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Notre étude du ciel révèle les secrets de la naissance des planètes
Des disques qui donnent naissance à de nouvelles planètes, vus par le Very Large Telescope. Crédit : ISO/CE. Jinski, A. Jarofi, P.-G. Valegaard et coll.
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Des disques qui donnent naissance à de nouvelles planètes, vus par le Very Large Telescope. Crédit : ISO/CE. Jinski, A. Jarofi, P.-G. Valegaard et coll.
Lorsque nous regardons les étoiles, ce qui nous anime habituellement n’est pas la nostalgie des profondeurs lointaines de l’espace. Lorsque nous regardons là-bas, nous nous regardons réellement nous-mêmes. Nous essayons de comprendre notre place dans l’immensité inimaginable de l’univers.
L’une des questions les plus pressantes qui nous anime est celle de savoir à quel point nous sommes spéciaux. La vie est-elle apparue seulement ici sur Terre, ou notre galaxie coopère-t-elle avec elle ?
La première étape pour le découvrir est de comprendre à quel point la Terre, et par extension l’ensemble de notre système solaire, est réellement spéciale. Cela nécessite de connaître la manière dont les systèmes solaires se forment réellement. C’est exactement ce que mes collègues et moi commençons à découvrir grâce à une nouvelle série d’études sur les régions de formation d’étoiles.
Au cours des dernières décennies, les astronomes ont découvert plus de 5 000 planètes en orbite autour d’étoiles lointaines, appelées exoplanètes. Nous savons maintenant que les planètes sont si nombreuses que vous pouvez observer presque n’importe quelle étoile dans le ciel nocturne et être sûr qu’il y a des planètes en orbite autour d’elle. Mais à quoi ressemblent ces planètes ?
La première planète découverte en orbite autour d’une étoile semblable au soleil nous a été un choc. C'était ainsi appelé Jupiter chaudIl s’agit d’une énorme géante gazeuse qui tourne autour de son étoile mère sur une orbite si étroite que l’année ne dure que quatre jours. C’est un monde vraiment étrange qui ne ressemble à aucun autre dans notre système solaire.
Depuis cette première découverte pionnière, les astronomes ont continué à découvrir des systèmes serrés de super-Terres, des planètes rocheuses plusieurs fois plus massives que la Terre, ainsi que de magnifiques géantes gazeuses en orbite pendant un siècle autour de leur étoile mère. Parmi les nombreux systèmes planétaires que nous avons découverts, aucun n’est équivalent à notre système solaire. En fait, la plupart d’entre eux sont très différents.
Pour comprendre comment tous ces différents systèmes sont nés, nous devons remonter au début. Ces majestueux disques de poussière et de gaz entourent les jeunes étoiles. Ce sont ces pépinières qui finiront par produire de nouveaux systèmes planétaires.
Ces disques Ce sont d'énormes créatures, jusqu'à plusieurs centaines de fois la distance entre la Terre et le Soleil. Cependant, il paraît petit dans le ciel. En effet, même les plus proches, qui se trouvent pratiquement dans l'arrière-cour de notre galaxie, se trouvent entre 600 et 1 600 années-lumière.
C'est une petite distance si l'on considère que la Voie lactée a un diamètre de plus de 100 000 années-lumière, mais cela signifie néanmoins que la lumière, l'élément le plus rapide de l'univers, met jusqu'à 1 600 ans pour nous atteindre à partir de là.
La taille typique d'une de ces pépinières planétaires, vue de la Terre, serait un angle de 1 seconde d'arc dans le ciel, ce qui équivaut à 3 600èmes de degré. Pour mettre les choses en perspective, c'est comme essayer d'observer quelqu'un debout au sommet de la Tour Eiffel à 500 kilomètres de distance dans la capitale néerlandaise, Amsterdam.
Pour observer ces disques, nous avons besoin des télescopes les plus récents et les plus grands. Nous avons besoin d’outils avancés capables de corriger les turbulences atmosphériques qui brouillent nos images. Ce n’est pas une mince affaire d’ingénierie, puisque la dernière génération d’outils est disponible depuis environ une décennie.
Nouveaux résultats
Utiliser l'Observatoire européen australTrès grand télescope« , et VLT, et Caméra de terrain à optique adaptative extrêmeNous avons maintenant commencé à scanner les jeunes étoiles proches.
Notre équipe, composée de scientifiques de plus d’une douzaine de pays, a pu observer plus de 80 de ces jeunes étoiles avec des détails époustouflants – et nos résultats ont été publiés dans la revue Une série de papiers Dans le Journal d'Astronomie et d'Astrophysique.
Toutes les images ont été prises en lumière proche infrarouge, invisible à l’œil humain. Ils montrent la lumière de jeunes étoiles lointaines réfléchie par de minuscules particules de poussière dans les disques. Tout comme le sable sur une plage, cette poussière finira par s’agglutiner pour former de nouvelles planètes.
Ce que nous avons découvert, c’est une diversité étonnante dans les formes de ces pépinières planétaires. Certains ont d'énormes systèmes d'anneaux, d'autres ont de grands bras en spirale. Certains sont lisses et calmes, d’autres sont pris au milieu de la tempête alors que la poussière et les gaz des nuages de formation d’étoiles environnants pleuvent sur eux.
Disques formant des planètes à l'intérieur du nuage Chamaeleon I, riche en gaz, à environ 600 années-lumière de la Terre. Crédit : Jinski et al., 2024, CC BY-SA
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Disques formant des planètes à l'intérieur du nuage Chamaeleon I, riche en gaz, à environ 600 années-lumière de la Terre. Crédit : Jinski et al., 2024, CC BY-SA
Même si nous nous attendions à une certaine variation, notre enquête montre pour la première fois que cela est vrai même au sein des mêmes régions de formation d’étoiles. Par conséquent, même les systèmes planétaires qui se forment dans le même voisinage peuvent être très différents les uns des autres.
La découverte d’un si large éventail de disques suggère que l’énorme diversité d’exoplanètes découvertes jusqu’à présent est le résultat de ce large spectre de pépinières planétaires.
Contrairement au Soleil, la plupart des étoiles de notre galaxie ont des compagnes, où deux étoiles ou plus gravitent autour d’un centre de masse commun. En examinant la constellation d'Orion, nous avons constaté que les étoiles groupées en groupes de deux étoiles ou plus étaient moins susceptibles d'avoir de grands disques formant des planètes que les étoiles isolées. C’est une chose utile à savoir lors de la recherche d’exoplanètes.
Une autre découverte intéressante est l’inégalité des disques dans cette région, ce qui suggère qu’elle pourrait abriter des planètes massives qui déforment les disques.
La prochaine étape de nos recherches consistera à relier des planètes spécifiques à leurs pépinières, afin de comprendre en détail comment se forment différents systèmes. Nous souhaitons également zoomer de plus près à l’intérieur de ces disques, là où des planètes telluriques comme notre Terre se sont peut-être déjà formées.
C’est pourquoi nous utiliserons la prochaine génération de télescopes, notamment »Très grand télescopePour l'Observatoire européen austral, actuellement en construction dans le désert chilien d'Atacama.
Il y a beaucoup de questions auxquelles il faut répondre. Mais grâce à notre enquête, nous savons désormais que la première étape sur le long chemin vers l’émergence de la vie est une très belle étape.
« Spécialiste de la télévision sans vergogne. Pionnier des zombies inconditionnels. Résolveur de problèmes d’une humilité exaspérante. »
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
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À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
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La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
EspaceX
La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
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« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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