La bulle protectrice du Système solaire, l’héliosphère, serait façonnée par l’Univers

L’héliosphère est cette sorte de bulle qui protège l’ensemble de notre Système solaire des rayonnements cosmiques. Et depuis longtemps, les astronomes cherchent à la caractériser. Aujourd’hui, ils montrent que des particules venues de l’espace interstellaire sont probablement à l’origine de sa drôle de forme de « croissant dégonflé ».

La magnétosphère, vous en avez probablement déjà entendu parler. C’est ainsi que se nomme la région qui entoure notre Terre et la protège du vent solaire en particulier et des rayonnements cosmiques en général. Mais peut-être connaissez-vous moins l’héliosphère. C’est le nom que les scientifiques donnent à une sorte de bulle magnétique qui protège, elle, l’ensemble de notre Système solaire des rayonnements dans lesquels baigne l’espace interstellaire. Les chercheurs évoquent une bulle qui s’étend bien au-delà de notre petit coin de Voie lactée. Toutefois, ils en ignorent encore la forme exacte… et même la taille.

L’ambition du projet Shield — pour Solar-wind with Hydrogen Ion Exchange and Large-scale Dynamics — est de combiner théorie, modélisation et observations pour créer des simulations complètes de l’héliosphère et de sa dynamique. Il y a un peu plus d’une année, en exploitant les données renvoyées par les missions Voyager, des chercheurs avaient ainsi conclu que cette héliosphère devait avoir une forme surprenante de… croissant dégonflé. Et quelques mois plus tard, d’autres en avaient proposé une carte 3D détaillée en se basant sur une technique semblable à celle du sonar.

Aujourd’hui, toujours dans le cadre de l’ambitieux projet Shield (en français bouclier), des chercheurs — ceux qui avaient déjà présenté l’héliosphère avec une forme de croissant dégonflé — annoncent avoir fait une découverte qui pourrait éclairer notre compréhension de la façon dont le milieu interstellaire façonne l’héliosphère. Selon eux, les particules d’hydrogène neutres provenant de l’extérieur de notre Système solaire jouent très probablement un rôle crucial dans la façon dont notre héliosphère prend forme.

Une instabilité venue d’ailleurs
Cette fois, les chercheurs ont particulièrement travaillé sur ce qu’ils appellent les jets héliosphériques, des jets de matière et d’énergie qui ressemblent à d’autres types de jets cosmiques et qui sont émis par les trous noirs et les étoiles. Y compris notre Soleil. Et ce qui intrigue les astronomes, à propos de ces jets, c’est leur caractère instable. Leur forme irrégulière.

Les astronomes impliqués dans le projet Shield se sont aperçus que, lorsqu’ils effacent l’hydrogène neutre de leurs modèles, ces jets provenant de notre Soleil, justement, deviennent extrêmement stables. Pour reproduire les observations réelles, il faut impérativement laisser de l’hydrogène neutre frapper et même ruisseler à travers notre Système solaire. Pour donner naissance à une instabilité qui perturberait le vent solaire et de fait, les jets qui émanent de notre Étoile.

Les physiciens connaissent ce phénomène sous le nom d’instabilité de Rayleigh-Taylor. Elle survient lorsque deux matériaux de densités différentes entrent en collision. Le matériau le plus léger pousse contre le matériau le plus lourd. La gravité façonne alors des formes étonnamment irrégulières. Dans le cas des jets cosmiques, la traînée entre les particules d’hydrogène neutres et les ions chargés crée un effet similaire à la gravité.

En attendant que les scientifiques trouvent le moyen d’observer directement l’héliosphère, ce modèle propose une explication de la rupture de sa forme dans les régions nord et sud. Et cela pourrait avoir des conséquences sur la façon dont les rayons cosmiques galactiques pénètrent notre Terre et son proche environnement. Avec des effets notamment sur les menaces que ces rayonnements représentent pour la vie. Y compris pour celle des futurs colons de l’espace.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-bulle-protectrice-systeme-solaire-heliosphere-serait-faconnee-univers-21023/

L’énigme des étoiles plus vieilles que l’Univers semble résolue

Les étoiles évoluent d’autant plus vite qu’elles sont massives et inversement. La théorie qui explique ce fait permet aussi de les dater, or elle conduisait à donner un âge nettement plus élevé que celui de l’Univers observable dans le cas de certaines étoiles. La solution de cette énigme implique un scénario qui vient de passer victorieusement des tests.

