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Les rivières et les lacs de l’Antarctique cachés sous la glace pourraient jouer un rôle important dans l’élévation du niveau de la mer

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Une étude de première main des rivières et des lacs sous les vastes calottes glaciaires de l’Antarctique révèle comment la rivière sous-glaciaire joue un rôle clé dans la compréhension de l’élévation du niveau de la mer.

Une équipe de scientifiques a entrepris d’explorer l’une des parties les moins explorées de notre planète pour soutenir les recherches antérieures expliquant l’interaction entre l’hydrologie sous-glaciaire et l’océan.

La première enquête en direct appelée le projet de plateforme scientifique antarctique Aotearoa New Zealand explore l’exploration du Camp Glacier Stream sur la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental (WAIS), un géant endormi.

Il y a 160 ans, l’énorme rivière Kambs coulait rapidement en face du WAIS depuis le glacier Thwaites, le glacier « apocalyptique » de l’Antarctique, mais elle s’est arrêtée depuis que l’eau distribuée à la base de la glace a changé. Bien que la région de Kamp ne soit pas actuellement vulnérable au réchauffement des océans, elle compense une grande partie de la perte de glace ailleurs sur le continent glaciaire.

Rapports d’alerte scientifique Ces changements au Camp « annonceraient des changements majeurs dans les calottes glaciaires et les océans de l’Antarctique ».

Les défis de l’exploration du glacier

Le réseau de rivières et de lacs cachés sous la glace est rendu possible par le flux de chaleur sous la surface de la Terre et les calottes glaciaires isolantes qui se déforment lentement. Au fur et à mesure que l’eau lubrifie la base des calottes glaciaires, la glace glisse vers l’océan à des vitesses pouvant atteindre plusieurs centaines de mètres par an.

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Recherche 2013 Publié dans GeoScience World Cela suggère que ces semi-glaciers forment des estuaires lorsqu’ils se jettent dans l’océan, bien qu’à 82,5 degrés sud, cachés sous 500 mètres (1 640 pieds) de glace et environ 500 kilomètres (311 mi) d’océan ouvert.

L’un des défis auxquels l’équipe de Camp a été confrontée lors de sa récente exploration est que les calottes glaciaires réagissent aux changements externes, tels que la hausse des températures océaniques. Cela limite également les « changements internes difficiles à prévoir », tels que les inondations qui se produisent lorsque « les rivières et les lacs éclatent sous la glace ».

De plus, la pandémie mondiale a rendu la tâche difficile pour les programmes nationaux en Antarctique et les sciences de terrain qui les soutiennent.

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L’art de creuser dans la glace

Selon Essai de recherche sur la société royale, En fait, nous fondons notre chemin avec de l’eau chaude et recyclée.

« L’accès et l’échantillonnage des environnements sous-glaciaires profonds sous la calotte glaciaire de l’Antarctique présentent de nombreux défis pour les techniques de forage actuelles. Avec plus de la moitié de la calotte glaciaire censée reposer sur une couche humide, le forage dans cet environnement doit se conformer aux accords internationaux sur l’intendance environnementale. protection, faisant du forage avec de l’eau chaude propre l’option la plus viable », ont écrit les auteurs.

« Ce forage et son système de récupération d’eau devraient pouvoir atteindre des profondeurs de glace beaucoup plus importantes que les forages à eau chaude précédents, et rester pleinement fonctionnels après contact avec le système hydrologique sous-jacent. »

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Sur le site, l’équipe Kamb a pu rechercher l’endroit exact, et la recherche d’une décennie a porté ses fruits.

Enfin, l’équipe a déployé des outils d’ancrage océanique sous la glace pour rendre compte des conditions océaniques au cours des prochaines années.

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La conférence de la Mars Society se tiendra en ligne du 5 au 8 octobre

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La conférence de la Mars Society se tiendra en ligne du 5 au 8 octobre

La Mars Society est sur le point de tenir sa conférence annuelle, en personne et en ligne, et vous pouvez regarder le tout virtuellement en vous inscrivant.

Vingt-sixième édition internationale Mars La conférence communautaire débute jeudi 5 octobre à l’Arizona State University à Tempe. La réunion comprend une liste d’orateurs qui parlent de sujets d’actualité Missions sur MarsTâches analogiques et plans pour l’avenir.

