http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/index.php Résultats du herschel http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=50 Tue, 15 Nov 2011 00:00:00 GMT Les observations effectuées sur le télescope spatial Herschel de l’ESA montrent que les collisions entre galaxies ne jouent qu’un rôle secondaire dans le processus de formation des étoiles. A l’époque où la plupart des étoiles se sont formées, les quantités de gaz en jeu dans les galaxies étaient suffisantes pour engendrer « spontanément » une production nourrie d’étoiles. Ces résultats, obtenus dans le cadre du programme international GOODS-Herschel, qui réunit, côté français, des chercheurs du CEA, du CNRS, et des universités Pierre et Marie Curie, Paris Diderot, Paris-Sud et de Provence , soutenus par le CNES , décrivent un scénario de l’évolution des galaxies moins tourmenté que ne le pensaient les scientifiques. Ils sont publiés en ligne le 13 septembre dans la revue Astronomy and Astrophysics.   On sait depuis de nombreuses années que le pic de formation des étoiles s’est produit dans l’univers il y a environ 10 milliards d’années. Certaines galaxies étaient alors très prolifiques et pouvaient donner naissance à 10 voire 100 fois plus d’étoiles que ce que l’on observe dans l’univers proche. Jusqu’à ce jour, les astronomes ne disposaient pas d’instruments capables d’observer dans l’infrarouge lointain cette période très reculée de l’univers. Or les étoiles naissent dans des nuages de poussière qui absorbent leur lumière. Pour observer leur formation, on doit donc mesurer la chaleur de ces nuages à travers leur rayonnement de lumière infrarouge. Les chercheurs construisaient donc leurs hypothèses par extrapolation avec les phénomènes observés dans l’univers plus proche, où seules les galaxies ayant subi un processus de fusion entre deux galaxies sont capables d’engendrer un taux de production élevé d’étoiles. Sous l’effet de la collision, certaines régions sont en effet tellement comprimées que le gaz qu’elles contiennent atteint des densités suffisantes pour engendrer des gerbes d’étoiles. Cette production d’étoiles très localisée et dans le temps et dans l’espace, issue de la fusion de galaxies, est appelée starburst.   Dans l’Univers lointain, en présence de galaxies très lumineuses, les astronomes privilégiaient jusqu’ici ce scénario d’une collision entre deux galaxies. En présence d’objets moins lumineux, ils tablaient sur un scénario moins agité, dit « normal », dans lequel les étoiles naissent de façon plus régulière, en se distribuant plus largement dans l’espace. http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=50 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=51 Wed, 05 Oct 2011 00:00:00 GMT D'où vient l'eau des océans ? La question taraude les scientifiques depuis desdécennies. Ils penchent aujourd’hui unanimement en faveur d’une origineextraterrestre de l’eau qui couvre les deux tiers du globe. La Terre était sèche etchaude à l’origine. La molécule d’eau y aurait, ensuite, été apportée par lebombardement de corps célestes. Comment ? Et par quel type d’objets : météorites,astéroïdes, comètes ? C’est tout l’enjeu du débat que viennent enrichir les dernièresdonnées d’observation de la comète Hartley 2, obtenues par le télescope spatialinfrarouge européen Herschel. Ce résultat provient d’une étude menée en ondessubmillimétriques, inobservables depuis le sol. L’équipe internationale, qui inclut deschercheurs du Laboratoire d’Études Spatiales et d’Instrumentation en AstrophysiqueLESIA (Observatoire de Paris, CNRS, Université Pierre et Marie Curie, Université ParisDiderot), a détecté pour la première fois l’eau mi-lourde HDO, forme particulière del’eau H2O, au sein d’une comète issue de la ceinture de Kuiper, vaste réservoird’objets glacés qui s’étend à grande distance du Soleil, au-delà de Neptune. http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=51 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=49 Tue, 06 Sep 2011 00:00:00 GMT Utilisant les données du télescope infrarouge Herschel de l’ESA, une équipe internationale incluant cinq chercheurs de l’Observatoire de Paris et du CNRS a résolu le mystère vieux de 15 ans de l’origine de l’eau dans la haute atmosphère de Saturne. Le composé est expulsé sous forme de vapeur et de glace par les geysers et panaches actifs au pôle sud d’Encelade, une des lunes de la planète géante aux anneaux. Le satellite de 500 kilomètres de diamètre rejette ainsi environ 250 kilogrammes d’eau par seconde puis elle s’accumule en un vaste nuage diffus qui dessine un anneau qui entoure Saturne. Lentement, 3 % à 5 % de cette matière finit par retomber dans l’atmosphère de la planète. Encelade constitue ainsi le premier exemple d’un satellite du Système solaire qui influence la composition de son astre parent.   Les observations effectuées par le télescope spatial Herschel ont montré que l’eau éjectée par le satellite Encelade formait un anneau (un « tore ») de vapeur qui entoure Saturne et enveloppe la trajectoire de la lune autour de sa planète. Les panaches et geysers qui s’échappent d’Encelade avaient été découverts en 2005 sur les images transmises par la sonde Cassini-Huygens de l’ESA et de la Nasa.   