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Les scientifiques découvrent un être connu sous le nom de Green Ghost

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Les scientifiques découvrent un être connu sous le nom de Green Ghost

Une nuit de printemps En 2019, au cœur de Tornado Alley, le documentariste sur la nature Hank Shima filmait une tempête lorsqu’il a attrapé un objet mystérieux. Un « fantôme », mais pas du genre surnaturel. Au loin, ce fantôme est apparu comme un léger point vert au-dessus d’un éclair de lumière rouge.

Le flash rouge était familier à Shima, un citoyen scientifique intelligent. Son nom technique est sprite, une décharge électrique qui se produit dans la haute atmosphère lors d’orages violents et qui brille en rouge dans le ciel en raison de l’excitation des molécules d’azote présentes dans l’air. Il se trouvait qu’il recherchait exactement ce phénomène et d’autres formes d' »éclairs » dans la haute atmosphère, connus sous le nom d’événements lumineux transitoires (TLE), cette nuit-là.

Les gobelins apparaissent généralement pendant les orages. Hank Sheema

« Plusieurs sprites rouges vifs et deux jets secondaires ont été capturés avec beaucoup d’enthousiasme », se souvient Shima. Le jet bleu est un autre type d’épilepsie du lobe temporal qui apparaît comme un jet de lumière bleu ciel dirigé vers le haut. « En visionnant les images plus tard dans la nuit et le lendemain matin, j’ai remarqué une aurore verte après deux des plus grands événements de sprites rouges. Dans la vidéo, la couleur verte ressemblait à une faible aurore durant environ une seconde. Shima dit qu’il n’a pas vu ou entendre parler de quoi que ce soit. » Comme ça auparavant, alors il a téléphoné pour se décrire Poursuite des gobelins Paul Smith, que Shima considère comme un « expert en épilepsie du lobe temporal ».

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Ensemble, ils l’ont appelé le « Green Ghost », le mot « Ghost » étant un nom assez proche de « l’excitation verte de l’oxygène dans les sommets des sprites », qui était l’hypothèse initiale de Smith. Cette découverte a suscité l’intérêt des astrophysiciens à l’étranger, qui ont passé les quatre années suivantes à essayer de documenter la bulle brumeuse et d’en comprendre les causes. Finalement, ils trouvèrent un fantôme vert.

Selon leurs recherches publiées dans la revue Nature Communications le 12 décembre 2023, ces émissions rares dans l’atmosphère moyenne nécessitent une combinaison de conditions météorologiques, ou, pourrait-on dire, Orage parfait. Il existe cependant de l’oxygène atomique excité, comme le suggère Smith. L’étude a révélé que De nombreux ions métalliques étaient également présents, dont certains provenaient d’astéroïdes.

Les fantômes verts sont causés par l’oxygène atomique excité et la poussière d’astéroïde.
Les fantômes verts sont causés par l’oxygène atomique excité et la poussière d’astéroïde. Hank Sheema

« La relation entre les fantômes verts et la poussière d’astéroïde est intéressante, mais je ne suis pas surpris », déclare Thomas Ashcraft, un scientifique citoyen de la NASA qui dirige un observatoire au Nouveau-Mexique. Ashcraft dit qu’il avait documenté un fantôme vert des années avant la découverte de Shima, mais qu’il l’attribuait à « la lueur verte commune de l’air ». Il attribue à l’œil vif de Shima la reconnaissance de son importance et l’inspiration de l’expédition de recherche qui a suivi.

Pour enquêter sur cette mystérieuse émission, les auteurs de l’étude, dirigés par María Passas Varo de l’Institut d’astrophysique d’Andalousie, ont pointé un spectromètre vers le ciel au-dessus de Castelljali, dans la région espagnole de Catalogne. En quatre ans, ils ont enregistré 42 gobelins, et un seul d’entre eux a produit un bogey vert.