Les pionniers de l’astrophysique du XXe siècle sont à l’origine d’une théorie de la structure stellaire déjà bien développée avant la seconde guerre mondiale. Elle a été affinée par les progrès de l’astrophysique nucléaire après cette guerre et avec la montée en puissance des ordinateurs et des méthodes de l’analyse numérique. Elle permet enfin de penser et de décrire l’évolution des étoiles. Celle-ci va dépendre en premier lieu de leurs masses.

Les calculs permettent alors d’estimer en combien de temps une étoile va devenir une naine blanche ou se transformer en supernova par exemple, bien qu’aucune date précise ne puisse être avancée. Toute l’histoire de l’astrophysique stellaire de la seconde moitié du siècle dernier a montré que la théorie de la structure et de l’évolution stellaire était remarquablement performante. C’est donc avec une grande surprise que des astrophysiciens ont constaté qu’appliquée à certaines naines blanches de faible masse, elle conduisait à leur attribuer un âge supérieur à celui de l’Univers observable pourtant bien établi, en combinant différentes observations comme celles concernant le rayonnement fossile par le satellite Planck.

Le modèle cosmologique standard étant lui aussi remarquablement confirmé, même si l’on est confronté actuellement à l’énigme des discordances des estimations de la fameuse constante de Hubble-Lemaître qui donne également une estimation de l’âge du cosmos observable, les astrophysiciens ont cherché un moyen d’expliquer pourquoi ces naines blanches semblaient contredire soit la théorie de l’évolution stellaire, soit la cosmologie. De fait, une solution possible avait été trouvée.

On sait que les étoiles, au moins dans la Voie lactée, sont le plus souvent en couple dans des systèmes binaires. Il peut arriver lors de l’évolution des astres de ces couples que l’un se mette à arracher à l’autre de la matière via des forces de marée gravitationnelles.

Environ 97 % des étoiles de la Voie lactée deviendront des naines blanches et celles qui posent problème ont des masses inférieures à 0,3 masse solaire, on les appelle en anglais des extremely low mass (ELM) white dwarf, ce qui peut se traduire par « naine blanche de masse extrêmement faible ». Les naines blanches de type ELM, même si elles sont rares, se trouvent précisément parmi les systèmes binaires et pour autant qu’on le sache uniquement dans ces systèmes.

Le scénario envisagé pour résoudre l’énigme des étoiles plus vieilles que l’Univers est alors le suivant.

Tout commence avec des étoiles sur la séquence principale auxquelles une naine blanche classique arrache de la matière. D’ordinaire, on parle de tels systèmes en termes d’étoiles variables cataclysmiques (CV en anglais). On en connaît actuellement plus de 1.600 exemples dans la Voie lactée et elles ont une période orbitale comprise typiquement entre 80 minutes et 12 heures.

Des étoiles à l’évolution accélérée par des forces de marée
Il peut arriver que l’accrétion de la matière sur la naine blanche déclenche des réactions thermonucléaires conduisant à une violente explosion mais ne conduisant pas à la destruction de l’étoile, de sorte qu’une nouvelle explosion pour les mêmes raisons peut survenir plus tard. Il s’agit de ce qu’on appelle une nova pour ce type d’explosion.

Mais il peut arriver aussi que l’accrétion de matière soit suffisante pour que la masse de la naine blanche dépasse la fameuse limite de Chandrasekhar, environ 1,4 masse solaire. L’étoile n’est plus stable, elle s’effondre, des réactions thermonucléaires s’engendrent mais bien plus violentes, de sorte que l’explosion résultante détruit toute l’étoile. C’est une supernova de type SN Ia.