Les observations réalisées dans l’infrarouge submillimétrique corroborent l’existence de l’anneau gazeux, composé de molécules d’eau et alimenté par les geysers du pôle sud d’Encelade. Elles révèlent un cas encore unique d’interaction entre un satellite et l’atmosphère de sa planète. http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=49 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=48 Mon, 30 May 2011 00:00:00 GMT Le télescope spatial Herschel de l’Agence spatiale européenne (ESA) a livré aux astrophysiciens des images inédites de réseaux de filaments interstellaires, au sein desquels se formeraient la majorité des étoiles. En recoupant ces observations avec des modèles théoriques, les chercheurs ont pu caractériser précisément ces filaments, une avancée supplémentaire pour comprendre où et comment naissent des étoiles. Ces travaux d’une équipe internationale coordonnée par le Laboratoire AIM Paris-Saclay (CEA/Irfu-Paris Diderot-CNRS) sont publiés en ligne dans Astronomy and Astrophysics le 13 avril. Herschel est l'observatoire spatial de l’ESA dans le domaine spectral de l’infrarouge et du submillimétrique, une gamme de lumière privilégiée pour observer la naissance des étoiles dans certains nuages interstellaires proches comme IC5146, Aquila et Polaris. Avant Herschel, des observations dans l’infrarouge avaient déjà vu que ces nuages ​​interstellaires contiennent de gigantesques réseaux de filaments de gaz. Herschel a été encore plus loin : il a démontré que la formation des étoiles a lieu principalement dans les plus denses d’entre eux. Un filament imagé dans le complexe d’Aquila contient, par exemple, un amas d'environ 100 étoiles en formation. Images : à gauche, combinaison des images obtenues avec Herschel. Les « fausses » couleurs correspondent aux différentes longueurs d’onde observées par le télescope (rouge = 350/500 µm, vert = 160/250 µm, et bleu = 70 µm). La zone bleue est une nébuleuse éclairée par une étoile massive, plus chaude que le reste du complexe. A droite, un zoom montre la structure filamentaire qu’a permis d’observer Herschel. © ESA/Herschel/programme Gould Belt     Le pouvoir de résolution du télescope Herschel permet aux scientifiques d’en mesurer précisément les dimensions. Chaque filament peut s'étendre sur des dizaines d'années lumière dans l'espace. « Curieusement, on remarque aujourd’hui que chaque filament est de la même largeur », remarque  Doris Arzoumanian, du laboratoire AIM, « et ce quelle que soit la densité et la longueur de chaque filament, une vraie surprise. » Les chercheurs ont analysé 90 filaments et ont constaté qu'ils s’étalaient tous sur une bande de près de 0,3 années-lumière. Petite dans le milieu interstellaire, cela reste une largeur énorme correspondant à environ 20.000 fois la distance de la Terre au Soleil. Quel sens donner à ces mesures ?La comparaison des observations avec des modèles théoriques laisse penser que les filaments résulteraient de ce qu’on appelle la turbulence interstellaire. Celle-ci correspond à des mouvements de gaz désordonnés se propageant dans les nuages interstellaires.Les chercheurs s’interrogent encore sur l’origine de cette turbulence ; celle-ci ferait suite aux explosions d’étoiles massives - ou supernovae.Ces mouvements de gaz désordonnés ont lieu à des vitesses supersoniques. A l’image du ‘bang’ d’un avion passant le mur du son, ils produiraient donc des chocs qui compriment la matière interstellaire, jusqu’à transformer celle-ci en des filaments plus denses que leur milieu environnant. Lorsqu’on observe ces nuages interstellaires à grande échelle, les vitesses des turbulences sont élevées, supersoniques. En revanche, si on cible les observations sur de petites régions interstellaires, les vitesses sont plus faibles, jusqu’à devenir inférieures au mur du son. « La largeur observée des filaments correspondrait à l’échelle intermédiaire où les mouvements sont proches de la vitesse du son », explique Philippe André,  coordinateur du programme « Ceinture de Gould ». « Ce n’est pas une preuve directe mais un indice très fort quant à la connexion entre la turbulence interstellaire et l’origine des filaments vus par Herschel. »Ce lien a été établi grâce à l'étude de trois nuages parmi les plus proches, connus sous les noms IC5146, Aquila et Polaris, dans le cadre d’un http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=48 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=45 Thu, 13 Jan 2011 00:00:00 GMT Du 24 octobre au 17 novembre 2010, l’observatoire spatial Herschel de l’Agence spatiale européenne a utilisé l’ensemble de ses instruments de haute technologie afin d’observer le rayonnement infrarouge lointain et submillimétrique de la comète 103P/Hartley 2. Il a cartographié le rayonnement thermique de la poussière, de 55 à 671 micromètres de longueur d’onde. Herschel participe à une intense campagne