Connect with us

science

Gaia découvre une nouvelle famille de trous noirs

Published

on

Gaia découvre une nouvelle famille de trous noirs
Sciences et exploration

30/03/2023
395 des avis
7 Aime

Brièvement

La mission Gaia de l’ESA a permis de découvrir un nouveau type de trou noir. La nouvelle famille se compose déjà de deux membres, et tous deux sont plus proches de la Terre que tout autre trou noir que nous connaissons.

Une équipe d’astronomes a étudié les orbites des étoiles suivies par Gaia et a remarqué que certaines d’entre elles vacillaient dans le ciel, comme si elles étaient affectées par la gravité d’objets massifs. Plusieurs télescopes ont cherché les objets, mais aucune lumière n’a été trouvée, ne laissant qu’une seule possibilité : des trous noirs.

au coeur

Nouvelle population de trous noirs

En utilisant les données de la mission Gaia de l’Agence spatiale européenne, les astronomes ont découvert non seulement le plus proche Mais aussi le deuxième trou noir le plus proche de la Terre. Les trous noirs, Gaia BH1 et Gaia BH2, sont situés respectivement à 1 560 années-lumière de nous dans la direction de la constellation d’Ophiuchus et à 3 800 années-lumière dans la constellation du Centaure. En termes galactiques, ces trous noirs se trouvent dans l’arrière-cour cosmique.

Les trous noirs ont été découverts en étudiant le mouvement des étoiles qui les accompagnent. Une étrange « oscillation » dans le mouvement des étoiles dans le ciel indique qu’elles sont en orbite autour d’un objet très massif. Dans les deux cas, les objets font environ dix fois la masse de notre Soleil. D’autres explications pour ces compagnons massifs, comme les systèmes d’étoiles doubles, ont été exclues car ils ne semblent pas émettre de lumière.

Jusqu’à récemment, tous les trous noirs connus des astronomes étaient découverts en émettant de la lumière – généralement sous forme de rayons X et de longueurs d’onde radio – produite par des matériaux qui y tombaient. Les nouveaux trous noirs sont vraiment noirs et ne peuvent être détectés que par des effets gravitationnels. La distance des étoiles à un trou noir et les orbites des étoiles autour de celui-ci sont beaucoup plus longues que dans d’autres systèmes binaires connus de trous noirs et d’étoiles. Les paires de trous noirs stellaires les plus proches, appelées binaires à rayons X, ont tendance à être très brillantes en rayons X et en lumière radio, et donc faciles à trouver. Mais les nouvelles découvertes indiquent que les trous noirs dans les binaires plus grands sont plus courants.

« Ce qui distingue ce nouveau groupe de trous noirs de ceux que nous connaissions déjà, c’est leur large séparation d’avec leurs étoiles compagnes », explique Karim El-Badry, découvreur des nouveaux trous noirs et chercheur au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics dans le États-Unis et l’Institut Max Planck d’astronomie à Heidelberg, en Allemagne.

mouvement de milliards d’étoiles

Les oscillations des étoiles dans le ciel sont causées par la gravité d’autres étoiles, exoplanètes ou trous noirs. Dans cette image, l’objet gravitationnel est une exoplanète.

Des trous noirs ont été découverts à l’aide des données de Gaia. Gaia mesure avec précision les positions et les mouvements de milliards d’étoiles. Le mouvement des étoiles contre le ciel peut donner des indices clés sur les objets qui agissent gravitationnellement sur ces étoiles. Ces objets peuvent également inclure d’autres étoiles, des exoplanètes et des trous noirs.

« La précision des données de Gaia était essentielle à cette découverte. Les trous noirs ont été trouvés en observant la minuscule oscillation de leur étoile compagne alors qu’elle tournait autour d’elle. Aucun autre instrument n’est capable de telles mesures », explique Timo Prosti, scientifique du projet Gaia à l’Agence spatiale européenne.

Gaia a fourni des mesures précises du mouvement dans trois directions, mais pour une compréhension plus précise de la façon dont les étoiles s’éloignent et se rapprochent de nous, des mesures de vitesse radiale supplémentaires étaient nécessaires. Les observatoires terrestres ont fourni ces trous noirs nouvellement découverts, ce qui a donné le dernier indice à la conclusion que les astronomes avaient découvert des trous noirs.

Gaia découvre un trou noir unique

Trous noirs invisibles

Les trous noirs sont souvent complètement invisibles. Lorsque des matériaux tombent sur eux, ils peuvent émettre de la lumière par radio et par rayons X. Pour le deuxième trou noir de Gaia, l’observatoire à rayons X Chandra de la NASA et le radiotélescope sud-africain Meerkat sur Terre ont recherché cette lumière, mais n’ont pu localiser aucun signal.

« Bien que nous n’ayons rien détecté, cette information est très précieuse car elle nous en dit long sur l’environnement autour du trou noir. Il y a beaucoup de particules qui sortent de l’étoile compagne sous la forme de vents stellaires. Mais puisque nous n’avons vu aucune lumière radio, cela nous indique que le trou est que les Lions ne sont pas de bons mangeurs et qu’il n’y a pas beaucoup de particules traversant l’horizon des événements. Nous ne savons pas pourquoi, mais nous voulons le savoir ! », explique Yvette Cendez, qui a aidé à découvrir le deuxième trou noir et est astronome au Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics aux États-Unis.

