La reconnaissance d'images par IA détecte les structures en forme de bulles dans l'univers

Pour en savoir plus sur les profondeurs de notre galaxie et les mystères de la formation des étoiles, des chercheurs japonais ont créé un modèle d'apprentissage profond. L'équipe dirigée par l'Université métropolitaine d'Osaka a utilisé l'intelligence artificielle pour analyser les vastes quantités de données acquises par les télescopes spatiaux, découvrant des structures en forme de bulles qui n'étaient pas incluses dans les bases de données astronomiques existantes.

Les images de gauche montrent des structures en forme de bulles nouvellement détectées, tandis que celles de droite montrent la structure en forme de bulles détectée dans cette étude et des études précédentes. En utilisant des longueurs d'onde de 8 μm (vert) et 24 μm (rouge), il est possible de détecter les structures en forme de bulles créées par la formation d'étoiles massives. Crédit : Université métropolitaine d'Osaka

La Voie Lactée dans laquelle nous vivons, comme d'autres galaxies de l'univers, présente des structures en forme de bulles formées principalement lors de la naissance et de l'activité d'étoiles massives. Ces bulles de Spitzer détiennent des indices importants pour comprendre le processus de formation des étoiles et l'évolution des galaxies.

Shimpei Nishimoto, étudiant à l'École supérieure des sciences, et le professeur Toshikazu Onishi ont collaboré avec des scientifiques de tout le Japon pour développer ce modèle d'apprentissage profond. Utilisant les données des télescopes spatiaux Spitzer et James Webb, le modèle utilise la reconnaissance d'images par IA pour détecter efficacement et précisément les bulles Spitzer. Ils ont également détecté des structures en forme de coquille, probablement issues d'explosions de supernovae. « Nos résultats montrent qu'il est possible de mener des recherches détaillées non seulement sur la formation des étoiles, mais aussi sur les effets des événements explosifs au sein des galaxies », a déclaré l'étudiant diplômé Nishimoto. Le professeur Onishi a ajouté : « À l’avenir, nous espérons que les progrès de la technologie de l’IA accéléreront l’élucidation des mécanismes de l’évolution des galaxies et de la formation des étoiles. »

Plus d'informations : Shimpei Nishimoto et al., Reconnaissance de bulles infrarouges dans la Voie lactée et au-delà grâce à l'apprentissage profond, Publications de la Société astronomique du Japon (2025). DOI : 10.1093/pasj/psaf008

Fourni par l'Université métropolitaine d'Osaka

Scintillements et éruptions : le JWST révèle que le trou noir central de la Voie lactée bouillonne constamment de lumière

Le trou noir supermassif au centre de la Voie lactée semble faire la fête : c'est à la fois étrange, sauvage et merveilleux.

Il existe également des scintillements encore plus faibles qui surviennent pendant des mois. Le niveau d'activité se produit sur une large plage de temps, depuis de courts interludes jusqu'à de longues périodes. Ces nouvelles découvertes pourraient aider les physiciens à mieux comprendre la nature fondamentale des trous noirs, la manière dont ils interagissent avec leur environnement et la dynamique et l’évolution de notre propre galaxie.

Grâce au télescope spatial James Webb de la NASA, les astrophysiciens de Northwestern ont obtenu l'aperçu le plus long et le plus détaillé à ce jour du trou noir supermassif au centre de la Voie lactée. Ils ont découvert que le disque d'accrétion du trou noir émet un flux constant d'éruptions sans période de repos. Cette vidéo montre les données de 2,1 microns prises le 7 avril 2024. Crédit : Farhad Yusef-Zadeh/Northwestern University

Lire l'article sur notre Blog et l'article du Monde, ou encore celui du site JWST de la NASA et enfin l'excellent article sur Ca Se Passe Là-Haut.

La première étoile binaire jamais découverte à proximité du trou noir supermassif de notre galaxie

Une équipe internationale de chercheurs a détecté une étoile binaire orbitant à proximité de Sagittarius A*, le trou noir supermassif situé au centre de notre galaxie. C'est la première fois qu'une paire d'étoiles est détectée à proximité d'un trou noir supermassif. Cette découverte, basée sur les données recueillies par le Very Large Telescope (VLT) de l'Observatoire Européen Austral (ESO), nous aide à comprendre comment les étoiles survivent dans des environnements où la gravité est extrême, et pourrait ouvrir la voie à la détection de planètes à proximité de Sagittarius A*.

