mardi 5 avril 2022
Sciences énergies environnement /Le monde selon la physique /w213 /Les surprise de PERSEVERANCE sur MARS
La mission Persévérance continue de nous émerveiller par ses performances. Voilà de nouveau de la physique expérimentale en action sur le Réel !!
‘’ First audio recorded on Mars reveals two speeds of sound’’
by Juliette Collen and Daniel Lawler
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Le premier son enregistré sur Mars révèle deux vitesses de son
de Juliette Collen et Daniel Lawler
Le rover Perseverance de la NASA a enregistré les premiers sons à la surface de Mars.
Les premiers enregistrements audio sur Mars révèlent une planète calme avec des rafales de vent occasionnelles où deux vitesses de ses différentes auraient un étrange effet retardé sur l'audition, ont déclaré vendredi des scientifiques.
Après l'atterrissage du rover Perseverance de la NASA sur Mars en février de l'année dernière, ses deux microphones ont commencé à enregistrer, permettant aux scientifiques d'entendre pour la première fois à quoi cela ressemble sur la planète rouge.
Dans une étude publiée vendredi dans la revue Nature, les scientifiques ont donné leur première analyse des cinq heures de son captées par les microphones de Persévérance.
L'audio a révélé des turbulences auparavant inconnues sur Mars, a déclaré Sylvestre Maurice, auteur principal de l'étude et codirecteur scientifique de la SuperCam de la taille d'une boîte à chaussures montée sur le mât du rover qui possède le microphone principal.
L'équipe internationale a écouté les vols du minuscule hélicoptère Ingenuity, un appareil jumeau de Persévérance, et a entendu le laser du rover zapper des roches pour étudier leur composition chimique, ce qui a fait un "clac clac", a déclaré Maurice à l'AFP.
"Nous avions une source sonore très localisée, entre deux et cinq mètres (six à 16 pieds) de sa cible, et nous savions exactement quand elle allait tirer", a-t-il déclaré.
Écoutez à quoi ressembleraient les sons familiers de la Terre sur Mars
L'étude a confirmé pour la première fois que la vitesse du son est plus lente sur Mars, se déplaçant à 240 mètres par seconde, par rapport aux 340 mètres par seconde de la Terre.
Cela était prévu car l'atmosphère de Mars est composée à 95% de dioxyde de carbone - contre 0,04% pour la Terre - et est environ 100 fois plus faible ce qui rend le son plus faible de 20 décibels, selon l'étude.
La plupart du temps, Mars est très calme, disent les scientifiques.
'J'ai paniqué'
Mais les scientifiques ont été surpris lorsque le son émis par le laser a parcouru 250 mètres par seconde, soit 10 mètres plus vite que prévu.
"J'ai un peu paniqué", a déclaré Maurice. "Je me suis dit qu'une des deux mesures était fausse car sur Terre vous n'avez qu'une seule vitesse du son." Ils avaient découvert qu'il y avait deux vitesses de son à la surface de Mars : une pour les sons aigus comme le zap du laser, et une autre pour les basses fréquences comme le vrombissement du rotor de l'hélicoptère.
Cela signifie que les oreilles humaines entendraient les sons aigus un peu plus tôt.
"Sur Terre, les sons d'un orchestre vous parviennent à la même vitesse, qu'ils soient graves ou aigus. Mais imaginez sur Mars, si vous êtes un peu loin de la scène, il y aura un gros retard", a déclaré Maurice.
"Tous ces facteurs rendraient difficile pour deux personnes d'avoir une conversation à seulement cinq mètres (16 pieds) l'un de l'autre", a déclaré l'institut de recherche français du CNRS dans un communiqué.
Perseverance de la NASA est le cinquième rover à poser ses roues sur Mars.
Le "pari scientifique" est payant
C'était par ailleurs si calme sur Mars que les scientifiques craignaient à plusieurs reprises que quelque chose n'allait pas, a déclaré le CNRS, provoquant peut-être des souvenirs de deux tentatives précédentes infructueuses en 1999 et 2008 pour y enregistrer du son.
"Il existe peu de sources sonores naturelles à l'exception du vent", ont déclaré les scientifiques dans un communiqué lié à l'étude.
Les microphones ont capté de nombreux sons de "cris" et de "cliquetis" lorsque les roues métalliques du rover interagissaient avec les rochers, selon l'étude.
L'enregistrement pourrait également avertir de problèmes avec le rover, comme la façon dont les conducteurs sentent que quelque chose ne va pas lorsque leur voiture commence à faire des bruits étranges.
Maurice a déclaré qu'il estimait que le "pari scientifique" d'emmener des microphones sur Mars était un succès.
Thierry Fouchet de l'Observatoire de Paris, également impliqué dans la recherche, a déclaré que l'écoute des turbulences, telles que les vents verticaux appelés panaches de convection, "nous permettra d'affiner nos modèles numériques de prévision du climat et du temps".
