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Une poignée d’énigmatiques sursauts radio ultrarapides ont été détectés depuis 2007 par un observatoire en Australie. Un autre de ces événements, identifié cette fois à Arecibo, sur l’île de Porto Rico, a calmé les sceptiques. Bien que leur distance reste difficile à déterminer de même que la nature de leur source, si l’existence de ces sursauts se confirme, elle représenterait une découverte astrophysique majeure de ce nouveau siècle.

En consultant des données collectées dans les longueurs d'onde radio du Petit Nuage de Magellan (galaxie naine dans le voisinage de la Voie lactée), l'astrophysicien Duncan Lorimer a identifié pour la première fois en 2007 un sursaut radio de moins de cinq millisecondes. Leur galaxie hôte et leur origine demeurent inconnus. © Duncan Lorimer, NRAO, AUI, NSF

Depuis quelques années, les scientifiques sont confrontés à une nouvelle énigme astrophysique. D’étranges sursauts radio qui ont la particularité d’être très rapides (quelques millièmes de seconde) sont émis par des sources lointaines et encore inconnues. Depuis leur découverte en 2007, ils sont appelés FRB (fast radio bursts) ou « sursauts Lorimer », du nom de leur découvreur. Dans un premier temps, ces phénomènes (une poignée) furent exclusivement détectés par un radiotélescope basé en Australie.

Dans ces circonstances, le doute était permis quant à leur existence tangible. Après tout, il pouvait s’agir d’artefacts d’origine terrestre, comme cela a été plusieurs fois suggéré par les sceptiques. Toutefois, la détection le 2 novembre 2012 à 6 h 35 TU d’un sursaut d’une durée de trois millisecondes par la célèbre grande antenne de 305 mètres de diamètre d’Arecibo à Porto Rico n’a pas manqué d’attirer l’attention. Aux premières loges, le professeur Duncan Lorimer (université de Virginie-Occidentale, États-Unis) rappelle à ce propos que « lorsque vous faites une nouvelle découverte, il est très important qu’elle soit confirmée par d’autres groupes [de chercheurs] utilisant d’autres instruments ».

Les sursauts radio rapides, des phénomènes puissants et distants

Nommé FRB 121 102, le plus récent de ces sursauts radio interceptés à Arecibo présente des caractéristiques comparables aux six précédents, lesquels furent tous identifiés sur des relevés du ciel effectué avec le radiotélescope (64 m de diamètre) de l’observatoire de Parkes en Australie : puissant, très rapide et sans répétition.

Après l’Australie, c’est au tour de Porto Rico de repérer un sursaut Lorimer, ou fast radio burst en anglais, grâce à l’antenne d’Aceribo, à l’image. © Université de Durham

Pour tenter de déterminer la distance du phénomène, les astrophysiciens ont cherché à mesurer sa dispersion, c’est-à-dire le délai d’arrivée des émissions radio, lesquelles sont ralenties par des interférences dans le milieu interstellaire comme les vastes nuages de gaz ionisés. Le plus souvent retardées, les plus grandes longueurs d’onde suivent ainsi les autres plus courtes d’une infime fraction de seconde… Aussi, si les interprétations sont justes, il apparaît que l’événement est extérieur à notre Galaxie et distant de plusieurs milliards d’années-lumière. « Mon intuition a toujours été qu’ils sont extragalactiques, témoigne l’auteur de leur découverte. Mais à ce stade, ce n’est rien de plus qu’une hypothèse. » En effet, les chercheurs ne peuvent pas exclure que les nébuleuses de la Voie lactée, dont les électrons font obstacle, soient sous-estimées et que des cas particuliers d’étoiles à neutrons — par exemple les radio rotating transients ou RRT découverts en 2006 — en soient à l’origine.

Plus de théories que de sursauts observés !

Pour l’instant, faute de données, le mystère reste entier. Pour l’éclaircir, les astronomes attendent de surprendre l’un de ces rayonnements fulgurants en direct. Dans l’espoir, entre autres, d’identifier une éventuelle galaxie hôte et pourquoi pas sa source. En attendant, les propositions fusent. « Il y a plus de théories que de sursauts », s’amuse le professeur Lorimer dans son article publié le 10 avril dernier sur arxiv. Les scientifiques ont donc le choix entre les magnétars, les collisions entre étoiles à neutrons, l’évaporation de trous noirs primordiaux ou encore les blitzars. Ce dernier cas encore jamais observé signerait la formation d’un trou noir par effondrement d’une étoile à neutrons suffisamment massive dont la rotation est relativement lente… Un très bon candidat pour expliquer ces méconnus sursauts radio ultrarapides.