Les naines blanches exotiques de type ELM seraient alors initialement des étoiles sur la séquence principale mais la naine blanche compagne ne commencerait à arracher de la matière que tard dans la vie de l’étoile, au moment où elle commence à brûler son cœur d’hélium alors que la base de l’enveloppe d’hydrogène entourant ce cœur est aussi le siège de réactions de fusion thermonucléaire.

À un moment, la future naine blanche de type ELM cesse d’être la victime de sa naine blanche car le transfert de matière s’arrête. Il ne reste plus qu’une étoile de masse inférieure à 0,3 masse solaire qui va finir par se transformer en naine blanche. On obtient alors un astre qui mettrait plus de temps que par la voie normale pour se former avec une telle faible masse (plus la masse d’une étoile est élevée, plus elle évolue rapidement et inversement).

Aujourd’hui, ce scénario vient d’être testé par une équipe d’astrophysiciens ayant utilisé plusieurs instruments comme le télescope Shane à l’Observatoire Lick en Californie ainsi que les données de la mission Gaia, comme l’explique une publication dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society et que l’on peut trouver en accès libre sur arXiv.

Les astrophysiciens ont effectivement observé des dizaines d’étoiles déformées par des forces de marée et ayant les caractéristiques attendues d’étoile en transition de la séquence principale vers l’état final de naine blanche de type ELM, c’est-à-dire lorsque l’étoile a perdu la majeure partie de sa masse et s’est presque contractée en une naine blanche ELM.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/etoile-enigme-etoiles-plus-vieilles-univers-semble-resolue-95327/

172 nouvelles exoplanètes, dont 18 systèmes, dans les filets des astronomes !

Il y a actuellement près de 5.000 exoplanètes confirmées. Et les astronomes n’arrêtent pas de dénicher de nouvelles candidates. Aujourd’hui encore dans les archives du télescope spatial Kepler. Ils rapportent la découverte de pas moins de 172 nouvelles candidates.

Pendant neuf années entières, le télescope spatial Kepler (Nasa) a exploré notre Galaxie en quête de planètes extrasolaires. Parmi les candidates qu’il a débusquées, plus de 2.800 ont été confirmées. Mais 3.250 attendent toujours confirmation. Dont un lot de 172 qui vient tout juste d’être mis à jour pour la première fois par un système de détection entièrement automatisé qui a passé au crible les données archivées du télescope spatial à la retraite depuis 2018.

Notons que ces observations de candidates exoplanètes ont été réalisées lors de celle que les astronomes appellent la mission K2 de Kepler. Une mission lancée avec des capacités limitées après une défaillance mécanique survenue sur le télescope spatial. Malgré tout, il a pu continuer à renvoyer des données utiles aux chercheurs.

Quelques exoplanètes surpenantes
Ainsi plusieurs planètes – ou systèmes planétaires puisqu’il pourrait y en avoir 18 jusqu’alors inconnus – qui figurent dans ce nouveau catalogue semblent présenter des caractéristiques étranges. À 650 années-lumière de la Terre, par exemple, le système EPIC 249559552 se compose de deux exoplanètes un peu plus petites que Neptune. Elles orbitent autour d’une étoile semblable à notre Soleil. Prises dans une sorte de danse gravitationnelle. Une résonance orbitale qui pousse la plus proche de son étoile à parcourir cinq fois son orbite pendant que l’autre ne le fait que deux fois.

Plus loin de nous, à quelque 3.500 années-lumière, le système EPIC 249731291 héberge aussi une étoile de type solaire et deux planètes géantes gazeuses. Qui gravitent plus près de leur soleil que l’orbite de Mercure ! Elles pourraient ainsi révéler des indices importants sur la façon dont les planètes se forment. Voire sur la façon dont elles peuvent migrer d’une orbite à une autre au cours de la longue vie des systèmes planétaires.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/planetes-extrasolaires-172-nouvelles-exoplanetes-18-systemes-filets-astronomes-52540/

Pourquoi la Lune est-elle visible en plein jour ?