Les futures missions vers Vénus ou Titan, la lune de Saturne, pourraient également être équipées de microphones.
Et Persévérance est loin d'avoir fini d'écouter. Alors que sa mission principale dure un peu plus de deux ans, il pourrait rester opérationnel bien au-delà – le rover Curiosity est toujours en train après neuf ans de fonctionner ………
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Analysis of sounds captured by Perseverance rover reveals speed of sound on the Red Planet
More information: S. Maurice et al, In situ recording of Mars soundscape, Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-04679-0
Journal information: Nature
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LON COMMENTAIRE
Il est difficile d’imaginer qu’ un son complexe puisse se dédoubler avec des vitesses différentes ,une pour les aigus et l’ autre pour les graves ….J e reste un peu abasourdi de lire que cela est possible sur MARS ! C’est cette physique expérimentale exploratrice qui m’émerveiller et je salue les français qui y participent
…
lundi 4 avril 2022
SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT /WEEK 13 / WEEK PROGRAM OF TRANSLATIONS
1First audio recorded on Mars reveals two speeds of sound
by Juliette Collen and Daniel Lawle
2New algorithm could be quantum leap in search for gravitational waves
by University of Glasgow
3:Research group proves quantum complexity grows linearly for an exponentially long time
by Helmholtz Assoc
4:Researchers discover source of super-fast electron rain
by Emmanuel Masongsong, University of California, Los Angeles
5;Methane could be the first detectable indication of life beyond Earth
by University of California - Santa Cruz
6:Ejection nebula of supernova Cassiopeia A does not expand evenly
by Netherlands Research S
7:Astrophysicists set constraints on compact dark matter from gravitational wave microlensing
by Ingrid Fadelli , Phys.org
8:
Sciences énergies environnement /Le monde selon la physique /W13/ LES EXOPLANTES SELON NASA
Intéressante confirmation ;’’
Cosmic milestone: NASA confirms 5,000 exoplanets’’ by Jet Propulsion Laboratory 9/
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‘’ Jalon cosmique: la NASA confirme 5 000 exoplanètes’’
par Jet Propulsion Laboratory
‘’PGHOTO :À quoi ressemblent les planètes extérieures à notre système solaire, ou exoplanètes ? Une variété de possibilités sont présentées dans cette illustration. Les scientifiques ont découvert les premières exoplanètes dans les années 1990. En 2022, le décompte s'élève à un peu plus de 5 000 exoplanètes confirmées. Crédit : NASA/JP
L-CaltechI ….
l n'y a pas si longtemps, nous vivions dans un univers avec seulement un petit nombre de planètes connues, toutes en orbite autour de notre soleil. Mais une nouvelle série de découvertes marque un point culminant scientifique : plus de 5 000 planètes sont maintenant confirmées pour exister au-delà de notre système solaire.
L'odomètre planétaire a tourné le 21 mars, avec le dernier lot de 65 exoplanètes - des planètes en dehors de notre famille solaire immédiate - ajoutées aux archives d'exoplanètes de la NASA. Les archives enregistrent les découvertes d'exoplanètes qui apparaissent dans des articles scientifiques évalués par des pairs et qui ont été confirmées à l'aide de plusieurs méthodes de détection ou par des techniques analytiques.
Les plus de 5 000 planètes découvertes jusqu'à présent comprennent de petits mondes rocheux comme la Terre, des géantes gazeuses plusieurs fois plus grandes que Jupiter et des "Jupiters chauds" en orbites extrêmement proches autour de leurs étoiles. Il existe des "super-Terres", qui sont de possibles mondes rocheux plus grands que le nôtre, et des "mini-Neptunes", des versions plus petites du Neptune de notre système. Ajoutez au mélange des planètes en orbite autour de deux étoiles à la fois et des planètes en orbite obstinée autour des restes effondrés d'étoiles mortes.
"Ce n'est pas qu'un chiffre", a déclaré Jessie Christiansen, responsable scientifique des archives et chercheuse au NASA Exoplanet Science Institute à Caltech à Pasadena. "Chacun d'entre eux est un nouveau monde, une toute nouvelle planète. Je suis enthousiasmé par chacun parce que nous ne savons rien d'eux."
Nous savons ceci : notre galaxie contient probablement des centaines de milliards de ces planètes. Le battement de tambour régulier de la découverte a commencé en 1992 avec de nouveaux mondes étranges en orbite autour d'une étoile encore plus étrange. C'était un type d'étoile à neutrons connue sous le nom de pulsar, un cadavre stellaire en rotation rapide qui pulse avec des rafales de millisecondes de rayonnement brûlant. La mesure de légers changements dans la synchronisation des impulsions a permis aux scientifiques de révéler des planètes en orbite autour du pulsar.