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Ce cas s’est produit en septembre 2019 sur une créature méduse, nommée pour ses tentacules de lumière rouge distinctifs, tout comme lorsque Shima l’avait repérée dans l’Oklahoma des mois plus tôt. Il s’avère que les chasseurs amateurs de fantômes verts réussissent beaucoup plus à découvrir ce phénomène que les chercheurs. Ashcraft a documenté le fantôme environ 15 fois et Schema 25 fois depuis sa première rencontre en 2019.

« Je chasse les tempêtes presque toute l’année. Bien que j’aie documenté des TLE en Argentine et en Thaïlande, il est difficile de rivaliser avec la fréquence élevée des complexes de tempêtes massives ici aux États-Unis », explique Shima.

Les méduses ont de longs tentacules rouges de lumière.
Les méduses ont de longs tentacules rouges de lumière. Paul Smith

Le Dr Oscar van der Velde, l’un des auteurs de l’étude, affirme que les grandes plaines des États-Unis sont « célèbres pour leur grand nombre de gobelins ».

Il dit également que l’une des raisons pour lesquelles l’étude espagnole n’a enregistré qu’un seul fantôme vert pourrait également être due à la méthodologie. « Le spectromètre fonctionne à l’aide d’une fente qui doit être orientée manuellement exactement à la bonne hauteur du sommet de l’objet. Par conséquent, de nombreux sprites normaux ne montrent aucun fantôme, juste les plus grands et les plus brillants. En bref, faire fonctionner un spectromètre est très différent de pointant un appareil photo reflex numérique vers le ciel.

Ashcraft dit que bien qu’il ait documenté plus d’une douzaine de fantômes verts, il n’en a jamais vu à l’œil nu auparavant. « Une personne ayant une vision aiguë devrait être capable de voir un fantôme vert, car il met un peu plus de temps à disparaître avant de disparaître », dit-il. Mais le fantôme n’apparaît qu’une fois sur 100 êtres, et l’être ne dure que quelques millisecondes. En d’autres termes, la plupart d’entre nous n’ont aucune chance sans un appareil photo ou un télescope décent, et sans beaucoup de chance.

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L'épaisseur de la croûte de glace révèle la température de l'eau sur les mondes océaniques

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Les astrobiologistes de l'Université Cornell ont mis au point une nouvelle façon de déterminer la température des océans sur des mondes lointains en fonction de l'épaisseur de leurs coquilles de glace, réalisant ainsi efficacement une océanographie depuis l'espace.

Les données disponibles montrant la variation de l'épaisseur de la glace permettent déjà de prédire la partie supérieure de l'océan d'Encelade, l'une des lunes de Saturne, et l'étude orbitale prévue par la NASA sur la croûte glacée d'Europe devrait faire de même pour la lune jovienne, beaucoup plus grande, renforçant ainsi les conclusions de la mission quant à savoir si elle pourrait soutenir la vie. .

Les chercheurs suggèrent qu'un processus appelé « pompage de glace », qu'ils ont observé sous les plates-formes de glace de l'Antarctique, a probablement formé la face inférieure des coquilles glacées d'Europe et d'Encelade, mais doit également être à l'œuvre sur Ganymède et Titan, qui sont de grandes lunes de Jupiter et Saturne. successivement. Ils ont montré que les plages de températures dans lesquelles la glace et les océans interagissent – ​​des régions importantes où des composants de la vie peuvent être échangés – peuvent être calculées en fonction de la pente de la croûte de glace et des changements du point de congélation de l’eau à différentes pressions et salinités.

« Si nous pouvons mesurer le changement d'épaisseur de ces coquilles de glace, nous pourrons obtenir des contraintes de température dans les océans, ce qu'il n'y a pas d'autre moyen de faire sans les percer », a déclaré Brittney Schmidt, professeur adjoint d'astronomie et d'astrophysique. . Sciences de la Terre et de l'atmosphère. « Cela nous donne un autre outil pour essayer de comprendre le fonctionnement de ces océans. La grande question est : les choses y vivent-elles, ou peuvent-elles y vivre ? »

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Avec les membres actuels et anciens du Planetary Habitability and Technology Laboratory, Schmidt a co-écrit le livre « Ice-Ocean Interactions on Ocean Worlds Affecting the Topography of Ice Shells », publié dans la revue Journal de recherche géophysique : Planètes.