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La nébuleuse brille en rose-rouge sur cette superbe nouvelle image du télescope de l’ESO

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La nébuleuse brille en rose-rouge sur cette superbe nouvelle image du télescope de l’ESO

Une nébuleuse rouge rosé occupe le devant de la scène dans une nouvelle image de l’Observatoire européen austral (ESO).

Le nuage en expansion de poussière et de gaz, connu sous le nom d’IC1284, est une émission nébuleuseUn nuage lumineux et diffus de gaz ionisé qui émet sa propre lumière. Cette nébuleuse en émission, au centre de l’image, brille en rouge à cause de l’activité une étoile Formation et fusion d’hydrogène dans la région.

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Il tourne autour des secrets du trou noir

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Il tourne autour des secrets du trou noir

Représentation schématique du modèle de disque d’accrétion incliné. L’axe de rotation du trou noir est censé être droit de haut en bas dans cette illustration. La direction du jet est approximativement perpendiculaire au plan du disque. Le désalignement entre l’axe de rotation du trou noir et l’axe de rotation du disque fait tourner et projeter le disque. Crédit : Yuzhou Cui et al. (2023), Intouchable Lab@Openverse et Zhejiang Lab

Des chercheurs confirment la rotation de la galaxie massive M87 Le trou noir En surveillant l’oscillation dans son plan, à l’aide des données de deux décennies de radiotélescopes mondiaux. Cette découverte représente une avancée majeure dans l’étude des trous noirs.

Le trou noir supermassif au cœur de la galaxie M87, rendu célèbre par la première image de l’ombre d’un trou noir, a produit une autre première : il a été confirmé que les jets émanant du trou noir vacillaient, fournissant une preuve directe de l’existence du trou noir. Rotation.

Les trous noirs supermassifs, monstres des milliards de fois plus lourds que le soleil qui mangent tout ce qui les entoure, y compris la lumière, sont difficiles à étudier car aucune information ne peut s’échapper de l’intérieur. En théorie, il existe très peu de propriétés que nous pouvons espérer mesurer. Une propriété observable est la rotation, mais en raison des difficultés impliquées, il n’y a pas eu d’observations directes de la rotation du trou noir.

Deux décennies d’observations apportent des preuves

À la recherche de preuves de la rotation d’un trou noir, une équipe internationale a analysé les données d’observation de la galaxie M87 sur deux décennies. Située à 55 millions d’années-lumière en direction de la constellation de la Vierge, cette galaxie contient un trou noir 6,5 milliards de fois plus massif que le Soleil, le même trou noir qui a produit la première image de l’ombre d’un trou noir par le télescope Event Horizon ( ISE). ) en 2019. Le trou noir supermassif de M87 est connu pour avoir un disque d’accrétion, qui alimente le trou noir en matière, et un jet, dans lequel la matière est éjectée à proximité du trou noir à une vitesse proche de la vitesse de la lumière.

Cellule M87

(Panneau supérieur) Cellule M87 à 43 GHz en moyenne tous les deux ans de 2013 à 2018. Les années correspondantes sont indiquées dans le coin supérieur gauche. Les flèches blanches indiquent l’angle de position du plan dans chaque sous-parcelle. (Panneau inférieur) Evolution observée de la tendance des jets entre 2000 et 2022. Les points verts et bleus ont été obtenus à partir d’observations aux fréquences 22 et 43 GHz. La ligne rouge représente une courbe sinusoïdale ajustée sur une période de 11 ans. Crédit : Yuzhou Cui et al. (2023)

L’équipe a analysé les données sur 170 périodes collectées par le réseau VLBI de l’Asie de l’Est (EAVN), le réseau de lignes de base très longues (VLBA), le réseau commun de KVN et VERA (KaVA) et le réseau presque mondial de l’Asie de l’Est vers l’Italie (EATING). ). Réseau VLBI Au total, plus de 20 radiotélescopes du monde entier ont contribué à cette étude.