Trouver seulement trois planètes autour de cette étoile en rotation a essentiellement ouvert les vannes, a déclaré Alexander Wolszczan, l'auteur principal de l'article qui, il y a 30 ans, a dévoilé les premières planètes à être confirmées en dehors de notre système solaire.
"Si vous pouvez trouver des planètes autour d'une étoile à neutrons, les planètes doivent être pratiquement partout", a déclaré Wolszczan. "Le processus de production de la planète doit être très robuste."
Wolszczan, qui cherche toujours des exoplanètes en tant que professeur à Penn State, dit que nous ouvrons une ère de découverte qui ira au-delà du simple ajout de nouvelles planètes à la liste. Le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), lancé en 2018, continue de faire de nouvelles découvertes d'exoplanètes. Mais bientôt, de puissants télescopes de nouvelle génération et leurs instruments très sensibles, à commencer par le télescope spatial James Webb récemment lancé, capteront la lumière des atmosphères des exoplanètes,en analysant quels gaz sont présents pour potentiellement identifier les signes révélateurs de conditions habitables.
Le télescope spatial romain Nancy Grace, dont le lancement est prévu en 2027, fera de nouvelles découvertes d'exoplanètes en utilisant diverses méthodes. La mission ARIEL de l'ESA (Agence Spatiale Européenne), lancée en 2029, observera les atmosphères des exoplanètes ; une technologie de la NASA à bord, appelée CASE, aidera à se concentrer sur les nuages et les brumes exo planétaires.
"À mon avis, il est inévitable que nous trouvions une sorte de vie quelque part, très probablement d'un type primitif", a déclaré Wolszczan. Le lien étroit entre la chimie de la vie sur Terre et la chimie trouvée dans tout l'univers, ainsi que la détection de molécules organiques répandues, suggère que la détection de la vie elle-même n'est qu'une question de temps, a-t-il ajouté.
Comment trouver d'autres mondes
L'image n'a pas toujours l'air si brillante. La première planète détectée autour d'une étoile semblable au soleil, en 1995, s'est avérée être un Jupiter chaud : une géante gazeuse d'environ la moitié de la masse de notre propre Jupiter sur une orbite extrêmement proche de quatre jours autour de son étoile. En d'autres termes, une année sur cette planète ne dure que quatre jours.
D'autres planètes de ce type sont apparues dans les données des télescopes au sol une fois que les astronomes ont appris à les reconnaître - d'abord des dizaines, puis des centaines. Elles ont été trouvés en utilisant la méthode "wobble": suivre de légers mouvements de va-et-vient d'une étoile, causés par des remorqueurs gravitationnels provenant de planètes en orbite. Mais encore, rien ne semblait susceptible d'être habitable.
Trouver de petits mondes rocheux plus semblables au nôtre a nécessité le prochain grand pas en avant dans la technologie de chasse aux exoplanètes : la méthode du « transit ». L'astronome William Borucki a eu l'idée de fixer des détecteurs de lumière extrêmement sensibles à un télescope, puis de le lancer dans l'espace. Le télescope regarderait pendant des années un champ de plus de 170 000 étoiles, recherchant de minuscules creux dans la lumière des étoiles lorsqu'une planète croisait le visage d'une étoile.
Les plus de 5 00 exoplanètes confirmées dans notre galaxie jusqu'à présent comprennent une variété de types, certaines similaires aux planètes de notre système solaire, d'autres très différentes. Parmi celles-ci se trouvent une variété mystérieuse connue sous le nom de "super-Terres" car elles sont plus grandes que notre monde et éventuellement rocheuses. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Cette idée a été réalisée dans le télescope spatial Kepler.
Borucki, chercheur principal de la mission Kepler, aujourd'hui à la retraite, affirme que son lancement en 2009 a ouvert une nouvelle fenêtre sur l'univers.
"Je ressens un réel sentiment de satisfaction et vraiment d'admiration devant ce qui se passe", a-t-il déclaré. "Aucun de nous ne s'attendait à cette énorme variété de systèmes planétaires et d'étoiles. C'est tout simplement incroyable."
