science
Capturez tout ce qui brille dans les galaxies
Crédit : Centre de vol spatial Goddard de la NASA
Une équipe de recherche internationale étudiera les étoiles, les amas d’étoiles et la poussière dans 19 galaxies proches.
Pour comprendre les galaxies, vous devez comprendre comment les étoiles se forment. Plus de 100 chercheurs du monde entier ont collaboré pour compiler des observations de galaxies spirales proches prises avec les télescopes radio, visibles et ultraviolets les plus puissants au monde – et ajouteront bientôt une suite complète d’images infrarouges haute résolution de Nasac’est Télescope spatial James Webb. Grâce à cet ensemble de données révolutionnaire, les astronomes pourront étudier les étoiles lorsqu’elles commencent à se former dans des nuages de gaz sombres et poussiéreux, les démêler lorsque ces étoiles naissantes explosent loin de ce gaz et de cette poussière, et identifier les étoiles plus matures qui crachent. des couches de gaz et de poussière, tout cela, pour la première fois dans une variété de galaxies spirales.
Cette image de la galaxie spirale NGC 3351 combine les observations de plusieurs observatoires pour révéler des détails sur ses étoiles et ses gaz. Les observations radio du Atacama Large Millimeter/Submatrix Array (ALMA) montrent un gaz moléculaire dense en violet. L’instrument MUSE (Multi-Unit Spectral Explorer) du Very Large Telescope se distingue alors que de jeunes étoiles massives illuminent leur environnement en rouge brillant. Les images du télescope spatial Hubble mettent en évidence les bandes de poussière en blanc et les étoiles nouvellement formées en bleu. Les images infrarouges haute résolution du télescope spatial Webb aideront les chercheurs à déterminer où les étoiles se forment derrière la poussière et à étudier les premiers stades de la formation des étoiles dans cette galaxie. Crédit : Science : NASA, ESA, ESO-Chili, ALMA, NAOJ, NRAO ; Traitement d’image : Joseph DePasquale (STScI)
Les spirales sont parmi les formes les plus captivantes de l’univers. Ils apparaissent dans des coquillages complexes, des toiles d’araignées soigneusement construites et même dans les boucles des vagues de l’océan. Les spirales à l’échelle cosmique – comme on le voit dans les galaxies – sont encore plus impressionnantes, non seulement pour leur beauté, mais aussi pour la quantité d’informations qu’elles contiennent. Comment se forment les étoiles et les amas d’étoiles ? Jusqu’à récemment, la réponse complète était hors de portée, barrée par le gaz et la poussière. Au cours de sa première année d’exploitation, le télescope spatial James Webb de la NASA aidera les chercheurs à réaliser une cartographie plus détaillée du cycle de vie stellaire à l’aide d’images infrarouges haute résolution de 19 galaxies.
Le télescope fournira également quelques « pièces de puzzle » clés qui manquaient jusqu’à présent. « JWST touche de nombreuses phases différentes du cycle de vie stellaire – toutes avec une précision incroyable », a déclaré Janice Lee, scientifique en chef à l’observatoire NOIRLab Gemini de la National Science Foundation à Tucson, en Arizona. « Webb révélera la formation d’étoiles à ses débuts, tout comme le gaz s’effondre pour former des étoiles et la poussière environnante se réchauffe. »
Leigh a été rejoint par David Thalker de l’Université Johns Hopkins à Baltimore, Maryland, Katherine Krickell de l’Université de Heidelberg en Allemagne, et 40 autres membres du programme d’enquête à plusieurs longueurs d’onde connu sous le nom de PHANGS (High Angular Resolution Physics of Near Galaxies). leur mission ? Non seulement pour percer les mystères de la formation d’étoiles à l’aide des images infrarouges haute résolution de Webb, mais aussi pour partager des ensembles de données avec l’ensemble de la communauté astronomique afin d’accélérer la découverte.
Rythmes de formation des étoiles
PHANGS est nouveau, en partie parce qu’il a réuni plus de 100 experts internationaux pour étudier la formation des étoiles du début à la fin. Ils ciblent des galaxies visibles de face depuis la Terre et situées en moyenne à 50 millions d’années-lumière. La collaboration majeure a commencé avec des images micro-ondes de 90 galaxies dans l’amas Atacama Large Millimeter/Sub-millimeter (Alma) au Chili. Les astronomes utilisent ces données pour produire des cartes de gaz moléculaires afin d’étudier les matières premières nécessaires à la formation des étoiles. Une fois dans très grand télescopespectrophotomètre multi-unitésEspére), également au Chili, en ligne, et a obtenu des données connues sous le nom de spectres pour étudier les dernières étapes de la formation d’étoiles pour 19 galaxies, en particulier après que les amas d’étoiles aient éliminé le gaz et la poussière à proximité. basé dans l’espace Le télescope spatial Hubble Il a fourni des observations optiques visibles et ultraviolettes de 38 galaxies pour ajouter des images haute résolution d’étoiles individuelles et d’amas d’étoiles.