En 2019, à l'aide du robot télécommandé Icefin, l'équipe de Schmidt a observé de la glace pompée dans une fissure au fond de la plate-forme de glace de Ross, en Antarctique.

Les chercheurs ont cartographié les plages d'épaisseur, de pression et de salinité possibles de la croûte pour les mondes océaniques avec une gravité variable, et ont conclu que le pompage de glace se produirait dans les scénarios les plus probables, mais pas dans tous les scénarios. Ils ont découvert que les interactions entre la glace et les océans sur Europe pourraient être similaires à celles observées sous la plate-forme de glace de Ross, preuve que ces régions pourraient être parmi les plus semblables à la Terre sur des mondes extraterrestres, a déclaré Justin Lawrence, chercheur invité au Cornell Center. . d'astrophysique et de sciences planétaires et responsable de programme chez Honeybee Robotics.

La sonde Cassini de la NASA a produit suffisamment de données pour prédire la plage de température de l'océan d'Encelade, en fonction de l'inclinaison de sa croûte de glace des pôles à l'équateur : -1 095°C à -1 272°C. Connaître les températures permet de comprendre comment la chaleur circule dans les océans et comment elle se propage, affectant l'habitabilité.

Les chercheurs s'attendent à ce que le pompage de glace soit faible sur Encelade, une petite lune (aussi large que l'Arizona) avec une topographie spectaculaire, tandis que sur Europe plus grande – qui a à peu près la taille de la lune terrestre – ils s'attendent à ce qu'il fonctionne rapidement pour ramollir et aplatir la croûte glacée. . un socle.

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Ce travail montre comment la recherche sur le changement climatique sur Terre peut également bénéficier à la science planétaire, a déclaré Schmidt, c'est pourquoi la NASA a soutenu le développement d'ICEVEN.

« Il existe une relation entre la forme de la croûte de glace et la température de l'océan », a déclaré Schmidt. « C'est une nouvelle façon d'obtenir plus d'informations à partir des mesures de la croûte de glace que nous espérons pouvoir obtenir pour Europe et d'autres mondes. »

La recherche a été soutenue par les futurs chercheurs du programme FIESST (Earth and Space Science and Technology) de la NASA et par la National Science Foundation.

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Les astronomes découvrent un nouveau lien entre l'eau et la formation planétaire

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Les astronomes ont découvert de l'eau dans le disque entourant une jeune étoile où des planètes pourraient se former, révélant un nouveau lien entre l'ingrédient clé de la vie et la formation des planètes.

Jusqu’à présent, les chercheurs n’étaient pas en mesure de cartographier la façon dont l’eau est distribuée dans un disque stable et froid, le type de disque qui offre les meilleures conditions pour que les planètes se forment autour des étoiles.

Les observations, réalisées avec le grand télescope millimétrique/submillimétrique d'Atacama (ALMA), ont révélé au moins trois fois la quantité d'eau trouvée dans tous les océans de la Terre dans le disque interne de la jeune étoile semblable au soleil HL Tauri, située à 450 mètres d'altitude. dans des années. Loin de la Terre dans la constellation du Taureau.

« Je n'aurais jamais imaginé que nous pourrions capturer une image d'océans de vapeur d'eau dans la même région où la planète était susceptible de se former », a déclaré Stefano Facchini, astronome à l'Université de Milan en Italie, qui a dirigé l'étude.

Il a ajouté : « Nos résultats montrent comment la présence d'eau peut affecter l'évolution d'un système planétaire, tout comme cela s'est produit il y a environ 4,5 milliards d'années dans notre système solaire. »

« Il est vraiment remarquable que nous puissions non seulement détecter, mais aussi capturer des images détaillées et résoudre spatialement la vapeur d'eau à une distance de 450 années-lumière de la Terre », a déclaré le co-auteur Leonardo Testi, astronome à l'Université de Bologne en Italie. . nous. »

Les observations réalisées par ALMA, dont l'Observatoire européen austral (ESO) est partenaire, permettent aux astronomes de déterminer la répartition de l'eau dans différentes régions du disque.