Localisation de l'étoile binaire D9 dans la Voie Lactée

« Les trous noirs ne sont pas aussi destructeurs que nous le pensions », déclare Florian Peißker, chercheur à l'université de Cologne (Allemagne) et auteur principal de l'étude publiée aujourd'hui dans Nature Communications. Les étoiles binaires, c'est-à-dire les paires d'étoiles en orbite l'une autour de l'autre, sont très répandues dans l'Univers, mais on n'en avait encore jamais trouvé à proximité d'un trou noir supermassif, dont l'intense gravité peut rendre les systèmes stellaires instables.

Cette nouvelle découverte montre que certaines binaires peuvent brièvement se développer, même dans des conditions destructives. D9, c'est le nom de l'étoile binaire nouvellement découverte, a été détectée juste à temps : on estime qu'elle n'a que 2,7 millions d'années, et la forte force gravitationnelle du trou noir voisin la fera probablement fusionner en une seule étoile en l'espace d'un million d'années seulement, un laps de temps très court pour un système aussi jeune.

« Il ne s'agit que d'une brève fenêtre à l'échelle du temps cosmique pour observer un tel système binaire - et nous y sommes parvenus », explique Emma Bordier, coauteur de l'étude, chercheuse à l'université de Cologne et ancienne étudiante à l'ESO.

Lire l'article sur le site de l'ESO et sur le site de Sciences et Avenir 

La Voie Lactée pourrait faire partie d'une structure encore plus grande que Laniakea

Si vous voulez déterminer votre place dans l'univers, commencez par votre adresse cosmique. Vous vivez sur Terre -> Système solaire -> Voie lactée -> Amas local -> Amas de la Vierge -> Superamas de la Vierge -> Laniakea. Grâce à de nouvelles études du ciel profond, les astronomes pensent désormais que tous ces endroits font partie d'une structure cosmique encore plus grande dans le "voisinage" appelé la concentration de Shapley.

Une visualisation des données des mouvements des galaxies dans des structures appelées bassins d'attraction. La Voie lactée est le point rouge. Crédit : Université d'Hawaï

Les astronomes qualifient la concentration de Shapley de « bassin d'attraction ». Il s'agit d'une région chargée de masse qui agit comme un « attracteur ». C'est une région qui contient de nombreux amas et groupes de galaxies et qui comprend la plus grande concentration de matière de l'univers local. Toutes ces galaxies, ainsi que la matière noire , prêtent leur influence gravitationnelle à la concentration.

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Un télescope capture la carte infrarouge la plus détaillée jamais réalisée de notre Voie lactée

Des astronomes ont publié une gigantesque carte infrarouge de la Voie lactée contenant plus de 1,5 milliard d'objets, la plus détaillée jamais réalisée. 

Grâce au télescope VISTA de l'Observatoire européen austral, l'équipe a surveillé les régions centrales de notre galaxie pendant plus de 13 ans. Avec 500 téraoctets de données, il s'agit du plus grand projet d'observation jamais réalisé avec un télescope de l'ESO.

Cette carte record comprend 200 000 images prises par le télescope VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) de l'ESO. Situé à l'observatoire de Paranal de l'ESO au Chili, le télescope a pour objectif principal de cartographier de vastes zones du ciel. 

Lire l'article sur notre Blog et lire le communique de presse de l'ESO

La Voie lactée est-elle une galaxie spéciale ?

Une équipe de scientifiques a entrepris de répondre à cette question il y a plus de dix ans. Lancé en 2013, le programme SAGA (Satellites Around Galactic Analogs) étudie des systèmes galactiques comme la Voie lactée. 

Le 26 septembre 2024, le programme SAGA a publié trois nouveaux articles de recherche qui nous offrent de nouvelles perspectives sur le caractère unique de notre propre galaxie, la Voie lactée, après avoir terminé le recensement de 101 systèmes satellites similaires à celui de la Voie lactée.