Comme le suggère Shrinivas Kulkarni, chercheur à Caltech, « si la découverte de sursauts radio rapides […] est confirmée par d’autres observatoires, elle serait monumentale, comparable à celle des sursauts gamma, voire des pulsars ». Soyons patients.

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À 110 années-lumière de la Terre, une étoile a été récemment identifiée par des astronomes comme étant un frère de notre Soleil. Cette étoile est probablement née dans la même nébuleuse de gaz et de poussière que notre astre solaire, voici plus de 4,5 milliards d’années.

Les étoiles naissent au sein des nurseries stellaires et cela inclut aussi le Soleil ! Une équipe d’astronomes de l’Université du Texas à Austin a identifié un frère du Soleil probablement né à partir du même nuage de gaz et de poussière qui a donné naissance à notre astre solaire, il y a plus de 4,5 milliards d’années.  Baptisée HD 162826, l’étoile est située à 110 années-lumière de nous et possède une masse supérieure de 15% à celle de notre Soleil. Ces travaux seront publiés le 1er juin dans la revue scientifique The Astrophysical Journal, rapporte le Time.

L’étoile HD 162826 était déjà connue des astronomes, c’est son lien de parenté qui est une nouveauté. Elle faisait partie d’un panel de 30 étoiles potentiellement liées au Soleil, scrupuleusement observées par les chercheurs à l'aide du télescope Harlan J. Smith de l'observatoire McDonald à Fort Davis, aux Etats-Unis. Plusieurs critères ont été retenus dont la composition chimique, l’orbite et leur position par rapport au centre de la Voie Lactée. L’équipe d’astronomes menée par Ivan Ramirez est parvenue à la conclusion que, parmi toutes ces étoiles, HD 162826 était l'un des "frères" perdus du Soleil.

Sur les traces de vie extraterrestres ?

Mais là où cette découverte est très intéressante c’est qu’en plus de permettre de mieux comprendre comment notre propre Soleil s’est formé, elle ouvre de nouvelles possibilités d’étude sur une éventuelle vie extraterrestre. Ivan Ramirez explique à The Atlantic "qu’il est possible que ces étoiles issues de la même nébuleuse de gaz et de poussière que notre Soleil accueillent des planètes abritant la vie". En effet, lorsque le Soleil et ses "frères" se formaient, des fragments rocheux portant potentiellement en leur sein des ingrédients nécessaires à la vie pourraient avoir voyagé d'une étoile à l'autre. Dès lors, pourquoi ne pas imaginer que certains ingrédients nécessaires à la vie, ayant notamment permis la création de la Terre, se soient répandu au sein de ces autres étoiles nées avec le Soleil.

HD 162826 n’est pas visible à l’œil nu, mais une lunette astronomique bon marché suffit à l’observer près de Véga l’étoile la plus brillante de la constellation de la Lyre, qui se situe près du frère de notre Soleil.

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Le 11 septembre 2013, Jose Maria Madiedo, enseignant à l'Université espagnole de Huelva, avait l'oeil rivé sur deux télescopes d'observation lunaire lorsqu'il a détecté un puissant flash lumineux dans la Mare Nubium ("mer des nuages" en latin), un bassin lunaire rempli de lave refroidie.

Ce tour d’horizon vous signale les plus beaux rendez-vous observables à l’œil nu. Si vous voulez en savoir plus sur les constellations visibles en février, je vous engage à consulter la carte du ciel visible en début de nuit.