La Lune est l’astre de la nuit. Pourtant, nous avons tous déjà pu l’observer en plein jour. Comment expliquer ce phénomène ?

Pour que la Lune soit visible, il faut réunir deux conditions : qu’elle soit éclairée par le Soleil sans en être trop proche et qu’elle se trouve au-dessus de notre horizon. Le tout dépend des mouvements relatifs, à la fois simples et complexes, des trois astres concernés que sont la Terre, le Soleil et la Lune.

La pleine Lune
Lors de la pleine Lune, notre satellite est à « l’opposition », c’est-à-dire de l’autre côté de la Terre par rapport au Soleil. Sur Terre, là où il fait nuit, nous voyons la lumière du Soleil éclairer l’intégralité de la face de la Lune et celle-ci se lève puis se couche lorsque le Soleil, lui, se couche puis se lève. C’est un peu moins vrai en été car les jours sont plus longs et le Soleil se couche plus tard. Il est donc alors possible de voir la pleine Lune en fin de journée.

C’est durant la pleine Lune que peut avoir lieu une éclipse lunaire, si notre satellite, la Terre et le Soleil sont alignés. La Lune passe alors dans l’ombre de la Terre.

La Lune gibbeuse
Après la pleine Lune arrive la phase de Lune gibbeuse. Celle-ci peut-être vue jusque dans la matinée. Car, à cette période, la Lune se couche à l’ouest pendant que le Soleil se lève à l’est. Les deux objets célestes sont donc suffisamment éloignés l’un de l’autre pour que la lumière reflétée par la Lune ne se trouve pas noyée par la lumière émise par le Soleil.

Le croissant de Lune
Dans notre ciel, la Lune s’approche ensuite de plus en plus du Soleil. Le croissant de Lune n’est visible qu’avant le lever du Soleil. Car Lune et Soleil se lèvent quasiment en même temps mais, le croissant de Lune étant trop proche du Soleil, il disparaît dans sa lumière.

Et le cycle se répète de manière symétrique pendant la phase ascendante.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/questions-reponses/astronomie-lune-elle-visible-plein-jour-6231/

La comète la plus brillante de l’année se rapproche de la Terre : comment l’observer ?

La comète Leonard : retenez bien son nom car elle va faire parler d’elle en décembre et jusqu’au début de l’année 2022. Découverte il y a un an, elle s’annonce comme la comète de l’année ! Voici comment, quand et où l’observer ?

C/2021 A1 (Leonard), ou pour faire plus simple, la comète Leonard, s’annonce comme très prometteuse pour une visibilité à l’œil nu dans les tout prochains jours et semaines. Venue de confins du Système solaire, à plus de 3.500 fois la distance entre la Terre et le Soleil à l’aphélie, l’astre est à présent en visite dans les parages des planètes rocheuses, en particulier des deux jumelles : la Terre et Vénus.

Le 13 décembre prochain, C/2021 A1 passera au plus près de notre Planète, à 35 millions de kilomètres, ce qui reste éloigné. Six jours plus tard, le 18-19 décembre, ce sera au tour de Vénus de l’accueillir dans son voisinage, et cette fois on peut parler presque d’effleurement car elle passera à seulement 4 millions de kilomètres de sa surface ! On n’ose imaginer le spectacle qui sera vu de là-bas.

Ensuite, la comète poursuivra son chemin jusqu’au périhélie, le point de son orbite le plus proche du Soleil. Ce sera le 3 janvier 2022, pile un an après sa découverte par l’astronome Gregory J. Leonard – qui lui a naturellement donné son nom – à l’observatoire du mont Lemmon. C/2021 A1 passera alors à quelque 92 millions de kilomètres de notre Étoile (soit 60 % de la distance moyenne Terre-Soleil), ce qui est beaucoup, et réduit les risques de sa désintégration complète. Quoique, selon le degré de cohésion de son noyau de glace et de poussière, le risque est toujours grand qu’il se disloque au cours de son voyage dans la région la plus chaude du Système solaire. Espérons que cela n’arrivera pas, afin que l’on puisse profiter au maximum du spectacle de sa visite dans le ciel du soir.