Une mosaïque d'images de 378 satellites répartis sur 101 systèmes semblables à la Voie lactée que l'équipe SAGA a étudiés. Les images satellites sont triées par luminosité de gauche à droite. Crédit : Yao-Yuan Mao (Utah), avec des images du DESI Legacy Surveys Sky Viewer

Ces « satellites » sont des galaxies plus petites, tant en masse qu'en taille, qui gravitent autour d'une galaxie plus grande, généralement appelée galaxie hôte. Tout comme les satellites plus petits qui gravitent autour de la Terre, ces galaxies satellites sont capturées par l'attraction gravitationnelle de la galaxie hôte massive et de la matière noire qui l'entoure.

La Voie lactée est la galaxie hôte de plusieurs galaxies satellites, dont les deux plus grandes sont le Grand et le Petit Nuage de Magellan (LMC et SMC). Si le LMC et le SMC sont visibles à l'œil nu depuis l'hémisphère sud, il existe de nombreuses autres galaxies satellites plus faibles en orbite autour de la Voie lactée qui ne peuvent être observées qu'avec un grand télescope.

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Un halo magnétique dans la Voie Lactée : de nouvelles découvertes sur les flux galactiques

Une nouvelle étude menée par l'Institut national d'astrophysique (INAF), avec la contribution de Marijke Haverkorn de l'Université Radboud, a dévoilé des informations importantes sur la Voie lactée : un halo galactique magnétisé.

Sources d'énergie des flux galactiques. Crédit : Nature Astronomy (2024). DOI : 10.1038/s41550-024-02362-0

Cette découverte remet en cause les modèles antérieurs de la structure et de l'évolution de notre galaxie. Les chercheurs ont identifié plusieurs structures magnétisées s'étendant bien au-dessus et en dessous du plan galactique (atteignant des hauteurs de plus de 16 000 années-lumière ou 150 quadrillions de kilomètres), révélant l'une des origines des bulles dites eROSITA, qui sont des bulles à grande échelle alimentées par des flux intenses de gaz et d'énergie qui sont également générés par la mort explosive des étoiles lors des supernovae.

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De nouvelles mesures révèlent les énormes halos qui enveloppent toutes les galaxies d'univers

Une équipe d'astronome a fait un énorme pari en pointant le télescope Keck vers l'observatoire de Mauna Kea à Hawaï vers ce qui ressemblait à du vide spatial, dans l'espoir de révéler le gaz caché qui enveloppe toutes les galaxies de l'univers, et ce pari a été payant !

La partie étoilée de chaque galaxie est entourée d'un vaste voile de gaz s'étendant sur plus de 100 000 années-lumière. Crédit : Cristy Roberts / ANU / ASTRO 3D

Une étude publiée dans Nature Astronomy révèle la première image détaillée du voile de gaz qui entoure une galaxie, s'étendant sur 100 000 années-lumière dans l'espace « vide ». Si la Voie lactée possède un halo similaire, il est probable qu'il interagisse déjà avec le halo de la voisine galactique la plus proche, Andromède.

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Back to the basics : Comment les astronomes calculent la taille du système solaire

La taille du système solaire est définie par le volume d'espace sur lequel l'influence du Soleil dépasse celle des autres étoiles proches de la Voie Lactée. Cette influence découle de deux forces fondamentales de la nature : la gravité et le magnétisme.

Crédit : NASA

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Des bébés étoiles tournent à grande vitesse autour du trou noir supermassif Sgr A* comme un essaim d’abeilles

L'astronomie observationnelle montre que les jeunes objets stellaires (YSO) nouvellement découverts à proximité immédiate du trou noir supermassif Sagittarius A* situé au centre de notre galaxie se comportent différemment que prévu. Ils décrivent des orbites similaires à celles de jeunes étoiles évoluées déjà connues et sont disposés selon un motif particulier autour du trou noir supermassif.

Tableau de recherche multi-longueurs d'onde de l'intérieur ≈0,4 pc du centre galactique observé dans la bande K (rouge) et la bande L (bleue) observées avec NACO (VLT). Crédit : Astronomie & Astrophysique (2024). DOI : 10.1051/0004-6361/202449729

Des études montrent que Sgr A* amène les objets stellaires à adopter certaines formations. L'étude est intitulée « Jeunes objets stellaires candidats dans le cluster S : analyse cinématique d'une sous-population d'objets G de faible masse proches de Sgr A* » et a été publiée dans Astronomy & Astrophysics.

