La caméra pour observations panoramiques du Télescope spatial Hubble vient de réaliser un champ profond du halo sphérique qui entoure la galaxie spirale Andromède (M31) et résout près de 300.000 étoiles. Cette spectaculaire vue est en fait un assemblage de 250 photos prises entre le 2 décembre 2002 et le 11 janvier 2003, ce qui représente une exposition totale de 3 jours et demi !

Véritable fenêtre ouverte sur la galaxie, les étoiles qui composent son halo révèlent leur couleur et leur nature avec une incroyable précision qui permet aux astronomes de retracer l'évolution d'Andromède. Le plus jeune de ces astres a quelque 6 milliards d'années alors que l'âge des étoiles les plus vielles flirte les 13 milliards d'années

En arrière plan, on peut distinguer des milliers de galaxies qui tapissent le fond du ciel. Les quelques étoiles très lumineuses présentes au premier plan sont en fait des astres de la Voie Lactée.

Advanced Camera for Surveys (ACS, caméra pour observations panoramiques)

La caméra ACS est conçue pour profiter au mieux de la situation unique de Hubble ; à savoir un télescope de premier plan basé dans l'espace. ACS est capable de spectaculaires observations panoramiques et de produire des images du ciel profond dans les longueurs d'onde du visible et l'ultraviolet lointain avec une grande sensibilité.

Par rapport à la caméra européenne pour objets faiblement lumineux (FOC), qu'elle a remplacé (mission de maintenance du télescope spatial SMB3), la caméra ACS a un champ de vision multiplié par 2 et une résolution pratiquement 5 fois plus fine et nettement plus productive que la vénérable WFC2 qui nous gratifie régulièrement de somptueuses vues du ciel.

La caméra pour observations panoramiques prendra des images très détaillées des régions intérieures galactiques et consacrera une partie de son temps à la traque d'étoiles proches de nous et susceptibles d'abriter des planètes et/ou des systèmes planétaires en formation. ACS sera aussi mise à contribution pour l'étude du Système Solaire en observant le temps qui règne sur les 9 planètes qui le forment. Enfin, les astronomes s'attendent à découvrir de nouveaux indices sur la nature et la distribution des galaxies et l'origine de la formation de l'Univers.

Voir les images (site web HST)

Des scientifiques américains ont découvert comment El Niño influence les mouvements des pluies dans le monde, une découverte qui pourrait aider les chercheurs à améliorer la prévision de la pluviosité durant ce phénomène et à mieux comprendre comment il se développe.

El Niño est un phénomène de réchauffement périodique des eaux de l'océan Pacifique qui a d'importantes conséquences sur le climat dans le monde entier.

Des chercheurs de l'université du Maryland à Baltimore et de l'Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace (NASA) ont découvert, grâce à des données satellites, un cycle caractéristique de pluviosité lié aux phénomènes El Niño depuis 1979. Ce cycle est marqué par l'humidité en Chine orientale, la sécheresse en Indonésie, et de nouveau l'humidité dans l'océan Indien méridional et en Australie.

Les scientifiques ont noté que ce cycle climatique se déplaçait vers l'est et que la pluviosité changeait d'une région à l'autre au fur et à mesure qu'El Niño s'affaiblissait. Dans le Pacifique oriental, il y a de l'humidité en Equateur, de la sécheresse au large des côtes du Mexique et de l'humidité au large des côtes de la Californie. Or l'analyse traditionnelle du phénomène El Niño, fondée sur les pluies saisonnières, obscurcit ces relations.

Les auteurs de cette étude ont abordé les choses différemment, observant d'abord l'évolution de la pluviosité dans la zone du Pacifique, qui peut entraîner une modification des vents et des pluies dans le monde entier. Jusqu'à présent, la plupart des études se concentraient sur les modifications saisonnières des régimes des pluies.

Selon les chercheurs, ce type d'étude pourra, à l'avenir, permettre de préciser quand un El Niño engendrera des inondations, des sécheresses et des modifications de la répartition des pluies sur Terre.

Galex est un satellite scientifique du programme Small Explorer de la NASA (SMEX) dont le lancement est prévu ce lundi 28 avril 2003. Il sera lancé par une fusée Pegasus XL d'Orbital Sciences Corp depuis la base de l'Armée de l'Air de Cap Canaveral et rejoindra son orbite de travail (690 km) partit de laquelle il fonctionnera au moins 29 mois.

