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Découvrez les télescopes infrarouges qui ont ouvert la voie au télescope Webb de la NASA
Les nuages de gaz et de poussière dans l’espace – comme Rho Ophiuchi montré ici – émettent principalement de la lumière infrarouge, que l’œil humain ne peut pas détecter. IRAS, le premier télescope infrarouge en orbite terrestre, a photographié la région en 1983 et a révélé des caractéristiques auparavant cachées, notamment de nouvelles étoiles en formation situées au plus profond de la poussière. Crédit : NASA
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Les nuages de gaz et de poussière dans l’espace – comme Rho Ophiuchi montré ici – émettent principalement de la lumière infrarouge, que l’œil humain ne peut pas détecter. IRAS, le premier télescope infrarouge en orbite terrestre, a photographié la région en 1983 et a révélé des caractéristiques auparavant cachées, notamment de nouvelles étoiles en formation situées au plus profond de la poussière. Crédit : NASA
Le télescope Webb a ouvert une nouvelle fenêtre sur l'univers, mais il s'appuie sur des missions vieilles de 40 ans, dont Spitzer et le satellite astronomique infrarouge.
Le 25 décembre, la NASA célébrera le deuxième anniversaire du lancement du télescope spatial James Webb, l'observatoire spatial le plus grand et le plus puissant de l'histoire. La clarté de ses images a inspiré le monde entier, et les scientifiques commencent tout juste à explorer les bienfaits scientifiques qu’elle apporte.
Le succès de Webb s'appuie sur quatre décennies de télescopes spatiaux qui détectent également la lumière infrarouge (qui est invisible à l'œil nu) – notamment le travail de deux télescopes retraités de la NASA qui ont célébré de grands anniversaires l'année dernière : janvier a marqué le 40e anniversaire du lancement du télescope. Satellite astronomique infrarouge (IRAS), tandis qu'en août marquait le 20e anniversaire du lancement du télescope spatial Spitzer.
Cet héritage est clairement visible sur les images de la NASA de Rho Ophiuchi, l'une des régions de formation d'étoiles les plus proches de la Terre. IRAS a été le premier télescope infrarouge lancé en orbite terrestre, au-dessus de l'atmosphère qui bloque la plupart des longueurs d'onde infrarouges. Les nuages denses de gaz et de poussière de Rho Ophiuchi bloquent la lumière visible, mais la vision infrarouge de l'IRAS en a fait le premier observatoire capable de pénétrer ces couches pour révéler des étoiles nouveau-nées qui s'y cachent profondément.
Vingt ans plus tard, les multiples détecteurs infrarouges de Spitzer ont aidé les astronomes à déterminer des âges plus spécifiques pour de nombreuses étoiles de la région, fournissant ainsi un aperçu de la façon dont les jeunes étoiles évoluent dans l'univers. La vue infrarouge plus détaillée de Webb montre des jets jaillissant de jeunes étoiles, ainsi que des disques de matière qui les entourent, formant ainsi de futurs systèmes planétaires.
Un autre exemple est la bouche de Big Fish, une étoile entourée d’un disque de débris semblable à une ceinture d’astéroïdes. Il y a quarante ans, ce disque était l'une des découvertes phares de l'IRAS car il suggérait aussi fortement l'existence d'au moins une planète, à une époque où aucune exoplanète n'avait encore été découverte. Des observations ultérieures de Spitzer ont montré que le disque est constitué de deux sections – une région externe froide et une région interne chaude – et ont révélé davantage de preuves de l'existence de planètes.
Depuis, plusieurs autres télescopes, dont le télescope spatial Hubble de la NASA, ont étudié la bouche du gros poisson, et plus tôt cette année, les images prises par Webb ont donné aux scientifiques la vue la plus claire de la structure du disque à ce jour. Il a révélé deux anneaux invisibles de roche et de gaz dans le disque interne. La combinaison du travail de générations de télescopes met en lumière l’histoire de la gueule du gros poisson.