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Water vapor detected on a 'super Neptune'
Provided by Jet Propulsion Labo
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Mon commentaire
Sur 5000 exoplanète aucune n ‘est habitable : c’ peut-être à cause des types de détection ou parce que l’habitabilité et l’apparition d’ un phénomène vital sont très conditionnels ….Philosophiquement il est pertinent de supposer que notre Terre n’ est pas une exception du Cosmos en tant que planète mais que la vie requiert en revanche plus d’exigence donc de rareté … L’idée de redevenir une fourmi humaine pas tout a fait aussi ’’lambda’’ et fragile que l’avançait BLAISE PASCAL n’accrédite pas pour autant une croyance divine comme il le fit ….Les ‘’forces de l’ esprit’’ n’existent que par les milliards de neurones que l’évolution créatrice a bien voulu nous concéder selon DARWIN et BERGSON …Le ‘’miracle ‘’ n’ est possible que par les milliards de neurones développés peu à peu et l’ aptitude à utiliser sons et gestes pour symboliser par langage et écriture les objets du monde réel et l’abstrait…. ….
dimanche 3 avril 2022
Sciences énergies environnement.Le monde selon la physique ./W12 / LIMITE QUANTIQUE A L' ELECTRON
En fin un peu de physique expérimentale avec ma traduction de ce matin :
‘’Quantum physics sets a speed limit to electronics by Vienna University of Technology
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La physique quantique fixe une limite de vitesse à l'électronique
par l'Université de technologie de Vienne
PHOTO/Une impulsion laser ultra courte (bleue) crée des porteurs de charge libres, une autre impulsion (rouge) les accélère dans des directions opposées. Crédit : TU Wien
À quelle vitesse l'électronique peut-elle aller ? Lorsque les puces informatiques fonctionnent avec des signaux et des intervalles de temps de plus en plus courts, elles se heurtent à un moment donné à des limites physiques. Les processus de mécanique quantique qui permettent la génération de courant électrique dans un matériau semi-conducteur prennent un certain temps. Cela limite la vitesse de génération et de transmission du signal.
TU Wien (Vienne), TU Graz et l'Institut Max Planck d'optique quantique de Garching ont maintenant pu explorer ces limites : la vitesse ne peut certainement pas être augmentée au-delà d'un pétahertz (un million de gigahertz), même si le matériau est excité dans une manière optimale avec des impulsions laser. Ce résultat vient d'être publié dans la revue scientifique Nature Communications.
Champs et courants
Le courant électrique et la lumière (c'est-à-dire les champs électromagnétiques) sont toujours liés. C'est également le cas en microélectronique : dans les micropuces, l'électricité est contrôlée à l'aide de champs électromagnétiques. Par exemple, un champ électrique peut être appliqué à un transistor, et selon que le champ est allumé ou éteint, le transistor laisse passer le courant électrique ou le bloque. De cette manière, un champ électromagnétique est converti en un signal électrique.
Afin de tester les limites de cette conversion des champs électromagnétiques en courant, des impulsions laser - les champs électromagnétiques les plus rapides et les plus précis disponibles - sont utilisées, plutôt que des transistors.
"Les matériaux étudiés ne conduisent pas du tout l'électricité au départ", explique le professeur Joachim Burgdörfer de l'Institut de physique théorique de la TU Wien. "Ceux-ci sont frappés par une impulsion laser ultra-courte avec une longueur d'onde dans la gamme UV extrême. Cette impulsion laser déplace les électrons vers un niveau d'énergie plus élevé, de sorte qu'ils peuvent soudainement se déplacer librement. De cette façon, l'impulsion laser transforme le matériau en un conducteur électrique pendant une courte période de temps." Dès qu'il y a des porteurs de charge en mouvement libre dans le matériau, ils peuvent être déplacés dans une certaine direction par une seconde impulsion laser légèrement plus longue. Cela crée un courant électrique qui peut ensuite être détecté avec des électrodes des deux côtés du matériau.
Ces processus se produisent extrêmement rapidement, sur une échelle de temps d'atto- ou femtosecondes. "Pendant longtemps, de tels processus étaient considérés comme instantanés", explique le professeur Christoph Lemell (TU Wien). "Aujourd'hui, cependant, nous disposons de la technologie nécessaire pour étudier en détail l'évolution temporelle de ces processus ultrarapides." La question cruciale est : à quelle vitesse le matériau réagit-il au laser ? Combien de temps dure la génération du signal et combien de temps faut-il attendre jusqu'à ce que le matériau puisse être exposé au signal suivant ? Les expériences ont été menées à Garching et à Graz, le travail théorique et les simulations informatiques complexes ont été réalisées à la TU Wien.
Du temps ou de l'énergie, mais pas les deux
L'expérience conduit à un dilemme d'incertitude classique, comme cela se produit souvent en physique quantique : pour augmenter la vitesse, des impulsions laser UV extrêmement courtes sont nécessaires, de sorte que des porteurs de charge libres se créent très rapidement. Cependant, l'utilisation d'impulsions extrêmement courtes implique que la quantité d'énergie qui est transférée aux électrons n'est pas définie avec précision. Les électrons peuvent absorber des énergies très différentes. "Nous pouvons dire exactement à quel moment les porteurs de charge libres sont créés, mais pas dans quel état d'énergie ils se trouvent", explique Christoph Lemell. "Les solides ont différentes bandes d'énergie, et avec de courtes impulsions laser, beaucoup d'entre eux sont inévitablement peuplés de porteurs de charge libres en même temps."
