Une équipe internationale, conduite par des chercheurs de l'Observatoire de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville...), a découvert une nouvelle population de poussières dans le milieu interplanétaire (Le milieu interplanétaire est la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont...) diffuse qui constitue l'espace du système solaire (Le système solaire est le nom donné au système planétaire composé du Soleil et des objets célestes gravitant autour de...) et à travers laquelle se...): des nanoparticules, accélérées à plusieurs centaines de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini...) par seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à...) par le champ magnétique (En physique, le champ magnétique est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction,...) transporté par le vent solaire (Le vent solaire est un flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie,...) de plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées (d'ions et...) constitué essentiellement d'ions et d'électrons qui sont éjectés de la haute...). Il s'agit d'une retombée inattendue de l'expérience "ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés...)" S/WAVES à bord des sondes STEREO en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que décrit dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous...) autour du Soleil, utilisant un récepteur radio (Un récepteur radio (poste de radio, transistor, tuner, ...) est un appareil électronique destiné à recevoir les ondes...) fabriqué au Laboratoire d'Etudes Spatiales et d'Instrumentation (Le mot instrumentation est employé dans plusieurs domaines :) en Astrophysique (L’astrophysique est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et...) (Observatoire de Paris, CNRS-INSU, Universités Paris 6 et Paris 7).


Les nanoparticules, de taille comprise entre 1 et 100 nanomètres (1), sont à la frontière (Une frontière ou les lignes (qc et ang.) sont des mots qui désignent la ligne imaginaire qui sépare deux États...) entre les structures atomiques et les objets macroscopiques. Leur petite taille leur confère un rôle privilégié, notamment pour les phénomènes de surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent...) puisque le rapport de la surface sur le volume (En physique, le volume d'un objet mesure « l'extension dans l'espace » qu'il possède dans les trois...) augmente quand la taille diminue, et leurs propriétés peuvent différer de celles des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) macroscopiques. Elles sont difficiles à détecter dans l'espace car elles sont hors du domaine de calibration des détecteurs de poussières conventionels. Si elles viennent d'être détectées pour la première fois dans le milieu interplétaire à 1 UA (2) du Soleil, c'est à cause de leur très grande vitesse (La vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps.): de l'ordre de 300 kilomètres par seconde, soit environ la vitesse du vent solaire et 10 fois plus que la vitesse typique des micropoussières à cette distance du Soleil.

Quelle est l'origine de cette vitesse ? Les poussières se chargent électriquement dans le plasma interplanétaire car sous l'effet du rayonnement solaire elles éjectent beaucoup plus d'électrons qu'elles ne collectent de charges du plasma ambiant. Elles sont alors soumises à la force électromagnétique (La force électromagnétique est, avec la force de gravitation, l'interaction faible, et l'interaction forte, l'une des...) due au champ magnétique transporté par le vent solaire. Pour les nanoparticules, cette force de Lorentz est très supérieure à l'attraction gravitationnelle du Soleil et aux autres forces. Le rapport charge-sur-masse des nanoparticules (3), qui détermine l'importance des forces électromagnétiques par rapport aux forces gravitationnelles, n'est pas aussi grand que celui des ions atomiques, mais il est suffisant pour que les nanoparticules aient une fréquence (Cet article ou cette section doit être recyclé. Sa qualité devrait être largement améliorée en le réorganisant et en le...) de Larmor très supérieure à leur fréquence orbitale autour du Soleil. Elles tendent donc à tourner autour des lignes de force du champ magnétique transporté par le vent solaire, ce qui les accélère à des vitesses de plusieurs centaines de kilomètres par seconde.

Lorsqu'une poussière percute une sonde spatiale à cette vitesse, elle crée un microcratère dont la matière se vaporise et s'ionise, produisant un nuage de plasma en expansion (Figure 1).


Ces nuages de plasma induisent des impulsions de champ électrique qui sont détectées par le récepteur radio S/WAVES placé aux bornes des antennes électriques (Figure 2). Comme la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre...) de plasma créé augmente très vite avec la vitesse d'impact, la puissance détectée est aussi importante que pour des poussières beaucoup plus grosses mais plus lentes. De plus, la configuration particulière des antennes de STEREO favorise cette détection.

Cette signature électrique était bien connue pour avoir été mesurée à bord de plusieurs sondes spatiales, notamment dans les anneaux de poussières des planètes Saturne, Uranus et Neptune, et près de la comète de Halley, où elle est produite par des micropoussières percutant la sonde spatiale à plusieurs dizaines de kilomètres pour seconde. Mais dans le milieu interplanétaire, ces micropoussières sont beaucoup trop rares pour expliquer les nombreux impacts observés sur STEREO. Par contre ces mesures sont en accord avec le flux de nanoparticules prévu par les modèles de poussières interplanétaires, qui augmente lorsque la masse (La masse est une propriété fondamentale de la matière qui se manifeste à la fois par l'inertie des corps et leur...) diminue (Figure 3).


Des jets de nanoparticules rapides éjectées par Jupiter et Saturne avaient déjà été observés près de ces planètes par des détecteurs de poussières conventionels (en-dessous de leur domaine de calibration), et nous avons pu montrer que ces jets sont aussi détectés par le récepteur radio (RPWS) utilisant les antennes électriques de la sonde Cassini. Mais le résultat de STEREO est la première détection de nanoparticules dans le vent solaire à 1 UA (2) du Soleil, vraisemblement originaires du système solaire interne.

L'instrument S/WAVES sur les sondes STEREO (P.I. J.-L. Bougeret), dédié à la télédétection des émissions électromagnétiques du Soleil dans le domaine radio ainsi qu'à la mesure in situ des ondes électrostatiques, implique le LESIA (Observatoire de Paris, INSU-CNRS, Universités Paris 6 et Paris 7), la NASA/GSFC, l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche),...) du Minnesota (USA), et l'université de Californie (USA). Les récepteurs radio ont été construits au LESIA à l'Observatoire de Paris avec le soutien du CNES et du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de...).


Notes:

(1) Un nanomètre (nm) est un milliardième de mètre. C'est l'ordre de grandeur de l'épaisseur d'un brin d'ADN, environ un millionième de fois plus petit qu'une tête d'épingle.

(2) L'unité astronomique (UA) est la distance Soleil-Terre, environ 150 millions de km.

(3) La force électromagnétique sur une poussière est proportionnelle à sa charge électrique (La charge électrique est une propriété fondamentale de la matière qui respecte le principe de conservation.) et au produit de sa vitesse par rapport au vent solaire par la composante du champ magnétique perpendiculaire (En géométrie plane, on dit que deux droites sont perpendiculaires quand elles se coupent en formant un angle droit. Le...) à cette vitesse. La charge électrique d'une poussière est approximativement proportionnelle à sa surface. Le rapport charge-sur-masse, qui détermine le rapport entre les forces électromagnétiques et gravitationnelles, varie donc comme l'inverse de la taille. C'est pourquoi il est beaucoup plus grand pour les nanoparticules que pour les microparticules.