La comète Leonard pourrait atteindre la magnitude 4

À l’heure actuelle, les spécialistes parmi lesquels des astronomes amateurs chevronnés avancent que la comète Leonard pourrait atteindre la magnitude 5, voire 4, ce qui la rendrait visible à l’œil nu, autour du 12 décembre. Cependant, comme c’est un astre très diffus et non ponctuel comme une étoile ou une planète, il faut redoubler d’attention pour la distinguer. Aussi, nous vous conseillons vivement de vous armer de jumelles pour l’admirer. Ou, bien sûr, d’un télescope si vous en possédez un (ou connaissez quelqu’un qui en a un). Vous pourrez alors apprécier la beauté de son noyau nimbé de gaz, de sa chevelure et des panaches dispersés dans l’espace interplanétaire, à l’opposé du Soleil.

Depuis des semaines, la comète est suivie par nombre d’astronomes amateurs dans le monde entier qui partagent sur les réseaux sociaux les photos de leurs chasses. Parmi les plus belles et spectaculaires, citons celles où C/2021 A1 s’affiche devant des galaxies, situées à l’arrière-plan, à des dizaines de millions d’années-lumière de la Terre. À cet égard, signalons que le site VirtualTelescope donne rendez-vous à tous les curieux le 3 décembre, pour admirer avec eux, la comète Leonard qui frôle l’amas globulaire Messier 3 (M3), dans la constellation du Bouvier (Bootes). En apparence, car M3 est à plus de 35.000 années-lumière de nous et de la comète.

On ne saurait donc que trop vous conseiller de sortir profiter de ces beaux spectacles célestes au cœur des nuits les plus longues de l’année. En tournant le dos, comme toujours, à la pollution lumineuse, afin d’admirer tous ces objets qui remplissent l’obscurité. La comète Leonard sera sans doute la comète de l’année si son éclat continue d’augmenter comme annoncé, alors si vous la ratez, il vous faudra patienter 35.000 ans pour la revoir (estimations de sa période orbitale).

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/comete-comete-plus-brillante-annee-rapproche-terre-observer-95275/

Comment revoir l’éclipse solaire totale du 4 décembre 2021

La Terre est passée dans l’ombre de la Lune, ce samedi 4 décembre 2021 au matin. Il s’agissait d’une éclipse totale du soleil, visible depuis l’Antarctique. La Nasa a organisé une diffusion de l’événement en direct, revisionnable à l’envie.

La dernière éclipse de l’année 2021 est finie. Peu avant 10 heures, le 4 décembre 2021, l’éclipse totale du soleil visible depuis l’Antarctique a pris fin. Ce fait relativement rare ne pouvait malheureusement pas être observé depuis la France. La Nasa a néanmoins diffusé des images en direct, qu’il est possible de revoir à l’envie.

Comment revoir l’éclipse solaire du 4 décembre 2021 ?

La diffusion en direct de cette éclipse était complexe, car fortement tributaire de la météo et des conditions particulières liées au fait de diffuser depuis l’Antarctique. Fort heureusement, rien ou presque n’est venu jouer les trouble-fête, laissant chacun et chacune apprécier le spectacle.

Qu’a-t-on vu ?
Le maximum de l’éclipse a été atteint à 8h33. À ce moment-là, la Lune a intégralement occulté le disque solaire. Les personnes les mieux placées (ou les manchots) ont pu observer la couronne solaire, si tant est qu’ils fussent équipés des indispensables protections requises — on n’observe jamais le Soleil en vision directe.

Pour assister à une éclipse totale de Soleil, il ne suffit pas d’être du côté de la Terre où il fait jour : il faut également se trouver dans la bande de totalité, c’est-à-dire dans l’ombre de la Lune (si l’on se trouve dans sa pénombre, on voit une éclipse partielle). Cette zone balayée par l’ombre est très étroite, d’à peine quelques dizaines à quelques centaines de kilomètres.

