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Le télescope Webb promet une nouvelle ère d’observation des étoiles

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Le télescope Webb promet une nouvelle ère d’observation des étoiles

Le télescope spatial James Webb a illuminé 2022 avec des images éblouissantes de l’univers primitif après le Big Bang, inaugurant une nouvelle ère d’astronomie et de découvertes inédites sur l’univers dans les années à venir.

Le télescope spatial James Webb a illuminé 2022 avec des images éblouissantes de l’univers primitif après le Big Bang, inaugurant une nouvelle ère d’astronomie et de découvertes inédites sur l’univers dans les années à venir.

Envoyez l’observatoire le plus puissant de Annuler Il a succédé au télescope Hubble, toujours opérationnel, et a commencé à renvoyer ses premières images cosmiques en juillet.

Massimo Steavelli, responsable du bureau de mission de Webb, a déclaré : télescope spatial Institut des sciences de Baltimore.

Les scientifiques disent déjà que le télescope Webb, qui est maintenant en orbite le soleil A 1 million de miles (1,6 million de km) de la Terre, il devrait durer 20 ans, soit le double de sa durée de vie garantie.

« Les instruments sont plus efficaces, les optiques sont plus nettes et plus stables. Nous avons plus de carburant et utilisons moins de carburant », a déclaré Steavelli.

La stabilisation est essentielle à la clarté de l’image.

« Notre exigence était similaire à celle de Hubble en termes de précision de pointage. Nous nous sommes retrouvés avec sept fois mieux », a ajouté le chef du bureau de la mission.

L’appétit du public pour les découvertes était alimenté par la coloration des images des télescopes.

La lumière des galaxies plus éloignées du spectre visible, qui peut être vue à l’œil nu, a été étendue au rayonnement infrarouge – que Webb est équipé pour surveiller avec une précision sans précédent.

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Cela permet télescope Découvrir les moindres éclairs de l’univers lointain avec une précision sans précédent, voir à travers le voile de poussière qui cache l’apparition d’étoiles dans la nébuleuse et analyser les atmosphères des exoplanètes, qui orbitent autour des étoiles en dehors de la nôtre. système solaire.

– 18 pétales –

« La première année[d’observation]est un moyen de tester l’instrument pour de petites planètes rocheuses dans la zone habitable qui pourraient ressembler à la Terre », a déclaré Lisa Kaltenegger, professeure agrégée d’astronomie à l’Université Cornell.

« Et les auditions sont magnifiques. Elles sont incroyables. »

Webb a décollé à bord d’une fusée Ariane 5 fin 2021, couronnant un projet de 30 ans en nous Agence spatiale de la NASA.

Il a fallu 10 000 personnes et 10 milliards de dollars pour mettre l’observatoire de 6,2 tonnes dans l’espace.

En route vers l’orbite finale, Webb a étalé un écran solaire à cinq couches de la taille d’un court de tennis, suivi d’un miroir de base de 6,5 mètres composé de 18 hexagones ou pétales plaqués or.

Une fois calibrés à moins d’un millionième de mètre, les 18 pétales ont commencé à collecter des pulsars de lumière.

Le 12 juillet, les premières images ont mis en évidence les capacités de Webb révélant des milliers de galaxies, certaines remontant presque à la naissance de l’univers, et une pépinière stellaire dans la nébuleuse Carina.

Jupiter a été capturé avec des détails époustouflants et devrait aider à comprendre le fonctionnement de la géante gazeuse.

– Plus à révéler –

Les teintes bleues, orange et grises des images des « Piliers de la Création », des piliers de poussière géants où naissent les étoiles, se sont avérées captivantes.

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Les scientifiques ont vu ces découvertes comme un moyen de repenser leurs modèles de formation d’étoiles.

Les chercheurs utilisant le nouvel observatoire ont découvert les galaxies les plus éloignées jamais observées, dont l’une n’existait que 350 millions d’années après le Big Bang il y a environ 13,8 milliards d’années.

Les galaxies semblent extrêmement brillantes et pourraient avoir commencé à se former 100 millions d’années plus tôt que ne le prédisent les théories.

« Dans l’univers lointain, nous avons un excès de galaxies par rapport aux modèles », explique à l’AFP David Elbaz, directeur scientifique de l’astrophysique à l’Agence française des énergies alternatives et de l’énergie atomique.

Une autre surprise a été que là où Hubble observait principalement des galaxies de forme irrégulière, la résolution du télescope Webb produit de magnifiques galaxies spirales similaires à la nôtre.

Cela a conduit à des réflexions sur un éventuel modèle global qui pourrait être l’une des clés de la formation des étoiles.

Webb a également ouvert une abondance de millions d’amas d’étoiles, qui pourraient être le chaînon manquant potentiel entre les premières étoiles et les premières galaxies.

Dans le domaine des exoplanètes, Webb a perfectionné une géante gazeuse lointaine appelée WASP-96 b.

à environ 1150 années-lumière AtterrirWASP-96 b a environ la moitié de la masse de Jupiter et parcourt son étoile en seulement 3,4 jours.