Des étoiles font le tour du trou noir supermassif Sgr A* au centre de la Voie Lactée à des vitesses de plusieurs milliers de kilomètres par heure en quelques années ; elles sont étonnamment jeunes et leur présence est déroutante, car selon les théories en vogue, on ne s'attendrait qu'à des étoiles vieilles et sombres à proximité immédiate du trou noir supermassif.

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Hubble capture un fossile cosmique

L'image ci-dessous du télescope spatial Hubble NASA/ESA présente l'amas globulaire NGC 2005. Ce n'est pas un amas globulaire inhabituel en soi, mais c'est une particularité par rapport à son environnement. NGC 2005 est situé à environ 750 années-lumière du cœur du Grand Nuage de Magellan (LMC), qui est la plus grande galaxie satellite de la Voie lactée, à quelque 162 000 années-lumière de la Terre.

Les amas globulaires sont des groupes d’étoiles densément peuplés pouvant contenir des dizaines de milliers, voire des millions d’étoiles. Leur densité signifie qu’ils sont étroitement liés par la gravité et donc très stables. Cette stabilité contribue à leur longévité : les amas globulaires peuvent être vieux de plusieurs milliards d'années, et sont souvent constitués d'étoiles très anciennes. L’étude des amas globulaires dans l’espace peut être un peu comme l’étude des fossiles sur Terre : là où les fossiles donnent un aperçu des caractéristiques des plantes et des animaux anciens, les amas globulaires éclairent les caractéristiques des étoiles anciennes.

Les théories actuelles sur l'évolution des galaxies prédisent que les galaxies fusionnent les unes avec les autres. Les astronomes pensent que les galaxies relativement grandes que nous observons dans l’univers moderne se sont formées lors de la fusion de galaxies plus petites. Si cela est exact, nous nous attendrions alors à voir des preuves que les étoiles les plus anciennes des galaxies proches sont originaires de différents environnements galactiques. Parce que les amas globulaires abritent des étoiles anciennes et grâce à leur stabilité, ils constituent un excellent laboratoire pour tester cette hypothèse.

NGC 2005 est un tel amas globulaire, et son existence même fournit des preuves qui soutiennent la théorie de l'évolution des galaxies via des fusions. En effet, ce qui rend NGC 2005 un peu particulier par rapport à son environnement, c'est le fait que ses étoiles ont une composition chimique distincte de celle des étoiles qui l'entourent dans le LMC. Cela suggère que le LMC a fusionné avec une autre galaxie quelque part au cours de son histoire. Cette autre galaxie a depuis longtemps fusionné et dispersée, mais NGC 2005 reste un ancien témoin de cette fusion passée.

Fourni par la NASA

Comment est née Carter 2, une galaxie satellite de la Voie lactée ?

Malgré sa grande taille, la galaxie naine Carter 2, satellite de la Voie Lactée, a une luminosité de surface étonnamment faible, ce qui implique qu'elle n'est pas très massive, et sa dispersion de vitesse est faible, posant question quant à sa formation.

La galaxie naine de la Coupe 2 (en anglais Crater 2 dwarf galaxy) est une galaxie naine découverte orbitant autour de la Voie lactée située à environ 380 000 al de la Terre. Elle a été identifiée grâce aux données d'imagerie du télescope du VLT en 2016. La galaxie a un rayon effectif d'environ 1 100 pc, faisant d'elle le quatrième plus grand satellite de la Voie lactée, derrière le Grand Nuage de Magellan (LMC), le Petit Nuage de Magellan (SMC) et la galaxie naine du Sagittaire. Elle a une grandeur angulaire d'environ le double de celui de la lune.

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Sans étoile et toujours seules : d'autres planètes « voyous » découvertes

Le télescope spatial Euclide a découvert sept autres planètes voyou, mettant en lumière les mondes sombres et solitaires flottant librement à travers l’univers, sans lien avec aucune étoile.

Une illustration de la NASA montre une planète de masse terrestre incrustée de glace. Les scientifiques estiment qu’il pourrait y avoir des milliards de planètes voyou dans la Voie Lactée – et il est possible que certaines d’entre elles abritent de la vie.