	Le fonctionnement du vent solaire est mieux compris depuis que des observations spatiales et terrestres ont confirmé l'existence des ondes Alfven que prévoyaient les modèles théoriques. Sur cette question, tout s'est accéléré en 2007 avec les premiers résultats scientifiques de la sonde japonaise Hinode, conçue pour étudier les interactions entre le champ magnétique et la couronne solaire, qui ont convaincus les scientifiques de leur existence. Une conviction renforcée par les observations les plus récentes faites par le télescope solaire suédois. Produites par le champ magnétique du Soleil, ces ondes sont responsables en grande partie de la très forte température de la couronne solaire ainsi que de la formation et de l'accélération des vents solaires qui s'échappent de la couronne vers le reste du Système Solaire. Un vent qui peut souffler de 350 à 700 km par seconde. En effet, la température est plus chaude dans la couronne, la dernière couche de l'atmosphère du Soleil, que dans la chromosphère, une couche plus dense que la couronne qui se situe juste au-dessus. En cause, les ondes Alfven qui ont une énergie suffisante pour chauffer à ce point la couronne solaire et pour accélérer les vents qui s'échappent à la vitesse de plusieurs centaines de kilomètres par seconde. Cette température passe brutalement de 4.000 à 8.000 degrés Kelvin dans la chromosphère à de 1 à 2 millions de degrés Kelvin dans la couronne.
	Les ondes Alfven 'observées' par le télescope solaire suédois Ces 2 images montrent la même région du Soleil (50.000 X 50.000 km) mais, celle de droite est 1000 km au-dessus de l'image de gauche et indique la présence d'ondes Alfven qui ne sont pas visibles dans le spectre optique. Même principe mais avec une des nombreuses taches présentes à la surface du soleil (sunspots en anglais) Crédits Dr. david Jess / Queen's University Belfast

Consultez également + La carte du ciel de mars 2009 Écoutez cette capsule en baladodiffusion + Le ciel de mars 2009 Archives Janvier Février Mars Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre Novembre Décembre     2004 2005 2006 2007 2008 2009 Ce texte est également publié dans le quotidien Le Soleil de Québec.			L'écliptique et la lumière zodiacale par Louie Bernstein, animateur au Planétarium de Montréal Mars est le mois du changement : nous passons à l'heure avancée; l'hiver cède sa place au printemps; et à mesure que le Soleil grimpe au nord de l'équateur, les jours s'allongent et deviennent de plus en plus doux. Mars est également la meilleure période de l'année pour observer la mystérieuse lumière zodiacale, mais il vous faudra un ciel très noir pour l'apercevoir… La fausse aurore La lumière zodiacale est connue et observée depuis l'Antiquité, mais le phénomène est demeuré mal compris jusqu'à la fin du 17e siècle. L'astronome et poète persan Omar Khayyam (1048-1122) l'appelait « la fausse aurore » à cause de sa ressemblance aux premières lueurs du jour. On a longtemps cru qu'il s'agissait d'un phénomène atmosphérique, mais en raison de l'orientation de la lumière zodiacale, qui s'aligne parfaitement sur l'écliptique, les observateurs ont finalement conclu que son origine se trouvait dans l'espace, au-delà de l'atmosphère terrestre. Et tandis que plusieurs savants du 17e siècle, parmi lesquels Cassini, concluaient qu'il s'agissait d'une extension de la couronne solaire, c'est le mathématicien suisse et ami de Newton, Nicolas Fatio de Duillier, qui a finalement expliqué correctement le phénomène en 1684. La lumière zodiacale est causée par la réflexion de la lumière solaire sur des particules de poussière qui circulent autour du Soleil dans le plan de l'écliptique — le plan de l'orbite des planètes. Nous savons aujourd'hui que ces particules n'occupent pas des orbites stables : étant donné leur petite taille, elles sont progressivement freinées par la radiation solaire, ce qui les entraîne en une longue spirale vers le Soleil. Si ces particules n'ont pas été totalement éliminées il y a des millions d'années, c'est parce qu'elles sont constamment renouvelées par les poussières éjectées par les comètes et par les collisions entre astéroïdes. Parce que la lumière zodiacale est faible (sa luminosité est comparable à celle de la Voie lactée), il est préférable de l'observer non seulement sous un ciel parfaitement noir, mais aussi lorsque l'écliptique fait un angle prononcé avec l'horizon. Cela permet à la lueur zodiacale de s'élever aussi haut que possible dans le ciel. Aux latitudes moyennes de l'hémisphère Nord, cette géométrie favorable se produit à deux moments de l'année : en février et mars, à l'ouest, après le crépuscule; et en septembre et octobre, à l'est, avant l'aube. Deux anecdotes intéressantes : d'abord, il faut très peu de ces poussières interplanétaires pour produire la lumière zodiacale. En supposant que ces particules mesurent un millimètre et ont le même pouvoir réfléchissant que la surface lunaire, il y aurait une distance moyenne de 8 kilomètres entre chaque grain de poussière zodiacale ! Et pour les amateurs de musique rock, sachez que Brian May, le guitariste du groupe Queen, a récemment soutenu une thèse de doctorat portant sur la lumière zodiacale, pour laquelle l'Imperial College de Londres lui a décerné le grade de docteur de philosophie en astrophysique appliquée. Qui a dit que le cerveau gauche et le cerveau droit étaient mutuellement exclusifs ? Vous pourrez observer la lumière zodiacale à l'ouest au cours des deux dernières semaines de mars, environ 90 minutes après le coucher du soleil. La pleine lune sera alors passée, laissant place à un ciel bien sombre en début de soirée. Bien des gens ne remarquent pas la lumière zodiacale, croyant qu'il s'agit simplement du crépuscule qui se prolonge. Mais lorsque vous aurez vu une seule fois ce grand triangle faiblement lumineux qui émerge de l'horizon, il restera gravé à jamais dans votre mémoire. Étoiles et planètes Au début du mois, Vénus domine encore le ciel en première partie de soirée. Mais cette situation avantageuse prendra bientôt fin : à compter de la troisième semaine de mars, l'éclatante planète n'apparaît plus que dans les lueurs du coucher du Soleil, et quelques jours plus tard, elle y disparaît complètement. Vénus prend toutefois part à une dernier tableau céleste : le 1er mars, on la retrouve entre le croissant lunaire et l'horizon — un spectacle magique dans un ciel où s'éteignent les dernières couleurs du crépuscule. Pendant ce temps, Saturne repasse officiellement dans le ciel du soir. La planète aux anneaux, visible sous les étoiles de la constellation du Lion, sera à l'opposition le 8 mars. Cela signifie entre autres qu'elle sera visible toute la nuit, se levant au coucher du soleil pour se coucher au lever du jour. À l'heure actuelle, les anneaux de Saturne nous apparaissent presque exactement par la tranche, ce qui les rend plus difficiles à distinguer. Cette situation se reproduit à tous les 15 ans environ. Lorsque Galilée a observé Saturne pour la première fois en 1610, les anneaux étaient beaucoup plus inclinés : dans son télescope primitif, la planète lui semblait affublée de drôles de protubérances, semblables à des oreilles ! Ah ! Si Galilée avait pu admirer Saturne dans un instrument moderne… Voilà en fait quelque chose que vous aurez l'opportunité de faire au cours des prochains mois. Afin de connaître la prochaine occasion qui vous sera offerte d'observer Saturne, consultez le calendrier des soirées publiques d'observation organisées par le Planétarium de Montréal et divers groupes d'astronomes amateurs dans le cadre de l'Année mondiale de l'astronomie, sur le site astronomie2009.ca. Quant aux constellations hivernales, le déplacement de la Terre autour du Soleil les entraîne inexorablement vers l'ouest. Vers la fin de mars, le Lion, la Vierge, l'Hydre et le Corbeau culminent au sud, tandis qu'Orion, les Hyades et les Pléiades s'approchent de l'horizon ouest  : profitez-en pendant qu'il en est encore temps… Bonnes observations !

Crédit : IYA 2009 - www.astronomy2009.org

Les « 100 heures d'astronomie » auront lieu du 2 au 5 avril 2009. Une opération sans précédent qui se déroulera simultanément et en continu tout autour du globe terrestre. Son objectif est de permettre au plus grand nombre de personnes de découvrir les merveilles du ciel.   L'Année mondiale de l'astronomie va connaître un sommet, du jeudi 2 au dimanche 5 avril 2009, avec les « 100 heures d'astronomie ». Ce projet-phare se déroulera simultanément sur des milliers de sites dans le monde entier où des astronomes professionnels mais aussi amateurs et des animateurs de centres scientifiques feront partager leur passion pour l'astronomie. Il s'agit du plus grand rassemblement astronomique jamais organisé à l'échelle mondiale.   Partout, de très nombreuses activités seront proposées, pendant 4 jours et 4 nuits, dans une trentaine de sites isolés où la pollution lumineuse est réduite mais aussi au cœur même des villes. Il sera possible, si la météo le permet, d'observer avec des instruments le ciel diurne ou nocturne, en particulier les paysages de la Lune (au voisinage de son premier quartier, période où l'on observe les plus beaux cratères) et la planète Saturne. Simultanément sont organisées des rencontres avec des astrophysiciens et des astronomes amateurs, des visites d'expositions, des conférences thématiques, des événements artistiques, etc. Pour tous les visiteurs, ce sera l'opportunité de découvrir des objets célestes et d'appréhender les merveilles du cosmos.

