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L’image la plus célèbre de Hubble sera fumée par le nouveau télescope spatial de la NASA – mais ce n’est pas le Web

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L’image la plus célèbre de Hubble sera fumée par le nouveau télescope spatial de la NASA – mais ce n’est pas le Web

Le télescope spatial James Webb (WEB), le 12 juillet 2022, deviendra une icône instantanée lorsque la NASA et l’Agence spatiale européenne publieront un ensemble d’images de « première lumière ».

Cependant, il existe un autre télescope spatial dont on ne parle pas beaucoup et qui pourrait devenir le successeur – comme le prouvent les simulations faites par les scientifiques du type de « méga-expositions » qui peuvent être capturées.

La simulation a été créée à l’aide d’un nouveau catalogue artificiel de galaxies pour créer un monde « imaginaire ». Allez visiter l’équipe site interactif ou actif Et vous pouvez zoomer et faire un panoramique sur l’image en pleine résolution (c’est incroyable !).

Qu’est-ce que le télescope spatial romain Nancy Grace ?

Il s’agit d’un télescope spatial infrarouge de la NASA actuellement en développement et dont le lancement est prévu au plus tard en mai 2027. Il s’agit du « Galactic Survey of Exoplanets » et devrait trouver 100 000 exoplanètes – y compris des exoplanètes semblables à la Terre – et aider les scientifiques L’astronomie vous aide à comprendre comment le l’univers est en expansion.

Bien que Roman soit souvent comparé à Hubble car il aurait la même taille à 2,4 mètres, l’objectif grand angle de Roman lui donnerait 100 fois le champ de vision qui lui permettrait de cartographier la Voie lactée et d’autres galaxies 100 fois plus vite que Hubble.

Cependant, son télescope spatial à grand champ pourrait jouer en sa faveur. Nicole Dracus, chercheuse postdoctorale à l’Université de Californie à Santa Cruz, qui a dirigé l’étude publiée dans Journal astrophysique contenant la simulation. « Notre étude aide à clarifier ce qu’un champ romain très profond peut nous dire sur l’univers, tout en fournissant un outil à la communauté scientifique pour tirer le meilleur parti d’un tel programme. »

Pour rappel, il s’agit de l’emblématique Hubble Ultra-Depth Field, tel qu’il a été capturé par le télescope spatial Hubble il y a près de 20 ans. Cela a changé notre vision de l’univers primitif, révélant des galaxies qui se sont formées seulement quelques centaines de millions d’années après le Big Bang.

Qu’est-ce que le champ ultra-profond de Hubble ?

C’est l’une des images les plus profondes de l’univers jamais obtenues et montre près de 10 000 galaxies. Il a fallu 800 expositions qui ont pris 11,3 jours et 400 orbites du télescope spatial Hubble autour de la Terre, prises entre le 24 septembre 2003 et le 16 janvier 2004.

Les galaxies de cette image sont d’âges, de tailles, de formes et de couleurs différents. Environ 100 sont parmi les plus connus, dont certains existaient alors que l’univers n’avait que 800 millions d’années.

« Le champ ultra-profond de Hubble nous a donné un aperçu de la jeunesse de l’univers, mais il était trop petit pour révéler beaucoup d’informations sur ce à quoi ressemblait vraiment l’univers à cette époque dans son ensemble », a déclaré Brent Robertson, professeur d’astronomie à l’Université de Californie. Santa Cruz est co-auteur de l’étude. « C’est comme regarder une pièce d’un puzzle de 10 000 pièces. »

On pense que Roman pourrait nous donner 100 pièces brutes de ce puzzle, donnant une image plus complète de ce à quoi ressemblait l’univers primitif et ouvrant de nouvelles opportunités scientifiques.

Alors, que pourrait produire Roman pour rivaliser avec cette image emblématique ? Voici une image de synthèse qui montre à quoi pourrait ressembler un champ romain très profond :

Voici une version annotée :

Les dix-huit carrés en haut de cette image marquent la zone que Roman peut voir sur une seule note, avec un grossissement en médaillon dans la moitié inférieure de l’image.

Il est intéressant de noter que cette image simulée contient 10 millions de galaxies datant de l’époque où l’univers n’avait qu’environ un demi-milliard d’années.

Il faudrait environ une semaine pour exposer chacune des 18 images afin de capturer une lumière incroyablement faible.

Il permettra aux astronomes d’approfondirère de la réionisationla période où la première lumière des étoiles et des galaxies a diffusé l’énergie ultraviolette dans l’univers, n’avait qu’un demi-milliard d’années.

Anciennement connu sous le nom de Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) Jusqu’à ce qu’il soit renommé Roman d’après Nancy Graf Roman, la première astronome en chef de la NASA, également connue comme la « mère » du télescope Hubble.

Selon la NASAle coût de développement prévu est de 3,2 milliards de dollars et le coût maximum est de 3,9 milliards de dollars.

