Astronomie

Sur cette page, je ferais part de mes nombreuses hypothèses et théories au niveau des astres. La première est ma théorie sur les trous noirs. Je tiens à préciser que ces hypothèses et théories ne sont pas des "plagia".

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

La NASA

La NASA est le plus gros centre de recherche astronomique. Ce lien va vous diriger directement vers leur site:  Site de la NASA

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Qu'est ce que l'astronomie ?

L'astronomie est la science de l'observation des astres, cherchant à expliquer leur origine, leur évolution, leurs propriétés physiques et chimiques. Elle ne doit pas être confondue avec la mécanique céleste qui n'en est qu'un domaine particulier. Astronomie vient du grec "loi des astres". L'astronomie est l'une des rares sciences où les amateurs peuvent encore jouer un rôle actif. Elle est en effet pratiquée à titre de loisir auprès d'un large public d'astronomes amateurs : les plus passionnés et expérimentés d'entre eux participent à la découverte d'astéroïdes et de comètes. C’est à ce sujet un loisir particulièrement populaire en France, comme en témoigne la Nuit des étoiles. 

L'astronomie est considérée comme la plus ancienne des sciences. L'archéologie révèle en effet que certaines civilisations disparues de l'âge du bronze, et peut-être du néolithique, avaient déjà des connaissances en astronomie. Elles avaient compris le caractère périodique des équinoxes et sans doute leur relation avec le cycle des saisons, elles savaient également reconnaître certaines constellations. L'astronomie moderne doit son développement à celui des mathématiques depuis l'antiquité grecque et à l'invention d'instruments d'observation à la fin du Moyen Âge. Si l'astronomie s'est pratiquée pendant plusieurs siècles parallèlement à l'astrologie, le siècle des lumières et la redécouverte de la pensée grecque a vu naître la distinction entre la raison et la foi, si bien que l'astrologie n'est plus pratiquée par les astronomes.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

                                                                               

Ma théorie sur les trous noirs

Les trous noirs,

Ces monstres de l'infini m'ont toujours fasciné. Après plusieurs recherches, j'ai mis au point ma propre théorie sur leur création.

Commencement:

Tout d'abords, les futurs trous noirs sont des étoiles. Pa n'importe lesquelles: des étoiles géantes.

Géantes, car il faut une énorme puissance pour que, par la suite elles deviennent une force invisible.

Notre soleil ne peut se transformer en trou noir car il est considéré comme "petit"(vert sur le spectre solaire)pour un trou noir il faudrait une étoile ayant pour couleur bleu ou même violet! 

Création:

Une étoile a une vie, Mais aussi une mort. Supposons qu'une étoile géante soit en fin de vie, il y a de fortes chances qu'elle ne puisse plus supporter sa masse. En règle générale, celle-ci explose et devient alors "supernova"puis,étoile. Mais,parfois ça ne se passe pas comme ça. L'étoile peut aussi s’effondrer sous son propre poids car les étoiles vivent en équilibre constant(l'étoile perd sa force radiative et la pression gravitationnelle l'écrase). 

Elle devient alors plutôt "plate" et la force centrifuge l'enroule sur elle même🌀.Cette réaction va lui faire augmenter son attraction au point que les corps célestes se trouvant aux alentours pourrait se faire "avaler par  celle-ci.

De ce fait, elle va accroître sa puissance. Avec le temps, la lumière présente dans ce "tourbillon" va s'évaporer (faute de trouver meilleur mots).Mais le tourbillon, la force et la chaleur sont toujours présents. Or, sans lumières, celui-ci ne devient plus visible, ni a l’œil nu, ni au télescope car les télescopes captent la lumière et la renvoie dans l’oculaire mais sans lumière, pas de renvoie. Au centre, une sorte de sphère noire est présente, c'est la où les "déchets" sont gardés ainsi qu'une grande partie de la chaleur présente dans ce trous noir.

Trou noir:

Voilà à quoi ressemble les trous noirs une fois toute cette manœuvre fini:

Et voilà, voilà comment une étoile s'est transformé en trou noir.

Et voilà une autre explication qui va résumer tous ce que je n'ai pas expliqué.