Les mesures de haute précision effectuées par les astronomes indiquent que la vitesse de rotation de notre galaxie est supérieure de 160.000 km/heure à ce qui était calculé. Cette vitesse accrue signifie que la Voie Lactée serait plus massive de 50 %, la rendant comparable à Andromède, autre galaxie du groupe local, considérée jusqu’alors comme sa grande sœur, indique Mark Reid, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. La masse accrue de la Voie Lactée signifie à son tour une plus grande attraction gravitationnelle, laquelle augmente la probabilité des collisions avec la galaxie d’Andromède ou de plus petites galaxies proches. Notre Système solaire se situe à environ 28.000 années-lumière du centre de la Voie Lactée. Les nouvelles observations indiquent qu’à cette distance nous nous mouvons à environ 965.000 km/heure dans notre orbite galactique, soit une vitesse nettement supérieure à ce qui était estimé : 805.000 km/heure. Il est difficile de connaître la structure de la Voie Lactée puisque nous sommes à l’intérieur, déclare Karl Menten, du Max Planck Institute for Radio Astronomy (Allemagne). Pour les autres galaxies, il suffit simplement de les observer pour en avoir une image globale et connaître leur structure, précise-t-il. Les astronomes s’efforcent ainsi de déduire la structure de notre galaxie en mesurant et cartographiant. Les mesures effectuées entraînent la révision de notre compréhension tant des mouvements de la galaxie que de sa structure. La Voie Lactée aurait quatre bras spiraux de gaz et de poussière, régions de formation d’étoiles, et non deux comme présumé. De récentes études menées par le biais du Spitzer Space Telescope de la NASA suggèrent que les étoiles âgées résident principalement dans deux bras spiraux, soulevant la question de savoir pourquoi elles ne sont pas dans tous les bras. La réponse nécessite d’autres mesures et une compréhension plus complète de la manière dont la galaxie travaille. Les recherches sont menées grâce au Very Long Baseline Array (VLBA), radiotélescope doté d’une capacité exceptionnelle à produire des images très précises, dans le but de redessiner la carte de la Voie Lactée. Système de dix antennes de radiotélescope, le VLBA produit des images qui sont des centaines de fois plus précises que celles produites par le télescope spatial Hubble. Les chercheurs l’utilisent dans le cadre d’un programme de long terme de mesure des distances et des mouvements dans notre galaxie. Les recherches ont été présentées lors de la rencontre de l’American Astronomical Society qui s’est tenue à Long Beach en Californie.

Une tablette en ivoire vieille d'au moins 32 000 ans, découverte dans la région Alb-Danube (Allemagne), pourrait s'avérer contenir l'une des plus anciennes représentations d'étoiles. Il s'agit d'une petite plaque rectangulaire en ivoire de mammouth comprenant une figure anthropoïde et des encoches. Ces dernières sont au nombre de 86. Une partie d'entre elles est taillée sur la face où est sculptée la forme anthropoïde, plus précisément sur les côtés de celle-ci, et l'autre partie sur la face arrière. Les bras sont levés comme ceux d'une personne en position d'adoration. La jambe gauche est plus petite que la droite et la taille très étroite. Telles sont quelques-unes des indications fournies par Michael Rappenglück, qui a mené les recherches et qui est déjà renommé pour avoir mis à jour des représentations d'étoiles dans l'art préhistorique. La forme anthropoïde correspond, selon lui, à un dessin de la constellation d'Orion. L'appendice présent entre les deux jambes représenterait une créature stellaire phallique, dans la droite ligne des conceptions anciennes d'après lesquelles Orion serait l'agent de la fertilité cosmique et de l'insémination céleste de la Terre. Cette interprétation permettrait d'expliquer la signification des 86 encoches. Ce nombre correspondrait non seulement au nombre de jours durant lesquels Betelgeuse, une des plus célèbres étoiles d'Orion, est visible, mais aussi au nombre de jours à soustraire d'une année pour atteindre la durée moyenne d'une grossesse. Les 86 encoches représenteraient par conséquent un calendrier de grossesse. L'artisan de cette œuvre aurait appartenu aux Aurignaciens du Paléolithique supérieur, peuple dont le nom provient d'un abri sous roche se trouvant à Aurignac, dans les Pyrénées. Ce peuple est plus connu pour avoir supplanté les hommes de Néanderthal et donné les plus anciennes peintures rupestres de l'Europe de l'Ouest, auxquelles appartiennent celles de la célèbre grotte de Chauvet.

Crédit & Copyright: Joseph Brimacombe
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Passant en ce moment dans la partie la plus proche du Soleil de notre système solaire, la comète Lulin est aisément visible dans une paire de jumelles ou un petit télescope depuis l’un et l’autre hémisphère de notre planète. De récents changements dans la chevelure verte et la queue de Lulin sont mis en évidence sur ces deux images prises respectivement le 31 janvier et le 4 février 2009. Prises dans les cieux extrêmement purs du Nouveau Mexique, ces images couvrent chacune un champ de plus de 2 degrés. On y constate que la comète Lulin présente une antiqueue sur la gauche. Il s’agit en fait de la queue de poussières de la comète apparaissant presque vue par la tranche depuis la Terre. S’étendant sur la droite de la chevelure, à l’opposé du Soleil, on peut voir la queue ionique de Lulin. Celle-ci s’est déconnectée du reste de la comète le 4 février 2009, probablement sous l’effet des champs magnétiques du vent solaire. En 2007, des satellites avaient déjà observé le même genre de phénomène sur la comète Encke. Heureusement, ce qu’il y a de bien avec les queues de comètes, c’est qu’elles repoussent.