Résultats et implications

Les résultats montrent que les interactions gravitationnelles entre le disque d’accrétion et la rotation du trou noir font osciller ou avancer la base du flux, de la même manière que les interactions gravitationnelles au sein du système solaire font bouger la Terre. L’équipe a réussi à relier la dynamique des flux au trou noir supermassif central, fournissant ainsi la preuve directe que le trou noir est effectivement en rotation. Le jet change de direction d’environ 10 degrés avec une précession de 11 ans, ce qui est cohérent avec les simulations théoriques du supercalculateur menées par ATERUI II à l’Observatoire astronomique national du Japon (NAOJ).

« Nous sommes satisfaits de ce résultat important », déclare Yuzhou Cui, auteur principal de l’article résumant les recherches qu’elle a commencées en tant qu’étudiante diplômée au NAOJ avant de rejoindre le laboratoire du Zhejiang en tant que chercheuse postdoctorale. « Étant donné que le désalignement entre le trou noir et le disque est relativement faible et que la période de précession est d’environ 11 ans, une collecte de données à haute résolution permettant de suivre la structure de M87 sur deux décennies et une analyse complète sont nécessaires pour obtenir ce résultat. »

« Après avoir réussi à visualiser le trou noir de cette galaxie grâce à l’EHT, la question de savoir si ce trou noir tourne ou non est devenue le principal intérêt des scientifiques », explique le Dr Kazuhiro Hada du NAOJ. « Maintenant, l’anticipation s’est transformée en certitude. Ce monstrueux trou noir est déjà en train de tourner. »

« Il s’agit d’une percée scientifique passionnante qui a finalement été révélée grâce à des années d’observations conjointes menées par une équipe internationale de chercheurs de 45 institutions à travers le monde, travaillant ensemble comme une seule équipe », a déclaré le Dr Motoki Kino de l’Université Kogakuin, coordinateur du projet VLBI. pour l’Asie de l’Est. Groupe de travail sur la science des noyaux galactiques du réseau actif. « Nos données d’observation s’adaptant parfaitement à une simple courbe sinusoïdale nous apportent de nouvelles avancées dans notre compréhension du trou noir et du système à réaction. »

Pour en savoir plus sur cette découverte, voir Vérification de la rotation d’un trou noir supermassif.

Référence : « La buse à jet se connectant à un trou noir rotatif dans M87 » par Yucho Kuei, Kazuhiro Hada, Tomohisa Kawashima, Motoki Kino, Weikang Lin, Yusuke Mizuno, Hyunwook Ru, Markei Honma, Kono Yi, Jintao Yu, Jongho Park, Wu Jiang, Zhiqiang Chen, Evgenia Kravchenko, Juan Carlos Algaba, Xiaoping Cheng, Eli Zhou, Gabriele Giovannini, Marcello Giroletti, Taehyun Jung, Ru Sin Lu, Kotaro Ninuma, Jungwan Oh, Ken Ohsuga, Satoko Sawada Satoh, Bong Won Son, Hiroyuki R . Takahashi, Meeko Takamura, Fumi Tazaki, Sasha Tripp, Kiyoaki Wajima, Kazunori Akiyama, Tao An, Keiichi Asada, Salvatore Botaccio, Do Young-byun, Lang Kui, Yoshiaki Hagiwara, Tomoya Hirota, Jeffrey Hodgson, Noriyuki Kawaguchi, Jae-Young Kim, Sang Song Lee, Ji-Won Lee, Jeong-Ae Lee, Giuseppe Maccaferri, Andrea Melis, Alexei Melnikov, Carlo Migoni, Si-Jin Oh, Koichiro Sugiyama, Xuezheng Wang, Yingkang Zhang, Chung Chen, Jo-Yun Hwang, Dong-Kyu Jung, Heo-Ryung Kim, Jeong Suk Kim, Hideyuki Kobayashi, Bin Li, Guangwei Li, Xiaofei Li, Xiong Liu, Qinghui Liu, Xiang Liu, Chung Sik Oh, Tomoaki Aoyama, Duke Jiu Ruo, Jinqing Wang, Na Wang, Xiqiang Wang, Bo Xia, Hao Yan, Jae-hwan Yum, Yoshinori Yonekura, Jianping Yuan, Hua Zhang, Rongping Zhao, Yi Zhong, 27 septembre 2023, nature.
est ce que je: 10.1038/s41586-023-06479-6

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