• Issue de la collaboration entre les agences spatiales européenne (ESA) et américaine (NASA), la sonde Ulysse est la première à étudier le Soleil en dehors du plan de l’écliptique [1], sous différentes latitudes. Lancée en octobre 1990, elle a été mise en orbite autour du Soleil, dans un plan à 80° de l’écliptique, ce qui lui permet de passer au-dessus des pôles de notre étoile . Le voyage d’Ulysse s’est déjà soldé de nombreux succès, comme la mesure du vent solaire en dehors de l’écliptique, l’observation que le flux magnétique émis par le Soleil est le même quel que soit la latitude, ou encore la découverte de poussières interstellaires dans notre système solaire. 




    Trajectoire d’Ulysse


     
    La sonde a survolé le pole Sud du Soleil entre novembre 2006 et avril 2007, et en survolera le pôle Nord début 2008.

    Pendant son parcours, Ulysse relève la température du Soleil. Ou plutôt, il mesure la concentrations en ions oxygène dans le vent solaire. Connaissant le rapport O6+/O7+, les chercheurs en déduisent la température du gaz ionique. Grâce à son spectromètre SWICS , Ulysse a permis d’établir que la température moyenne du vent solaire au-dessus des pôles est d’un million de Kelvin. Mais il existerait une différence de 80 000 degrés entre les deux pôles. 

    Ulysse avait effectué un premier passage au-dessus du pôle Sud géographique du Soleil en 1994 ; à ce moment là il coïncidait avec le pôle Sud magnétique . La sonde avait ensuite survolé le pôle Nord, avant de s’éloigner considérablement du Soleil comme l’exige son orbite. Pendant ce temps, du fait de son cycle d’activité de onze ans, l’orientation magnétique du Soleil s’est inversée, si bien que lorsqu’Ulysse a de nouveau survolé le pôle Sud géographique ces derniers mois, c’est en fait le pôle Nord magnétique qu’il survolait. Et la mesure des températures ne ment pas : c’est le pôle Nord magnétique qui est plus froid que le pôle Sud.
     


    Cette différence de température serait donc un effet du champ magnétique du Soleil. Cependant les chercheurs n’ont pas d’explication complète du phénomène. Ces données devront être complétées par le passage d’Ulysse au-dessus du pôle Nord géographique (Sud magnétique) au début de l’année 2008.


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  • En l’année 1900, le grec Elias Stadiatos, alors parti pour pêcher des éponges près de l’île d’Anticythère, découvrit les restes d’un bateau de transport romain, enfoui à une profondeur de 42m. Après avoir fait remonter à la surface diverses statues et objets anciens, les archéologues ont trouvé de curieuses pierres, qui se sont révélées être en fait des morceaux de rouages en bronze qui avaient résisté à la corrosion, et datant de la Grèce antique, au IIe siècle avant Jésus Christ. Depuis, plusieurs générations de scientifiques se sont penchés sur le rôle de ces rouages, de la structure de la machine qu’ils constituaient... Le mécanisme, auquel on a octroyé le nom du site où il a été découvert, est longtemps resté un mystère. 



    Très tôt, les esprits se mettent d’accord sur un point : la machine d’Anticythère est un calculateur ; mais personne n’arrive à se mettre d’accord sur ce qu’elle est censée calculer. Ce qui est plus dérangeant, c’est que l’histoire de l’Europe n’a vu apparaître son premier "calculateur" qu’avec une invention de Blaise Pascal en 1641 (la "Pascaline"), capable d’effectuer des additions. Les grecs, pourtant peu réputés pour leur technologie, auraient eu dix-sept siècles d’avance sur les autres civilisations ! Constituée de plus de soixante-dix pièces dont une trentaine de rouages, le mécanisme est resté pendant longtemps un véritable casse-tête pour les différents mathématiciens, informaticiens, astronomes, et historiens qui ont travaillé dessus au cours du XXe siècle. 

    Après plusieurs décennies d’errances et de découvertes, des chercheurs de l’Université de Cardiff (GB) ont semble-t-il enfin percé les mystères de ces rouages. Grâce à des techniques avancées comme la tomographie de surface par rayons X, et au déchiffrage de nombreuses inscriptions sur certaines parties de la machine, ils ont pu virtuellement en assembler les pièces et en reconstituer le fonctionnement. D’après le schéma qu’ils ont établi, cet ouvrage d’une grande finesse pour la Grèce antique, était doté sur sa face avant de deux cercles concentriques, le plus petit avec 360 divisions représentant le zodiaque grec, et le plus grand divisé en 365 jours, suivant le calendrier égyptien en vigueur. Sur la face arrière, deux cadrans en forme de spirale étaient conçus pour reproduire les cycles du Soleil et de la Lune, y compris dans le détail de leurs irrégularités et des éclipses que la conjugaison des deux astres pouvaient produire. Le mécanisme, qui s’actionnait vraisemblablement à l’aide d’une manivelle, était peut-être aussi capable de prédire les positions de Mercure et Vénus, deux des cinq planètes connues à l’époque.

      

    L’explication du fonctionnement de ce mécanisme n’enlève rien à l’incroyable ingéniosité de son concepteur de l’époque. Elle ne répond pas non plus aux nombreuses questions qui planent encore autour : comment les grecs sont-ils parvenus à réaliser une telle machine ? Comment se fait-il que ce savoir ne se soit pas transmis aux autres civilisations méditerranéennes, et qu’il faille attendre plusieurs siècles avant d’en trouver un équivalent ? Ce mécanisme n’a semble-t-il pas fini de faire parler de lui, et remet en cause ce que l’on croyait du savoir technologique de la Grèce antique.


