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Les photographies de Magellan ont révélé une activité volcanique sur Vénus

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Les photographies de Magellan ont révélé une activité volcanique sur Vénus

(CNN) Lorsque les scientifiques ont récemment examiné de plus près des images d’archives de la surface de Vénus, ils ont découvert quelque chose de nouveau : des preuves d’activité volcanique sur la « jumelle » de la Terre.

Le vaisseau spatial Magellan de la NASA a pris les photos au début des années 1990 alors qu’il était en orbite autour de notre planète la plus proche, qui est similaire à la Terre en taille et en composition.

Une nouvelle analyse de la perspective de l’orbiteur d’une région proche de l’équateur vénusien révèle un évent volcanique qui a changé de forme et augmenté de façon spectaculaire sur une période de huit mois.

Les images du cratère représentent la première preuve géologique directe d’une activité volcanique récente à la surface de Vénus, selon les chercheurs. Une étude détaillant les résultats a été publiée dans la revue mercredi les scienceset a été présenté à la 54e conférence sur les sciences lunaires et planétaires à The Woodlands, Texas.

Cette vue offre une perspective 3D du volcan Maat Mons sur Vénus.

La mission Magellan est devenue la première à imager toute la surface de Vénus avant que le vaisseau spatial ne soit délibérément plongé dans l’atmosphère chaude et toxique de la planète en 1994 pour collecter un dernier ensemble de données. Mais une flotte de nouvelles missions se dirigera vers Vénus d’ici une décennie, y compris Vérité, honnêtetéémissivité de Vénus, radioscience, InSAR, topographie et message de spectroscopie.

Paysage volcanique actif

La sonde utilisera ses instruments pour percer les secrets d’une planète de taille similaire à la Terre couverte de plaines volcaniques et d’une atmosphère inhospitalière.

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« J’ai été inspiré par la sélection par la NASA de la mission VERITAS pour rechercher l’activité volcanique récente dans les données de Magellan », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Robert Herrick, professeur de recherche à l’Université d’Alaska Fairbanks et membre de l’équipe scientifique Veritas, dans un communiqué. .

« Je ne m’attendais vraiment pas à réussir, mais après environ 200 heures de comparaison manuelle d’images de différentes orbites de Magellan, j’ai vu deux images de la même zone à huit mois d’intervalle montrant des changements géologiques révélateurs causés par une éruption volcanique. »

Herrick a détecté des changements dans les images d’Atla Reggio, une vaste région montagneuse qui comprend deux des plus grands volcans de Vénus, Ozza Mons et Maat Mons. Les deux sont similaires aux deux plus grands volcans de la Terre, a déclaré Herrick, mais comme ils ont des pentes plus basses, les deux volcans de Vénus sont plus étendus.

La carte montre la zone analysée pour l’activité volcanique qui s’est produite au cours des huit mois de la mission Magellan.

Notez qu’un évent sur le côté nord d’un volcan en forme de dôme qui faisait partie de Maat Mons a changé de mains entre février et octobre 1991.

L’image de Magellan de l’évent de février a montré un évent circulaire s’étendant sur moins de 1 mile carré (2,2 kilomètres carrés) avec des côtés intérieurs abrupts et des zones de lave drainée sur les pentes.

Huit mois plus tard, le vaisseau spatial a pris une autre image montrant un trou très différent, d’apparence déformée, presque doublé de taille et rempli presque à ras bord d’un lac de lave.

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Bien que les différences semblent évidentes, les deux images ont été prises sous des angles et des perspectives opposés et à une résolution bien inférieure à celle des images prises par les caméras du vaisseau spatial aujourd’hui.

Les données d’élévation (à gauche) et les images prises par Magellan de l’évent (à droite) décrivent l’activité volcanique sur Vénus.

Cartographie 3D de Vénus

Herrick a travaillé avec Scott Hensley, scientifique du projet Veritas au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie, pour créer des modèles informatiques de l’évent afin de déterminer la cause probable des changements.

