mercredi 30 septembre 2020

SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT/ LE MONDE SELON LA PHYSIQUE / WEEK 39 P1

 

 …La réception du résumé des sélections de PHYS ORG/NEWSLATER SCIENCXE X   pour la Semaine  39  me conduit à vous présenter deux  découvertes ; voici ma traduction du premier de ces deux

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 Astronomers discover an Earth-sized 'pi planet' with a 3.14-day orbit

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Les astronomes découvrent une `` planète pi '' de la taille de la Terre avec une orbite de 3,14 jours

par Jennifer Chu, Massachusetts Institute of Technology

 

Des scientifiques du MIT et d'ailleurs ont découvert une planète de la taille de la Terre qui tourne autour de son étoile tous les 3,14 jours. Crédit: NASA Ames / JPL-Caltech / T. Pyle, Christine Daniloff, MIT/PHOTO


Dans un délicieux alignement de l'astronomie et des mathématiques, des scientifiques du MIT et d'ailleurs ont découvert une "pi Earth" - une planète de la taille de la Terre qui tourne autour de son étoile tous les 3,14 jours, dans une orbite rappelant la constante mathématique universelle.

 

 

Les chercheurs ont découvert des signaux de la planète dans des données prises en 2017 par la mission K2 du télescope spatial Kepler de la NASA. En se concentrant sur le système plus tôt cette année avec SPECULOOS, un réseau de télescopes au sol, l'équipe a confirmé que les signaux provenaient d'une planète en orbite autour de son étoile. Et en effet, la planète semble encore encercler son étoile aujourd'hui, avec une période de type pi, tous les 3,14 jours.

 

«La planète bouge comme une horloge», déclare Prajwal Niraula, étudiant diplômé du Département des sciences de la Terre, de l'atmosphère et des planètes (EAPS) du MIT, auteur principal d'un article publié aujourd'hui dans l'Astronomical Journal, intitulé: «π Earth: une planète de la taille de la Terre de 3,14 jours de la cuisine de K2 servie chaude par l'équipe SPECULOOS. "

 

"Tout le monde a besoin d'un peu de plaisir ces jours-ci", déclare le co-auteur Julien de Wit, à la fois du titre de l'article et de la découverte de la planète pi elle-même.

La nouvelle planète est étiquetée K2-315b; c'est le 315ème système planétaire découvert dans les données K2 – c’est  juste un système à l'écart d'un endroit encore plus fortuit sur la liste.

 

Les chercheurs estiment que K2-315b a un rayon de 0,95 celui de la Terre, ce qui en fait à peu près la taille de la Terre. Il tourne autour d'une étoile fraîche de faible masse qui mesure environ un cinquième de la taille du soleil. La planète fait le tour de son étoile tous les 3,14 jours, à une vitesse fulgurante de 81 kilomètres par seconde, soit environ 181 000 miles par heure.

 

Bien que sa masse reste à déterminer, les scientifiques soupçonnent que K2-315b est terrestre, comme la Terre. Mais la planète pi n'est probablement pas habitable, car son orbite serrée la rapproche suffisamment de son étoile pour chauffer sa surface jusqu'à 450 kelvins, soit environ 350 degrés Fahrenheit - parfait, en fait, pour faire de la tarte.

 

«Ce serait trop chaud pour être habitable dans la compréhension commune », dit Niraula, qui ajoute que l'excitation autour de cette planète particulière, en dehors de ses associations avec la constante mathématique pi, est qu'elle peut s'avérer un candidat prometteur pour étudier les caractéristiques de son atmosphère.

 

"Nous savons maintenant que nous pouvons exploiter et extraire des planètes à partir de données d'archives, et nous espérons qu'il n'y aura plus de planètes laissées pour compte, en particulier ces planètes vraiment importantes qui ont un impact élevé", déclare de Wit, professeur adjoint à l'EAPS, et un membre de l'Institut Kavli du MIT pour l'astrophysique et la recherche spatiale.

Les co-auteurs du MIT de Niraula et de Wit incluent Benjamin Rackham et Artem Burdanov, ainsi qu'une équipe de collaborateurs internationaux.

Les chercheurs sont membres de SPECULOOS, un acronyme pour The Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars, et nommé d'après un réseau de quatre télescopes de 1 mètre dans le désert d'Atacama au Chili, qui balaient le ciel à travers l'hémisphère sud. Plus récemment, le réseau a ajouté un cinquième télescope, qui est le premier à être situé dans l'hémisphère nord, nommé Artemis - un projet dirigé par des chercheurs du MIT.