Sans être liées à une étoile, comme la Terre l'est au soleil, il n'y a ni jours ni années sur ces planètes qui languissent dans une nuit perpétuelle. Pourtant, les scientifiques pensent qu’il y a une chance qu’ils puissent héberger de la vie – et estiment qu’il pourrait y en avoir des milliards disséminés dans la Voie lactée. La semaine dernière, l'Agence spatiale européenne a publié les premiers résultats scientifiques du télescope Euclid depuis le lancement de la mission en juillet.

Parmi les découvertes figuraient sept nouvelles planètes flottantes, des géantes gazeuses au moins quatre fois la masse de Jupiter. Ils ont été repérés dans la nébuleuse d’Orion, la région de formation d’étoiles la plus proche de la Terre, à environ 1 500 années-lumière. Euclide a également confirmé l'existence de dizaines d'autres planètes voyou précédemment détectées. 

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Les plus belles photographies de la Voie Lactée

Les meilleures images de la Voie Lactée prises dans le monde sélectionnées lors de la septième édition du concours "Photographe de la Voie Lactée de l'année 2024" de CAPTURE THE ATLAS sont puliées sur leur site, ici.

Y figure en bonne place celle du jeune Français Julien Looten, qui avait été primée par le magazine Ciel & Espace il y a quelques semaines :

« Feu d'artifice atmosphérique » Julien Looten

Avec ces commentaires :
"L'hiver dernier, je me suis aventuré au pied d'un château médiéval en Dordogne, en France, pour capturer l'arc « hivernal » de la Voie lactée. A côté de l'éblouissante voûte céleste, une lueur exceptionnelle de l'airglow illuminait le ciel, ressemblant à des nuages multicolores. Ce phénomène naturel se produit en raison d’une réaction chimique dans la haute atmosphère, émettant une faible lumière connue sous le nom de chimiluminescence."
"La vue panoramique s'étend sur 180°, mettant en valeur tout l'arc de la Voie lactée. De gauche à droite : Sirius et la constellation d'Orion, Mars, les Pléiades, la nébuleuse de Californie, Cassiopée, le double amas de Persée et la galaxie d'Andromède. La capture de cette image a nécessité un grand panorama de 40 expositions, totalisant près d'une heure de temps d'exposition avec mon objectif Canon 6D Astrodon et Sigma 28mm f/1.4."

Trois étoiles entourant le halo de la Voie lactée se sont formées il y a 12 à 13 milliards d'années

Des chercheurs du MIT, dont plusieurs étudiants de premier cycle, ont découvert trois des plus anciennes étoiles de l'univers, dans notre propre quartier galactique. L'équipe a repéré les étoiles dans le « halo » de la Voie lactée, le nuage d'étoiles qui enveloppe tout le disque galactique principal. D'après l'analyse de l'équipe, les trois étoiles se sont formées il y a entre 12 et 13 milliards d'années, époque à laquelle les toutes premières galaxies prenaient forme.

Les astronomes du MIT ont découvert trois des étoiles les plus anciennes de l'univers dans notre propre voisinage galactique. Les étoiles se trouvent dans le « halo » de la Voie lactée – le nuage d’étoiles qui enveloppe le disque galactique principal – et elles semblent s’être formées il y a entre 12 et 13 milliards d’années, lorsque les toutes premières galaxies prenaient forme. Crédit : Serge Brunier ; NASA

Les chercheurs ont inventé le terme d'étoiles « SASS » (Small Accreted Stellar System stars), pour ces petites étoiles accrétées du système stellaire, car ils pensent que chaque étoile appartenait autrefois à sa propre petite galaxie primitive et a ensuite été absorbée par la Voie Lactée, plus grande et toujours en croissance. Aujourd’hui, ces trois étoiles sont tout ce qui reste de leurs galaxies respectives. Il pourrait y avoir d'autres étoiles aussi anciennes.

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Des scientifiques découvrent d'énormes tores magnétiques dans le halo de la Voie lactée

L'origine et l'évolution des champs magnétiques cosmiques constituent une question non résolue de longue date, à la frontière de la recherche en astronomie et en astrophysique, et a été sélectionnée comme l'un des domaines d'investigation clés de nombreux grands radiotélescopes, notamment le Square Kilometer Array ( SKA) en construction. Déterminer les structures du champ magnétique à grande échelle dans la Voie Lactée constitue depuis des décennies un défi majeur pour de nombreux astronomes dans le monde.

