre d'Astrophysique et de Calcul, Université de Technologie de Swinburne, Australie), Elizabeth Mahony (Centre de Recherche Scientifique et Industrielle du Commonwealth, Télescope National d'Australie, Australie), Chris Phillips (Centre de Recherche Scientifique et Industrielle du Commonwealth, Télescope National d'Australie, Australie), Hao Qiu (Institut d'Astronomie de Sydney, Ecole de Physique, Université de Sydney, Australie), Nicolas Tejos (Institut de Physique, Université Pontificale Catholique de Valparaiso, Chili).
L'ESO est la première organisation intergouvernementale pour l'astronomie en Europe et l'observatoire astronomique le plus productif au monde. L'ESO est soutenu par 16 pays : l'Allemagne, l'Autriche, la Belgique, le Danemark, l'Espagne, la Finlande, la France, l'Irlande, l'Italie, les Pays-Bas, la Pologne, le Portugal, la République Tchèque, le Royaume-Uni, la Suède et la Suisse. L'ESO conduit d'ambitieux programmes pour la conception, la construction et la gestion de puissants équipements pour l'astronomie au sol qui permettent aux astronomes de faire d'importantes découvertes scientifiques. L'ESO joue également un rôle de leader dans la promotion et l'organisation de la coopération dans le domaine de la recherche en astronomie. L'ESO gère trois sites d'observation uniques, de classe internationale, au Chili : La Silla, Paranal et Chajnantor. À Paranal, l'ESO exploite le VLT « Very Large Telescope », l'observatoire astronomique observant dans le visible le plus avancé au monde et deux télescopes dédiés aux grands sondages. VISTA fonctionne dans l'infrarouge. C'est le plus grand télescope pour les grands sondages. Et, le VLT Survey Telescope (VST) est l'un des plus grands télescopes conçus exclusivement pour sonder le ciel dans la lumière visible. L'ESO est le partenaire européen d'ALMA, un télescope astronomique révolutionnaire. ALMA est le plus grand projet astronomique en cours de réalisation. L'ESO est actuellement en train de programmer la réalisation d'un télescope géant (ELT pour Extremely Large Telescope) de la classe des 39 mètres qui observera dans le visible et le proche infrarouge. L'ELT sera « l'œil le plus grand au monde tourné vers le ciel ».
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Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie
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Nom du nouveau visiteur interstellaire : 2I/Borisov
Le deuxième objet interstellaire a été repéré et nommé juste deux ans après le premier.
Un nouvel objet provenant de l'espace interstellaire a été découvert dans le Système solaire, seulement la deuxième découverte de ce genre. Les astronomes tournent leur télescope vers le visiteur, ce qui offre un aperçu fascinant de notre Système solaire et soulève des questions déroutantes. L'objet a été nommé 2I/Borisov par l'IAU.
Les anneaux de Saturne brillent dans le nouveau portrait de Hubble
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Saturne est si belle que les astronomes ne peuvent résister à l'utilisation du télescope spatial Hubble pour prendre des clichés annuels du monde annelé quand il se trouve à sa plus proche distance de la Terre.
Ces images, cependant, sont plus que de simples photos de beauté. Elles révèlent une planète avec une atmosphère turbulente et dynamique. Le cadeau de Hubble de cette année, par exemple, montre qu'une grande tempête visible dans l'image de Hubble en 2018 dans la région polaire nord a disparu. Des tempêtes plus petites apparaissent comme des grains de maïs soufflés dans un four à micro-ondes avant de disparaître tout aussi rapidement. Même la structure en bandes de la planète révèle de subtils changements de couleur.
Mais la dernière image montre beaucoup de choses qui n'ont pas changé. Le mystérieux motif à six faces, appelé "hexagone", existe toujours sur le pôle nord. Causé par un courant de jets à grande vitesse, l'hexagone a été découvert pour la première fois en 1981 par le vaisseau spatial Voyager 1 de la NASA.
Les anneaux de signature de Saturne sont toujours aussi époustouflants. L'image révèle que le système d'anneaux est incliné vers la Terre, offrant aux spectateurs un regard magnifique sur la structure brillante et glacée. Hubble résout de nombreuses boucles et les anneaux intérieurs plus faibles.
Cette image révèle une clarté sans précédent, vue auparavant uniquement dans les instantanés pris par un vaisseau spatial de la NASA visitant la planète lointaine. Les astronomes poursuivront leur surveillance annuelle de la planète pour suivre l'évolution des conditions météorologiques et identifier d'autres changements. Deuxième de la série annuelle, cette image fait partie du projet OPAL (Outer Planets Atmospheres Legacy). OPAL aide les scientifiques à comprendre la dynamique atmosphérique et l'évolution des planètes géantes gazeuses de notre Système solaire.
Credit : NASA/ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), M.H. Wong (University of California, Berkeley), and the OPAL Team
Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie |
de Michel ORY
Michel Ory, chasseur d'astéroïdes, nous raconte un monde qu'il connait bien : celui de ces petits objets célestes, tout là-haut, et de ceux qui les observent, ici-bas.
Non seulement les astéroïdes, ces « mini planètes » ont, chacun, leur histoire, mais le livre nous entraîne également à la rencontre de ceux qui les observent : un petit monde qui, lui aussi, gagne à être connu ! Un monde en voie d'extinction…
Avec quelques astronomes amateurs, Michel Ory fait en effet partie des derniers Mohicans célestes, dont la vie est rythmée par l'observation du ciel. Car aujourd'hui, force est de constater que le reste de l'humanité ne vit plus en symbiose avec la voûte céleste.