 

Les télescopes SPECULOOS sont conçus pour rechercher des planètes semblables à la Terre autour de naines ultra froides à proximité, de petites étoiles sombres qui offrent aux astronomes une meilleure chance de repérer une planète en orbite et de caractériser son atmosphère, car ces étoiles n'ont pas l'éblouissement d'étoiles beaucoup plus grandes et plus brillantes. .

 

«Ces nains ultracool sont dispersés dans le ciel», dit Burdanov. «Les levés ciblés au sol comme SPECULOOS sont utiles car nous pouvons examiner ces nains ultracool un par un.

 

En particulier, les astronomes regardent les étoiles individuelles pour des signes de transits, ou des creux périodiques dans la lumière d'une étoile, qui signalent une possible planète traversant devant l'étoile et bloquant brièvement sa lumière.

 

Plus tôt cette année, Niraula est tombé sur une naine fraîche, légèrement plus chaude que le seuil communément accepté pour une naine ultracool, dans les données collectées par la campagne K2 - la deuxième mission d'observation du télescope spatial Kepler, qui surveillait des éclats de ciel alors que le vaisseau spatial tournait autour. le soleil.

 

Pendant plusieurs mois en 2017, le télescope Kepler a observé une partie du ciel qui comprenait la naine froide, étiquetée dans les données K2 comme EPIC 249631677. Niraula a passé au peigne fin cette période et a trouvé environ 20 creux dans la lumière de cette étoile, ce qui semblait répéter tous les 3,14 jours.

 

L'équipe a analysé les signaux, testé différents scénarios astrophysiques potentiels pour leur origine, et a confirmé que les signaux provenaient probablement d'une planète en transit, et non d'un produit de certains autres phénomènes tels qu'un système binaire de deux étoiles en spirale.

 

Les chercheurs ont alors prévu de regarder de plus près l'étoile et sa planète en orbite avec SPECULOOS. Mais d'abord, ils devaient identifier une fenêtre de temps où ils seraient sûrs de prendre un transit.

 

"Clouer la meilleure nuit pour effectuer un suivi depuis le sol est un peu délicat", déclare Rackham, qui a développé un algorithme de prévision pour prédire quand un transit pourrait se produire ensuite. "Même lorsque vous voyez ce signal de 3,14 jours dans les données K2, il y a une incertitude à cela, qui s'ajoute à chaque orbite."

 

Avec l'algorithme de prévision de Rackham, le groupe s'est resserré sur plusieurs nuits de février 2020 au cours desquelles ils étaient susceptibles de voir la planète traverser devant son étoile. Ils ont ensuite pointé les télescopes de SPECULOOS en direction de l'étoile et ont pu voir trois transits clairs: deux avec les télescopes de l'hémisphère sud du réseau, et le troisième depuis Artemis, dans l'hémisphère nord.

 

Les chercheurs affirment que la nouvelle planète pi pourrait être un candidat prometteur pour le suivi du télescope spatial James Webb (JWST), pour voir les détails de l'atmosphère de la planète. Pour l'instant, l'équipe examine d'autres ensembles de données, tels que la mission TESS de la NASA, et observe également directement le ciel avec Artemis et le reste du réseau SPECULOOS, à la recherche de signes de planètes semblables à la Terre.

 

"Il y aura des planètes plus intéressantes dans le futur, juste à temps pour JWST, un télescope conçu pour sonder l'atmosphère de ces mondes extraterrestres", dit Niraula. "Avec de meilleurs algorithmes, nous espérons qu'un jour nous pourrons rechercher des planètes plus petites, même aussi petites que Mars."

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A warm Jupiter orbiting a cool star

More information: Prajwal Niraula et al, π Earth: A 3.14 day Earth-sized Planet from K2's Kitchen Served Warm by the SPECULOOS Team, The Astronomical Journal (2020). DOI: 10.3847/1538-3881/aba95f

Journal information: Astronomical Journal

Provided by Massachusetts Institute of Technology

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 Mon commentaire

 Je me réjouis que l’astronomie se développe  autour de  ces résidus de petites étoiles dans la classification de  Hertsprung –Russel  ( ma photo) qui terminent leurs vies en naines blanches puis grises puis noire (étreinte !) car c’est la possibilité d’examens qui se  multiplient


  La plante pi  est une désignation humoristique  et sans avenir de phénomènes vitaux !

 

 

 

 

 

 

 

 

       

 

 

 

 

 

 

 

 

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