« Seules deux simulations correspondaient aux images, et le scénario le plus probable est qu’une activité volcanique s’est produite à la surface de Vénus pendant la mission Magellan », a déclaré Hensley. « Bien qu’il ne s’agisse que d’un point de données pour une planète entière, cela confirme la présence d’une activité géologique récente. »

Les chercheurs pensent que la coulée pyroclastique dont Magellan a été témoin en 1991 était similaire à celle qui a été libérée par l’éruption du Kilauea à Hawaï en 2018.

« Il s’agissait de chercher une aiguille dans une botte de foin sans aucune garantie que l’aiguille était là », a déclaré Herrick. « Trouver un changement qui pourrait être clairement confirmé comme réel était une surprise absolue. Nous étions à peu près sûrs que Vénus était volcaniquement active, mais nous ne savions pas si des éruptions se produisaient tous les quelques mois ou années ou une fois tous les 10 000 ans ou plus. Tout pourrait Les options correspondent aux données actuelles. À moins d’être incroyablement chanceux, nous savons maintenant que la fréquence est de quelques mois environ, similaire à la grande famille des volcans basaltiques de la Terre comme Hawaï, les îles Galapagos, les îles Canaries, etc.

Une image 3D générée par ordinateur de Maat Mons montre comment les coulées volcaniques et de lave s’étendent sur des centaines de kilomètres à travers les plaines du rift.

Bien qu’il soit possible que le tremblement de terre ait provoqué l’effondrement des parois de l’évent volcanique, les chercheurs pensent qu’une telle activité pourrait également avoir provoqué l’éruption.

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Les volcans agissent comme des fenêtres sur l’intérieur de la planète, permettant aux scientifiques de mieux comprendre les facteurs qui influencent sa capacité à être un monde habitable. Des missions comme VERITAS aideront les scientifiques à mieux comprendre Vénus, tout comme Magellan l’a fait il y a des décennies.

La nouvelle mission sera équipée d’un radar pour créer des cartes globales 3D de Vénus et capturer des détails sur sa composition de surface, son champ gravitationnel et ce qui s’est passé dans le passé de la planète.

« Vénus est un monde mystérieux, et Magellan a soulevé tant de possibilités », a déclaré Jennifer Witten, chercheuse principale associée adjointe de VERITAS et professeure adjointe de sciences de la Terre et de l’environnement à l’Université Tulane de la Nouvelle-Orléans, dans un communiqué. « Maintenant que nous sommes absolument certains que la planète a connu une éruption volcanique il y a seulement 30 ans, voici un petit aperçu des découvertes étonnantes que VERITAS fera. »

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Le télescope Webb de la NASA détecte les espèces de carbone les plus éloignées connues dans l’univers

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Le télescope Webb de la NASA détecte les espèces de carbone les plus éloignées connues dans l’univers

Les astronomes ont découvert le carbone connu le plus éloigné de l’univers, remontant à seulement 350 millions d’années après le Big Bang. Cette découverte – issue du télescope spatial Webb de la NASA – a utilisé les observations infrarouges de l’actuel Advanced Extragalactic Deep Survey pour identifier le carbone dans une toute jeune galaxie qui s’est formée peu de temps après la nuit des temps.

Les résultats obligeront probablement les cosmologistes et les théoriciens à repenser une grande partie de tout ce qu’ils savent sur l’enrichissement chimique de notre univers.

Dans une recherche acceptée pour publication dans la revue Astronomie et astrophysiqueUne équipe internationale dirigée par des astronomes de l’Université de Cambridge au Royaume-Uni a détaillé ses observations de cette ancienne galaxie, connue sous le nom de GS-z12. Il est situé à un redshift supérieur à 12, près de l’aube cosmique.

« Il s’agit non seulement de la première découverte confirmée de carbone, mais aussi de la première découverte confirmée de tout élément chimique autre que les éléments primitifs produits par le Big Bang (hydrogène, hélium et traces de lithium), Francesco DiEugenio, auteur principal de l’article. . Un astrophysicien de l’Université de Cambridge me l’a dit par e-mail.

La découverte de ce carbone si tôt dans l’histoire cosmique pourrait également signifier que quelque part là-bas, la vie aurait pu démarrer plus tôt que prévu.