Et pourtant, au-delà des écrans et du virtuel, le ciel étoilé est un patrimoine à préserver, comme le tigre du Bengale ou les grandes pyramides d'Égypte. C'est aussi un formidable terrain d'aventures, à redécouvrir de toute urgence.
Astronome amateur, Michel Ory parcourt inlassablement le ciel depuis près de vingt ans à la recherche de petits corps du système solaire, astéroïdes ou comètes. Ce chasseur infatiguable a découvert, à lui seul, plus de 200 astéroïdes et 2 comètes.
- 144 Pages - 16,00 € - ISBN : 978-2-7465-1782-0 - Dimensions : 17 x 24 cm - Date de parution : 20/02/2019
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Comètes P/2008 Y1 = 2019 R1 (Boattini), P/2007 T4 = 2019 R2 (Gibbs), C/2019 Q3 (PANSTARRS) , C/2019 Q4 (Borisov)
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P/2008 Y1 = 2019 R1 (Boattini) La comète P/2008 Y1 (Boattini), découverte initialement par Andrea Boattini sur les images obtenues le 22 Décembre 2008 dans le cadre du Catalina Sky Survey, a été retrouvée le 02 Septembre 2019 par Gennady Borisov avec l'astrographe de 0.65-m f/1.5 de l'Observatoire MARGO, Nauchnij.
La comète P/2008 Y1 (Boattini), d'une période de 10,5 ans et qui était passée au périhélie le 25 Février 2009 à 1,2 UA du Soleil, avait été observée pour la dernière fois le 13 Avril 2009.
Pour ce nouveau retour, les éléments orbitaux de la comète P/2008 Y1 = 2019 R1 (Boattini) indiquent un passage au périhélie le 06 Septembre 2019 à une distance d'environ 1,2 UA du Soleil, et une période d'environ 10,5 ans pour cette comète de la famille de Jupiter.
Satisfaisant aux conditions requises, la comète P/2008 Y1 = 2019 R1 (Boattini) a reçu la dénomination définitive de 387P/Boattini en tant que 387ème comète périodique numérotée.
P/2007 T4 = 2019 R2 (Gibbs) La comète P/2007 T4 (Gibbs) a été retrouvée par Hidetaka Sato sur les images CCD obtenues le 05 Septembre 2019 avec l'astrographe de 0.43-m f/6.8 et réducteur de focale f/4.5 qui a décrit l'objet comme fortement condensé avec une chevelure de 10" et une faible queue en éventail de 20" en P.A. 280-340. La confirmation de la découverte a été effectuée par Chen et al. (Corona Borealis Observatory, Ngari.).
La comète P/2007 T4 (Gibbs), initialement découverte par Alex Gibbs sur les images obtenues le 12 Octobre 2007 avec le télescope Schmidt de 0.68m du Catalina Sky Survey, et observée pour la derniète fois le 25 Avril 2008, était passée au périhélie le 20 Juillet 2007 à une distance d'environ 2,0 UA du Soleil.
Pour ce nouveau retour, les éléments orbitaux de la comète P/2007 T4 = 2019 R2 (Gibbs) indiquent un passage au périhélie le 23 Juillet 2019 à une distance d'environ 2,0 UA du Soleil, et une période d'environ 12 ans pour cette comète de la famille de Jupiter.
Satisfaisant aux conditions requises, la comète P/2007 T4 = 2019 R2 (Gibbs) a reçu la dénomination définitive de 388P/Gibbs en tant que 388ème comète périodique numérotée.
C/2019 Q3 (PANSTARRS) Un nouvel objet a été signalé comme cométaire basé sur les images de découverte de Pan-STARRS 1 du 29 Août 2019. La nature cométaire a été confirmée par R. Weryk (Mauna Kea), qui a noté une FWHM de 1.37" contre 0.75" pour les étoiles de fond et une queue de 6" vers PA ~320. Une autre confirmation a été rapportée le 04 Septembre par R. S. McMillan (Steward Observatory, Kitt Peak-Spacewatch), qui a noté une faible queue de plusieurs secondes d'arc en PA ~285.
Les éléments orbitaux hyperboliques de la comète C/2019 Q3 (PANSTARRS) indiquent un passage au périhélie le 20 Août 2018 à une distance d'environ 7,2 UA du Soleil.
C/2019 Q4 (Borisov) Une nouvelle comète a été découverte à environ 3,6 UA du Soleil sur les images obtenues le 30 Août 2019 par Gennady Borisov avec l'astrographe de 0.65-m f/1.5 de l'Observatoire MARGO, Nauchnij. Après publication sur les pages NEOCP (NEO Confirmation Page) et PCCP (Possible Comet Confirmation Page) du Minor Planet Center sous la dénomination provisoire de gb00234, de nombreux astrométristes ont confirmé la nature cométaire de cet objet.
Avec une excentricité élévée (e = 3.0), la nouvelle comète serait le second objet interstellaire connu, c'est-à-dire provenant de l'extérieur du Système solaire, après 1I/‘Oumuamua découvert en 2017.
Les éléments orbitaux hyperboliques de la comète C/2019 Q4 (Borisov) indiquent un passage au périhélie le 10 Décembre 2019 à une distance d'environ 1,9 UA du Soleil.
La possible comète interstellaire C/2019 Q4 (Borisov) Crédit : Gennady Borisov
Les observations supplémentaires de la comète C/2019 Q4 (Borisov) indiquent un passage au périhélie le 09 Décembre 2019 à une distance d'environ 1,9 UA du Soleil, et une excentricité de e = 3,2.
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