Consultez également + La carte du ciel de février 2009 Écoutez cette capsule en baladodiffusion + Le ciel de février 2009 Archives Janvier Février Mars Avril Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre Novembre Décembre     2004 2005 2006 2007 2008 2009 Ce texte est également publié dans le quotidien Le Soleil de Québec.			Les phases de Vénus par Pierre Chastenay, astronome au Planétarium de Montréal Difficile de la manquer ces jours-ci dans le ciel du crépuscule — pour peu que les nuages nous laissent voir le ciel ! Je parle bien sûr de la planète Vénus, qui brille de tous ses feux en fin de journée au-dessus de l'horizon ouest au cours du mois de février. C'est ce mois-ci en effet que la planète atteint sa brillance maximale pour l'année; il faudra par contre en profiter sans tarder, puisque Vénus disparaîtra dans les lueurs du Soleil à la fin du mois de mars… Mais nous ne sommes qu'en février, alors profitons-en ! Lorsque Galilée a pour la première fois tourné son télescope vers Vénus en 1610, il a eu la surprise de découvrir que la planète montrait des phases, comme notre Lune. Pour comprendre le mécanisme des phases de Vénus, il faut se rappeler que la planète est une sphère et qu'elle est éclairée par le Soleil. Dans le système solaire, la seule source de lumière est le Soleil; tous les autres objets — planètes, planètes naines, satellites, comètes, etc. — brillent en réfléchissant vers nous la lumière qu'ils reçoivent de notre étoile. Pour tous ces objets non lumineux, cela signifie qu'il y a toujours un côté (un hémisphère) éclairé et un autre complètement sombre. C'est aussi le cas pour Vénus ! La grande surprise de Galilée, en découvrant les phases de Vénus, venait du fait qu'à son époque, on croyait que l'Univers était centré sur la Terre et que tout tournait autour de notre planète. C'est ce que l'on nomme le géocentrisme, un système complexe dû à l'astronome Claude Ptolémée, qui a vécu au IIe siècle de notre ère. Or, il est pratiquement impossible d'expliquer les phases de Vénus dans un tel système. Il est par contre beaucoup plus simple — et élégant — de rendre compte des phases de Vénus si les planètes, y compris la Terre, tournent autour du Soleil. C'est l'héliocentrisme de Copernic (1473-1543), dont Galilée deviendra un ardent défenseur suite à ses découvertes faites au télescope. Bien que sa position lui ait valu bien des ennuis par la suite avec l'Inquisition, l'histoire lui donnera raison et plus personne aujourd'hui ne conteste la position centrale du Soleil dans le système solaire ! Mais revenons à Vénus. Puisque la planète tourne autour du Soleil sur une orbite située à l'intérieur de l'orbite terrestre, nous voyons sa moitié éclairée sous différents angles. Par exemple, lorsque Vénus est située de l'autre côté du Soleil par rapport à la Terre (ce que les astronomes appellent une conjonction supérieure), toute sa surface éclairée est tournée vers nous. L'observation d'une « pleine Vénus » est cependant compliquée par le fait que la planète se trouve alors dans la même direction que l'éblouissant Soleil. Quand, au contraire, Vénus et la Terre sont du même côté du Soleil (conjonction inférieure), c'est la moitié sombre, non éclairée de Vénus qui est tournée vers nous; la planète devient alors pratiquement invisible. Entre ces deux extrêmes, Vénus peut nous apparaître comme un mince croissant, une « demi Vénus » ou une Vénus gibbeuse — exactement comme la Lune ! Si vous avez accès à un petit télescope d'amateur, ne manquez pas l'occasion de le pointer vers Vénus pour constater par vous-même ce que Galilée a vu, il y a quatre siècles — une observation qui a bouleversé notre vision du monde et de la place que nous y occupons ! Si vous l'observez plutôt à l'œil nu, une jolie rencontre entre Vénus et le croissant de Lune aura lieu le 27 février au crépuscule. Étoiles du ciel d'hiver Février est le mois idéal pour admirer les constellations du ciel d'hiver et certains des joyaux qu'il recèle. Ainsi, à 20 heures vers la mi-février, le grand chasseur Orion domine le ciel au-dessus de l'horizon sud. À l'aide de la carte du ciel de février, repérez d'abord cette constellation facilement reconnaissable, puis servez-vous des trois étoiles alignées qui dessinent la ceinture du chasseur pour trouver Sirius, vers la gauche dans la constellation du Grand Chien, et Aldébaran et les Hyades vers la droite dans le Taureau. Plus loin à droite, les Pléiades ressemblent à une Grande Ourse miniature. Cet amas d'étoiles jeunes est un superbe objet à admirer aux jumelles. Deux autres constellations remarquables, le Cocher et les Gémeaux, se situent au-dessus d'Orion, près du zénith. Les principales étoiles de ces constellations, auxquelles il faut ajouter Procyon, dans la constellation du Petit Chien, dessinent un grand hexagone que l'on appelle, vous l'aurez deviné… le grand hexagone d'hiver ! On a déjà mentionné les Pléiades comme une cible intéressante aux jumelles; deux autres objets du ciel profond valent également le détour. Il s'agit de l'amas de la Ruche, au cœur de la constellation du Cancer, et de la grande Galaxie d'Andromède, dans la constellation du même nom. Dans ce dernier cas, il faut par contre agir vite puisque Andromède se couche vers minuit. Enfin, si vous avez un petit télescope et que vous avez fini d'admirer Vénus, tournez-le vers la région située sous la ceinture d'Orion : vous découvrirez un vaste nuage de gaz et de poussières, une nébuleuse, où de nouvelles étoiles se forment en ce moment même ! Bonnes observations !

Une planète (Selon la dernière définition de l'Union astronomique internationale (UAI), « une planète est un corps céleste (a)...) guère plus grosse que la Terre (La Terre, foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire en partant...) vient d'être découverte par le satellite (Satellite peut faire référence à :) CoRoT... Rocheuse ou "planète-sauna" ? En tout cas il s'agit ici d'un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois...) étonnant. Ce compagnon d'une étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme...) orangée est d'une taille inférieure à deux fois celle de la Terre. Ce serait donc la plus petite taille jamais mesurée pour une exoplanète (Un exoplanète ou planète extrasolaire désigne une planète orbitant autour d'une étoile autre que le Soleil.). La température (La température d'un système est une fonction croissante du degré d'agitation thermique des particules, c'est-à-dire de...) est telle (plus de 1000 degrés) qu'elle serait recouverte de lave ou de vapeur () d'eau (L’eau (que l'on peut aussi appeler oxyde de dihydrogène, hydroxyde d'hydrogène ou acide hydroxyque) est un...).

Le satellite CoRoT, mis en oeuvre par le CNES, a permis la découverte de la plus petite exoplanète jamais caractérisée, d'une taille comparable à celle de la Terre. Jusqu'à présent, la plupart des quelques 330 planètes découvertes sont des planètes géantes, analogues à Jupiter ou Neptune, constituées principalement de gaz (Au niveau microscopique, on décrit un gaz comme un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi...). Ce nouvel objet, qui a reçu le nom de CoRoT-Exo-7b, est très différent: son diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du...) est près de deux fois celui de notre Terre. Avec une période de révolution ou "année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la...)" de seulement 20 heures (L'heure est une unité de mesure  :), il est situé très près de son étoile, aussi y règne-t-il une température extrêmement élevée entre 1000 et 1500 °C. Cette planète a pu être repérée par les très faibles baisses d'éclat de l'étoile à l'occasion de ses passages réguliers devant elle. Sa densité (La densité est un nombre sans dimension, égal au rapport d'une masse d'une substance homogène à la masse du même volume...) est encore mal déterminée: il peut s'agir d'un objet rocheux comme la Terre, et couvert de lave liquide (La phase liquide est un état de la matière.). Il peut aussi appartenir à une classe prédite de planètes formées pour moitié de d'eau et pour moitié de roches ; dans ce cas, ce serait une "Planète-Sauna" si on considère sa température extraordinairement élevée.


"Trouver une planète aussi petite n'a pas été une totale surprise", déclare Daniel Rouan, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile...) au LESIA de l'Observatoire de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville...), qui coordonne avec Alain Léger de l'IAS ce travail, "CoRoT-Exo-7b est un objet qui appartient à une catégorie dont l'existence était soupçonnée depuis quelques temps (Le temps est un concept développé pour représenter la variation du monde : l'Univers n'est jamais figé, les...). Or CoRoT a été conçu précisément avec l'espoir d'en détecter quelques exemplaires. CoRoT a démontré sa capacité à détecter ces variations de lumière (La lumière désigne les ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des...), extrêmement subtiles» ajoute-t-il.

Il y a maintenant une quinzaine d'années que les astronomes détectent des planètes en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que décrit dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous...) autour d'étoiles. On en connaît aujourd'hui plus de 330, la plupart assez massives, jusqu'à 20 fois la masse de Jupiter. En revanche on en connaît encore très peu ayant une masse de l'ordre de celle de la Terre et des autres planètes telluriques (Vénus, Mars, Mercure) car elles sont extrêmement difficiles à découvrir. " La plupart des méthodes utilisées jusqu'à présent sont sensibles à la masse de la planète, tandis que CoRoT est sensible à sa surface (Il existe de nombreuses acceptions au mot surface, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, souvent...), ce qui est plus favorable" expliquent Roi Alonso et Magali Deleuil, chercheurs au LAM. "CoRoT possède l'avantage d'être dans l'espace où les perturbations sont beaucoup plus faibles et la durée d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide...) ininterrompue bien plus longue que depuis le sol" ajoute Hans Deeg, un des membres de l'équipe scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude...), chercheur à l'Institut d'Astrophysique (L’astrophysique est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et...) des Canaries.