                                                                                                                                                    Bilboque
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
En +:

Le spectre des couleurs

Qu'est ce que le spectre des couleurs? Ceux qui ont fait le programme de troisième(ainsi que ceux qui sont curieux) le savent sûrement. Mais dans ma théorie sur les trous noirs je n'explique pas ce qu'est le spectre des couleurs des étoiles. Alors, pour ceux qui l'ignorent voici une petite explication. Tout d'abords le spectre des couleurs tout court:

Le spectre des couleurs c'est simplement les couleurs présente dans la lumière.

Une fois décomposé la lumière blanche ressemble à ceci:

Cela explique les arcs-en-ciel car le rayon du soleil passe à travers les gouttes d'eau qui agissent comme un prisme(un instrument permettant de décomposer la lumière)donc celle-ci se décompose et laisse apparaître un magnifique arc en ciel.C'est la même chose pour tous les objets que nous connaissons. Les objets absorbent les couleurs et renvoient une couleur en particulier. Par exemple un petit cube rouge va absorber toute les couleurs mais va renvoyer le rouge:

                                                                                                                            (réalisé sur PowerPoint)
Un petit film pour ceux qui préfèrent:

En voilà un autre plus complexe et bien plus intéressant:

Voilà pour ce qui est du spectre des couleurs tout court.

Mais qu'en est-t-il du spectre des couleurs des étoiles?
La couleur d'une étoile permet d'identifier sa taille et son rayonnement.
Une étoile rouge par exemple est petite et faible mais une étoile bleue est grande et puissante.
Et oui, les étoiles ont une couleur. Notre soleil par exemple est vert!(en traversant l'atmosphère il est vu jaune ou blanc).Donc si nous revenons à notre image de départ:

                                                                 + puissante                                                                                   + faible

Une étoile est faible si elle est rouge, orange elle est légèrement plus puissante, verte elle est considérée comme "naine",bleue elle est "normale, bleue foncée elle est grosse et puissante et violette elle mille fois ou + plus grande que le soleil !
Et voilà ce qu'est le spectre des couleurs des étoiles.
                                                                                                                                                    Bilboque
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Bientôt : Ma théorie sur les trous de verre 

-Ma théorie sur les trous noirs supermassifs

-Les théories d’Einstein


---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Dans ce système à 7 exoplanètes, au moins 3 pourraient abriter de l'eau liquide à leur surface:

La NASA a révélé la découverte par le télescope spatial Spitzer de 7 exoplanètes de masse comparable à la Terre, en orbite autour de l'étoile Trappist-1. Trois d'entre elles seraient dans la zone habitable de l'étoile.

En mai 2016, le télescope belge TRAPPIST (pour "TRansiting Planets and PlanestIsimals Small Telescope") géré par l'Université de Liège et basé à l'Observatoire de La Silla au Chili dénichait une perle rare. Un système solaire relativement proche du nôtre (une quarantaine d'années-lumière) constitué d'une étoile naine ultra-froide (dont la température est inférieure à  2500K, soit 2200°C). Un type d'étoile habituellement délaissé dans le cadre de la recherche d'exoplanète car très peu lumineux et donc peu visible.

La "méthode des transits" pour détecter des exoplanètes

L'observation (en infrarouge) de la lumière émise par cette étoile (baptisée Trappist-1) via des télescopes au sol avait permis de repérer des variations de luminosité caractéristiques du passage de plusieurs corps célestes entre l'étoile et l'observateur. Cette technique de détection appelée "méthode des transits", classique en astronomie, avait permis de révéler la présence de trois planètes (nommées b, c et d), toutes de taille comparable à celle de la Terre, orbitant tout près de cette minuscule étoile. Les deux premières tournent si près de l'étoile qu'elles en font le tour en respectivement 1,51 et 2,42 jours terrestres.

"Mais la dernière, l'exoplanète D, nous posait un problème. Nous n'arrivions pas à comprendre quel était son transit exact" raconte Martin Turbet, chercheur au Laboratoire de Météorologie Dynamique et doctorant à l'Université Pierre et Marie Curie, à Paris. Et pour cause, il ne s'agissait pas d'une seule exoplanète mais de cinq !". Une découverte d'importance autour de laquelle l'Agence spatiale américaine a soigneusement entretenu le suspense jusqu'à ce mercredi 22 février 2017.

Le système planétaire autour de Trappist-1. Les tailles des objets sont à l'échelle, mais les distances sont réduites d'un facteur 10. La couleur de l'étoile est réaliste. La zone bleutée indique la région où la présence d'eau liquide est possible en surface des planètes. La zone en grisé indique la gamme possible de distances orbitales pour la planète. ©Franck Selsis, Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux (CNRS/Université de Bordeaux).

