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L’atmosphère insaisissable de WASP-12b/Spectroscopie de transmission haute résolution utilisant CARMENIS

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L’atmosphère insaisissable de WASP-12b/Spectroscopie de transmission haute résolution utilisant CARMENIS

Modèle EW du signal He i 10833 Å en fonction de la température et du taux de perte de masse au séparateur pour le scénario d'irradiation élevée. La zone autorisée est indiquée par des cercles bleus pleins. De même, les régions admissibles pour le scénario d'irradiation modérée (blanc, F/100) et le modèle de point substellaire dans le dépassement du lobe de Roche (RLO, triangles) sont indiquées. — Ph.EP astronomique

Jusqu’à présent, la chaude Jupiter WASP-12 b est la seule planète dont la désintégration orbitale a été confirmée. On suppose que l’étoile hôte tardive de type F est entourée d’une grande structure de matériau péristellaire s’évaporant de la planète.

Nous avons acquis deux séries temporelles spectrales à haute résolution du transit à l'aide de CARMENES et recherché de manière approfondie les signaux d'absorption par les espèces atomiques Na, H, Ca et He en utilisant la spectroscopie de transmission, couvrant ainsi pour la première fois le triplet HeI à haute résolution.

Cette vidéo montre les conditions météorologiques sur l'exoplanète WASP-121 b, également connue sous le nom de Tylos. Cette vidéo a été ralentie pour montrer plus en détail les modèles de l'atmosphère de l'exoplanète.
Nous appliquons le système SYSREM à la spectroscopie de transmission des raies atomiques, introduisons une technique de blindage du signal pour améliorer les résultats des raies d'absorption individuelles et comparons les résultats avec ceux des méthodes établies. Aucun signal de transmission n’a été détecté et les limites supérieures les plus strictes à ce jour ont été établies pour chaque indicateur. Nous avons cependant trouvé une diversité de lignées stellaires Halpha et He I, dont l'origine reste incertaine mais dont il est peu probable qu'elles soient actives.

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Pour limiter l'état d'activité mystérieux de WASP-12, nous avons analysé les données radiographiques XMM-Newton et avons constaté que l'étoile est tout au plus modérément active. Nous avons déduit la limite supérieure de la luminosité des rayons X, du rayonnement des rayons X et du flux ultraviolet extrême (XUV) de WASP-12 b. Sur la base de la limite supérieure du flux XUV et de l'absence de signal He I, nos modèles hydrodynamiques favorisent légèrement une planète modérément radiante avec une température de thermosphère <= 12 000 K et une limite supérieure conservatrice de <= 4e12 g/s sur la masse. -Taux de perte.

Notre étude ne fournit pas de preuve d'une atmosphère planétaire étendue ou d'une absorption par un matériau circumstellaire proche de l'orbite de la planète.

Cette vidéo montre une prévision de la température d'une exoplanète sur 130 jours, au lever, midi, coucher du soleil et minuit, pour l'exoplanète WASP-121 b, également connue sous le nom de Tylos. Les zones jaunes plus brillantes représentent des régions du côté jour de l'exoplanète où la température est bien supérieure à 2 000 K en raison de sa proximité avec son étoile hôte, soit environ 2,6 % de la distance entre la Terre et le Soleil. En raison de la différence de température extrême entre le côté jour et le côté nuit, les astronomes soupçonnent que le fer évaporé et d'autres métaux lourds qui s'infiltrent dans les couches supérieures de l'atmosphère du côté jour tombent en partie dans les couches inférieures, provoquant ainsi une pluie de fer du côté nuit. . Certains métaux lourds échappent également à la gravité de la planète depuis la haute atmosphère. WASP-121 b ne met qu’une trentaine d’heures pour terminer son orbite autour de son étoile.

S. Czesla, M. Lampón, D. Cont, F. Lesjak, J. Orell-Miquel, J. Sanz-Forcada, E. Nagel, L. Nortmann, K. Molaverdikhani, M. López-Puertas, F. Yan, A. Quirrenbach, J. A. Caballero, E. Pallé, J. Aceituno, P. J. Amado, Th. Henning, S. Khalafinejad, Dr. Montes, A. Rainer, moi. Ribas, A. Schweitzer

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Commentaires : Accepté pour publication dans A&A
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer comme : arXiv:2401.02195 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2401.02195v1 [astro-ph.EP] pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.02195
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de soumission
De : Stefan Ciesla
[v1] Jeudi 4 janvier 2024, 10:59:30 UTC (2 459 Ko)
https://arxiv.org/abs/2401.02195
l'astrobiologie,

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Le rover Curiosity de la NASA a accidentellement découvert des cristaux de soufre pur sur Mars

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Le rover Curiosity de la NASA a accidentellement découvert des cristaux de soufre pur sur Mars

Des scientifiques de la NASA affirment que du soufre pur a été découvert sur Mars pour la première fois après que le rover Curiosity ait accidentellement découvert un amas de cristaux jaunes lors de son passage au-dessus d’un rocher. La zone semble pleine de soufre. C’est une découverte inattendue : alors que des minéraux contenant du soufre ont été observés sur la planète rouge, le soufre élémentaire n’a jamais été observé seul auparavant. « Le soufre ne se forme que dans une gamme étroite de conditions que les scientifiques n’ont pas liées à l’histoire de ce site », ont déclaré les scientifiques de la NASA. .