Je vous souhaite un ciel clair et de grands yeux.

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Trois lancements de missiles spéciaux à surveiller

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Trois lancements de missiles spéciaux à surveiller

Avez-vous vu le lancement du Starship de SpaceX plus tôt ce mois-ci ? Si cela a aiguisé votre appétit pour des lancements de fusées plus avancés, alors vous avez de la chance car cet été verra trois autres lancements de grande envergure.

Attendez-vous à une rare sortie de la fusée Falcon Heavy de SpaceX, au lancement de la première nouvelle fusée et à une tentative d’envoyer des astronautes plus loin dans l’espace que jamais depuis les missions Apollo de la NASA au début des années 1970.

Voici tout ce que vous devez savoir – et les dates de votre agenda.

Mardi 25 juin : Rare lancement et atterrissage tandem

Mission : SpaceX Falcon Heavy lance le satellite GOES-U de la NOAA.

Où regarder : SpaceX site Web ou Chaîne Youtube.

La dixième fusée SpaceX Falcon Heavy sera lancée aujourd’hui depuis le Kennedy Space Center en Floride, mettant en orbite un satellite météorologique NASA/NOAA GOES-U. GOES-U est unique en ce sens qu’il dispose d’un coronographe qui image mystérieusement l’atmosphère extérieure la plus chaude du Soleil, aidant ainsi les physiciens solaires à prédire avec plus de précision la météo spatiale.

Falcon Heavy est un lanceur lourd partiellement réutilisable, et le point culminant sera de voir ses deux propulseurs atterrir côte à côte sur deux plateformes côte à côte.

La NASA et SpaceX visent une fenêtre de lancement de deux heures qui s’ouvrira à 17 h 16 HNE le mardi 25 juin, mais gardez un œil sur SpaceX se nourrit de X Pour un timing précis.

Mardi 9 juillet : Une nouvelle fusée puissante décolle pour la première fois dans le ciel

Mission : Lancer pour la première fois la nouvelle fusée géante en Europe.

Où regarder : Agence spatiale européenne site Web ou Chaîne Youtube.

L’Agence spatiale européenne a confirmé le premier lancement de la sonde Ariane 6 depuis le port spatial européen en Guyane française.

Le nouveau lanceur lourd européen remplace Ariane 5 et dispose d’un étage supérieur rallumable, qui lui permettra de lancer plusieurs missions sur différentes orbites en un seul vol.

Vendredi 12 juillet : Polaris Dawn atteint 870 milles au-dessus de la Terre

Mission : SpaceX Falcon 9 lancera un équipage commercial de quatre astronautes privés dans l’espace à bord d’une capsule Dragon.

Où regarder : SpaceX site Web ou Chaîne Youtube.

Le programme Polaris est un partenariat avec SpaceX qui verra jusqu’à trois missions de vols spatiaux habités pour démontrer de nouvelles technologies. Elle est dirigée par Jared Isaacman, fondateur de Shift4 Payments, parti dans l’espace en tant que commandant de la mission SpaceX Inspiration4 en septembre 2021.

Cette première mission, « Polaris Dawn », verra le vaisseau spatial Dragon avec quatre astronautes (Isaacman, Scott Poteet, Sarah Gillies et Anna Menon) voler à 870 milles au-dessus de la Terre, le niveau le plus élevé depuis les missions Apollo sur la Lune.

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Récupère mes livres Observation des étoiles en 2024, Programme d’observation des étoiles pour débutants Et Quand aura lieu la prochaine éclipse ?

Je vous souhaite un ciel clair et des yeux écarquillés.

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Une source de cristaux liquides de paires de photons

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La conversion ascendante paramétrique spontanée (SPDC), en tant que source de photons intriqués, présente un grand intérêt pour la physique quantique et la technologie quantique, mais jusqu’à présent, elle ne peut être mise en œuvre que dans des matériaux solides. Des chercheurs de l’Institut Max Planck pour la science de la lumière (MPL) et de l’Institut Josef Stefan de Ljubljana, en Slovénie, ont démontré pour la première fois la SPDC dans un cristal liquide. Les résultats ont été récemment publiés dans natureouvrent la voie à une nouvelle génération de sources quantiques : efficaces et accordables par champs électriques.

Diviser un photon en deux est l’un des outils les plus utiles en photonique quantique. Il peut créer des paires de photons intriqués, des photons uniques, de la lumière compressée et des états photoniques encore plus complexes, essentiels aux technologies photoniques quantiques. Ce processus est connu sous le nom de conversion abaisseur automatique (SPDC).

Le SPDC est étroitement lié à la symétrie centrale. Il s’agit de la symétrie par rapport à un point – par exemple, un carré est symétrique au centre mais pas un triangle. Essentiellement, en divisant un photon en deux, le SPDC brise la symétrie centrale. Par conséquent, cela n’est possible que dans les cristaux dont la cellule primaire est asymétrique au centre. La SPDC ne peut pas se produire dans les liquides ou les gaz ordinaires, car ces matériaux sont isotropes.