Enquête astronomique infrarouge Insight
Lorsque l'IRAS a été lancée en 1983, les scientifiques n'étaient pas sûrs de ce que la mission allait révéler. Ils étaient incapables de prédire que le rayonnement infrarouge serait éventuellement utilisé dans presque tous les domaines de l'astronomie, y compris l'étude de l'évolution des galaxies, du cycle de vie des étoiles, de la source de poussière cosmique, de l'atmosphère des exoplanètes, des mouvements des astéroïdes, etc. plus. Objets géocroiseurs, et même la nature de l'un des plus grands mystères cosmiques de l'histoire, l'énergie noire.
L'IRAS a ouvert la voie à l'Observatoire spatial infrarouge (ISO) dirigé par l'Europe et à l'Observatoire spatial Herschel ; le satellite AKARI dirigé par le Japon ; Le Wide Field Infrared Survey Explorer (WISE) de la NASA, l'observatoire SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) de la NASA, ainsi que plusieurs observatoires de ballons.
« La lumière infrarouge est essentielle pour comprendre d'où nous venons et comment nous sommes arrivés ici, à la fois à la plus grande et à la plus petite échelle astrophysique », a déclaré Michael Werner, astrophysicien au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. Werner, spécialisé dans les observations infrarouges, a travaillé comme scientifique de projet chez Spitzer. « Nous utilisons la lumière infrarouge pour regarder en arrière dans l'espace et le temps, afin de nous aider à comprendre comment l'univers moderne est né. La lumière infrarouge nous permet d'étudier la formation et l'évolution des étoiles et des planètes, ce qui nous raconte l'histoire de notre système solaire. .»
Vers Spitzer
Si IRAS est une mission exploratoire, Spitzer est conçu pour plonger profondément dans le monde infrarouge. De nombreuses cibles planétaires de Webb ont déjà été étudiées au cours de sa première année avec Spitzer, qui a poursuivi un large éventail de cibles scientifiques grâce à son large champ de vision et à sa résolution relativement élevée. Au cours de sa mission de 16 ans, Spitzer a découvert de nouvelles merveilles depuis les confins de l'univers (y compris certaines des galaxies les plus lointaines jamais observées à cette époque) jusqu'à notre système solaire (comme un nouvel anneau autour de Saturne). Les chercheurs ont également été surpris de découvrir que le télescope était un outil idéal pour étudier les exoplanètes (planètes situées en dehors de notre système solaire), ce à quoi ils ne s'attendaient pas lors de sa construction.
« Avec n'importe quel télescope, vous ne prenez pas seulement des données pour les obtenir, vous posez une question particulière ou une série de questions », explique Sean Carey, ancien directeur du Spitzer Science Center de l'IPAC, un spécialiste des données et centre de recherche. Centre pour la science des traitements à Caltech. « Les questions que nous pouvons poser avec Webb sont plus complexes et plus diversifiées en raison des connaissances que nous avons acquises grâce à des télescopes comme Spitzer et IRAS. »
Par exemple, Carey a déclaré : « Nous avons étudié les exoplanètes avec Spitzer et Hubble et avons découvert ce que vous pouvez faire avec un télescope infrarouge sur le terrain, quels types de planètes sont les plus intéressants et ce que vous pouvez apprendre à leur sujet. Ainsi, lorsque Webb Après notre lancement, nous avons décidé : « Nous nous sommes lancés dès le début dans l'étude des exoplanètes. »
Webb ouvre également la voie à de futures missions infrarouges. La prochaine mission SPHEREx (Spectrophotometer for Cosmic History, Epoch of Reionization et Ice Explorer) de la NASA ainsi que le prochain observatoire phare de l'agence, le télescope spatial romain Nancy Grace, continueront d'explorer l'univers dans l'infrarouge.
« Spécialiste de la télévision sans vergogne. Pionnier des zombies inconditionnels. Résolveur de problèmes d’une humilité exaspérante. »
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.
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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.
EspaceX
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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