Selon la quantité d'énergie qu'ils transportent, les électrons réagissent très différemment au champ électrique. Si leur énergie exacte n'est pas connue, il n'est plus possible de les contrôler précisément et le signal de courant produit est déformé, notamment aux fortes intensités laser.
"Il s'avère qu'environ un pétahertz est une limite supérieure pour les processus optoélectroniques contrôlés", explique Joachim Burgdörfer. Bien sûr, cela ne signifie pas qu'il est possible de produire des puces informatiques avec une fréquence d'horloge juste en dessous d'un pétahertz. Les limites supérieures techniques réalistes sont très probablement considérablement inférieures. Même si les lois de la nature déterminant les limites de vitesse ultimes de l'optoélectronique ne peuvent être déjouées, elles peuvent désormais être analysées et comprises grâce à de nouvelles méthodes sophistiquées.
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How to take a picture of a light pulse
More information: M. Ossiander et al, The speed limit of optoelectronics, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-29252-1
Journal information: Nature Communications
Provided by Vienna University of Technology
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MON COMMENTAIRE
Il est très favorable !Enfin voilà un peu de physique expérimentale sur SCIENCE X !!! Je rappelle par ailleurs qu’il n’ est pas envisageable que même dans les matériaux solides ultra conducteurs le courant ( le déplacement des charges puisse aller à la vitesse c des photons .. On parle en conditions normale de vitesse moyenne de l’ ordre de 1,2 × 10−5 m/s c est de l’ordre de la vitesse de
samedi 2 avril 2022
Sciences énergies environnement /W12/ LES BESOUINS DE GAZ EUROPEENS
Ce billet concerne les problèmes énergétiques crées par le refus des européens de payer leurs achats en roubles …
Je n’ ai pas de renseignements plus précis que ceux d’internet ou des média radio et tv concernant les conséquences des suppressions d’approvisionnement en gaz .Mais je ne doute pas qu’à l’échelon national la France puisse remplir ses réserves d’ici l hiver prochain …Le problème sera de savoir a quel prix elle arrivera a le faire
Je ne veux pas me livrer à une interrogation sur l’évolution de nos relations avec les russes .Il me semble que l’idée d’ avoir un régime démocratique et européen sur une des aciennes terres de l’URSS est insupotable a leur président … ( Ce serait la peste ele choléra à leur porte et ils en craindraient la propagation ) …
J’ignore donc combien de temps l’arrêt de vente de ce gaz les russes pourront le supporter …Pour ce qui concerne ma spécialité le nucléaire je ne vois pas un retour au parc complet des tranches avant la fin de l’année et je comprends la nécessite pour EDF de recourir a tous les moyens possibles mais l’importation de kilowatts sera difficile car toute l unuion européenne sera dans le besoin
..J ‘aimerais bien que l’Allemagne n’ arrete pas ses tranches et que nous remettions FESSENHEIM EN ETAT SI C’EST POSSIBLE
SCIENCES.ENERGIES.ENVIRONNEMENT /LE MONDE SELON LA PHYSIQUE /WEEK12/ LES TACHES SOLAIRES
Cette traduction vous ouvrira le chemin des taches solaires :
‘’Nearby star could explain why our sun didn't have sunspots for 70 years ‘’by Gail McCormick, Pennsylvania State University
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‘’ Une étoile proche pourrait expliquer pourquoi notre soleil n'a pas eu de taches solaires pendant 70 ans
par Gail McCormick, Université d'État de Pennsylvanie
Une nouvelle étude a identifié une étoile proche dont les cycles de taches solaires semblent s'être arrêtés. L'étude de cette étoile pourrait aider à expliquer la période allant du milieu des années 1600 au début des années 1700 lorsque notre soleil a interrompu ses cycles de taches solaires. Cette image représente un cycle typique de 11 ans sur le soleil, avec le moins de taches solaires apparaissant à son minimum (en haut à gauche et en haut à droite) et le plus apparaissant à son maximum (au centre). Crédit : NASA
Le nombre de taches solaires sur notre soleil varie généralement selon un cycle prévisible de 11 ans, mais une période inhabituelle de 70 ans pendant laquelle les taches solaires étaient incroyablement rares a mystifié les scientifiques pendant 300 ans. Selon une équipe de chercheurs de Penn State, une étoile voisine semblable au soleil semble avoir interrompu ses propres cycles et est entrée dans une période similaire de taches stellaires rares. Continuer à observer cette étoile pourrait aider à expliquer ce qui est arrivé à notre propre soleil pendant ce "minimum de Maunder" et donner un aperçu de l'activité magnétique stellaire du soleil, qui peut interférer avec les satellites et les communications mondiales et peut-être même affecter le climat sur Terre.