Le nouveau type de trou noir n’émet aucune lumière, ce qui le rend pratiquement invisible, peut-être parce qu’il est si éloigné de ses étoiles compagnes. Gaia BH1 et Gaia BH2 ont les orbites les plus éloignées de tous les trous noirs connus, et le fait qu’ils soient les trous noirs connus les plus proches de la Terre indique que de nombreux trous noirs similaires dans des binaires massifs attendent toujours d’être découverts.

« C’est très excitant car cela indique maintenant que ces trous noirs sur de larges orbites sont en effet communs dans l’espace – plus communs que les binaires où le trou noir et l’étoile sont plus proches. Mais le problème est de les détecter. La bonne nouvelle est que Gaia est toujours prendre les données et les publier Les prochaines données (en 2025) contiendront bon nombre de ces étoiles qui ont de mystérieux compagnons de trou noir », explique Yvette.

La prochaine publication de données Gaia sera basée sur 66 mois d’observations et contiendra des informations améliorées sur les orbites des étoiles. En attendant, les astronomes seront occupés à déterminer d’où viennent ces vastes trous noirs en orbite.

Karim El-Badry note : « Nous soupçonnions l’existence de trous noirs dans des systèmes plus grands, mais nous n’étions pas sûrs de leur formation. Leur découverte signifie que nous devons adapter nos théories sur l’évolution des systèmes d’étoiles binaires car on ne sait pas encore comment ils se sont formés. ces systèmes se forment.

« Le Consortium de traitement et d’analyse des données Gaia développe des méthodes pour identifier les binaires astronomiques avec des compagnons compacts. Nous prévoyons de présenter un bon échantillon de candidats dans la prochaine publication des données Gaia », déclare Tsevi Mazeh, membre de l’équipe de l’Université de Tel Aviv. dans l’attente d’élargir encore cet ensemble de nouveaux trous noirs dormants.

Notes aux éditeurs :
Une géante rouge en orbite autour d’un trou noir par Karim El-Badry et al a été publiée dans les Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS). EST CE QUE JE: https://doi.org/10.1093/mnras/stad799

« Photo de la semaine : Gaia découvre son premier trou noir : Gaia BH1 » par Tineke Roegiers.

Le 13 juin 2022, Gaia a été libérée, pour la première fois, à la suite de son traitement d’étoile non unique. le Enquête sur les étoiles binaires Gaia Il dépasse tous les travaux sur les étoiles binaires des deux derniers siècles. Ces deux trous noirs ont été trouvés en étudiant deux solutions de ce catalogue de plus de 813 000 systèmes stellaires binaires. Gaia Data Release 4 devrait augmenter la précision des solutions d’étoiles binaires, révélant peut-être plusieurs autres candidats passionnants à suivre.

Pour plus d’information veuillez contacter:
Relations avec les médias de l’ESA
Courriel : [email protected]

Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

science

Le chef de l’Agence spatiale américaine veut parler avec la Chine des débris spatiaux

Published

on

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.

Missile Longue Marche 6 modifié. Image de la China Aerospace Science and Technology Corporation

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.

Continue Reading

science

À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides

Published

on

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

Continue Reading

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.

Published

on

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.

Une image à exposition temporelle capture la trajectoire enflammée d'une fusée Falcon 9 alors qu'elle s'éloigne de la station spatiale de Cap Canaveral tôt mercredi pour un vol visant à déployer 21 satellites Internet Starlink.
Une image à exposition temporelle montre la trajectoire enflammée d’une fusée Falcon 9 alors qu’elle s’éloignait de la station spatiale de Cap Canaveral tôt mercredi pour un vol visant à déployer 21 satellites Internet Starlink. Cette photo a été prise depuis le Pad 39A du Kennedy Space Center voisin, où la mission Polaris Dawn attend son lancement sur un vol commercial comportant la première sortie dans l’espace non gouvernementale. Ce vol est désormais suspendu dans l’attente d’une enquête sur les raisons pour lesquelles le premier étage d’une fusée Starlink s’est brisé lors de l’atterrissage sur un drone SpaceX au large des côtes.

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.

Une caméra montée sur le premier étage d'une fusée Falcon 9 a capturé une vue du drone
Une caméra montée sur le premier étage d’une fusée Falcon 9 a capturé une vue du « manque de gravité » du drone quelques instants avant l’atterrissage. Une caméra sur le drone montre le pont d’atterrissage éclairé par les gaz d’échappement de la fusée alors qu’elle s’approche du navire.

EspaceX


Au moment de l'atterrissage, un incendie s'est déclaré et l'une des jambes d'atterrissage s'est effondrée.
Au moment de l’atterrissage, un incendie s’est déclaré et l’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée.

EspaceX


Le missile est ensuite tombé dans l'océan Atlantique.
Le missile est ensuite tombé dans l’océan Atlantique.

EspaceX


« 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. »

Continue Reading

Trending

Copyright © 2023