Cette image de la galaxie spirale NGC 1300 combine plusieurs observations pour cartographier les amas d’étoiles et les gaz. La lumière radio observée par l’Atacama Large Millimeter/Subscale Array (ALMA), représentée en jaune, met en évidence des nuages de gaz moléculaire froid qui fournissent les matières premières à partir desquelles les étoiles se forment. Les données de l’instrument MUSE (Multi-Unit Spectrograph) du Very Large Telescope sont représentées en rouge et violet, capturant l’effet des jeunes étoiles massives sur le gaz environnant. La lumière visible et ultraviolette capturée par le télescope spatial Hubble met en évidence les bandes de poussière en or et les étoiles très chaudes en bleu. Les images infrarouges haute résolution du télescope spatial Webb aideront les chercheurs à déterminer où les étoiles se forment derrière la poussière et à étudier les premiers stades de la formation des étoiles dans cette galaxie.
Crédits : Science : NASA, ESA, ESO-Chili, ALMA, NAOJ, NRAO ; Traitement d’image : Alyssa Pagan (STScI)
Les éléments manquants, que Webb remplira, se trouvent en grande partie dans des régions de galaxies obscurcies par la poussière – des régions où les étoiles commencent activement à se former. « Nous verrons clairement des amas d’étoiles au cœur de ces nuages moléculaires denses dont nous n’avions auparavant que des preuves indirectes », a déclaré Thalker. « Webb nous donne un moyen de regarder à l’intérieur de ces » usines à étoiles « pour voir les amas d’étoiles nouvellement assemblés et mesurer leurs propriétés avant qu’ils n’évoluent. »
Les nouvelles données aideront également l’équipe à déterminer l’âge des groupes d’étoiles dans un échantillon diversifié de galaxies, ce qui aidera les chercheurs à construire des modèles statistiques plus précis. « Nous contextualisons toujours les petites échelles dans la grande image des galaxies », a expliqué Krickell. « En utilisant Webb, nous tracerons la séquence évolutive des étoiles et des amas d’étoiles de chaque galaxie. »
Une autre réponse importante qu’ils recherchent concerne la poussière entourant les étoiles dans le milieu interstellaire. Webb les aidera à identifier les régions de gaz et de poussière associées à des régions spécifiques de formation d’étoiles, et quelles régions interstellaires flottent librement. « Ce n’était pas possible auparavant, en dehors des galaxies les plus proches », a ajouté Thelker.
L’équipe travaille également à comprendre le moment du cycle de formation des étoiles. « Les délais sont très importants en astronomie et en physique », m’a-t-il dit. « Combien de temps dure chaque étape de la formation d’étoiles ? Comment ces échelles de temps peuvent-elles différer dans différents environnements galactiques ? Nous voulons mesurer le temps que ces étoiles se libèrent de leurs nuages de gaz pour comprendre comment la formation d’étoiles est perturbée. »
connaissance pour tous
Ces notes Webb seront prises dans le cadre du programme du Trésor, ce qui signifie qu’elles sont non seulement immédiatement disponibles pour le public, mais qu’elles auront également une valeur scientifique large et durable. L’équipe créera et publiera des ensembles de données qui alignent les données de Webb avec chacun des ensembles de données complémentaires d’ALMA, MUSE et Hubble, permettant aux futurs chercheurs de creuser facilement dans chaque galaxie et ses amas d’étoiles, en basculant entre différentes longueurs d’onde et en zoomant. sur pixels photos individuelles. Ils fourniront des inventaires des différentes phases du cycle de formation des étoiles, y compris les régions de formation des étoiles, les jeunes étoiles, les amas d’étoiles et les caractéristiques de la poussière locale.
Cette recherche sera menée dans le cadre des programmes General Observer (GO) de Webb, qui sont sélectionnés de manière compétitive à l’aide d’un système de double examen anonyme, le même système utilisé pour allouer du temps sur le télescope spatial Hubble.
Le télescope spatial James Webb est le premier observatoire scientifique spatial au monde. Webb résoudra les mystères de notre système solaire, regardera au-delà des mondes lointains autour d’autres étoiles et explorera les structures et les origines mystérieuses de notre univers et notre place dans celui-ci. Webb est un programme international mené par la NASA avec ses partenaires l’ESA (Agence Spatiale Européenne) et l’Agence Spatiale Canadienne.
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
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
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
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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.
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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.
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« 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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