Les champs magnétiques dans le halo de la Voie lactée ont une structure toroïdale, s'étendant dans un rayon de 6 000 années-lumière à 50 000 années-lumière du centre de la galaxie. Le soleil est à environ 30 000 années-lumière. Crédit : NAOC

Dans une nouvelle étude publiée dans The Astrophysical Journal le 10 mai, le Dr Xu Jun et le professeur Han Jinlin des Observatoires astronomiques nationaux de l'Académie chinoise des sciences (NAOC) ont révélé d'énormes tores magnétiques dans le halo de la Voie lactée, qui sont fondamentaux pour la propagation des rayons cosmiques et fournissent une contrainte cruciale sur les processus physiques dans le milieu interstellaire et sur l’origine des champs magnétiques cosmiques.

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Webb détecte la fusion de trous noirs la plus éloignée à ce jour

Une équipe internationale d'astronomes a utilisé le télescope spatial James Webb NASA/ESA/CSA pour trouver des preuves d'une fusion en cours de deux galaxies et de leurs énormes trous noirs alors que l'Univers n'avait que 740 millions d'années. Il s’agit de la détection la plus lointaine d’une fusion de trous noirs jamais obtenue et de la première fois que ce phénomène est détecté aussi tôt dans l’Univers.

Environnement ZS7 (image NIRcam)

Les astronomes ont découvert des trous noirs supermassifs dont la masse est de plusieurs millions à plusieurs milliards de fois celle du Soleil dans la plupart des galaxies massives de l'Univers local, y compris dans notre galaxie, la Voie lactée. Ces trous noirs ont probablement eu un impact majeur sur l’évolution des galaxies dans lesquelles ils résident. Cependant, les scientifiques ne comprennent toujours pas pleinement comment ces objets sont devenus si massifs. La découverte de trous noirs gargantuesques déjà en place au cours du premier milliard d’années après le Big Bang indique qu’une telle croissance a dû se produire très rapidement et très tôt. Aujourd’hui, le télescope spatial James Webb apporte un nouvel éclairage sur la croissance des trous noirs dans l’Univers primitif.

Les nouvelles observations de Webb ont fourni la preuve d'une fusion en cours de deux galaxies et de leurs énormes trous noirs alors que l'Univers n'avait que 740 millions d'années. Le système est connu sous le nom de ZS7.

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Hubble repère une magnifique galaxie barrée

La magnifique barre centrale de NGC 2217 (également connue sous le nom d'AM 0619-271) brille de mille feux dans la constellation de Canis Major (Le Grand Chien), sur cette image prise par le télescope spatial Hubble.

Située à environ 65 millions d'années-lumière de la Terre, cette galaxie spirale barrée a une taille similaire à celle de notre Voie lactée, avec un diamètre de 100 000 années-lumière.

La barre centrale de ces types de galaxies joue un rôle important dans leur évolution, en aidant à canaliser le gaz du disque vers le milieu de la galaxie. Le gaz et la poussière transportés sont ensuite soit transformés en nouvelles étoiles, soit acheminés vers le trou noir supermassif au centre de la galaxie. Pesant entre quelques centaines et plus d’un milliard de fois la masse de notre Soleil, les trous noirs supermassifs sont présents dans presque toutes les grandes galaxies.

Cette image a été colorisée avec les données du Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS).

De nouvelles preuves trouvées pour la planète 9

Une petite équipe de planétologues du California Institute of Technology, de l'Université Côte d'Azur et du Southwest Research Institute rapporte de nouvelles preuves possibles de la planète 9.

Une comparaison des distributions orbitales des simulations à N corps incluant P9 (à gauche) et sans P9 (à droite). Les deux panneaux représentent la distance du périhélie par rapport au demi-grand axe des empreintes orbitales des TNO simulés avec i < 40 degrés. Les lignes de contour superposées représentent les distributions de densité, avec des couleurs plus vives indiquant des concentrations d'objets plus élevées. Alors que les panneaux eux-mêmes affichent des données brutes de simulation, les histogrammes le long des axes montrent une distribution de fréquence biaisée pour les distances du périhélie (verticales) et les demi-grands axes (horizontaux), en supposant une magnitude limite de V lim = 24. Crédit : arXiv (2024 ). DOI : 10.48550/arxiv.2404.11594

En 2015, deux astronomes de Caltech ont découvert plusieurs objets regroupés au-delà de l'orbite de Neptune, près des limites du système solaire. Ce regroupement, ont-ils théorisé, était dû à l’attraction gravitationnelle d’une planète inconnue, qui sera plus tard appelée Planète 9.