Cette découverte remet également en question nos modèles d’évolution chimique, dit DiEugenio. « Nous ne nous attendions pas à voir des abondances aussi élevées de carbone en oxygène avant plus tard dans l’histoire de l’univers », dit-il. Par conséquent, notre découverte indique des canaux d’enrichissement chimique nouveaux et inattendus dans l’univers primitif, explique Diogenio.

En raison de la faiblesse exceptionnelle de ces galaxies lointaines, l’équipe n’a pu détecter le carbone qu’après environ 65 heures d’observations par spectroscopie proche infrarouge.

Les astronomes utilisent la spectroscopie pour étudier l’absorption et l’émission de lumière et d’autres rayonnements par la matière. Chaque élément possède sa propre empreinte chimique qui apparaît dans le spectre de la cible céleste, ce qui a permis dans ce cas d’identifier de manière surprenante le carbone à des époques aussi précoces.

Comment ce carbone a-t-il été créé ?

Diogenio dit que le Big Bang n’a produit que de l’hydrogène, de l’hélium et des traces de lithium. Par conséquent, ce carbone – et tout le carbone de l’univers – doit avoir été produit à l’intérieur des étoiles, dit-il. Une partie du carbone est produite dans des étoiles massives à courte durée de vie, et une autre dans des étoiles de faible masse à longue durée de vie, explique DiEugenio.

Carbone via supernovae

Dans GS-z12, qui a une masse d’environ 50 millions de masses solaires seulement, nous pouvons exclure le deuxième scénario, car l’univers était si jeune que les étoiles de faible masse n’avaient pas assez de temps pour apporter des quantités significatives de carbone, explique DiEugenio. . Il dit que cela signifie qu’il a été produit dans des étoiles massives. Cependant, le rapport carbone/oxygène que nous observons dans GS-z12 ne correspond pas à celui des étoiles massives connues, explique Diogenio. C’est pourquoi nous pensons que cette découverte de carbone pourrait avoir été produite dans des types d’étoiles massives plus exotiques, telles que les étoiles du troisième groupe, dit-il.

Les étoiles du groupe III sont un groupe théorique des premières étoiles de l’univers.

Selon certains modèles, lorsque ces premières étoiles ont explosé en supernova, elles auraient pu libérer moins d’énergie que prévu initialement, suggère l’Université de Cambridge. Dans ce cas, il s’agit du carbone, qui était présent dans l’exosphère des étoiles et était moins lié gravitationnellement que l’oxygène, selon l’université. Par conséquent, ce carbone aurait pu s’échapper plus facilement et se propager dans toute la galaxie, tandis qu’une grande quantité d’oxygène serait retombée et s’effondrerait dans un trou noir, a expliqué l’université.

Ce carbone serait-il le résultat d’une étoile de Population III devenue supernova ?

« Nous ne savons pas avec certitude quel type d’étoile a produit ce carbone », explique DiEugenio. Cependant, étant donné le temps très court disponible pour l’évolution stellaire, celle-ci doit provenir d’explosions de supernova provoquées par la mort d’étoiles massives, explique Diogenio. Selon lui, des preuves allant de l’univers local jusqu’à un milliard d’années après le Big Bang montrent que le rapport carbone/oxygène produit par les supernovae est bien inférieur à ce que nous observons dans cette galaxie.

Rapports carbone/oxygène

Expliquer le rapport carbone/oxygène élevé observé dans le GS-z12 est difficile dans le cadre actuel, explique DiEugenio. Dans ce contexte, il existe certains scénarios théoriques dans lesquels les supernovae du groupe III produisent des ratios carbone/oxygène élevés ; Il dit que ce serait un scénario approprié, mais qu’il doit être confirmé.

Quant au carbone découvert ?

Diogenio dit qu’il a été produit dans l’une des coques internes brûlant de l’hélium d’une étoile massive alors qu’elle était sur le point de devenir une supernova. Il dit que lorsque l’étoile est devenue supernova, son gaz riche en carbone est revenu dans la galaxie.