L'étoile - et un catalogue de cinq décennies d'activité de 58 autres étoiles semblables au soleil - est décrite dans un nouvel article publié en ligne dans The Astronomical Journal.
Les taches stellaires apparaissent comme une tache sombre sur la surface d'une étoile en raison de températures temporairement plus basses dans la zone résultant de la dynamo de l'étoile, le processus qui crée son champ magnétique. Les astronomes ont documenté les changements de fréquence des taches stellaires sur notre soleil depuis qu'ils ont été observés pour la première fois par Galilée et d'autres astronomes dans les années 1600, il existe donc un bon enregistrement de son cycle de 11 ans. L'exception est le minimum de Maunder, qui a duré du milieu des années 1600 au début des années 1700 et qui a laissé les astronomes perplexes depuis.
"Nous ne savons pas vraiment ce qui a causé le minimum de Maunder, et nous nous sommes tournés vers d'autres étoiles semblables au soleil pour voir si elles peuvent offrir un autre aperçu", a déclaré Anna Baum, étudiante de premier cycle à Penn State au moment de la recherche et premier auteur de l'article. "Nous avons identifié une étoile qui, selon nous, est entrée dans un état similaire au minimum de Maunder. Ce sera vraiment excitant de continuer à observer cette étoile pendant et, espérons-le, à la sortie de ce minimum, ce qui pourrait être extrêmement instructif sur le l'activité du soleil il y a 300 ans."
L'équipe de recherche a extrait des données de plusieurs sources pour assembler 50 à 60 ans de données sur les étoiles pour 59 étoiles. Cela comprenait des données du projet Mount Wilson Observatory HK - qui a été conçu pour étudier l'activité de surface stellaire et s'est déroulé de 1966 à 1996 - et des recherches de planètes à l'observatoire de Keck qui incluent ce type de données dans le cadre de leur recherche continue d'exoplanètes de 1996 à 2020. Les chercheurs ont compilé une base de données d'étoiles qui sont apparues dans les deux sources et qui avaient d'autres informations facilement disponibles qui pourraient aider à expliquer l'activité des étoiles. L'équipe a également fait des efforts considérables pour normaliser les mesures des différents télescopes afin de pouvoir les comparer directement et sinon de nettoyer les données.
L'équipe a identifié ou confirmé que 29 de ces étoiles ont des cycles de taches stellaires en observant au moins deux périodes complètes de cycles, qui durent souvent plus d'une décennie. Certaines étoiles ne semblaient pas avoir de cycles du tout, ce qui pourrait être dû au fait qu'elles tournent trop lentement pour avoir une dynamo et sont magnétiquement "mortes" ou parce qu'elles sont proches de la fin de leur vie. Plusieurs des étoiles nécessitent une étude plus approfondie pour confirmer si elles ont un cycle.
"Cette série chronologique continue de plus de 50 ans nous permet de voir des choses que nous n'aurions jamais remarquées à partir des instantanés de 10 ans que nous faisions auparavant", a déclaré Jason Wright, professeur d'astronomie et d'astrophysique à Penn State et auteur. du papier. "De manière passionnante, Anna a trouvé une étoile prometteuse qui faisait du vélo depuis des décennies mais qui semble s'être arrêtée."
Selon les chercheurs, l'étoile - appelée HD 166620 - aurait un cycle d'environ 17 ans, mais est maintenant entrée dans une période de faible activité et n'a montré aucun signe de taches stellaires depuis 2003.
"Quand nous avons vu ces données pour la première fois, nous avons pensé que cela devait être une erreur, que nous avions rassemblé les données de deux étoiles différentes ou qu'il y avait une faute de frappe dans le catalogue ou que l'étoile avait été mal identifiée", a déclaré Jacob Luhn, étudiant diplômé à Penn. Indiquez quand le projet a commencé qui est maintenant à l'Université de Californie, Irvine. "Mais nous avons tout vérifié deux fois et trois fois. Les temps d'observation étaient cohérents avec les coordonnées que nous attendions de l'étoile. Et il n'y a pas autant d'étoiles brillantes dans le ciel que le mont Wilson a observées. Peu importe combien de fois nous avons vérifié, nous arrivons toujours à la conclusion que cette star a tout simplement arrêté de faire du vélo."
Les chercheurs espèrent continuer à étudier cette étoile tout au long de sa période minimale et potentiellement lorsqu'elle sort de son minimum et recommence à cycler. Cette observation continue pourrait fournir des informations importantes sur la façon dont le soleil et les étoiles comme lui génèrent leurs dynamos magnétiques.