Un système d'exoplanètes à 40 années-lumière de la Terre

La nouvelle de la découverte de système de planètes gravitant autour de Trappist-1, une minuscule étoile à peine plus grande que la planète Jupiter, était déjà une découverte majeure en mai 2016. Tout d'abord parce que les planètes en question sont rocheuses (un élément indispensable à l'émergence de la vie telle que nous la connaissons sur Terre), mais surtout parce que le plan de leur orbite est idéalement orienté pour permettre d'observer leur passage devant leur étoile (d'où la "méthode des transits" décrite précédemment).

Représentation des 7 exoplanètes gravitant autour de l'étoile Trappist-1. Credits: NASA/JPL-Caltech

Une configuration assez rare qui offre non seulement la possibilité de détecter ces exoplanètes mais aussi d'étudier la composition de leur éventuelle atmosphère. En effet, en comparant la lumière émise par l'étoile Trappist-1, et celle qui filtre à travers l'atmosphère de chaque exoplanète lorsqu'elle passe devant, les astronomes peuvent en déduire quelles radiations ont été bloquées et donc, quels éléments chimiques composent ce filtre naturel. "Et le fait que ces exoplanètes gravitent autour d'une étoile naine est un atout précieux ! précise le chercheur, co-signataire d'un article décrivant cette découverte dans le magazine Nature. En passant devant, les exoplanètes cachent une fraction importante de la lumière de l'étoile, ce qui permet d'observer un signal 100 fois meilleur que si Trappist-1 avait la taille de notre soleil" chiffre Martin Turbet.

Cette image montre le Soleil et l'étoile naine extrêmement froide TRAPPIST-1 à l'échelle. Le diamètre de cette étoile peu lumineuse ne correspond qu'à seulement 11% du diamètre du Soleil et est bien plus rouge en couleur. ©ESO

Certes, ce système d'exoplanètes qui orbite autour de Trappist-1 n'est pas le plus proche de notre Terre. Il se trouve à 40 années-lumière de nous. Une distance 10 fois supérieure à celle qui nous sépare de Proxima b, la plus proche identifiée à ce jour, gravitant à 4,24 années lumière de nous, autour de l'étoile Proxima du Centaure. "Mais l'orbite de Proxima b ne nous permet pas d'observer le passage de cette exoplanète devant son étoile. Il sera donc bien plus difficile de recueillir des informations sur la composition de son éventuelle atmosphère" poursuit Martin Turbet. En revanche bien qu'il soit un peu plus éloigné (mais pas tant que cela à l'échelle astronomique) le système planétaire autour de l'étoile Trappist-1 promet une véritable moisson de données en matière de planétologie comparée. C'est la raison pour laquelle, suite à son identification en mai 2016, l'étoile naine Trappist-1 a bénéficié de créneaux d'observation supplémentaires sur les télescopes spatiaux tels que Spitzer. Et ce sont ces nouvelles observations à l'aide d'instruments plus performants qui ont permis l'identification de ces cinq nouvelles exoplanètes que nous décrit Martin Turbet.

Un système qui pourrait tenir... Entre Mercure et le Soleil !

"Il faut imaginer un système à 7 planètes ayant toute à peu près le diamètre de la Terre (à 15% près) et orbitant vraiment tout près de leur petite étoile. Tout ce système solaire pourrait tenir entre notre soleil et Mercure, la planète qui orbite le plus près de notre Soleil" décrit le chercheur. Elles sont en effet 20 à 90 fois plus près de leur étoile que la Terre ne l'est du Soleil. Du fait de cette proximité, les planètes sont soumises non seulement à la force de gravitation qu'exerce leur étoile mais aussi à celle qu'elles exercent l'une sur l'autre. En conséquence, les astronomes ont observé une mise en "résonance" des orbites les unes avec les autres. Ce qui fait qu'elles se retrouvent périodiquement plus ou moins alignées (1). "La mesure de ces petites déviations entre les orbites nos permettent d'estimer les masses de chacune des exoplanètes. Ce qui nous permet ensuite de calculer leur densité à partir de la mesure de leur diamètre que l'on peut facilement mesurer durant le transit" détaille le chercheur.