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Selon l'étude publiée dans la revue Nature Astronomy, une grande quantité d'eau a été trouvée dans la région où se trouve une lacune connue dans le disque de HL Tauri.

Les chercheurs affirment que cela indique que la vapeur d’eau peut affecter la composition chimique des planètes qui se forment dans ces régions.

« C'est vraiment excitant de voir de première main, sur l'image, des molécules d'eau libérées par des particules de poussière glacée », a déclaré Elizabeth Humphreys, astronome à l'ESO qui a également participé à l'étude.

Les grains de poussière qui composent le disque sont les graines de la formation planétaire, entrant en collision et se collant pour former des objets plus gros.

Les astronomes pensent que lorsqu’il fait suffisamment froid pour que l’eau gèle et se transforme en particules de poussière, les objets se collent mieux les uns aux autres, créant ainsi l’endroit idéal pour la formation des planètes.

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Les astronomes découvrent un nouveau lien entre l'eau et la formation des planètes

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Les astronomes découvrent un nouveau lien entre l'eau et la formation des planètes

Les astronomes ont découvert de l'eau dans le disque entourant une jeune étoile où des planètes pourraient se former, révélant un nouveau lien entre l'ingrédient clé de la vie et la formation des planètes.

Jusqu’à présent, les chercheurs n’étaient pas en mesure de cartographier la façon dont l’eau est distribuée dans un disque stable et froid, le type de disque qui offre les meilleures conditions pour que les planètes se forment autour des étoiles.

Les observations, réalisées avec le grand télescope millimétrique/submillimétrique d'Atacama (ALMA), ont révélé au moins trois fois la quantité d'eau trouvée dans tous les océans de la Terre dans le disque interne de la jeune étoile semblable au soleil HL Tauri, située à 450 mètres d'altitude. dans des années. Loin de la Terre dans la constellation du Taureau.

Nos résultats montrent comment la présence d’eau peut influencer l’évolution d’un système planétaire, tout comme elle l’a fait il y a environ 4,5 milliards d’années dans notre système solaire.

« Je n'aurais jamais imaginé que nous pourrions capturer une image d'océans de vapeur d'eau dans la même région où la planète était susceptible de se former », a déclaré Stefano Facchini, astronome à l'Université de Milan en Italie, qui a dirigé l'étude.

Il a ajouté : « Nos résultats montrent comment la présence d'eau peut affecter l'évolution d'un système planétaire, tout comme cela s'est produit il y a environ 4,5 milliards d'années dans notre système solaire. »

« Il est vraiment remarquable que nous puissions non seulement détecter, mais aussi capturer des images détaillées et résoudre spatialement la vapeur d'eau à une distance de 450 années-lumière de la Terre », a déclaré le co-auteur Leonardo Testi, astronome à l'Université de Bologne en Italie. . nous. »

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Les observations réalisées par ALMA, dont l'Observatoire européen austral (ESO) est partenaire, permettent aux astronomes de déterminer la répartition de l'eau dans différentes régions du disque.

Selon l'étude publiée dans la revue Nature Astronomy, une grande quantité d'eau a été trouvée dans la région où se trouve une lacune connue dans le disque de HL Tauri.

Les chercheurs affirment que cela indique que la vapeur d’eau peut affecter la composition chimique des planètes qui se forment dans ces régions.

« C'est vraiment excitant de voir de première main, sur l'image, des molécules d'eau libérées par des particules de poussière glacée », a déclaré Elizabeth Humphreys, astronome à l'ESO qui a également participé à l'étude.

Les grains de poussière qui composent le disque sont les graines de la formation planétaire, entrant en collision et se collant pour former des objets plus gros.

Les astronomes pensent que lorsqu’il fait suffisamment froid pour que l’eau gèle et se transforme en particules de poussière, les objets se collent mieux les uns aux autres, créant ainsi l’endroit idéal pour la formation des planètes.

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