La structure interne de CoRoT-Exo-7b intrigue particulièrement les scientifiques "C'est une question qui passionne la communauté depuis quelques années: y a-t-il aussi des Planètes-Océan ? Ce serait des objets composés pour moitié de glace dès leur formation et qui auraient dérivé vers leur étoile, la glace fondant alors pour donner une enveloppe fluide (Les fluides sont des milieux parfaitement déformables. On regroupe sous cette appellation les gaz qui sont l'exemple...)" précise Alain Léger.

Jean Schneider, chercheur au Laboratoire Univers (On nomme univers l'ensemble de tout ce qui existe, comprenant la totalité des êtres et des choses (celle-ci comprenant...) et Théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage...) à l'Observatoire de Paris, explique toute l'importance de ce nouvel objet pour les chasseurs de planètes: "Des mesures récentes indiquaient que des planètes de petite masse existaient, mais leur taille n'avait jamais été calculée. C'est maintenant chose faite".

Eike Guenther, de l'Observatoire de Tautenburg, souligne que "ce programme a bénéficié d'un très gros effort de mesures complémentaires depuis le sol: de nombreux télescopes européens et instruments ont été mis à contribution pour chercher quel phénomène autre qu'une petite planète pourrait expliquer les mesures de CoRoT". Daniel Rouan conclut: "Cette phase de suivi était une étape indispensable, minutieuse, qui explique que ce résultat ne sorte que maintenant: vous imaginez l'excitation de l'équipe chaque fois qu'une nouvelle mesure tombait et ne venait pas infirmer notre hypothèse !".


Note:

Cette découverte a bénéficié d'observations complémentaires réalisées grâce à un vaste réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec...) de télescopes européens opérés par différents instituts et pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de...): L'European Southern (Southern est le nouveau nom de la concession ferroviaire, initialement exploitée par Connex South Central, desservant...) Observatory au Paranal et à La Silla (Chili), le télescope (Un télescope (du grec tele signifiant « loin » et skopein signifiant « regarder, voir ») est un...) de 80cm de l'Institut d'Astrophysique des Iles Canaries et le télescope Canada-France-Hawaii Telescope sur le Mauna Kea à Hawaii (CNRS, CNRC, Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche),...) d'Hawaii).

 
Plus massive, plus rapide et plus susceptible d’entrer en collision avec notre voisine Andromède, l’aspect de notre galaxie la Voie Lactée vient d’être révisé par une équipe d’astronomes du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.




Difficile est d’établir avec précision l’aspect de notre propre galaxie, car il faudrait s’en éloigner suffisamment pour en avoir une vue d’ensemble. Néanmoins, nous savons depuis quelques décennies qu’elle est une galaxie spirale et plus récemment, qu’elle est une spirale barrée.


Vue d'artiste de la Voie Lactée corrigée - Crédit: Robert Hurt, IPAC; Mark Reid, CfA, NRAO/AUI/NSF

Aidés de puissants radiotélescopes, les antennes VLBA, les chercheurs ont découvert que la Voie Lactée présente une vitesse de rotation bien supérieure à ce que nous aurions cru. En effet, la vitesse de notre galaxie s’est vue corrigée avec une hausse de plus de 150 000 km/h, atteignant près d’un million de km/h.


Répartition des radiotélescopes du réseau VLBA - Crédit: National Radio Astronomy Observatory

Mark Reid, l’un des astronomes à l’origine de cette découverte nous rappelle qu’une telle vitesse implique que la Voie Lactée est beaucoup plus massive que prévu. Elle serait en fait 50 % plus massive, soit 3000 milliards de masses solaires. Une masse aussi imposante affecte l’attraction gravitationnelle de notre galaxie et rehausse le potentiel de collisions avec d’autres galaxies.

En ce moment même, les galaxies naines du Sagittaire et du Grand Chien sont en collision avec la Voie Lactée, mais leurs petites tailles n’affectent que très partiellement l’ensemble de notre galaxie. Il n’en sera pas de même lorsque la galaxie d’Andromède entrera en collision avec nous d’ici 3 milliards d’années.

C’est en 1838 que fut mesuré pour la première fois, la distance d’une étoile, permettant ainsi de cartographier notre galaxie. Les instruments et la technologie d’aujourd’hui nous permettent de poursuivre cette cartographie avec une précision 10 000 fois supérieure.

Attachez votre ceinture, car la collision est inévitable!


  
  

Source: Universe Today, Science News

LE CATALOGUE DE MESSIER

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Les marathoniens de Messier : Soumettez vos résultats ! (2008 et antérieurs)

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Index des Objets de Messier sous forme
d'icônes ou en mode texte

Découvrez l'actualité !

Voir les nébuleuses

Voir les amas d'étoiles

Voir les galaxies

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Durant les années 1758 à 1782 Charles Messier, astronome français (1730 - 1817), établit une liste d'environ 100 objets diffus qui étaient difficiles à distinguer des comètes à travers les télescopes de l'époque. Découvrir des comètes était une façon de se faire un nom en astronomie au 18ème siècle -- Le but de Messier était donc de cataloguer les objets pouvant être pris pour des comètes.

Heureusement pour nous, le Catalogue de Messier devint fameux pour une raison beaucoup plus noble, à savoir la réalisation de la collection des plus beaux objets du ciel, comprenant des nébuleuses, des amas d'étoiles et , des galaxies. Ce fut l'une des premières étapes majeures dans l'histoire de la découverte des objets du ciel profond , dont il présentait la liste la plus complète et la plus fiable: à l'origine quatre objets seulement étaient manquants du fait d'erreurs dans la réduction des coordonnées, mais qui furent rétablies par la suite. Les versions actuelles du Catalogue comprennent habituellement les additions ultérieures des objets observés par Charles Messier et son collègue et ami, Pierre Méchain, mais non portés dans la liste initiale.

L'étude de ces objets par les astronomes a été, et est encore de nos jours, une source d'importantes et incroyables découvertes telles que le cycle de vie des étoiles, la réalité des galaxies "univers îles" indépendants et l'évaluation de l'âge de l'univers.

Le but de ces pages Web est de fournir un guide complet des 110 objets reconnus comme constituant le Catalogue Messier standard. Plus généralement, nous souhaiterions susciter de l'intérêt pour l'astronomie, le ciel nocturne et au delà pour l'univers, puis encourager un certain sens du merveilleux et de la découverte. Nous espérons aussi que ces pages seront utiles en tant que référence pour l'astronome amateur.

Chaque objet est présenté avec son image et une courte description; en cliquant sur l'image on obtient une version agrandie. En plus des images nous donnons quelques renseignements chiffrés sur ces objets, tels que leur position (Ascension Droite en heures et minutes [h:m], Déclinaison en degrés et minutes [deg:m], la Magnitude visuelle apparente [mag], le diamètre angulaire apparent en minutes d'arc [arc min], et la distance approximative en milliers d'années-lumière (kilo-années lumière) [kilo-al]. (Bien noter que la virgule décimale utilisée pour les distances n'est pas représentative de la précision ; voir ici les explications sur les termes utilisés). On a également ajouté des images des constellations qui montrent des objets de Messier et du NGC (New General Catalog) jusqu'à la 12ème magnitude.

Notre base de données "Messier" est entièrement conforme au HTML 2.0 et évolue régulièrement vers HTML 3. De manière à bénéficier de tout l'avantage de ce niveau HTML, nous recommandons, pour visualiser ces pages, d'utiliser les plus récentes versions de Netscape (2.01 ou 3.x), IBM's OS/2 WebExplorer (1.03, 1.1X, or 1.2), ou autre "browser" compatible HTML 3. Cependant, tout au moins pour le moment, nous nous en tenons à un strict respect du standard HTML et n'envisageons pas d'utiliser les particularités de certains "browsers" tels que les "frames" de Netscape, par exemple. Nous essayons de plus de rendre ces pages attrayantes (ou au moins lisibles) même avec des "navigateurs" moins performants tels que Mosaic (ou encore Lynx) ; N'hésitez pas à nous signaler si votre "navigateur" présente des problèmes !