Le rover Curiosity a réussi à fendre la roche le 30 mai alors qu’il traversait une zone connue sous le nom de canal Gedes Valles, où des roches similaires ont été vues partout. On pense que le canal a été creusé il y a longtemps par l’eau et les coulées de débris. « Trouver un champ de pierres faites de soufre pur, c’est comme trouver une oasis dans le désert », a déclaré Ashwin Vasavada, scientifique du projet Curiosity. « Il ne devrait pas être là, alors maintenant nous devons l’expliquer. C’est la découverte de choses étranges et inattendues. rend l’exploration planétaire extrêmement passionnante.

Une roche sur laquelle Curiosity est passée s'est fissurée, révélant des cristaux de soufre jaunes

Programme NASA/JPL/Caltech/Cyberscience et sécurité

Après avoir repéré les cristaux jaunes, l’équipe a ensuite utilisé une caméra montée sur le bras robotique de Curiosity pour les examiner de plus près. Le rover a ensuite échantillonné une autre roche à proximité, où les morceaux de roche qu’il a brisés étaient trop fragiles pour être forés. Le rover Curiosity est équipé d’instruments qui lui permettent d’analyser la composition des roches et du sol, et la NASA affirme que le spectromètre à rayons X de particules alpha (APXS) a confirmé qu’il avait trouvé du soufre élémentaire.

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Des signes de vie pourraient être trouvés près de la surface de deux lunes proches.

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Des signes de vie pourraient être trouvés près de la surface de deux lunes proches.

Les preuves s’accumulent selon lesquelles la vie pourrait théoriquement continuer à exister sur deux lunes actuellement en orbite autour de planètes de notre système solaire.Les scientifiques ont fait un certain nombre de découvertes qui suggèrent que la lune glacée de Jupiter, Europe, et la lune de Saturne, Encelade, contiennent les conditions nécessaires à la vie. Ces conditions incluent la production de quantités abondantes de Oxygène Sur les océans liquides de la surface et du sous-sol d’Europe sur les deux lunes. Le phosphore, élément vital à la vie, présente de nombreux bienfaits. est trouvé Dans les colonnes de glace et d’eau émises par Encelade.

Or, une récente expérience de la NASA a révélé que si la vie existe sur ces lunes, ses signes, tels que les molécules organiques telles que les acides aminés ou nucléaires, peuvent être détectés beaucoup plus près de la surface qu’on ne le pensait auparavant, malgré d’énormes niveaux de rayonnement. C’est une bonne nouvelle pour toutes les futures missions qui rechercheront des signes de vie partageant l’attraction gravitationnelle de notre Soleil, car les véhicules robotiques n’auront pas besoin de creuser aussi profondément pour les trouver.

« Sur la base de nos expériences, la profondeur d’échantillonnage « sûre » pour les acides aminés sur Europe est d’environ 8 pouces aux hautes latitudes de l’hémisphère tardif (l’hémisphère opposé à la direction du mouvement d’Europe autour de « Jupiter) dans la région où la surface n’a pas été détectée ». été très perturbé par les impacts de météorites. Dans un communiqué de presse« La détection des acides aminés sur Encelade ne nécessite pas d’échantillonnage souterrain ; ces molécules survivront à la désintégration radioactive n’importe où sur la surface d’Encelade à moins d’un dixième de pouce (moins de quelques millimètres) de la surface. »

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Pour arriver à cette conclusion, Pavlov et ses collègues ont pris des acides aminés et les ont mélangés avec de la glace ultra froide – 321 degrés Fahrenheit en dessous de zéro. D’autres échantillons ont été mélangés non seulement à de la glace mais aussi à de la poussière de silicate pour simuler la présence éventuelle de matière provenant de météorites ou des profondeurs de la Lune. Les échantillons, scellés dans des flacons sans air, ont été exposés aux rayons gamma, une forme de rayonnement dangereuse. Certains autres échantillons ont également testé l’effet des acides aminés s’ils étaient cultivés dans des bactéries mortes, simulant la possibilité d’une vie microscopique sur Encelade et Europe.

Les résultats ont été publiés dans la revue AstrobiologieL’étude a montré le taux de décomposition des acides aminés dans ces conditions, et il s’avère que ces acides sont capables de survivre suffisamment longtemps pour être surveillés par une mission d’atterrissage. Mais aucune mission de ce type n’est prévue pour l’instant pour aucun des deux satellites.