Dans le ciel tel que le dessinaient les Grecs, le Taureau est amputé de toute sa partie postérieure. Aujourd’hui encore, les atlas illustrés ne montrent généralement que la tête et le poitrail de l’animal. Aldébaran, l’étoile la plus brillante de cette constellation, est l’un des yeux du Taureau. Elle scintille d’un bel éclat rouge orangé, et symbolise aisément la lueur terrible qui peut briller dans l’œil d’un taureau sauvage sur le point de charger. Le petit groupe d’étoiles des Hyades forme la tête du Taureau, et les Pléiades, cet amas stellaire qui ressemble à une Grande Ourse miniature, marquent le haut de son épaule. Les deux cornes du Taureau sont pointées vers l’est, car le Taureau regarde le grand chasseur Orion qui le menace de sa massue et le contraint à parcourir l’ensemble de la voûte céleste à reculons !
© Guillaume Cannat

Phases de la Lune : en février, la Lune est à son Premier Quartier le 6 dans la constellation du Bélier, elle atteint sa plénitude le 15 dans le Lion et son Dernier Quartier le 22 dans le Scorpion. Remarquez qu'il n'y a que trois phases lunaires en février cette année ; c'est une situation qui se produit assez régulièrement puisque le mois de février ne compte que 28 jours (29 les années bissextiles) et que la lunaison dure quant à elle 29,5 jours. Le prochain mois de février avec trois phases se produira en 2018. Pour connaître les phases lunaires pour toute l’année 2014, consultez cet article.

Mercure reste bien placée pour une observation en début de soirée durant la première semaine du mois. Si vous ratez son rendez-vous avec le jeune croissant lunaire le samedi 1^er février au soir, vous pouvez malgré tout tenter votre chance les jours suivants sans l'aide de la Lune. Vous devez impérativement choisir un horizon ouest-sud-ouest bien dégagé car Mercure se couche moins d'une heure et demie après le Soleil et se rapproche rapidement de l'horizon.

Entre les averses, tentez de voir le point éclatant de la planète Mercure au-dessus de l'horizon ouest-sud-ouest le samedi 1^er février au soir, une heure après le coucher du Soleil. Le jeune croissant lunaire la domine largement.  

© Guillaume Cannat d'après un schéma publié dans mon ouvrage Le ciel à l'œil nu en 2014 (Nathan).

Vous avez rendez-vous avec Jupiter et la Lune le lundi 10 février, peu après le coucher du Soleil. La Lune est gibbeuse croissante, c’est-à-dire qu’elle a dépassé son Premier Quartier et que sa forme est ovalisée. Moins d’une heure après le coucher du Soleil, ces deux astres sont visibles loin au-dessus de l’horizon sud-est et leur éclat puissant permet leur repérage même en pleine ville. Jupiter et Séléné traversent la voûte céleste tout au long de la nuit et nous les retrouvons juste avant l’aube au ras de l’horizon ouest-nord-ouest. Un mois après son passage à l'opposition, Jupiter reste un astre très brillant, visible aisément dès le milieu du crépuscule. Ses quatre principales lunes sont visibles avec des jumelles et une petite lunette de 80 millimètres de diamètre vous permet de distinguer les traits plus sombres de ses deux bandes nuageuses tropicales.

Jupiter et la Lune gibbeuse croissante passent pratiquement toute la nuit du 10 au 11 février dans le ciel. Ce couple domine l'horizon sud-est au crépuscule et l'horizon ouest-nord-ouest à l'orée de l'aube.
© Guillaume Cannat d'après un schéma publié dans mon ouvrage Le ciel à l'œil nu en 2014 (Nathan). 

Quelques jours après la Pleine Lune, notre satellite naturel rencontre Mars dans la constellation de la Vierge. Sa phase est à présent gibbeuse décroissante et son éclat est encore puissant. À sa gauche, lors de son lever au-dessus de l’horizon est-sud-est, il est facile de repérer le point orangé de la planète Mars. Sur sa droite, le point blanc-bleu de l’étoile Spica est moins brillant, mais il est possible de le voir sans instrument dans un ciel dégradé par les lumières urbaines. La distance entre la Terre et Mars diminue chaque jour à l'approche de l'opposition martienne (début avril), si bien que son éclat augmente régulièrement. Le 14 février, c'est le solstice d'été dans l'hémisphère Nord de Mars.

Juste avant minuit, le mercredi 19 février, guettez l'apparition de la Lune gibbeuse décroissante qui se hisse dans le ciel en compagnie de Mars et de Spica de la Vierge. L'écliptique est la projection sur le ciel de la trajectoire apparente du Soleil tout au long de l'année.

© Guillaume Cannat d'après un schéma publié dans mon ouvrage Le ciel à l'œil nu en 2014 (Nathan). 

