CNES Mag n°41 avr/mai/jun 2009
CNES Mag n°41 avr/mai/jun 2009
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°41 de avr/mai/jun 2009

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Centre National d'Études Spatiales

  • Format : (210 x 280) mm

  • Nombre de pages : 76

  • Taille du fichier PDF : 7,3 Mo

  • Dans ce numéro : AMA 2009, une année "big bang"

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

Dans ce numéro...
< Pages précédentes
Pages : 46 - 47  |  Aller à la page   OK
Pages suivantes >
46 47
J dossier Special report u THÉRÈSE ENCRENAZ, directeur de recherche au CNRS, Lesia*/Research Director/Observatoire de Paris/Paris Observatory Les astronomes et l’espace Avec l’exploration de toutes les planètes du système solaire et la mise en orbite terrestre des observatoires spatiaux, le dernier demi-siècle a vu l’âge d’or de l’astronomie spatiale. Sans missions spatiales nous ne saurions presque rien de l’étonnante diversité des planètes, voire du cosmos. Tour d’horizon des grandes avancées dans les domaines de l’ultraviolet, de l’infrarouge, des hautes énergies, du submillimétrique et de la robotique. Pourquoi les astronomes veulent-ils aller dans l’espace ? En premier lieu, pour s’affranchir des limitations de l’atmosphère terrestre. Celles-ci sont de deux ordres. L’atmosphère terrestre (notamment à cause de la vapeur d’eau et du gaz carbonique qu’elle contient) est opaque dans la plupart des domaines de longueurs d’onde. En dehors du domaine visible, auquel notre œil est adapté, le spectre électromagnétique est inobservable depuis la surface terrestre. C’est le cas en particulier des domaines infrarouge et ultraviolet. L’atmosphère terrestre est ensuite turbulente et la qualité d’image en est affectée ; les observations en orbite terrestre permettent de corriger ce défaut. Comprendre la nature de la matière et de l’énergie noire Petit à petit, les « fenêtres » du spectre ont été ouvertes par les astronomes, avec Copernicus et IUE (International Ultraviolet Orbiter), puis avec le télescope spatial Hubble (HST) dans le domaine de l’ultraviolet, avec le satellite Iras (InfraRed Astronomical Satellite) puis Iso (Infrared Space Observatory) et Spitzer dans l’infrarouge. Alors que le domaine de l’ultraviolet est privilégié pour l’étude des étoiles chaudes, celui de l’infrarouge, en revanche, est particulièrement adapté à celui de la matière relativement froide de l’Univers : milieu interstellaire, planètes, étoiles en formation enfouies dans leur cocon de poussière… D’autres missions, en Europe et aux États-Unis, ont ouvert le domaine des hautes énergies : XMM-Newton et Chandra pour les rayonsX, Intégral et plus récemment Glast pour les rayons gamma. Ces observations nous permettent d’étudier les événements les plus énergétiques de l’Univers, en particulier au moment de la naissance de l’Univers et des premières galaxies. À l’autre extrémité du spectre, le satellite Cobe, lancé par les États-Unis dans les années 1990, a permis de mesurer avec une grande précision, dans le domaine millimétrique, le spectre du fond cosmologique (CMB). Il a ainsi confirmé la température de ce CMB (2,7 K), mesurée précédemment au sol, et mis en Constellation des Gémeaux avec les brillantes étoiles Castor et Pollux. Dessous se trouve la petite constellation du Petit Chien, avec l’étoile brillante Procyon. The Gemini constellation with its bright stars Castor and Pollux. The small Canis Minor (Lesser Dog) constellation and the bright star Procyon are below it. 46/cnesmag AVRIL 2009
J Special report dossier En haut : Cette carte de l’ensemble du ciel montre des régions de gaz d’hydrogène ionisé. Les trous noirs ont été détectés par le satellite Intégral, en observant des sources de rayons X de haute énergie. This full-sky map shows regions of ionized hydrogen gas. The black holes were detected by the Integral satellite by observing high-energy X-ray sources. En bas : Anisotropies ou fluctuations du fond diffus cosmologique observées par l’instrument DMR (Differential Microwave Radiometer) du satellite Cobe (1992). Anisotropies or fluctuations in the cosmic microwave background observed by the Differential Microwave Radiometer (DMR) on the COBE satellite (1992). évidence son extraordinaire homogénéité dans l’espace. L’objectif des missions suivantes, WMAP du côté américain et prochainement Planck du côté européen, est de faire ressortir les fluctuations de densité du CMB, de façon à mieux contraindre les modèles de formation et d’évolution de l’Univers. En particulier, le grand enjeu des astronomes est aujourd’hui de comprendre la nature de la matière et de l’énergie noire dont l’existence est mise en évidence par les expériences cosmologiques récentes, depuis le sol et l’espace. Découvrir des exoplanètes Autre raison d’aller dans l’espace : s’affranchir du cycle jour-nuit pour observer les étoiles sur de longues périodes de temps. Ces observations de longue durée ont deux objectifs, d’une part scruter l’intérieur des étoiles en mesurant leurs oscillations, d’autre part repérer le passage d’éventuelles exoplanètes lorsque celles-ci, « transitant » devant l’étoile, en diminuent légèrement le flux. C’est la raison d’être de la mission Corot, lancée par le CNES le 27 décembre 2006. Après deux ans d’opération, le bilan est spectaculaire. Corot a ainsi détecté, en février 2009, la plus petite exoplanète connue à ce jour, qui s’avère aussi c Stargazing from space The last half-century has been a golden age for space-based astronomy. Without space missions, we would know virtually nothing about the surprising diversity of planets, and indeed of the Cosmos. This article takes a look at the major advances made in the ultraviolet, infrared, high-energy and submillimetre regions of the spectrum, as wellas in robotic exploration. The first reason astronomers seek to observe the Cosmos from space is to escape the obscuring effects of Earth’s atmosphere. These effects are twofold. First, the terrestrial atmosphere blocks out most signal wavelengths. Electromagnetic waves outside the visible spectrum to which our eyes are accustomedare therefore unobservable from Earth, particularly in the infrared and ultraviolet regions. Second, Earth’s atmosphere is a turbulent place, which reduces image quality, so observing from orbit overcomes this obstacle. Understanding dark matter and energy Astronomers have gradually succeeded in opening « windows » into the spectrum, first with Copernicus and the