(1) Lorsque l'exoplanète "g" (l'avant dernière la plus éloignée de l'étoile) effectue une révolution complète les planètes b, c, d, e et f en ont fait respectivement 8, 5, 3, 2 et 4/3.

Représentation de trois exoplanètes passant devant l'étoile Trappist-1. ©Franck Selsis/Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux

"Et d'après ces premières mesures, il semblerait que, bien que ces exoplanètes aient toutes un diamètre comparable à celui de la Terre, la majorité d'entre elle soit moins dense que ne l'est notre planète a explique l'astronome. Pour expliquer densité aussi faible, on peut supposer la présence de composés volatiles et peut-être de beaucoup d'eau à leur surface ou à l'intérieur". L'un des scénarios qu'imaginent les chercheurs est en effet que ces planètes se soient formées assez loin de leur étoile, emprisonnant une quantité importante de cristaux de glace durant leur accrétion, avant de migrer à leur position actuelle près de leur étoile. Peut-on imaginer dès lors que l'une d'entre elle héberge de l'eau à l'état liquide, cet élément indispensable à l'émergence de la vie telle que nous la connaissons ? Au vu du flux de radiations qu'elles reçoivent de la part de leur étoile, la chose est possible. Sur l'ensemble de ce système d'exoplanètes, la plus interne (b) a une insolation légèrement supérieure à celle de Mercure tandis que les plus externes (g et h) ont une insolation un peu plus faible que celle de notre voisine Mars.

Insolation comparée des différentes exoplanètes orbitant autour de l'étoile Trappist-1, et comparaison avec le flux lumineux reçu par quelques planètes de notre système solaire  ©Nature

"Au moins trois des planètes (e, f et g) ont des insolations compatibles avec l'existence d'eau liquide en surface pour une large gamme de compositions atmosphériques, comme le montrent des simulations numériques de leur climat" explique le CNRS dans un communiqué. "L'exoplanète "e" reçoit en effet un flux lumineux légèrement inférieur à celui qui vient frapper notre Terre. "Quant à "f" et "g", elles reçoivent respectivement 1/3 et un peu plus d'1/5 d'un équivalent de l'irradiation terrestre. Mais "à ces distances, les forces de marée exercées par l'étoile sont considérables et imposent aux planètes une rotation dite synchrone, c'est-à-dire que les planètes font exactement un tour sur elles-mêmes en une orbite, montrant ainsi toujours la même face à leur étoile (comme la Lune par rapport à la Terre)" poursuit le CNRS dans un communiqué. De ce fait, ces exoplanètes pourraient présenter un climat très asymétrique entre leur face perpétuellement exposée à l'étoile, et la face plus sombre, plongée dans une ombre éternelle. Ce qui permettrait potentiellement aux plus plus ensoleillées d'entre elles (b, c, d), d'héberger elles aussi de l'eau liquide dans des zones tempérées pas ou peu éclairées.

Vue d'artiste des différentes exoplanètes qui gravitent autour de l'étoile Trappist-1 Credits: NASA/JPL-Caltech

Notons toutefois qu'aucune trace d'eau n'a pour le moment été formellement repérée. Et ce malgré des observations directes tentées sur b et c par le chercheur américain Julien Dewitt, du Massachusetts Institute of Technology. Une observation qui a donné lieu à un article dans le magasine Nature en 2016, et qui concluait simplement à l'absence très probable d'atmosphère de type hydrogène. Autrement dit, sur ces deux planètes comme sur les autres, tout reste encore à découvrir. Et ce système planétaire lointain qui s'annonce plus que prometteur en matière de futures découvertes, du fait de la diversité de ses exoplanète rocheuses, sera à n'en pas douter l'un des premiers objets d'étude du futur télescope spatial James Webb, qui doit succéder à Hubble entre fin 2018 et début 2019. C'est peu dire que ses premières données sont attendues avec fébrilité.

Sur cette animation, une représentation interactive à 360° de ce à quoi pourrait ressembler la surface de l'exoplanète "d" de ce système

                                                                                                                                                                       Science et Avenir

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Pour le plaisir,voici une seconde animation à 360° sur l'espace qui n'as rien à voir avec la première:

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

L’OCÉAN DE LA LUNE EUROPE À PORTÉE DE SONDE

La lune de Jupiter Europe possède un océan sous une couche de glace de plusieurs kilomètres d’épaisseur. Les astronomes pensent désormais qu’une partie de l’eau liquide se fraye un chemin jusqu’à la surface : une sonde pourrait alors l’analyser.

