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Le télescope spatial Fermi Gamma-ray détecte une caractéristique surprenante des rayons gamma en dehors de notre galaxie
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Le concept de cet artiste montre le ciel entier en rayons gamma avec des cercles violets illustrant l'incertitude quant à la direction d'où semblent provenir les rayons gamma d'énergie supérieure à la moyenne. Dans cette vue, le plan de notre galaxie s'étend jusqu'au milieu de la carte. Les cercles entourent des régions avec une probabilité de 68 % (intérieure) et de 95 % de contenir cette origine de rayons gamma. Source : Centre de vol spatial Goddard de la NASA
Les astronomes analysant 13 années de données du télescope spatial Fermi Gamma-ray de la NASA ont découvert une caractéristique inattendue et jusqu'à présent inexpliquée en dehors de notre galaxie.
« C'est une découverte totalement fortuite », a déclaré Alexander Kashlinsky, cosmologiste à l'Université du Maryland et au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, qui a présenté la recherche lors de la conférence. 243e réunion de la Société astronomique américaine À la Nouvelle-Orléans. « Nous avons trouvé un signal beaucoup plus fort, et dans une partie du ciel différente, que celle que nous recherchions. »
Il est intéressant de noter que le signal des rayons gamma s'est avéré être dans une direction similaire et à peu près de la même ampleur qu'une autre caractéristique inexpliquée, produite par certaines des particules cosmiques les plus énergétiques jamais découvertes.
une papier Une description des résultats a été publiée dans Lettres de journaux astrophysiques.
L’équipe recherchait une caractéristique des rayons gamma associée au CMB (fond cosmique micro-ondes), la lumière la plus ancienne de l’univers. Les scientifiques affirment que le CMB est apparu lorsque l'univers chaud et en expansion s'est suffisamment refroidi pour former les premiers atomes, un événement qui a déclenché un éclat de lumière qui pourrait imprégner l'univers pour la première fois. Cette lumière, résultat de l’expansion ultérieure de l’espace au cours des 13 derniers milliards d’années, a été détectée pour la première fois sous forme de faibles ondes micro-ondes dans le ciel en 1965.
Dans les années 1970, les astronomes ont réalisé que le CMB avait une structure dite dipolaire, qui a ensuite été mesurée avec une grande précision par la mission COBE (Cosmic Background Explorer) de la NASA. Le CMB est environ 0,12 % plus chaud, avec plus de micro-ondes que la moyenne, vers la constellation du Lion, et à peu près autant plus froid, avec moins de micro-ondes que la moyenne, dans la direction opposée.
Afin d'étudier de petits changements de température au sein du CMB, ce signal doit être supprimé. Les astronomes considèrent généralement que cette tendance est le résultat du mouvement de notre système solaire par rapport au CMB à une vitesse d'environ 230 miles (370 kilomètres) par seconde.
Ce mouvement donnerait lieu à un signal dipolaire dans la lumière provenant de n’importe quelle source astrophysique, mais jusqu’à présent, le CMB est le seul qui ait été mesuré avec précision. En recherchant ce motif dans d’autres formes de lumière, les astronomes peuvent confirmer ou réfuter l’idée selon laquelle le dipôle est entièrement dû au mouvement de notre système solaire.
« Une telle mesure est importante car la variation avec la taille et la direction du dipôle CMB peut nous donner un aperçu des processus physiques qui se sont produits au tout début de l'univers, remontant potentiellement à une époque où il existait moins d'un billionième d'univers. deuxième vieux. a déclaré le co-auteur Fernando Atrio Barandilla, professeur de physique théorique à l'Université de Salamanque en Espagne.
L'équipe a constaté qu'en collectant de nombreuses années de données du LAT (Large Area Telescope) de Fermi, qui balaye l'ensemble du ciel plusieurs fois par jour, un modèle d'émission dipolaire pertinent pouvait être détecté dans les rayons gamma. Grâce aux effets de la relativité, le dipôle des rayons gamma devrait être amplifié jusqu'à cinq fois la magnitude des CMB actuellement détectés.
Les scientifiques ont combiné 13 années d'observations Fermi LAT de rayons gamma supérieurs à environ 3 milliards d'électrons-volts (GeV) ; À titre de comparaison, la lumière visible a des énergies comprises entre environ 2 et 3 MeV. Ils ont supprimé toutes les sources identifiées et dépouillé le plan central de notre Voie lactée afin d'analyser le fond de rayons gamma extragalactiques.
« Nous avons trouvé un dipôle gamma, mais son pic se trouve dans le ciel au sud, loin du CMB, et sa taille est 10 fois plus grande que ce à quoi nous nous attendrions de notre mouvement », a déclaré le co-auteur Chris Schrader, astrophysicien. À l'Université catholique d'Amérique à Washington et Goddard. « Bien que ce ne soit pas ce que nous recherchions, nous soupçonnons que cela pourrait être lié à une caractéristique similaire signalée pour les rayons cosmiques de plus haute énergie. »
Les rayons cosmiques sont des particules chargées accélérées, principalement des protons et des noyaux atomiques. Les particules les plus rares et les plus énergétiques, appelées UHECR (rayons cosmiques à ultra haute énergie), transportent plus d'un milliard de fois l'énergie des rayons gamma de 3 GeV, et leurs origines restent l'un des plus grands mystères de l'astrophysique.
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Les rayons gamma et les dipôles de rayons cosmiques ont des quantités étonnamment similaires : environ 7 % de rayons gamma ou de particules en plus arrivant d'une direction et des quantités proportionnellement plus faibles arrivant de la direction opposée. Source : Centre de vol spatial Goddard de la NASA
Depuis 2017, l'Observatoire Pierre Auger en Argentine signale un dipole dans la direction de l'arrivée des UHECR. Étant chargés électriquement, les rayons cosmiques sont détournés par le champ magnétique de la galaxie en différentes quantités en fonction de leurs énergies, mais le dipôle UHECR culmine à un endroit dans le ciel similaire à ce que l'équipe de Kashlinski a trouvé dans les rayons gamma. Ils ont tous deux des quantités étonnamment similaires : environ 7 % de rayons gamma ou de particules en plus que la moyenne proviennent d'une direction et des quantités plus faibles arrivent de la direction opposée.
Les scientifiques pensent que les deux phénomènes sont probablement liés, car des sources encore non identifiées produisent à la fois des rayons gamma et des particules à très haute énergie. Pour résoudre ce dilemme cosmique, les astronomes doivent soit déterminer l’emplacement de ces sources mystérieuses, soit proposer des explications alternatives pour ces deux caractéristiques.
Plus d'information:
une. Kashlinsky et al., Examen bipolaire du fond de diffusion des rayons gamma, Lettres de journaux astrophysiques (2024). est ce que je: 10.3847/2041-8213/acfedd
Informations sur les magazines :
Lettres de journaux astrophysiques
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Le chef de l’Agence spatiale américaine veut parler avec la Chine des débris spatiaux
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
science
À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
science
La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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