« La lenteur de la destruction des acides aminés dans les échantillons biologiques dans des conditions de surface similaires à celles d’Europe et d’Encelade renforce l’argument en faveur de futures mesures de détection de vie par des missions d’atterrissage sur Europe et Encelade », a déclaré Pavlov. « Nos résultats indiquent que les taux de décomposition des biomolécules organiques potentielles dans les régions riches en silice d’Europe et d’Encelade sont plus élevés que ceux de la glace pure, et par conséquent, les futures missions potentielles vers Europe et Encelade devraient être prudentes dans l’échantillonnage des sites riches en silice. sur les deux lunes.

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Concevoir des cellules pour diffuser leur comportement peut aider les scientifiques à étudier leur fonctionnement interne

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Concevoir des cellules pour diffuser leur comportement peut aider les scientifiques à étudier leur fonctionnement interne

Les vagues sont Répandu dans la nature et la technologieQu’il s’agisse de la montée et de la descente des marées océaniques ou du balancement d’un pendule d’horloge, les rythmes prévisibles des vagues créent un signal qui peut être facilement suivi et distingué des autres types de signaux.

Les appareils électroniques utilisent des ondes radio pour envoyer et recevoir des données, comme un ordinateur portable, un routeur Wi-Fi ou un téléphone mobile et une tour de téléphonie cellulaire. De même, les scientifiques peuvent utiliser un autre type d’onde pour transmettre un autre type de données : des signaux provenant de processus et de dynamiques invisibles qui sous-tendent la manière dont les cellules prennent leurs décisions.

je Biologiste synthétiqueEt le mien Groupe de recherche La technologie a été développée Il envoie une vague de protéines génétiquement modifiées Voyagez à travers la cellule humaine pour ouvrir une fenêtre sur les activités cachées qui fournissent de l’énergie aux cellules lorsqu’elles sont en bonne santé et qui nuisent aux cellules lorsqu’elles sont hors de contrôle.

Les ondes peuvent être modifiées pour transporter différents types d’informations, comme la radio FM et AM.

Les vagues sont un puissant outil d’ingénierie

Le comportement oscillatoire des ondes est l’une des raisons pour lesquelles elles constituent des motifs géométriques si puissants.

Par exemple, des changements contrôlables et prévisibles dans les oscillations des ondes peuvent être utilisés pour coder des données, telles que des informations audio ou vidéo. Dans le cas d Radio à chaque station Il se voit attribuer une onde électromagnétique unique qui oscille à sa propre fréquence. Ce sont les chiffres que vous voyez sur le cadran de la radio.

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Les scientifiques peuvent étendre cette stratégie aux cellules vivantes. Mon équipe l’a utilisé Des vagues de protéines Transformer la cellule en une station radio microscopique qui diffuse en temps réel des données sur son activité pour étudier son comportement.

Animation d'ondes cyan et magenta formant une spirale

Les protéines bactériennes MinD (cyan) et MinE (magenta) peuvent s’organiser en motifs hélicoïdaux.

Convertir les cellules en stations de radio

L’étude de l’intérieur des cellules nécessite un type d’onde capable de communiquer et d’interagir spécifiquement avec les mécanismes et composants cellulaires.

Alors que les appareils électroniques sont constitués de fils et de transistors, les cellules sont construites et contrôlées par divers éléments chimiques. On les appelle des protéinesLes protéines remplissent diverses fonctions à l’intérieur de la cellule, depuis l’extraction de l’énergie du sucre jusqu’à déterminer si la cellule doit croître ou non.

Les ondes protéiques sont généralement rares dans la nature, mais certaines bactéries génèrent naturellement des ondes de deux protéines appelées Esprit et pensée – Ils sont souvent appelés ensemble MinDE – pour les aider à se diviser. Mon équipe a découvert que l’introduction de MinDE dans des cellules humaines provoque la réorganisation des protéines en un éventail surprenant de… Vagues et motifs.

Les ondes protéiques MinDE à elles seules n’interagissent pas avec d’autres protéines dans les cellules humaines. Cependant, nous avons constaté que MinDE peut être Conçu facilement Interagir avec l’activité de protéines humaines spécifiques responsables de la prise de décisions concernant la croissance, la signalisation aux cellules voisines, le mouvement et la division.

La dynamique des protéines qui déterminent ces fonctions cellulaires est difficile à détecter et à étudier dans les cellules vivantes, car l’activité des protéines est généralement invisible, même aux microscopes de grande puissance. Perturber ces modèles protéiques il est dans L’essence de beaucoup Cancers et troubles de la croissance.

Nous avons modélisé les liens entre les ondes protéiques MinDE et l’activité des protéines responsables des processus cellulaires clés. Or, l’activité de ces protéines provoque des changements dans la fréquence ou l’amplitude de l’onde protéique, tout comme la radio AM/FM. À l’aide de microscopes, nous pouvons détecter et enregistrer les signaux uniques diffusés par des cellules individuelles, puis les décoder pour récupérer la dynamique de ces processus cellulaires.

Nous commençons tout juste à explorer la manière dont les scientifiques utilisent les ondes protéiques pour étudier les cellules. Si l’histoire des vagues dans la technologie est une indication, leur potentiel est énorme.

Cet article a été republié à partir de Conversation Sous licence Creative Commons. Lire Article original.

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