International Ultraviolet Orbiter (IUE), then with the Hubble Space Telescope (HST) in the ultraviolet and the InfraRed Astronomical Satellite (IRAS), Infrared Space Observatory (ISO) and Spitzer in the infrared. While the ultraviolet is favoured for studying hot stars, the infrared is the window of choice for observing relatively cold matter such as the interstellar medium, planets and newly forming stars. Other missions in Europe and the United States—XMM- Newton and Chandra in the X-ray domain, Integral and more recently GLAST in the gamma-ray domain—have openedup the high-energy regions where we can study the most energetic events in the Cosmos, especially those that took place at the birth of the Universe and early galaxies. At the other end of the spectrum, the Cosmic Background Explorer satellite (COBE) launched by the United States in the 1990s measured the cosmic microwave background (CMB) with extreme precision in the millimetre domain, confirming temperature readings (2.7 K) previously obtained from the ground and highlighting its remarkable spatial homogeneity. The objective of follow-up missions, the U.S. Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) and soon the European Planck satellite, is to reveal density fluctuations in the CMB and better constrain cosmic models. In particular, the prize that astronomers are chasing today is to understand the nature of the dark matter and dark energy evidenced by recent ground- and space-based cosmology experiments. Hunting for exoplanets Another reason for launching observatories into space is to observe stars for long periods unhindered by the day-night cycle. Such observations have two purposes : to probe inside stars and measure their oscillations, and to spot exoplanets by looking for the slight dip in brightness when they transit in front of their star. This is what the CoRoT spacecraft launched by CNES on 27 December 2006 was built to do. Now two years into its mission, CoRoT has delivered spectacular results, detecting in February the smallest known exoplanet to date, an extremely exotic object with a diameter less than twice that of Earth’s. This « super Earth » orbits its star in less than one day (see article by Annie Baglin p 54). Observing in situ While astronomers are sending observatories into Earth orbit, other scientists want to go further. Planetologists are using space probes to rendezvous with the objects they are studying. This was first done on the Moon in the 1960s and analysis of Moon samples provided key clues in dating the solar system from long-lived radioactive isotopes. In fact, this feat could have been achieved without sending humans to the Moon, since Soviet robotic spacecraft also succeeded in returning lunar samples. What’s important is the ability to performrobotic operations in situ, which applies equally well to other objects in the solar system. In the 1960s, the closest Earth-like planets—Venus and Mars—were targeted for sustained exploration. Missions often ended in failure, but there were also some spectacular successes. Among these, the extraordinary Viking mission launched by NASA in the 1970s sent two orbiters and two descent modules to Mars, obtaining data that still serve as a benchmark today. After a lull of two decades, the United States and Europe have successfully resumedMars exploration. After the telluric planets, the gas giants were the next focus of U.S. space exploration. The Voyager mission, consisting of two identical spacecraft, performedflybys of four gas giants between 1979 and 1989. They revealed volcanoes on Io, pointed to the possible presence of an underground ocean on Europa and unveiled Titan’s complex atmosphere. Two more ambitious missions, Galileo and Cassini, followed to undertake an in-depth exploration of the systems of Jupiter and Saturn. Today, even more ambitious projects are on the drawing board. * LESIA space and astrophysics instrumentation research laboratory AVRIL 2009 cnesmag/47



Autres parutions de ce magazine  voir tous les numéros


Liens vers cette page
Couverture seule :


Couverture avec texte parution au-dessus :


Couverture avec texte parution en dessous :


CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 1CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 2-3CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 4-5CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 6-7CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 8-9CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 10-11CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 12-13CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 14-15CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 16-17CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 18-19CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 20-21CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 22-23CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 24-25CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 26-27CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 28-29CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 30-31CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 32-33CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 34-35CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 36-37CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 38-39CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 40-41CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 42-43CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 44-45CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 46-47CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 48-49CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 50-51CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 52-53CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 54-55CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 56-57CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 58-59CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 60-61CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 62-63CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 64-65CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 66-67CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 68-69CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 70-71CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 72-73CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 74-75CNES Mag numéro 41 avr/mai/jun 2009 Page 76