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  • Les astrophysiciens supposent actuellement que la formation de notre système solaire a fait intervenir un nuage de gaz qui, comprimé par l’explosion d’une supernova proche, se serait contracté sur lui-même, prenant la forme d’un disque d’accrétion pour donner naissance au Soleil et aux proto-planètes. Ce scénario est vérifiable, puisque les supernovae sont connues pour produire un isotope lourd du fer, le 60Fe.

    Une équipe, constituée de chercheurs des Universités de Clemson (Etats-Unis), d’Austin (Etats-Unis) et de Copenhague (Danemark), a entrepris des mesures de cet isotope dans des météorites datant des premiers millions d’années de vie du système solaire, et de les comparer avec les isotopes présents sur Terre et Mars. Il est apparu que ces météorites ne contiennent pas de 60Fe, indiquant qu’elles se seraient formées en absence de cet isotope, mettant à mal l’hypothèse du souffle de la supernova. En revanche, une quantité particulièrement élevée d’ 26Al, un isotope de l’aluminium, a été relevée dans les météorites, ainsi que dans les roches terrestres et marsiennes. Une telle homogénéité dans la distribution de cet isotope laisse supposer qu’il était déjà présent et réparti de façon homogène dans le système solaire naissant.

     

    Or, l’isotope 26Al est fabriqué par nucléosynthèse dans les étoiles hypermassives, d’une masse 30 fois supérieure à celle du Soleil, et emporté ensuite par le puissant vent solaire que génèrent ces étoiles. Ces mesures indiquent que notre système solaire aurait été entouré d’étoiles hypermassives au moment de sa formation, son berceau étant une nébuleuse similaire aux nébuleuses d’Orion, de l’Aigle, ou bien encore à la nébuleuse de la Carène.
    Notre système solaire se serait formé dans un environnement similaire, entouré d’étoiles hypermassives.

     

    Ce modèle rejoint celui issu des travaux d’une autre équipe dont nous parlions dans une précédente brève. La dispersion dans la répartition du 60Fe laisse à penser que l’explosion de supernova s’est produite plus tard, environ un million d’années après le début de la formation du système solaire selon les chercheurs.


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  • Située à quinze millions d’années-lumière de la Voie Lactée, la galaxie NGC 1313 est une voisine bien particulière. Les images capturées par le Very Large Telescope (VLT) de l’ESO  ont fourni de nombreuses informations sur cette galaxie tumultueuse.



    La galaxie NGC 1313 observée grâce au VLT.


    Comme le montre l’image ci-dessus, NGC 1313 est caractérisée par une barre centrale, et deux bras spiraux. Ces derniers recueillent de grandes quantités de gaz et sont le siège d’un grand nombre de naissances d’étoiles. Une telle activité prolifique est souvent due à la collision de deux galaxies. Cependant, les chercheurs ne sont pas sûrs que ça ait été le cas pour NGC 1313 : elle est assez isolée, sans voisine, et n’appartient à aucun groupe . Plus étrange, le centre de rotation de cette galaxie ne semble pas être situé le long de sa barre centrale. De plus le "baby-boom" des étoiles n’a pas lieu dans la région centrale non plus comme les astrophysiciens s’y seraient attendu, mais dans des régions nébuleuses autour des bras spiraux. L’analyse des spectres de ces régions indique la présence d’éléments tels que l’oxygène, traduisant la présence d’étoiles massives et très chaudes dans ces régions.

    La galaxie NGC 1313 apporte donc là son lot d’observations inattendues, et offre aux scientifiques de quoi plancher sur des processus astronomiques encore mal compris, en termes de formation d’étoiles et d’évolutions de galaxies.


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  • Après Venus, c’est au tour de Saturne de rejoindre le club des planètes possédant des vortex à ses pôles. L’existence de telles formations dans l’atmosphère de Vénus est connue depuis vingt-cinq ans, depuis les observations du pôle Nord de la planète effectuées par la mission Pioneer de la NASA. Plus récemment, la mission Venus Express menée par l’ESA, devait vérifier si un vortex existait également au pôle Sud ; et c’est effectivement le cas.


    Ces vortex ne sont pas à confondre avec des ouragans. Ces derniers sont principalement provoqués par des montées d’air humide dans l’atmosphère, et requièrent l’aide de la force de Coriolis [1]. Les vortex polaires eux, sont créés par une zone de faible pression atmosphérique située à un point de rotation d’une planète (autrement dit un pôle géographique). Loin d’être surprenants, ils existent sur toute planète possédant une atmosphère, y compris la Terre. 

    Ce qui rend Vénus si spécial est que ses vortex présentent deux yeux. Cette structure inhabituelle reste encore mal expliquée aujourd’hui. La force de Coriolis ne peut jouer là aucun rôle : la planète effectue une rotation sur elle-même en 243 jours terrestres, ce qui est beaucoup trop lent. 

    Il y a peu, la sonde de la NASA Cassini-Huygens a observé un vortex énorme au pôle Sud de Saturne, provoquant des vents de plus de 550 km/h. La structure s’enfonce en tourbillonnant sur plus de trente kilomètres sous la surface de la planète, permettant à la sonde d’observer ses strates gazeuses plus profondément que partout ailleurs. Une analyse spectrométrique infrarouge a établi que l’atmosphère est plus chaude d’environ 2°C près du pôle, ce qui vient corroborer des observations précédentes effectuées par le télescope Keck 1 situé à Mauna Kea, sur l’île de Hawaï (USA). Selon les chercheurs de la NASA, ce réchauffement serait dû au ralentissement et à la compression des gaz provoqués par le vortex.


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