Galex est avant tout un télescope fonctionnant dans l'ultraviolet. Il produira la première carte de l'Univers dans cette longueur d'onde. Il observera les étoiles de la Voie Lactée et des centaines de milliers galaxies, des plus proches aux plus éloignées de la notre Galaxie. Capable d'observer les confins de l'Univers, Galex observera les galaxies au moment de leur formation ce qui renseignera les scientifiques sur les longs processus de formation et d'évolution de ces objets galactiques. On s'attend également à mieux comprendre comment les étoiles et les éléments chimiques des galaxies se sont formés. Galex déterminera le rapport entre les propriétés UV des galaxies et le taux de formation d'étoiles qu'elles affichent. Enfin, il identifiera les objets célestes dont la nature et les caractéristiques échappent à ses instruments qu'observera le télescope spatial Hubble.

Les observations ultraviolettes de Galex seront comparées à celles attendues de SIRTF (infrarouge), dont le lancement est prévu le 18 avril 2003 et celles, à plus longue échéance, de James Webb, le successeur d'Hubble (2010). Elles permettront d'étudier les effets du gaz et de la poussière sur la formation des étoiles et des galaxies. A terme, les données rassemblées par Galex seront mises à la disposition de la communauté scientifique et du public.

Les instruments de Galex

Galex est équipé d'un télescope optique comprenant un miroir principal de 50 cm et d'un miroir secondaire de 22 cm de diamètre maintenus à une distance de 70 cm. De forme hyperbolique, ces deux surfaces réfléchissantes forment un réflecteur de type Richey-Chretien, qui se caractérise essentiellement par un champ d'observation important.

Et de fait, le champ embrassé par Galex est impressionnant : 1,2 degré, soit plus du double de l'angle occupé par la Lune dans le ciel, ou encore 500 fois la superficie obtenue par la nouvelle caméra à grand angle du Télescope Spatial Hubble.

L'image est dirigée vers deux détecteurs UV, qui sont les plus grands jamais construits, avec une résolution unitaire de 2 millions de pixels. Cet ensemble devrait permettre à Galex de capter simultanément la lumière émise par plusieurs centaines de galaxies lointaines.

Galex utilise deux méthodes différentes pour observer le ciel profond : rotation ou balayage.

En mode rotation, Galex tourne sur lui-même, sa caméra restant orientée vers sa cible. Ce mouvement permet d'éliminer toute pixellisation de l'image, procurant une définition accrue.

En mode balayage, Galex pivote lentement sur lui-même, fournissant une vue d'ensemble encore plus étendue d'une région donnée du ciel.

Galex peut aussi observer en restant parfaitement immobile, afin d'effectuer de longues poses vers des objets particulièrement faibles.

La caméra pour observations panoramiques (ACS) a été installée à bord du Télescope spatial Hubble en mars 2002 lors de la mission SM3B de la navette Columbia. L'ACS multiplie par dix les capacités d'imagerie du télescope et comprend trois canaux d'imagerie indépendants (champ large, haute résolution et ultraviolet) ainsi qu'une panoplie de filtres qui seront utilisés en fonction des demandes des scientifiques. Elle offrira une sensibilité 5 fois supérieure à celle de la WFPC2 et doublera sa résolution. Elle fonctionne dans le visible et l'ultraviolet lointain et capable de produire de spectaculaires observations panoramiques et images du ciel profond.

Après un an d'activité, ses performances sont conformes aux attentes des astronomes qui disposent là d'un formidable outil d'investigation. Aujourd'hui, nous vous proposons quelques-unes unes des plus belles images produites par l'ACS depuis sa première lumière en avril 2002.

La NASA vient de mettre en ligne 11.664 nouvelles images de la planète Mars. Ces clichés, acquis par la sonde Mars Global Surveyor, en orbite autour de la planète depuis 1997, viennent alimenter le catalogue initial mis en ligne en 2000. Aujourd'hui, il référence plus de 123.800 images.

Voir les images (site web MGS)

La NASA a sélectionné une nouvelle mission qui s'inscrit dans le cadre de son programme Medium-class Explorer (MIDEX). Themis pour Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms est en fait un ensemble de cinq vaisseaux spatiaux conçus pour affronter les orages magnétiques à l'origine des aurores polaires (nommées aurores boréales dans l'hémisphère Nord et aurores australes dans l'hémisphère Sud).

Bien que les scientifiques connaissent bien les mécanismes qui animent les aurores, les données produites par Themis ne manqueront pas d'affiner nos connaissances et apporteront des éléments de réponse aux incertitudes qui agacent les scientifiques. Les aurores trouvent leur origine dans les particules émises par le Soleil que le vent solaire transporte jusqu'à la Terre à quelques centaines de kilomètres seconde. En heurtant la magnétosphère terrestre, ces particules génèrent une onde de choc qui s'engouffre dans les cornets polaires, talons d'Achille de la magnétosphère, et atteint l'atmosphère terrestre en provoquant ces somptueuses aurores.