"Il y a un grand débat sur ce qu'était le minimum de Maunder", a déclaré Baum, qui est maintenant doctorant à l'Université de Lehigh et étudie l'astronomie stellaire et l'astéroséismologie. « Le champ magnétique du soleil s'est-il fondamentalement éteint ? A-t-il perdu sa dynamo ? Ou cyclait-il encore mais à un niveau très bas qui ne produisait pas beaucoup de taches solaires ? Nous ne pouvons pas remonter dans le temps pour prendre des mesures de ce qu'il était. auparavant mais si nous pouvons caractériser la structure magnétique et la force du champ magnétique de cette étoile, nous pourrions commencer à obtenir des réponses."
Une meilleure compréhension de l'activité de surface et du champ magnétique du soleil pourrait avoir plusieurs implications importantes. Par exemple, une forte activité stellaire peut désactiver les satellites et les communications mondiales, et une tempête solaire particulièrement forte a désactivé un réseau électrique au Québec en 1989. Il a également été suggéré que les cycles des taches solaires pourraient avoir un lien avec le climat sur Terre. De plus, les chercheurs ont déclaré que les informations provenant de cette étoile pourraient avoir un impact sur notre recherche de planètes au-delà de notre système solaire.
"Les taches stellaires et d'autres formes d'activité magnétique de surface des étoiles interfèrent avec notre capacité à détecter les planètes qui les entourent", a déclaré Howard Isaacson, chercheur à l'Université de Californie à Berkeley et auteur de l'article. "Améliorer notre compréhension de l'activité magnétique d'une étoile pourrait nous aider à améliorer nos efforts de détection."
La base de données organisée des 59 étoiles et de leur activité stellaire issue de cette recherche a été mise à la disposition des chercheurs pour approfondir leurs recherches.
"Cette recherche est un excellent exemple d'astronomie intergénérationnelle et de la façon dont nous continuons à améliorer notre compréhension de l'univers en nous appuyant sur les nombreuses observations et les recherches dévouées des astronomes qui nous ont précédés", a déclaré Wright. "J'ai examiné les données sur les étoiles du mont Wilson et de l'observatoire de Keck pour ma thèse lorsque j'étais étudiant diplômé, Howard a examiné les données sur les étoiles du California Planet Survey pour sa thèse de maîtrise, et maintenant Anna a rassemblé toutes les données pour un plus complet regarder à travers les années. Nous sommes tous ravis de continuer à étudier cela et d'autres étoiles prometteuses.
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Possible first evidence of coronal rain on a cool, small M-dwarf star
More information: Anna C. Baum et al, Five Decades of Chromospheric Activity in 59 Sun-like Stars and New Maunder Minimum Candidate HD 166620, The Astronomical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-3881/ac5683
Journal information: Astronomical Journal
Provided by Pennsylvan
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MES COMMENTAIRE
Je ne suis pas si convaincu que ce travail soit si fructueux ou novateur que les auteurs le prétendent …Ainsi dixit déjà WIKI :’’le cœur du petit âge glaciaire, couvrant la période 1550-1850 a a été marquée par un très faible nombre de taches solaires, voire une disparition complète de celles-ci aux alentours de 1665-1700.’’…
..En revanche j’ai été étonné d’apprendre que la première référence historique de ces taches remonte à l’an -28 de notre ère !!! Les astrologues chinois risquaient de se faire couper la tête en les signalant !!!!!!
vendredi 1 avril 2022
SCIENCES ENERGIES ENVIRONNEMENT /LE MONDE SELON LA PHYSIQUE /W 12 / EURPA ..LUNE DE GLACE !!
TRAVAIL DU JOUR ;traduction de
‘’On Jupiter's moon Europa, 'chaos terrains' could be shuttling oxygen to ocean ‘’by University of Texas at Austin
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‘’ Sur Europa, la lune de Jupiter, des "terrains chaotiques" pourraient transporter de l'oxygène vers l'océan
par l'Université du Texas à Austin
PHOTO/L'interprétation d'un artiste de l'eau liquide qui s'accumulant sous un terrain chaotique à la surface de l'Europe. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Selon une équipe de chercheurs dirigée par l'Université du Texas à Austin, l'eau salée dans la coquille glacée de la lune Europa de Jupiter pourrait transporter de l'oxygène dans un océan d'eau liquide recouvert de glace où elle pourrait potentiellement aider à maintenir la vie extraterrestre.
Cette théorie a été proposée par d'autres, mais les chercheurs l'ont mise à l'épreuve en construisant la première simulation informatique basée sur la physique au monde du processus, avec de l'oxygène faisant du stop sur l'eau salée sous les "terrains chaotiques" de la lune, des paysages composés de fissures, crêtes et blocs de glace qui couvrent un quart du monde glacé.
Les résultats montrent que non seulement le transport est possible, mais que la quantité d'oxygène apportée dans l'océan d'Europe pourrait être équivalente à la quantité d'oxygène dans les océans de la Terre aujourd'hui.