Installée dans la constellation de la Balance, Saturne se lève près de six heures avant le Soleil au milieu du mois. Dans un instrument d'entrée de gamme, un grossissement d'une centaine de fois permet de bien voir les merveilleux anneaux de cette planète géante. Pour la repérer sur la voûte céleste, utilisez son rendez-vous avec le gros quartier lunaire du samedi 22 février. Une heure et demie avant l'arrivée du Soleil, dans un ciel à peine réveillé par les lueurs de l'aube, Saturne et la Lune surplombent l'horizon sud et ces deux astres sont à moins de 5° l'un de l'autre, soit la longueur de votre pouce bras tendu. Le dimanche 23 février, la Lune s'est éloignée en direction de l'étoile Antarès du Scorpion qui brille d'un éclat rougeoyant splendide.

Repérez Saturne grâce au Dernier Quartier lunaire le samedi 22 février à l'orée de l'aube. Une heure et demie avant le lever du Soleil, ces deux astres sont visibles au-dessus de l'horizon sud.

© Guillaume Cannat d'après un schéma publié dans mon ouvrage Le ciel à l'œil nu en 2014 (Nathan).

Vénus brille somptueusement dans le ciel de l’aube depuis la mi-janvier et elle atteint son éclat maximum le 11 février (magnitude - 4,7). Le mercredi 26 février, elle joue avec le croissant de la vieille Lune qui se faufile juste à côté d’elle à son lever. Moins d’une demi diamètre lunaire sépare les deux astres et leur observation à l’œil nu ou dans des jumelles est vraiment spectaculaire. En Afrique et au sud du Moyen-Orient, il se produit même une occultation de la planète par le disque sélène. Mais le jeu ne s’achève pas au lever du Soleil ! Les deux astres restent suffisamment proches dans le ciel du matin pour qu’il soit possible de les observer côte à côte dans le même champ de jumelles en plein jour. Il faut bénéficier pour cela d’un ciel bien bleu et limpide car la moindre brume blanchâtre gomme le croissant lunaire. Tentez votre chance deux heures après le lever du Soleil. Vénus et la Lune se situent alors à près d’une trentaine de degrés de hauteur au-dessus de l’horizon sud.

Le mercredi 26 février, deux heures avant le lever du Soleil, Vénus et le mince croissant de Lune se lèvent collés l'un contre l'autre ou presque ! Deux heures après l'arrivée du disque solaire, tentez de repérer le couple Vénus-Lune dans un ciel bien bleu avec l'aide de jumelles.

© Guillaume Cannat d'après un schéma publié dans mon ouvrage Le ciel à l'œil nu en 2014 (Nathan). 

Bons ciels et belles observations !

Guillaume Cannat (pour être informé de la parution de chaque nouvel article, suivez-moi sur Twitter, ou sur Facebook ou sur Google+)

L'Agence spatiale européenne (ESA) va désormais pouvoir tenter «d'atterrir» sur la comète Churyumov-Gerasimenko, ce qui n'a jamais été réalisé...

Rosetta, téléphone maison. Après deux ans d'hibernation, la sonde spatiale européenne s'est bien réveillée, lundi soir. Anxieux, les scientifiques de l'ESA se sont rongés les ongles toute la soirée. Ils ont fini par recevoir un signal vers 19h18. «On l'a fait. C'est un gros succès. Ce fut l'heure la plus longue de ma vie!», s'est félicité le directeur des opérateurs, Andrea Accomazzo, entre deux «high 5» avec ses collègues.

L'opération, automatique, était risquée. Située à environ 800 millions de kilomètres de la Terre –un peu plus loin que Jupiter– Rosetta disposait d'une alarme programmée chargée de réveiller ses instruments. Mais dans le froid cosmique, rien n'est jamais vraiment sûr.

Rendez-vous avec une comète

Désormais, le plus difficile commence. Rosetta doit s'approcher de la comète Churyumov-Gerasimenko et cartographier son noyau pour identifier un site d'atterrissage. Ensuite, la sonde doit larguer, en novembre si tout va bien, un petit atterrisseur de 100 kilos, Philae.

Aucun objet humain ne s'est jamais posé sur une comète. Si Philae y parvient, il pourra effectuer des prélèvements, comme Curiosity sur Mars. L'avantage, c'est que les comètes sont des corps congelés des premiers jours du système solaire. Leur analyse devrait donc permettre d'en apprendre davantage sur un processus commencé il y a 4,6 milliards d'années.

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