Europe, lune de Jupiter, photographiée par la sonde américaine Galileo.

Crédit : NASA/JPL

La plus grande planète du système solaire, la géante gazeuse Jupiter, possède une soixantaine de satellites naturels. Toutefois, ce sont ces lunes galiléennes qui dominent très largement en taille ce cortège. Nommées ainsi, car découvertes par l’astronome italien Galilée en 1610, elles sont au nombre de 4 : Io, Europe Ganymède et Callisto. Avec  3.121 km de diamètre, Europe est la plus petite. Avec l’exploration du système solaire par des sondes, cette lune est entrée au catalogue des rares objets susceptibles d’abriter ou d’avoir abrité de la vie dans le voisinage de la Terre (au même titre que Mars et plus récemment la lune de Saturne Encelade). Ceci, car la surface d’Europe est une sorte de banquise qui la recouvre intégralement. Le peu de cratères et le fait que d’impressionnantes fractures soient visibles montrent que cette glace bouge. En ajoutant à ces faits d’autres données, les planétologues ont acquis la certitude qu’un océan d’eau liquide de 100 km de profondeur existe sur cette lune. Bien évidemment, la possibilité qu’une vie ait pu émerger a de maintes fois été envisagée.

La banquise d’Europe détaillée sur ce cliché de la sonde Galileo (mission achevée en 2003). L’aspect chaotique de la surface indique une géologie active : la couche de glace qui recouvre l’océan bouge et se fracture.

Crédit : NASA/JPL

Mais alors, pourquoi ne pas y faire atterrir une sonde qui percerait la glace afin de prélever un échantillon d’océan pour l’analyser ? Cette belle idée se heurte à un problème de taille : la banquise d’Europe ferait plusieurs kilomètres d’épaisseur… En l’état actuel de la technologie et de la limite de masse des engins pouvant être envoyés vers cette destination, atteindre le «monde aquatique» de cette lune reste une mission quasi impossible. Toutefois, l’astronome américain Mike Brown (qui a découvert la planète naine Éris) a mené plusieurs observations d’Europe avec le télescope géant de 10 m de diamètre Keck II situé sur l’île d’Hawaii.

A Hawaii, l’observatoire Keck abrite deux télescope géants identique de 10 m de diamètre baptisés Keck I et Keck II.

Crédit : Keck Observatory/Enjoy Space

Grâce à la grande précision du spectrographe OSIRIS de ce télescope, ils ont pu analyser avec une finesse inédite la lumière qu’Europe réfléchit du Soleil. La signature d’un sel de sulfate de magnésium a ainsi été détectée. Un simple détail ? Pas vraiment ! Ceci indique que l’océan d’Europe parvient par endroits à atteindre la surface. À ce sujet, Mike Brown est catégorique : «Le magnésium ne devrait pas être à la surface d’Europe à moins qu’il ne vienne de l’océan. L’astronome continue : «Ceci signifie que l’eau de l’océan arrive à la surface et que des éléments à la surface parviennent probablement dans l’eau de l’océan».

Schéma montrant comment l’eau de l’océan subglaciaire d’Europe parvient à la surface de cette lune.

Crédit : NASA/JPL-Caltech

Cette découverte ouvre la voie au fait que des molécules à base de carbone (les briques de base du vivant) aient pu «contaminer» l’océan d’Europe, amenées par exemple lors d’impacts cométaires (hypothèse envisagée pour la Terre). Mais surtout, cela signifie que cette lune nous envoie «gratuitement» des échantillons de son océan à sa surface. Dès lors, plus besoin de forage sur des kilomètres, mais d’une sonde qui atterrirait au bon endroit et serait dotée de laboratoires d’analyses. Kevin Hand, du Jet Propulsion Laboratory de la NASA et associé à cette découverte de Brown, exprime ainsi l’intérêt que représente l’océan de la lune de Jupiter pour la recherche de la vie : «Notre océan est un bel océan salé. Peut-être que l’océan salé d’Europe est aussi une merveilleuse place pour la vie». Si une telle mission reste certes un formidable défi technologique, l’océan d’Europe semble à portée non pas de main, mais de sonde.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------