Cependant, des chercheurs ont récemment découvert des cristaux liquides de structure différente, appelés cristaux liquides nématiques ferroélectriques. Bien qu’ils soient fluides, ces matériaux se caractérisent par une forte rupture de symétrie centrale. Leurs molécules sont allongées, asymétriques et surtout, elles peuvent être réorientées par un champ électrique externe. La réorientation des molécules modifie la polarisation des paires de photons générées, ainsi que le taux de génération. Avec un conditionnement approprié, un échantillon de ces matériaux peut constituer un dispositif extrêmement utile car ils produisent efficacement des paires de photons, peuvent être facilement réglés à l’aide d’un champ électrique et peuvent être intégrés dans des dispositifs plus complexes.

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À l’aide d’échantillons préparés à l’Institut Josef Stefan (Ljubljana, Slovénie) à partir de cristaux liquides nématiques ferroélectriques fabriqués par Merck Electronics KGaA, des chercheurs de l’Institut Max Planck pour la science de la lumière ont appliqué pour la première fois la SPDC à un cristal liquide. . L’efficacité de génération de photons intriqués est aussi élevée que celle des meilleurs cristaux non linéaires, tels que le niobate de lithium, d’épaisseur similaire. En appliquant un champ électrique de quelques volts seulement, ils ont pu activer et désactiver la génération de paires de photons, ainsi que modifier les propriétés de polarisation de ces paires. Cette découverte marque le début d’une nouvelle génération de sources lumineuses quantiques : flexibles, accordables et efficaces.

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Le framework CUISINES pour les projets de comparaison de modèles exoplanétaires, version 1.0

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Le framework CUISINES pour les projets de comparaison de modèles exoplanétaires, version 1.0

Illustration de la conception expérimentale générale du CREME exoMIP (Tsigaridis et al. en préparation), comme exemple de la façon dont l’exoMIP peut être structuré pour permettre une large participation communautaire. — Ph.EP astronomique

Alors que le télescope spatial James Webb commence à renvoyer des observations, il est plus important que jamais que les modèles climatiques exoplanétaires soient capables de prédire de manière cohérente et correcte l’observabilité des exoplanètes, de récupérer leurs données et d’interpréter les environnements planétaires à partir de ces données.

Les comparaisons entre modèles jouent un rôle crucial dans ce contexte, surtout à l’heure où peu de données sont disponibles pour valider les prédictions des modèles. Le groupe de travail CUISINES du Nexus for Exoplanet System Science (NExSS) de la NASA soutient une approche systématique pour évaluer les performances des modèles d’exoplanètes et fournit ici un cadre pour mener des projets d’intercomparaison de modèles d’exoplanètes organisés par la communauté (exoMIP).

Le cadre CUISINES adapte spécifiquement les pratiques de la communauté climatique terrestre pour répondre aux besoins des chercheurs exoplanétaires, y compris une gamme de types de modèles, de cibles planétaires et d’études spatiales paramétriques. Son objectif est d’aider les chercheurs à travailler collectivement, équitablement et ouvertement pour atteindre des objectifs communs.

Le cadre CUISINES repose sur cinq principes : 1) Définir à l’avance la ou les questions de recherche que exoMIP vise à aborder. 2) Créer une conception pilote qui maximise la participation de la communauté et en faire la publicité largement. 3) Planifiez un calendrier de projet qui permet à tous les membres d’exoMIP de participer pleinement. 4) Créer des produits de données à partir des résultats du modèle pour une comparaison directe avec les observations. 5) Créez un plan de gestion des données applicable aujourd’hui et évolutif à l’avenir.

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Au cours des premières années de son existence, CUISINES fournit déjà un soutien logistique à 10 exoMIP et continuera à organiser des ateliers annuels pour approfondir les commentaires de la communauté et présenter de nouvelles idées d’exoMIP.

Linda E. Sohl, Thomas J. Fuchez, Sean Domagal-Goldman, Duncan A. Christie, Russell Detrick, Jacob Haque-Misra, C.E. Harman, Nicholas Iero, Nathan J. Mayne, Costas Tsigarides, Geronimo L. Villanueva, Ambre V. Jeune, Guillaume Chaverot

Commentaires : 14 pages, deux numéros
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP) ; Instruments et méthodes astrophysiques (astro-ph.IM)
Citer comme : arXiv:2406.09275 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2406.09275v1 [astro-ph.EP] pour cette version)
Date de soumission
Qui : Linda Suhl
[v1] Jeudi 13 juin 2024, 16:14:22 UTC (903 Ko)
https://arxiv.org/abs/2406.09275
Astrobiologie

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