Webb a également fourni la première confirmation de dioxyde de carbone dans l’atmosphère d’une autre exoplanète, WASP 39-b.

Mais pour Steavelli, « certaines grandes choses ne sont soit pas encore remarquées, soit pas encore révélées ».


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Le T. rex était peut-être beaucoup plus lourd et plus long qu’on ne le pensait auparavant – étude

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Le T. rex était peut-être beaucoup plus lourd et plus long qu’on ne le pensait auparavant – étude

Les chercheurs suggèrent que le Tyrannosaurus rex était peut-être 70 % plus lourd qu’on ne le pensait auparavant et 25 % plus long.

Le plus grand T. rex jamais trouvé vivant pourrait être beaucoup plus grand que le plus grand spécimen actuellement connu, puisqu’il pèse environ 15 tonnes au lieu de 8,8 tonnes et mesure 15 mètres de long au lieu de 12 mètres, selon l’étude.

De nombreux dinosaures plus grands appartenant à divers groupes ont été identifiés à partir d’un seul bon spécimen fossile.

Il est donc impossible de savoir si cet animal est un grand ou un petit exemplaire de cette espèce.

Les chercheurs soulignent que déterminer quel dinosaure était le plus grand, sur la base d’une poignée de fossiles, n’a pas beaucoup de sens.

Dans la nouvelle étude, le Dr Jordan Malone du Musée canadien de la nature à Ottawa, au Canada, et le Dr David Hone de l’Université Queen Mary de Londres, ont utilisé la modélisation informatique pour évaluer un groupe de dinosaures T. rex.

Ils ont pris en compte des facteurs tels que la taille de la population, le taux de croissance, la durée de vie moyenne et le caractère incomplet des archives fossiles.

« Notre étude suggère que pour les grands animaux fossiles tels que le T. rex, nous n’avons aucune idée, d’après les archives fossiles, de la taille absolue qu’ils ont pu atteindre », a déclaré le Dr Malone.

« C’est amusant de penser à un T. rex de 15 tonnes, mais les implications sont également intéressantes d’un point de vue biomécanique ou écologique. »

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Le Dr Hohn a déclaré : « Il est important de souligner qu’il ne s’agit pas vraiment du T. rex, qui constitue la base de notre étude, mais que cette question s’applique à tous les dinosaures et à de nombreuses autres espèces fossiles.

« Se disputer sur « qu’est-ce qui est le plus gros ? » en se basant sur quelques squelettes n’a pas vraiment de sens. »

Le T. rex a été choisi pour le modèle car bon nombre de ses détails étaient déjà bien appréciés.

Le modèle est basé sur des modèles de crocodiles vivants, choisis en raison de leur grande taille et de leur relation étroite avec les dinosaures.

Les chercheurs ont découvert que les plus grands fossiles connus de T. rex se situent probablement dans le 99e centile, soit le 1 pour cent supérieur de la taille du corps.

Cependant, ils soulignent que pour trouver un animal parmi les 99,99 pour cent (un tyrannosaure sur dix mille), les scientifiques devraient fouiller des fossiles au rythme actuel pendant encore 1 000 ans.

Les estimations de taille sont basées sur un modèle, mais la découverte de géants d’espèces modernes suggère qu’il devait encore y avoir des dinosaures plus grands.

« Certains des os et morceaux isolés indiquent clairement des individus plus gros que les squelettes dont nous disposons actuellement », a déclaré le Dr Hoon.

Les résultats ont été publiés dans la revue Ecology and Evolution.

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Comment des physiciens américains ont joué à Dieu et ont créé un nouvel élément appelé Livermorium à l’aide d’un faisceau de particules de titane

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Comment des physiciens américains ont joué à Dieu et ont créé un nouvel élément appelé Livermorium à l’aide d’un faisceau de particules de titane

Un scientifique du Lawrence Berkeley National Laboratory travaille sur un dispositif de séparation lors d’une expérience. Crédit image : Laboratoire national Lawrence Berkeley

Une équipe de scientifiques et de chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory en Californie a récemment annoncé une réalisation révolutionnaire : la création du Livemorium, ou élément 116, à l’aide d’un faisceau de particules de titane.

C’est la première fois qu’un hépatique est fabriqué de cette manière, rapprochant les chercheurs de l’insaisissable « îlot de stabilité », où les éléments très lourds sont censés avoir une durée de vie plus longue, ce qui les rend plus faciles à étudier. Plus important encore, c’est la première fois qu’un objet extrêmement lourd est fabriqué de cette manière par des humains.

Rainer Kröcken, directeur des sciences nucléaires au Berkeley Lab, a exprimé son optimisme quant à la découverte, soulignant la nature collaborative de l’expérience. Il a déclaré que la production de l’élément 120, la prochaine cible, prendrait beaucoup plus de temps mais semblait désormais possible. Annoncé lors de la conférence Nuclear Structure 2024, l’article sera bientôt disponible sur le référentiel de prépublications arXiv et sera soumis à la revue Physical Review Letters.