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Aurores
Les aurores boréales et australes (dans l'hémisphère Sud) sont de magnifiques draperies lumineuses rouges et vertes ondoyant dans le ciel. On les doit à l'interaction des particules solaires avec l'atmosphère terrestre.

Le Soleil émet en permanence un flux soutenu de particules chargées électriquement. Quand ce « vent solaire » atteint la Terre, le champ magnétique de la planète capte ces particules, qui entrent en collision avec les couches de la haute atmosphère, les transformant en véritables tubes au néon. Les aurores boréales et australes s'observent le plus souvent près des pôles, car le champ magnétique terrestre canalise une plus grande quantité de particules chargées vers ces régions. Aux latitudes plus basses, les aurores boréales se manifestent davantage quand l'activité du Soleil augmente.

Le Soleil
Le Soleil est la naine jaune qui occupe le centre du système solaire. À lui seul il réunit 99,8 % de la masse du système solaire. Si cette étoile était une sphère creuse, on pourrait y placer aisément un million de planètes comme la nôtre.

Vieux d'environ 4,6 milliards d'années, le Soleil est presque arrivé à la moitié de sa vie. Il passera ses dernières années sous la forme d'une géante rouge dont la circonférence dépassera l'orbite de Vénus au terme de son expansion. Par la suite, l'étoile éjectera une partie de la matière qui la compose dans l'espace et le reste s'effondrera pour donner une naine blanche de la taille de la Terre, mais n'ayant plus que la moitié de la masse du Soleil actuel. Ensuite, le Soleil se refroidira lentement et s'éteindra pour devenir invisible dans le noir.

Le spectre électromagnétique, une fenêtre sur l'Univers

Les astronomes exploitent le rayonnement électromagnétique détecté par différents types de télescopes pour étudier la position, la composition, la température, le mouvement et les propriétés magnétiques des objets célestes. Le rayonnement électromagnétique se propage dans l'espace sous forme d'ondes voyageant à la vitesse de la lumière (299 792 km/sec). Il existe plusieurs types d'ondes électromagnétiquesqui vont des ondes radio de très basses fréquences aux rayons gamma de hautes fréquences en passant par le rayonnement infrarouge, la lumière visible et les rayons X.Ensemble, ces longueurs d'onde forment le spectre électromagnétique. Toute ondeélectromagnétique se caractérise par sa fréquence et sa longueur d'onde, qui sont inversement proportionnelles, c'est à dire que plus sa fréquence est élevée, plus sa longueur d'onde est faible.

Les télescopes, outils essentiels de l'astronome
Les télescopes permettent de capter et d'étudier le rayonnement électromagnétique en provenance de régions de l'Univers très éloignées de nous. Il existe plusieurs types de télescopes qui servent à observer différentes parties du spectre (lumière visible, proche infrarouge, micro-ondes, ondes radio).

Les objets tels que les planètes, les étoiles, les nébuleuses gazeuses et les galaxies lointaines n'ont pas le même aspect selon la région du spectre où on les « observe » parce que divers types de rayonnement réagissent différemment à la température et à la composition chimique des objets. Le simple fait qu'il soit possible de détecter un objet à une certaine longueur d'onde représente un indice intéressant pour l'astronome, par exemple, s'il fait froid ou chaud.

Il y a plusieurs grands types de télescopes : les télescopes optiques captent la lumière visible, d'autres instruments tels que les radiotélescopes permettent de recueillir les rayonnements invisibles à l'oeil humain. Depuis la première lunette (sorte de télescope optique) utilisée par Galilée au XVIIe siècle, on a mis au point des instruments de plus en plus puissants, notamment le télescope spatial Hubble et les nouveaux télescopes Gemini. En 1932, Jansky a inventé le radiotélescope, ce qui a mené à la construction d'installations tel le télescope James-Clerk-Maxwell.

Les télescopes optiques réflecteurs et réfracteurs

Un élément tel qu'une lentille, un miroir ou une antenne capte le rayonnement et le concentre sur un détecteur. Les télescopes optiques sont munis d'un type particulier de dispositifs à couplage de charge (DCC) comme ceux qu'on trouve dans les vidéocaméras; les radiotélescopes sont équipés de récepteurs spéciaux ressemblant à ceux dont sont dotés les appareils de radio ou de télévision.)

La réfraction est la déviation d'un rayon de lumière. Les télescopes réfracteurs comportent une série de lentilles servant à capter la lumière visible. Comme la construction d'un télescope de grande taille équipé d'un miroir est plus facile que celle d'un instrument muni de lentilles, la majorité des télescopes en service à l'heure actuelle sont des réflecteurs. Les télescopes réflecteurs comportent un miroir primaire concave placé à leur extrémité inférieure et généralement de forme parabolique. Ce miroir réfléchit la lumière en provenance de l'objet observé en la concentrant sur un point focal. Dans de nombreux cas, la lumière est ensuite interceptée par un miroir plus petit; celui ci la réfléchit à son tour vers un orifice pratiqué dans le miroir primaire, derrière lequel on peut placer un instrument (caméra ou spectrographe) servant à l'analyse; grâce à ce dispositif, on évite d'avoir à placer les instruments à une certaine hauteur au dessus du miroir primaire.

Les astronomes se servent à la fois des radiotélescopes et des télescopes optiques pour tracer un portrait aussi complet que possible d'une région donnée de l'espace.

Les radiotélescopes, des capteurs de rayonnement invisible

Tous les objets qu'on observe dans l'espace émettent des ondes radio qui peuvent être captées par un radiotélescope. Une antenne de radiotélescope est une large soucoupe métallique incurvée qui ressemble à une antenne parabolique de télévision; elle capte les ondes radio et les reflète en direction d'un point focal situé au dessus de son centre. Un récepteur situé à cet endroit les convertit en un signal électrique qui est ensuite traité par un ordinateur. Contrairement aux télescopes optiques, les radiotélescopes permettent de « voir » à travers les nuages de poussière.

Il existe deux types de radiotélescopes : à antenne simple ou à antennes multiples (interféromètre). Pour créer une image, on effectue un balayage du ciel à l'aide d'un instrument à antenne simple, ou bien on pointe un groupe de télescopes vers une source d'émissions radio, puis on les laisse parcourir cette région sous l'effet de la rotation de la Terre. Ce mouvement génère une séquence de signaux en provenance des différentes parties de la source, dont l'ordinateur peut ainsi produire une image.

Les installations du Conseil national de recherches du Canada

Le Conseil national de recherches du Canada (CNRC) met des télescopes à la disposition des astronomes du pays et de leurs étudiants pour leurs recherches. Les plus gros instruments appartiennent à des groupes internationaux et sont situés dans les meilleurs sites des hémisphères Nord (à 4 200 m d'altitude sur le Mauna Kea, à Hawaï) et Sud (à 2 700 m sur le Cerro Pachón, au Chili), qui offrent plus de 300 nuits claires par an. Le CNRC exploite également des radiotélescopes et des télescopes optiques dans ses installations de Colombie-Britannique, qui sont ouvertes aux visiteurs. L'Institut Herzberg d'astrophysique du CNRC conçoit et construit ces instruments perfectionnés et crée les logiciels qui leur permettent de détecter les signaux en provenance des régions les plus lointaines de l'Univers. L'accès à ces télescopes donne lieu à une certaine concurrence entre les astronomes; ceux-ci ne peuvent passer que quelques nuits d'observation (ou quarts) par année à l'une ou l'autre des installations, et ils consacrent la plus grande partie de leur temps de recherche à analyser les données recueillies pendant ces quelques nuits.

Télescopes Gemini de 8 m de diamètre
Le projet Gemini est un partenariat international entre les États-Unis, le Royaume-Uni, le Canada, le Chili, l'Australie, l'Argentine et le Brésil.

Un télescope optique est situé dans chacun des deux hémisphères, ce qui permet aux astronomes d'étudier l'ensemble du ciel. Gemini-Nord est à Mauna Kea (Hawaï) et Gemini-Sud à Cerro Pachón (Chili).