C’est à ce moment-là qu’il est devenu détectable.

Ces premières supernovae et leurs sous-produits représentent les premières étapes de l’enrichissement chimique cosmique. Des milliards d’années plus tard, cette évolution chimique a conduit à l’émergence d’un groupe de galaxies telles que notre propre Voie Lactée ; Chimiquement riche et – sur cette planète du moins – regorgeant de vie basée sur le carbone.

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

Le système stellaire est situé à 3 400 années-lumière.

Vendredi, l’Agence spatiale européenne (ESA) a publié une image étonnante d’un mystérieux système stellaire. L’étoile est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique de glace et de feu », notant qu’elle devient de plus en plus chaude et faible.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « éruption semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois.

« C’est l’histoire de deux étoiles : une géante rouge fait généreusement don de matière à sa compagne naine blanche, créant ainsi un spectacle éblouissant. Du brouillard rouge ? Ce sont les vents forts de la géante rouge ! ️Mais Mira HM Sge est un véritable mystère. En 1975, les astronomes ont été surpris par une explosion semblable à une nova, mais contrairement à la plupart des novae, elle n’a pas disparu. Depuis, il fait plus chaud mais plus faible ! », lit-on dans la légende du message. Le message comprend quatre images qui, ensemble, constituent l’image complète du système stellaire symbiote.

Voir les photos ici :

Les astronomes ont utilisé de nouvelles données de Hubble et du SOFIA (Observatoire stratosphérique pour l’astronomie infrarouge) de la NASA, ainsi que des données d’archives d’autres missions, pour revisiter le système stellaire binaire.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, indiquant la présence d’un disque de matière en rotation.

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Entre avril et septembre 1975, la luminosité du système binaire HM Sagittae a été multipliée par 250. Récemment, des observations montrent que le système est devenu plus chaud, mais paradoxalement s’est légèrement atténué.

En réponse à l’image, un utilisateur a écrit : « C’est vraiment incroyable la danse des échanges matériels entre la géante rouge et la naine blanche. »

Un autre a commenté : « C’est tellement beau et mystérieux, j’adore ça. » Un troisième a déclaré : « Superbes clichés ».

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

L’Agence spatiale européenne a laissé les internautes impressionnés après avoir partagé vendredi un aperçu du « mystérieux » système stellaire Mira HM Sge. L’étoile symbiotique est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique du feu et de la glace », alors que l’étoile devenait de plus en plus chaude et plus sombre.

« La matière saigne de la géante rouge et tombe sur la naine, la rendant extrêmement brillante. Ce système a éclaté pour la première fois sous forme de nova en 1975. La brume rouge témoigne des vents stellaires. Son profil sur le site Web de la NASA indique que la nébuleuse est d’environ un quart de celle-ci. une année optique.

Le pont gazeux reliant actuellement l’étoile géante à la naine blanche devrait s’étendre sur environ 3,2 milliards de kilomètres.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « explosion semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois. Cependant, contrairement à la plupart des novae, elle ne s’est pas éteinte au cours des décennies suivantes. Des observations récentes suggèrent que le système est devenu plus chaud, mais qu’il s’est paradoxalement légèrement atténué.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, suggérant… « Il y a un disque de matière en rotation. « .

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Les données UV de Hubble indiquent que la température estimée de la naine blanche et du disque d’accrétion est passée de moins de 220 000 degrés Celsius en 1989 à plus de 250 000 degrés Celsius.

L’équipe de la NASA a également utilisé le télescope volant SOFIA, aujourd’hui retiré, pour détecter l’eau, les gaz et la poussière circulant dans et autour du système. Les données spectroscopiques infrarouges montrent que l’étoile géante, qui produit de grandes quantités de poussière, a retrouvé son comportement normal deux ans seulement après l’explosion, mais qu’elle est devenue plus faible ces dernières années. SOFIA a aidé les astronomes à voir l’eau se déplacer à environ 28 kilomètres par seconde, ce qui, selon eux, est la vitesse du disque d’accrétion sifflant autour de la naine blanche.

(Avec la contribution des agences)

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