Utilisation innovante d’une poutre en titane pour créer l’élément 116
Dans leur expérience, les scientifiques ont utilisé un faisceau de titane-50, un isotope spécifique, pour générer du Livemorium, ce qui en fait l’élément le plus lourd créé à ce jour au laboratoire de Berkeley. Ce laboratoire a une riche histoire de découverte d’éléments, qui a contribué à l’identification de 16 éléments allant du technétium (43) au seaborgium (106).

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Jacqueline Gates, qui a dirigé le dernier effort, a exprimé sa confiance dans les résultats, notant que les chances que les résultats soient une anomalie statistique sont très faibles. Le processus impliquait de chauffer le titane à environ 3 000 °F (1 649 °C) jusqu’à ce qu’il se vaporise. L’équipe a ensuite bombardé le titane vaporisé avec des micro-ondes, en enlevant 22 électrons et en préparant les ions pour l’accélération dans un cyclotron de 88 pouces au laboratoire de Berkeley.

Les ions de titane accélérés sont dirigés vers une cible de plutonium, des milliards d’ions frappant la cible chaque seconde. Ce bombardement intense a finalement créé deux atomes de Livermorium sur une période de 22 jours. L’utilisation du titane à cette fin représente une nouvelle technologie pour synthétiser des éléments plus lourds, car les éléments précédents de cette gamme, de 114 à 118, avaient été synthétisés à l’aide d’un faisceau de calcium 48.

Jennifer Burr, physicienne nucléaire au groupe des éléments lourds du Berkeley Lab, a souligné l’importance de cette méthode. La production de l’élément 116 à partir de titane valide cette nouvelle approche, ouvrant la voie à de futures expériences visant à produire des éléments plus lourds, comme l’élément 120.

Trouver l’article 120
Le succès de la création de l’élément 116 a ouvert la voie au prochain objectif ambitieux de l’équipe : créer l’élément 120. S’il est atteint, l’élément 120 sera l’atome le plus lourd jamais créé et fera partie de « l’îlot de stabilité », un groupe théorique d’éléments super-lourds de qui devrait être plus long que ceux découverts jusqu’à présent.

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Le laboratoire prévoit de commencer à tenter de créer l’élément 120 en 2025. Le processus devrait prendre plusieurs années, reflétant la complexité et les défis inhérents à cette recherche de pointe. Les physiciens explorent les limites du tableau périodique, s’efforçant de repousser les limites de la connaissance et de la compréhension humaines en explorant les limites de la stabilité atomique.

Cette réalisation majeure démontre non seulement la créativité des scientifiques du Berkeley Lab, mais ouvre également la voie à de futures découvertes dans le domaine des éléments super-lourds, qui pourraient ouvrir la voie à de nouvelles connaissances sur la nature fondamentale de la matière.

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L’Institut des sciences spatiales et cosmiques commence une étude coordonnée de l’atmosphère autour des exoplanètes naines de type M

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L’Institut des sciences spatiales et cosmiques commence une étude coordonnée de l’atmosphère autour des exoplanètes naines de type M

L’Institut des sciences spatiales et cosmiques commence une étude coordonnée de l’atmosphère autour des exoplanètes naines de type M

La directrice de l’Institut des sciences spatiales et cosmiques, la Dre Jennifer Lutz, a accepté la recommandation principale du groupe de travail sur les initiatives exoplanétaires stratégiques et a décidé de procéder à une étude à grande échelle des exoplanètes naines rocheuses de type M.

Le programme utilisera environ 500 heures du temps discrétionnaire du directeur sur le télescope spatial James Webb pour rechercher l’atmosphère de plus d’une douzaine de systèmes proches.

Près de 250 observations ultraviolettes en orbite avec le télescope spatial Hubble seront utilisées pour déterminer l’activité des étoiles hôtes. Les observations seront effectuées par une équipe de direction du Space Science Institute dirigée par le Dr Nestor Espinosa et soutenue par le Dr Hannah Diamond Lowe en tant qu’équipe adjointe.

L’Institut des sciences spatiales et cosmiques emploie également un comité consultatif scientifique externe pour donner des conseils sur tous les aspects du programme, y compris la sélection des cibles, la vérification des données et les interactions communautaires équitables. Les membres du comité consultatif scientifique seront représentatifs de la communauté exoplanétaire au sens large, couvrant un large éventail d’affiliations institutionnelles et d’étapes de carrière.

Le Space Science Institute annoncera bientôt la possibilité de soumettre des candidatures, y compris des auto-nominations. La contribution de la communauté sera sollicitée sur la liste des cibles ; Les plans d’observation seront publiés bien avant la date limite de GWebb IV.

Rapport du groupe de travail sur les initiatives exoplanétaires stratégiques avec le télescope spatial Hubble et le télescope spatial James Webb

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Membre de l’Explorers Club, ancien gestionnaire de charge utile de la Station spatiale de la NASA/biologiste spatial, homme de plein air, journaliste, ancien grimpeur, synesthésie, mélange de Na’vi, Jedi, Freeman et bouddhiste, langue des signes américaine, camp de base de l’île Devon et vétéran de l’Everest, (il /lui) 🖖🏻

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