"Notre recherche place ce processus dans le domaine du possible", a déclaré le chercheur principal Marc Hesse, professeur au Département des sciences géologiques de l'UT Jackson School of Geosciences. "Il fournit une solution à ce qui est considéré comme l'un des problèmes en suspens de l'habitabilité de l'océan souterrain d'Europe."
L'étude a récemment été publiée dans la revue Geophysical Research Letters.
Europa est un endroit privilégié pour rechercher la vie extraterrestre car les scientifiques ont détecté des signes d'oxygène et d'eau, ainsi que des produits chimiques qui pourraient servir de nutriments. Cependant, la coquille de glace de la lune, dont l'épaisseur est estimée à environ 15 milles, sert de barrière entre l'eau et l'oxygène, qui est généré par la lumière du soleil et les particules chargées de Jupiter frappant la surface
Si la vie telle que nous la connaissons existe dans l'océan, il doit y avoir un moyen pour que l'oxygène y parvienne. Selon Hesse, le scénario le plus plausible sur la base des preuves disponibles est que l'oxygène soit transporté par de l'eau salée ou de la saumure.
Les scientifiques pensent que des terrains chaotiques se forment au-dessus des régions où la coquille de glace d'Europe fond partiellement pour former de la saumure, qui peut se mélanger à l'oxygène de la surface. Le modèle informatique créé par les chercheurs a montré ce qu'il advient de la saumure après la formation du terrain chaotique.
Le modèle a montré que la saumure s'écoulait d'une manière distincte, prenant la forme d'une "vague de porosité" qui provoque l'élargissement momentané des pores de la glace, permettant à la saumure de passer à travers avant de se refermer. Hesse compare le processus au bâillon de bande dessinée classique d'un renflement d'eau descendant un tuyau d'arrosage.
Ce mode de transport semble être un moyen efficace d'apporter de l'oxygène à travers la glace, 86 % de l'oxygène étant absorbé à la surface parcourant la vague jusqu'à l'océan. Mais les données disponibles permettent une large gamme de niveaux d'oxygène livrés à l'océan d'Europe au cours de son histoire, avec des estimations allant d'un facteur 10 000.
Selon le co-auteur Steven Vance, chercheur au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA et superviseur de son groupe Planetary Interiors and Geophysics, l'estimation la plus élevée rendrait les niveaux d'oxygène dans l'océan d'Europe similaires à ceux des océans de la Terre, ce qui augmente espoir quant au potentiel de cet oxygène pour soutenir la vie dans la mer cachée.
"Il est tentant de penser à une sorte d'organismes aérobies vivant juste sous la glace de surface ", a-t-il déclaré.
Vance a déclaré que la prochaine mission Europa Clipper de la NASA en 2024 pourrait aider à améliorer les estimations de l'oxygène et d'autres ingrédients pour la vie sur la lune glacée.
Kevin Hand, un scientifique spécialisé dans la recherche sur Europa au JPL de la NASA qui ne faisait pas partie de l'étude, a déclaré que l'étude présente une explication convaincante du transport de l'oxygène sur Europa.
"Nous savons qu'Europe a des composés utiles comme l'oxygène à sa surface, mais est-ce que ceux-ci se rendent dans l'océan en dessous, où la vie pourrait les utiliser ?" il a dit. "Dans le travail de Hesse et de ses collaborateurs, la réponse semble être oui."
Prévu pour être lancé en 2024, Europa Clipper de la NASA se rendra sur la lune Europa de Jupiter pour déterminer si la lune a les conditions nécessaires pour soutenir la vie. Les instruments du vaisseau spatial, y compris un sondeur radar développé par des scientifiques de l'Université du Texas à Austin, aideront les chercheurs à en savoir plus sur la disponibilité et l'accessibilité des ingrédients de la vie sur la lune. Crédit : NASA/JPL-Caltech
En plus de son travail à la Jackson School, Hesse est également chercheur au UT Center for Planetary Systems Habitability et à l'Oden Institute for Computational Engineering and Sciences.
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Ultraviolet instrument to play integral part of NASA's Europa Clipper mission
More information: Marc A. Hesse et al, Downward Oxidant Transport Through Europa's Ice Shell by Density-Driven Brine Percolation, Geophysical Research Letters (2022). DOI: 10.1029/2021GL095416
Journal information: Geophysical Research Letters
Provided by University of Texas at Austin
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MES COMMENTAI9RES
C e n’est qu’un modèle physico -mathématique et non une démonstration complète … Ce qui rend si intéressant cette lune c’est ce possible océan souterrain .Par ailleurs Europe est légèrement plus petite que notre Lune : son rayon moyen est de 1 560,8 km …Si l’eau ou la saumure est liquide en dessous ce n’est pas par volcanisme mais par les énergies dues aux effets de marée qui la torturent en permane
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