Ces télescopes sont conçus pour donner des images d'une précision remarquable. Le Canada fournit un équipement perfectionné grâce auquel les utilisateurs de Gemini pourront faire nombre de découvertes scientifiques.

Télescope Canada-France-Hawaï (TCFH) de 3,6 m de diamètre
Le TCFH – un télescope optique – entré en service en 1979, est le résultat d'un partenariat entre le Canada, la France et l'Université d'Hawaï. Au TCFH, de nouvelles techniques ont été mises en oeuvre pour la première fois, notamment l' « optique adaptative » , qui permet d'éliminer le scintillement des étoiles causé par le mouvement incessant de l'atmosphère terrestre; c'est ce qui a valu au TCFH la réputation de produire des images très nettes.

Le TCFH a joué un rôle essentiel dans les travaux des astronomes canadiens; en effet, grâce à lui, ils ont pu étudier les trous noirs massifs situés au centre des galaxies ainsi que l'évolution des étoiles, et ils ont démontré que l'expansion de l'Univers se poursuivra indéfiniment.

Télescopes de l'Observatoire fédéral d'astrophysique (OFA)
Le CNRC exploite deux télescopes optiques situés à 230 m d'altitude sur le mont Little Saanich, à 17 km au nord de Victoria, en Colombie Britannique.

Grâce aux améliorations constantes qui lui ont été apportées, le télescope Plaskett de 1,8 m (1918) reste très productif. Pendant les deux premières décennies de son existence, il a servi à effectuer des mesures précises des dimensions et de la masse de la Voie Lactée. Aujourd'hui, il sert à de nombreux programmes et notamment au calcul de l'orbite des astéroïdes qui risquent d'entrer en collision avec la Terre.

Le télescope McKellar de 1,2 m (1962) sert à l'analyse précise des propriétés des étoiles; il a également servi à mettre au point les méthodes de recherche de planètes autour des étoiles proches.

Télescope James-Clerk-Maxwell (TJCM)
Ce télescope de 15 m situé sur le Mauna Kea est le produit d'un partenariat entre le Royaume Uni, le Canada et les Pays Bas. Depuis son inauguration en 1987, les radiotélescopes du TJCM ont permis de sonder le milieu interstellaire, les régions de formation des étoiles et les premières phases de l'évolution galactique par l'étude de leurs émissions de micro ondes.

Dans la comète Hale-Bopp (1997), les astronomes travaillant au TJCM ont découvert des molécules complexes qui n'avaient jamais été détectées dans une comète auparavant.

Télescopes de l'Observatoire fédéral de radioastrophysique (OFR)
Cet observatoire, situé près de Penticton en Colombie Britannique, exploite le télescope à synthèse d'ouverture équipé de sept antennes qui cartographie de grandes régions du plan de la Voie Lactée, ce qui permettra d'étudier l'évolution du milieu interstellaire entre la naissance et la mort des étoiles.

Le radiotélescope de 26 m de diamètre peut fonctionner seul, par exemple pour l'étude des pulsars; le plus souvent, cependant, on s'en sert conjointement avec le télescope à synthèse d'ouverture pour effectuer une cartographie plus précise de la Voie Lactée.

Depuis 1946, un petit radiotélescope enregistre tous les jours le rayonnement radio émis par le Soleil. Ces données permettent aux astronomes du monde entier d'étudier, par exemple, les effets des interactions Soleil-Terre (changements climatiques à long terme), ou bien de prévoir les perturbations causées par les tempêtes solaires sur les communications et le transport d'électricité.

Le système solaire

Le système solaire s'est formé il y a environ 4,5 milliards d'années, lorsqu'un énorme nuage de gaz et de poussières cosmiques s'est effondré en formant un disque de matières retombant sur lui-même. Le milieu a formé le Soleil, et la plus grande partie du reste, les planètes. Au début, les planètes se composaient du même mélange de solides, de liquides et de gaz. Cependant, la chaleur dégagée par le Soleil a fait disparaître la plupart des matériaux volatils des planètes intérieures, Mercure, Vénus, la Terre et Mars. Les planètes extérieures, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune,étaient assez éloignées du Soleil pour garder tous leurs matériaux. C'est pourquoi les planètes intérieures sont rocailleuses, alors que l'on appelle les planètes extérieures des « géantes gazeuses ». Chaque élément de ce système a des caractéristiques et une histoire bien à lui.

Le Soleil
Le Soleil est la naine jaune qui occupe le centre du système solaire. À lui seul il réunit 99,8 % de la masse du système solaire. Si cette étoile était une sphère creuse, on pourrait y placer aisément un million de planètes comme la nôtre.

Vieux d'environ 4,6 milliards d'années, le Soleil est presque arrivé à la moitié de sa vie. Il passera ses dernières années sous la forme d'une géante rouge dont la circonférence dépassera l'orbite de Vénus au terme de son expansion. Par la suite, l'étoile éjectera une partie de la matière qui la compose dans l'espace et le reste s'effondrera pour donner une naine blanche de la taille de la Terre, mais n'ayant plus que la moitié de la masse du Soleil actuel. Ensuite, le Soleil se refroidira lentement et s'éteindra pour devenir invisible dans le noir.

Mercure

Cette planète, la plus près du Soleil, a aussi l'orbite la plus rapide. À cause de la proximité de l'astre solaire, la température y atteint des extrêmes, soit un torride 200 degrés Celsius le jour et un glacial -400 °C la nuit.

 

Vénus


Déesse romaine de l'amour et de la beauté, Vénus apparaît habituellement à l'aube ou au crépuscule, d'où le nom trompeur d'étoile du matin ou du soir qu'on lui donne parfois. Quand son éclat est au maximum, Vénus est le corps céleste le plus lumineux du firmament après le Soleil et la Lune. La constante proximité du Soleil explique l'épaisse couche de nuages qui enveloppe la planète, dont les pluies acides et le dioxyde de carbone nous cachent la surface.

La Lune
Seul satellite naturel de la Terre, elle fascine l'être humain depuis l'aube des temps avec ses mers sombres et ses hauts plateaux plus clairs. Le plus petit télescope montrera une surface criblée de cratères. On doit les phases lunaires à la modification des angles entre la Terre, le Soleil et la Lune.

Parfois, la chance nous fait observer une éclipse solaire ou lunaire dans laquelle la Lune joue un rôle important. À cause des marées, la Lune s'éloigne de 3,8 cm de la Terre chaque année.

La Lune a reçu son premier visiteur humain le 20 juillet 1969, lorsque l'astronaute Neil Armstrong y a fait son « petit pas ».

Mars
Si Mars porte le nom du dieu romain de la guerre, il le doit à sa couleur rouge sang. Au mois d'août 2003, cette planète était à son point le plus près de la Terre en 60 000 ans. Parfois appelée la Planète Rouge, sa couleur vient de la présence de rouille (oxyde de fer) à sa surface.

Mars possède le plus haut volcan connu du système solaire. Le mont Olympus a approximativement trois fois la hauteur du mont Everest. L'exploration de cette planète par des sondes télécommandées nous dira bientôt si la jumelle de la Terre a déjà abrité et abrite encore de l'eau ou de la vie.

Jupiter
Deux fois plus lourde que toutes les autres planètes du système combinées, Jupiter n'usurpe pas son titre de « reine des planètes ». Première des géantes gazeuses, Jupiter ne possède aucune surface solide outre un petit noyau rocheux. Non seulement ses dimensions surpassent-elles celles des autres planètes, mais elle compte aussi le plus grand nombre de satellites connus, soit 61 lunes au dernier recensement.

La Grande Tache rouge est un ouragan gigantesque, assez vaste pour avaler deux planètes comme la nôtre. Il souffle depuis plus de trois siècles. Jupiter met un peu moins de 12 ans pour faire le tour du Soleil. La planète passe donc environ un an dans chaque signe du zodiaque, de sorte qu'elle est assez facile à repérer dans le ciel.