Ici, la bande de totalité a commencé dans l’océan Atlantique sud, est passé par l’Antarctique et s’est terminé dans l’océan Pacifique sud. La phase partielle était légèrement visible depuis le sud de l’Afrique, le sud-est de l’Australie et depuis le sud de la Terre de Feu. Cette éclipse solaire totale était la quinzième du siècle.

Source : https://www.google.com/amp/s/www.numerama.com/sciences/761206-comment-suivre-en-direct-leclipse-solaire-totale-du-4-decembre-2021.html/amp

Découverte de l’exoplanète GJ 367b, une petite Terre dense et surchauffée

Une exoplanète moitié moins massive que la Terre mais plus dense et bien plus chaude, a été découverte autour d’une naine rouge proche. Cet objet, d’un type peu commun parmi ceux découverts à ce jour, aidera à mieux comprendre l’origine de ces planètes.

Plus de 4.500 exoplanètes sont connues à ce jour, découvertes dans plus de 3.500 systèmes planétaires. Cependant, parmi celles-ci, moins de 200 ont des dimensions (taille ou masse) inférieures à celles de la Terre. Ces petites planètes, bien qu’a priori nombreuses, restent en effet difficiles à débusquer.

Dans une nouvelle étude publiée dans Science, un groupe international de 78 chercheurs, dirigé par Kristine W. F. Lam et Szilárd Csizmadia de l’Institut de recherche planétaire du Centre allemand pour l’aéronautique et l’astronautique (DLR), ajoute un nouveau membre à cette catégorie : GJ 367b.

Une sous-Terre proche…
Cette planète, située à un peu moins de 31 années-lumière de la Terre, a été découverte grâce à la détection de ses transits par le Transiting Exoplanet Survey Satellite (Tess). Les mesures du satellite de la Nasa ont permis de déterminer son diamètre : 72 % de celui de la Terre (12.742 km), soit un peu plus de 9.000 kilomètres. « Cela la place parmi les planètes terrestres de taille inférieure à la Terre et fait avancer la recherche d’une « seconde Terre » », explique Kristine Lam. À titre de comparaison, Vénus a un diamètre moyen de 12.104 kilomètres et Mars de 6.779 kilomètres.

Son étoile, la naine rouge GJ 367, environ deux fois plus petite que le Soleil, a ensuite été étudiée depuis le sol à l’aide de la méthode des vitesses radiales. La masse de la planète a été déterminée à l’aide du spectrographe Harps, installé sur le télescope de 3,6 mètres de l’Observatoire européen austral, et évaluée à 55 % de la masse de la Terre. Vénus et Mars ont pour leur part des masses égales à 81,5 % et 10,7 % de celle de la Terre. Ce résultat fait de GJ 367 b l’une des planètes les plus légères connues à ce jour et la place dans la catégorie des sous-Terre, c’est-à-dire des planètes sensiblement moins massives que la Terre et Vénus.

… ou plutôt un super-Mercure surchauffé
En déterminant son rayon et sa masse avec une précision de 7 et 14 % respectivement, les chercheurs ont pu en déduire que cette planète est rocheuse. Sa densité moyenne, égale à presque une fois et demie celle de la Terre, « indique que la planète est dominée par un noyau de fer. Ces propriétés sont similaires à celles de Mercure, avec son noyau de fer et de nickel disproportionné qui le différencie des autres corps telluriques du système solaire », précise Szilárd Csizmadia.

Cependant, la proximité de la planète avec son étoile signifie qu’elle est exposée à un niveau de rayonnement extrêmement élevé, plus de 500 fois plus fort que ce que connaît la Terre. En effet, cette planète met seulement environ huit heures pour faire le tour de son étoile mère. La température à sa surface pourrait ainsi atteindre jusqu’à 1.500 degrés Celsius, de quoi faire fondre les roches sur la planète. GJ 367 b ne peut donc clairement pas être considérée comme une « seconde Terre ».