Depuis lors, les chercheurs ont trouvé davantage de preuves de l’existence de la planète, toutes circonstancielles. Dans ce nouvel article, l’équipe de recherche rapporte ce qu’elle décrit comme des preuves supplémentaires soutenant l’existence de la planète.

Le travail consistait à suivre les mouvements d'objets à longue période qui traversent l'orbite de Neptune et présentent des mouvements irréguliers au cours de leur voyage. Ils ont utilisé ces observations pour créer plusieurs simulations informatiques, chacune décrivant différents scénarios.

En plus de prendre en compte l'impact de l'attraction gravitationnelle de Neptune , l'équipe a également ajouté des données pour prendre en compte ce que l'on appelle désormais la marée galactique, une combinaison de forces exercées par les objets de la Voie lactée au-delà du système solaire.

L’équipe de recherche a découvert que l’explication la plus plausible du comportement des objets était l’interférence de la gravité exercée par une grande planète lointaine. Malheureusement, les simulations n’étaient pas du type qui permettrait à l’équipe de recherche d’identifier l’emplacement de la planète.

L’équipe reconnaît que d’autres forces pourraient être en jeu et pourraient expliquer le comportement qu’elles ont simulé, mais suggèrent qu’elles sont moins probables. Ils notent également que d'autres preuves seront disponibles puisque l'Observatoire Vera Rubin au Chili devrait commencer ses opérations l'année prochaine. Il sera équipé, notent-ils, pour rechercher de nouvelles manières la planète dans le cadre d’une évaluation rigoureuse de son existence.

Plus d'informations : Konstantin Batygin et al, Génération de TNO à faible inclinaison et traversant Neptune par Planet Nine, arXiv (2024). DOI : 10.48550/arxiv.2404.11594

Un premier aperçu du champ magnétique de notre galaxie en 3D

Grâce à de nouvelles techniques sophistiquées et à des installations de pointe, l'astronomie est entrée dans une nouvelle ère où la profondeur du ciel est enfin accessible. Les ingrédients de notre foyer cosmique, la Voie lactée – étoiles, gaz, champs magnétiques – peuvent enfin être cartographiés en 3D

La zone étudiée dans le ciel. Gauche : Carte du ciel complet de la lueur polarisée émise par la poussière, émission vue, en basse résolution, par le satellite Planck de l'ESA. Cette émission est le voile de poussière qui obscurcit notre vision de l'Univers primitif. Au milieu : un zoom avant de la carte vers les régions étudiées. À droite : une vue rapprochée de la région étudiée. Chaque segment noir correspond à la polarisation mesurée d'une seule étoile. La direction des segments correspond à la direction correspondante du champ magnétique dans la région. Crédit : Astronomie & Astrophysique (2024). DOI : 10.1051/0004-6361/202349015

L'espace entre les étoiles est sale. Il est rempli de petits grains de poussière, dont la plupart ont une taille similaire à celle de la fumée d'une cigarette. Les grains ne sont pas sphériques et, par conséquent, leur grand axe a tendance à s'aligner sur les champs magnétiques galactiques locaux. Ces grains de poussière émettent également une lueur polarisée dans les mêmes fréquences que le fond diffus cosmologique – les « cendres » du Big Bang – contaminant ainsi notre vision des premiers instants de la vie de l’univers.

Ils absorbent également une partie de la lumière des étoiles qui les traverse, un peu comme le ferait un filtre polaroïd, imprimant des informations sur les champs magnétiques dans lesquels ils vivent sur la polarisation de la lumière émergente. La polarisation est une propriété des rayons lumineux qui indique une direction caractéristique qu'ils ont, toujours perpendiculaire à la direction de propagation de la lumière dans l'espace.

Les champs magnétiques sont extrêmement importants pour l’évolution de notre galaxie, régulant la formation de nouvelles étoiles, façonnant les structures galactiques et transformant les flux de gaz en accélérateurs cosmiques plus puissants que le CERN.

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