Saturne
Deuxième planète en importance du système, Saturne porte le nom du dieu romain du temps. Lorsque Galilée l'a observée pour la première fois au télescope, en 1610, il a pris ses anneaux pour des oreilles! Des observations ultérieures révélèrent que l'anneau encerclant la planète en comprenait en réalité plusieurs. Bien que chaque géante gazeuse soit dotée d'un jeu d'anneaux, ceux de Saturne sont sans contredit les plus étonnants. D'un seul tenant en apparence, ils consistent en réalité en des millions de roches glacées formant une couche d'un peu moins d'un kilomètre d'épaisseur.

Saturne est la plus plate et la moins dense des planètes. Elle flotterait sur l'eau si on trouvait une baignoire assez vaste pour l'y plonger.

Uranus
D'abord méprise pour une étoile à cause de son faible éclat, William Herschel établit par la suite qu'il s'agissait bel et bien d'une planète. Cette planète est la première à avoir été découverte par nos contemporains. Gazeuse également, son atmosphère, à l'inverse de Jupiter et de Saturne, est faite de méthane, ce qui explique ses étranges reflets bleus.

Alors que la plupart des autres planètes tournent autour d'un axe perpendiculaire à l'écliptique (le plan du système solaire), l'axe d'Uranus est parallèle à ce plan, si bien que la planète paraît reposer sur le dos.

Neptune
L'existence de Neptune a été prédite grâce à une anomalie dans l'orbite d'Uranus. En effet, on a attribué cette anomalie à la force gravitationnelle d'une planète plus lointaine encore. Neptune est la planète la plus éloignée du Soleil après Pluton, mais pas toujours, car l'orbite excentrique de Pluton amène parfois cette dernière à traverser celle de Neptune qui devient alors la dernière planète du système.

Neptune connaît quelques-unes des tempêtes les plus violentes du système solaire. Les vents y soufflent souvent à la vitesse de 2 000 km/h. À l'instar de la Grande Tache rouge de Jupiter, la Grande Tache sombre de Neptune est une énorme tempête du diamètre de la Terre.

Pluton
On s'est longtemps demandé si Pluton devait être considéré comme une planète ou pas. Bien qu'il tourne autour du Soleil, ce corps glacé et solitaire n'a pas sa place parmi les géantes gazeuses. Plusieurs satellites (lunes) de notre système solaire le surpassent par leurs dimensions et leur masse. Pluton est la seule planète du système qui n'ait pas encore reçu la visite d'un engin spatial.

Sedna
Le 14 novembre 2003, deux astronomes ont découvert un nouvel objet au-delà de Pluton, d'une grosseur légèrement inférieure à ce dernier. Ce corps particulier fut provisoirement appelé Sedna d'après une déesse Inuit. Au lieu de tourner autour du Soleil suivant une orbite quasi circulaire, Sedna circule selon une orbite s'éloignant de 13 à 130 milliards de kilomètres et prend 10 500 ans pour compléter une seule révolution.

Déplace la souris sur le cherche-étoiles et clique sur une constellation ou une étoile clignotante pour obtenir plus d'information à son sujet. Peux-tu trouver 25 constellations?

Notre vaste Univers

Les astronomes s'efforcent de répondre aux questions intrigantes sur l'Univers et les corps célestes. En effet, les enfants comme les adultes se demandent comment est né l'Univers et à quelle distance de nous se trouvent les étoiles.

Au tout début, l'Univers était très petit, très dense et extrêmement chaud. La température était trop élevée pour qu'existent les éléments.

Éventuellement, la température s'est mise à baisser suffisamment pour permettre aux atomes de se former. Le premier de tous, le plus simple, a été l'hydrogène. Ensuite sont nées les galaxies puis les premières étoiles.

S'appuyant sur des modèles mathématiques, en 1916, Albert Einstein prédit que l'Univers n'avait pas terminé son expansion, bien qu'il ait lui-même de la difficulté à le croire. Les observations de Vesta Slipher et d'Edwin Hubble confirmèrent par la suite qu'il avait vu juste.

De cette découverte naquit la notion qu'à un certain moment dans l'histoire, l'Univers était entièrement contenu en un lieu et que son expansion a débuté il y a 12 à 15 milliards d'années. On appelle cet événement le « Big Bang ». L'expansion de l'Univers se poursuit encore aujourd'hui – les galaxies les plus lointaines s'éloignant de nous, chassées par ce mouvement qui les pousse vers l'extérieur.

À quelle distance de la Terre les corps célestes se trouvent-ils?

Lorsqu'on regarde le ciel à l'oeil nu, avec des jumelles ou au moyen d'un télescope, ce qu'on voit est en réalité le passé, car la lumière des astres lointains met beaucoup de temps à parvenir jusqu'à nous, même à la vitesse de 299 792 km/s. Comme la Lune se trouve à environ 400 000 km de la Terre, la lumière qui s'y réfléchit met moins de deux secondes pour nous atteindre. Il faut 8 1/3 minutes aux rayons du soleil pour nous éclairer, tandis que la lumière de l'étoile la plus proche prend 4 1/3 ans avant de rejoindre notre planète et que la lumière de la galaxie la plus près de nous voyage 150 000 ans.

Origine des étoiles et des galaxies
Selon les astronomes, la majorité des étoiles naissent dans un sombre et froid nuage de gaz et de poussière moléculaire. On trouve les nuages de ce genre à l'intérieur des galaxies, systèmes aux dimensions inimaginables abritant littéralement des milliards d'étoiles. Et les galaxies se comptent par milliards!

Bon nombre d'observations sur les galaxies laissent les astronomes perplexes. Comment ont-elles vu le jour dans la matière issue du Big Bang? Pourquoi ne sont-elles pas uniformément réparties dans le ciel? Sont-elles identiques à ce qu'elles étaient le jour de leur naissance, il y a des milliards d'années? Pourquoi ne voit-on que 10 % de la matière qu'on sait être présente dans les galaxies?

Les trous noirs

Quand elles arrivent à court de combustible, les étoiles les plus massives meurent et laissent à leur place, croit-on, un trou noir, c'est-à-dire un objet si dense et si massif que la force gravitationnelle qui en émane interdit à toute matière, à la lumière elle-même de s'en échapper. Il se peut que ces trous noirs précèdent les trous noirs encore plus massifs qui occupent le centre des galaxies. On doit à des astronomes canadiens la première preuve que de petits trous noirs existent bel et bien dans notre galaxie, la Voie Lactée, et les nuages de Magellan voisins. Les astronomes ont effectué cette découverte en étudiant les étoiles qui émettent une grande quantité de rayons X.

On trouve des trous noirs super massifs au centre de maintes galaxies. Leur masse équivaut à celle du soleil multipliée par quelques millions à plusieurs milliards. En 1987, un astronome canadien obtint la preuve qu'il y avait un trou noir massif au coeur de la galaxie d'Andromède. L'existence même des trous noirs fascine les astronomes, car elle pourrait nous aider à comprendre plusieurs étranges phénomènes observés dans l'Univers. S'ils sont « noirs », au sens où ils n'émettent aucune lumière, comment les astronomes parviennent-ils à les détecter, direz-vous. Ces derniers utilisent des appareils comme le spectrographe pour étudier le mouvement de plus en plus rapide de la matière quand un trou noir s'apprête à l'avaler.

Ce projet de dénombrement des étoiles, à la fois important et facile à réaliser, s’inscrit dans le cadre d’une étude scientifique internationale visant à déterminer la qualité optique du ciel nocturne et contribue à évaluer l’ampleur de la pollution atmosphérique/lumineuse à l’échelle nationale et mondiale. De plus, ce projet permettra de mesurer la quantité d’énergie qui est gaspillée en raison de pratiques d’éclairage inappropriées.

Les enseignants, les élèves, les organismes jeunesse (c.-à-d., les Louvetaux, les Scouts, les Guides, etc.), les astronomes amateurs, les organismes scientifiques et environnementaux et toutes les autres personnes qui le souhaitent sont invités à participer au projet.

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