GJ 367 b appartient au groupe des exoplanètes à période de révolution ultra-courte, qui orbitent autour de leur étoile en moins de 24 heures. « Nous en connaissons déjà quelques-uns, mais leurs origines sont actuellement inconnues, précise Kristine Lam. En mesurant les propriétés fondamentales précises de [cette] planète, nous pouvons avoir un aperçu de l’histoire de la formation et de l’évolution du système ».

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-decouverte-exoplanete-gj-367b-petite-terre-dense-surchauffee-95320/

La plus grosse comète jamais découverte serait active depuis plus longtemps qu’on ne le pensait

D’après de récentes observations, la comète Bernardinelli-Bernstein, la plus grosse jamais détectée, est active depuis plus longtemps qu’on ne le pensait. La découverte pourrait permettre aux scientifiques de déterminer sa composition chimique, et pourrait fournir un aperçu sur les conditions de formation d’une chevelure cométaire.

C’est le plus gros corps céleste de ce type jamais découvert à ce jour : avec un diamètre d’environ 100 kilomètres — la plupart des comètes connues présentent des diamètres généralement de l’ordre du kilomètre –, Bernardinelli-Bernstein est une comète du nuage de Oort se déplaçant sur une orbite très elliptique : en été 2021, elle se trouvait à 20 unités astronomiques (ua) du Soleil (environ 3 milliards de kilomètres), et continue à s’en approcher pour atteindre son périhélie (point le plus proche du centre de l’orbite) en 2031, à 10,9 ua (1,6 milliard de kilomètres) du Soleil.

Les astronomes prévoient son aphélie (point le plus éloigné du centre de l’orbite) à une distance de 55.000 ua (soit près d’une année-lumière !) du Soleil. Les comètes sont généralement comparées à des « boules de neige sales », car composées d’une grande partie de matière gelée (eau, dioxyde de carbone, méthane, etc) ainsi que de matières météoritiques agglomérées.

Une énorme comète qui voyage sur d’énormes distances
Lors de sa découverte, en 2014, la comète se trouvait à une distance d’environ 29 ua du Soleil, presque aussi loin que Neptune, mais son activité cométaire n’avait pas pu être observée, faute d’une résolution suffisante : l’objet avait alors été classé conformément aux conventions de désignation provisoire des planètes mineures.

Cette activité cométaire, prenant place lorsque la proximité au Soleil permet la sublimation des glaces composant la comète, est habituellement visible grâce à un échappement gazeux entraînant avec lui des poussières. Ces caractéristiques permettent généralement d’observer la formation d’une chevelure (pouvant être comparée à une atmosphère de gaz et de poussières, entourant et issus du noyau de la comète), et d’une queue de poussières s’étirant dans la direction opposée à la trajectoire de la comète, permettant l’identification de l’objet.

Une activité cométaire pourtant bien présente
En combinant plusieurs jeux de données réalisés grâce à différents instruments d’observation, l’équipe d’astronomes de l’Université du Maryland, dirigée par Tony Farnham, a pu affirmer la présence d’une chevelure autour de la comète Bernardinelli-Bernstein. À cette distance au Soleil, les scientifiques étaient assez surpris d’observer une activité cométaire : d’après Tony Farnham, « ces observations repoussent les distances auxquelles les comètes peuvent être actives bien plus loin que ce que l’on pensait précédemment » ; l’eau gelée ne pourrait pas sublimer, amenant les astronomes à décrire le noyau de la comète Bernardinelli-Bernstein comme composé d’un mélange de glace de monoxyde et de dioxyde de carbone.

Au regard de cette découverte, les astronomes cherchent à savoir s’il serait possible de déterminer une distance limite au Soleil à laquelle une comète pourrait présenter une activité, en fonction de sa composition. Les scientifiques espèrent de plus pouvoir observer la formation d’une chevelure dans un futur proche, grâce à des observations plus nombreuses et plus précises de comètes relativement éloignées du Soleil.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/comete-plus-grosse-comete-jamais-decouverte-serait-active-depuis-plus-longtemps-quon-ne-pensait-88192https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/comete-plus-grosse-comete-jamais-decouverte-serait-active-depuis-plus-longtemps-quon-ne-pensait-88192//

La naine brune la plus ancienne et la plus froide connue avec du lithium

Du lithium a été détecté sur Reid 1 B, en faisant la naine brune la plus froide et la plus vieille où cet élément a été confirmé. Son étude et celle de plusieurs autres ont permis du même coup de déterminer la masse maximale des naines brunes dans lesquelles du lithium peut persister.