Les cinq vaisseaux Themis sont identiques et disposeront de la même charge utile scientifique. Ils seront lancés en 2007 au moyen d'une fusée Delta II de Boeing.

HETE-2 est un satellite scientifique de la NASA dédié à la détection et à la localisation précise des sursauts gamma (Gamma Ray Bursts ou GRBs). Il a été mis sur orbite le 9 octobre 2000 au moyen d'une fusée Pegasus de la société Orbital Sciences. D'une durée de vie initiale de 18 mois, la NASA l'utilisera près de quatre ans. Sa mission principale consiste à détecter et localiser précisément les sursauts d'ondes gamma, dont l'origine reste mal connue, et de définir leur nature énigmatique.

Aujourd'hui, les scientifiques avancent une première explication convaincante. L'analyse des observations et des données d'HETE-2 laisse à penser que ces sursauts suivent l'explosion d'étoiles de masse très importante ce qui provoque, de facto, la naissance d'un trou noir stellaire quand le cœur de l'étoile s'effondre sur lui-même. Selon les chercheurs, la rotation ou le champ magnétique du jeune trou noir agirait alors comme une fronde qui projetterait de la matière contre les débris présents autour du trou noir (les restes de l'étoile).

Note

HETE-2 est un projet international placé sous la direction du centre de la recherche spatiale du MIT (Massachusetts Institute of Technology) et auquel participe le CNES et l'Ecole Nationale Supérieure de l'Aéronautique et de l'Espace.

Le satellite, d'un poids de 123 kg, est équipé d'un détecteur de rayonnement gamma et de deux détecteurs de rayons X, sensibles dans la gamme de 0,5 keV à plus de 400 keV. Les deux détecteurs de rayons X sont couplés à des imageurs de très grande précision, permettant de déterminer la position de la source avec une résolution de 10 minutes d'arc à 10 secondes d'arc (soit une valeur inférieure au diamètre moyen de la planète Vénus vue depuis la Terre). En complément, HETE-2 effectuera une mission de surveillance continue du fond du ciel dans le rayonnement X.

La particularité de la mission de HETE-2 est la transmission en temps réel de ses observations, afin de pouvoir organiser un réseau d'alerte à l'échelle mondiale. Cela permet de synchroniser ses observations avec les chercheurs au sol. Le satellite tourne en permanence le dos au Soleil, ce qui non seulement optimise l'exposition de ses panneaux solaires, mais encore privilégie l'observation de la zone du ciel correspondant à la nuit terrestre (jusqu'à 120° de part et d'autre du Soleil), facilitant ainsi le travail des astronomes.

Sursauts gamma (GRB, gamma ray burst)

Les sursauts gamma sont des phénomènes extrêmement violents, probablement les plus violents de l'Univers. Ils révèlent l'existence d'explosions inexpliquées aux confins de l'Univers. De nombreux indices laissent à penser qu'ils proviennent de régions riches en formation d'étoiles, dans des galaxies très éloignées. Mais la nature même de ces explosions demeure une véritable énigme. De récentes observations à partir des grands télescopes ont permis de lever tout doucement le voile sur ces mystérieux phénomènes. Pourtant, seuls les nouveaux télescopes tels que le VLT et les jumeaux Gemini par exemple ou des satellites dédiés à ces phénomènes comme HETE-2 et Integral feront vraisemblablement progresser nos connaissances. Intégral en observera environ un par mois. En localisant les sources de ces émissions grâce à ses détecteurs dans le rayonnement X et visible, il contribuera à élucider un mystère de longue date.

Chips est un petit satellite scientifique de la NASA conçu pour analyser les gaz chauds du milieu interstellaire. D'un coût de 16 millions de dollars, il a été placé sur orbite le 12 janvier dernier et doit fonctionner au moins un an. Son unique instrument scientifique, un spectromètre, a été mis sous tension il y a quelques semaines et a produit ses premiers spectres début février. Ils ont confirmé le bon fonctionnement de l'instrument et les chercheurs s'en sont servis pour l'affiner et le calibrer. La recette du satellite s'étant faite dans d'excellentes conditions, la campagne d'observations devrait débuter ces prochains jours.

L'étude spectrale du milieu interstellaire approfondira nos connaissances que nous avons des gaz chauds qui le composent. Elle renseignera les scientifiques sur les conditions dans lesquelles naissent les étoiles, se forment et évoluent les galaxies et révèlera de nombreuses supernovae. Enfin, les scientifiques se serviront de ces données pour l'étude des gaz chauds présents dans les amas de galaxies, au cœur des noyaux actifs de galaxies (AGN) et dans bien d'autres domaines de l'astrophysique.

WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) vient de dresser une carte des débuts de l'Univers comparable à celle obtenue par le satellite COBE en 1992 mais avec une résolution bien supérieure. WMAP a été lancé le 30 juin 2001 par une fusée Delta II depuis la base de Cap Canaveral. Il évolue depuis sur orbite autour du point de Lagrange 2 à 1,5 million de kilomètres. Sa mission doit se poursuivre pendant au moins trois ans.

Pour les scientifiques, cette carte et les données associées confirment la théorie du Big Bang et de dater l'âge de l'Univers à 13,7 milliards d'année avec une marge d'erreur de 1%. Ils ont aussi pu déterminer que l'Univers contenait 4% d'atomes de matière, 23% de matière noire et 73% d'une énergie sombre, dont le rôle reste énigmatique.

Note :
COBE (COsmic Backround Explorer) avait, en 1992, déterminé une répartition anisotropique du rayonnement fossile de l'Univers et dresser la première carte des débuts de l'Univers. WMAP, son successeur, a été conçu pour confirmer les observations de COBE en fournissant des mesures des fluctuations de températures plus fines, de l'ordre du millionième de degré Kelvin.

Voir (site web de WMAP) les images

Le 23 juillet 1972, la NASA lançait le premier satellite de la famille Landsat et révolutionnait notre façon de voir et de comprendre notre planète à partir de l'espace. Depuis, les satellites Landsat n'ont cessé de nous rendre compte de la fragilité de notre écosystème et des profonds bouleversements climatiques qui accompagnent l'évolution de notre planète. Après plus de 30 ans d'exploitation, le fabuleux catalogue d'images produit par les satellites Landsat reflète les changements survenus à la surface de notre planète et l'empreinte indélébile de l'Homme.

Aujourd'hui, des centaines d'utilisateurs utilisent quotidiennement les données produites par ces satellites. Elles sont mises à profit pour des observations détaillées de la surface de la Terre et la gestion des ressources naturelles. Le programme Landsat a contribué, de façon significative, à la compréhension de l'environnement à l'échelle du globe. Il a été ainsi plus facile d'interpréter les modifications qui l'affectent et provoquées tant par des processus naturels que l'activité humaine. En outre, ces images sont utilisées dans des domaines aussi divers que l'éducation, la sécurité nationale US ou encore mises à la disposition de gouvernements de pays étrangers. Notons que les satellites Landsat sont utilisés comme instruments de mesure du taux d'accroissement (ou de décroissement) des populations autour des grandes métropoles du monde.

Le premier Landsat a été lancé le 23 juillet 1972 au moyen d'une fusée Delta II. Initialement appelé ERTS (Earth Resources Technology Satellite), il est renommé Landsat-1 en 1975 et cesse toute activité opérationnelle en 1978 avec près de 300 000 images acquises par ses instruments.

Landsat-1 a été suivi de Landsat-2 (janvier 1975) et Landsat-3 (mars 1975). Avec Landsat-4 (juillet 1982), la NASA inaugurait une nouvelle génération de satellites d'observation de la Terre aux capacités dans le visible et l'infrarouge grandement améliorées. Les images montraient des détails de 30 m, au lieu de 80 m et offraient trois bandes spectrales supplémentaires. Landsat-5 (mars 1984) fut suivi de Landsat-6 (octobre 1993) qui placé sur une mauvaise orbite par son lanceur sera déclaré comme perdu quelques semaines plus tard.

Landsat-7, le dernier satellite de la famille et le seul encore en activité opérationnelle a été mis à poste en avril 1999. La principale innovation par rapport à ses prédécesseurs est sa capacité à contrôler des processus environnementaux à petite échelle au niveau global et ce de façon saisonnière. On notera son aptitude à étudier les cycles de croissance des végétaux, le déboisement intempestif, la gestion des terres agricoles, l'érosion et toutes autres formes de 'dégradation' que subissent naturellement de vastes régions terrestres et l'urbanisation grandissante de notre planète.

L'exploitation de Landsat-7 s'inscrit dans le programme Mission to Planet Earth (NASA). Comme chacun le sait, les changements environnementaux qui affectent la Terre trouvent une origine dans l'activité humaine. A travers les missions de ce programme, une meilleure compréhension de ces événements est attendue et doit conduire les scientifiques à proposer et/ou apporter des solutions aptes à favoriser une parfaite osmose entre l'Homme et la biosphère qui l'abrite.

Crédits : NASA/JPL/Southwest Research Institute

La sonde américano - européenne Cassini / Huygens vient de transmettre à la Terre sa première photographie de la planète Saturne, vers laquelle elle se dirige et qu'elle devrait atteindre le 1er juillet 2004.