Les naines brunes, ces objets de masse intermédiaire entre les planètes et les étoiles, ne cessent d’intriguer les astronomes.

La théorie décrivant l’évolution de ces objets substellaires prédit qu’il existe une limite de masse nette entre les naines brunes avec et sans lithium, estimée à environ 63 fois la masse de Jupiter, pas loin de la limite de masse séparant les étoiles des naines brunes (78,5 masses joviennes pour une étoile de composition solaire).

Les étoiles et les naines brunes sont constituées essentiellement d’hydrogène et d’hélium, mais elles contiennent aussi de petites quantités d’éléments plus lourds. Notamment, lors de leur formation, elles contiennent un peu de lithium. Cependant, dès lors que leur température interne atteint 2 millions de degrés, ce lithium est rapidement détruit, au cours des premières centaines de millions d’années de leur évolution, par les processus de fusion thermonucléaire, ce qui conduit à une frontière nette entre les naines brunes avec et sans lithium. Le « test du lithium », qui consiste à déterminer l’abondance de lithium à la surface d’un tel corps, peut ainsi nous donner des indications sur son âge ou sa masse.

Les prédictions théoriques peuvent être testées en les comparant avec des observations de lithium dans les composantes individuelles de systèmes binaires avec des masses mesurées dynamiquement, c’est-à-dire à partir de leurs mouvements orbitaux. Une équipe de scientifiques de l’Institut d’astrophysique des Canaries (IAC), en Espagne, et de l’Institut national d’astrophysique, optique et électronique (Inaoe), au Mexique, a ainsi étudié entre février et août de cette année deux systèmes binaires : Denis J063001.4−184014 AB, aussi appelé Sahlmann 2 AB, et Denis J225210.7−173013 AB, aussi connu comme Reid 1 AB. À l’aide du spectrographe Osiris, installé sur le Gran Telescopio Canarias (GTC), Eduardo Lorenzo Martín Guerrero de Escalante, Nicolas Lodieu et Carlos del Burgo Díaz ont re-déterminé les types spectraux optiques combinés de ces systèmes (respectivement M9.5 et L6.5) et y ont cherché la présence de lithium.

Une masse limite plus faible que prévu
Dans le spectre combiné de Sahlmann 2 AB, dont les deux composantes ont une masse d’environ 54 masses joviennes, aucun lithium n’a été détecté. Cependant, dans Reid 1 AB, à 16,9 années-lumière de nous, un faible signal du lithium a été repéré, que les auteurs attribuent à la contribution de l’objet secondaire, Reid 1 B. En effet, la composante principale de cette paire, Reid 1 A, a une masse d’environ 59 masses joviennes, qui semble suffisante pour consumer son lithium, contrairement à Reid 1 B, seulement 41 fois plus massif que Jupiter. Le système Reid 1 a près de 1,1 milliard d’années. Reid 1 B est ainsi l’objet extrasolaire le plus froid et le plus vieux où du lithium a été confirmé.

En combinant leurs résultats avec les données de sept autres systèmes binaires de naines brunes trouvés dans la littérature et traités de manière auto-cohérente, ils confirment qu’il existe bien une transition brutale en matière de masse pour l’appauvrissement en lithium chez les naines brunes, comme prévu à partir des calculs théoriques. Ils estiment que cette limite est égale à environ 51,5 fois la masse de Jupiter, ce qui est inférieur aux déterminations théoriques. Cet écart suggère qu’il y a quelque chose dans le comportement des naines brunes qui est encore incompris.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-naine-brune-plus-ancienne-plus-froide-connue-lithium-95257/