astronomique mondiale pour étudier la comète Hartley 2 avant, pendant et après le survol réalisé par la mission EPOXI (Extrasolar Planet Observation and Deep Impact Extended Investigation) de la NASA le 4 novembre 2010. Le retour de la comète Hartley 2 cette année est exceptionnel. L’astre est passé au plus près du Soleil le 28 octobre 2010, après s’être aventuré à 18 millions de kilomètres (0,12 unités astronomiques, UA) de la Terre le 20 octobre. Depuis sa découverte en 1986, jamais il ne s’était autant approché de notre planète et il s’en faudra de beaucoup pour qu’il revienne aussi près au cours du siècle à venir. En conséquence, le 20 octobre, la comète Hartley 2 est passée à seulement 16,4 millions de kilomètres du télescope spatial Herschel : des mesures très sensibles, complémentaires des observations de la sonde EPOXI et des grands instruments astronomiques, ont été acquises. http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=45 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=44 Wed, 24 Nov 2010 00:00:00 GMT Une équipe internationale d'astronomes, comprenant plusieurs chercheurs français, vient de mesurer l'éloignement exact de cinq galaxies très lointaines, grâce à l'observatoire spatial Herschel de l'ESA et à des observations au sol, impliquant notamment l'interféromètre de l'Institut de radioastronomie millimétrique. Les chercheurs ont ainsi démontré que la lumière de ces galaxies avait dû voyager pendant environ dix milliards d'années avant de nous atteindre. Pour parvenir à ces résultats, ils ont tout d'abord mis au point une nouvelle méthode qui utilise, pour la première fois dans le domaine submillimétrique, un phénomène appelé « lentille gravitationnelle », sorte de loupe cosmique que détecte Herschel. Difficiles à observer jusqu'à aujourd'hui, ces galaxies lointaines en cours d'évolution rapide constituent l'une des clés pour mieux comprendre l'histoire des galaxies dans notre Univers. Ces résultats sont publiés dans la revue Science du 5 novembre 2010.   Albert Einstein avait prédit le phénomène de « lentille gravitationnelle » : lorsque la lumière passe à proximité d’un objet très massif, telle une galaxie, sa trajectoire est courbée. Si une galaxie se situe entre nous et la galaxie très lointaine que l’on observe, dans un alignement parfait, la lumière provenant de l’objet le plus distant sera alors amplifiée. Ce phénomène de lentille gravitationnelle est l’équivalent d’une loupe cosmique et permet d’observer des galaxies très éloignées, émettant leur lumière quand l’Univers n’avait que 10 à 20 % de son âge.   La collaboration internationale conduite par Mattia Negrello (The Open University, GB) et impliquant 89 autres astronomes, parmi lesquels 7 travaillant dans des laboratoires français[3] soutenus par le CNES, a utilisé les caméras panoramiques SPIRE et PACS qui équipent Herschel, dont l’instrumentation a été mise au point notamment dans les laboratoires du CEA et du CNRS. Pour la première fois, les chercheurs ont pu observer de grandes surfaces du ciel dans le domaine des longueurs d’onde submillimétriques, ce qui a permis de détecter d’éventuelles lentilles gravitationnelles.   « Découvrir des lentilles gravitationnelles permet d’observer des galaxies extrêmement lointaines qui sont difficilement visibles sans ce phénomène d’amplification lumineuse », précise Denis Burgarella, un des co-auteurs français, astronome au Laboratoire d’astrophysique de Marseille.  « Ces galaxies sont souvent le siège de brutales et très importantes formations d’étoiles, qu'il est important d'observer pour connaître les différents stades d’évolution des galaxies à travers l'histoire de l'Univers ». http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=44 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=43 Mon, 18 Oct 2010 00:00:00 GMT Les galaxies sont composées d'étoiles, de gaz et de poussière. Ces deux derniers ingrédients forment le milieu interstellaire qui remplit le quasi-vide entre les étoiles. Que compose alors le quasi-vide entre les galaxies, ce qu'on appelle le milieu intergalactique ?   La poussière interstellaire est une phase incontournable du milieu interstellaire des galaxies. Certes elle n’en constitue  en général que moins d’1% en masse, mais elle émet au moins le tiers de la luminosité totale des galaxies. C’est d’ailleurs pour cette raison que l’émission des poussières est autant étudiée, puisqu’une telle luminosité doit être riche d’enseignements sur la galaxie hôte.   Mais depuis que nous observons l’univers en infrarouge, une question reste sans réponse : y a-t-il de la poussière en dehors des galaxies ? La question peut paraître surprenante mais elle ne l’est pas tant que cela puisque la poussière est intimement mélangée au gaz dans les galaxies et que de grandes quantités de gaz sont observées en dehors des galaxies. Elle n’est par ailleurs pas anecdotique puisque la présence de poussière dans le milieu intergalactique a évidemment des conséquences sur sa transparence et donc sur notre mesure de la luminosité des objets les plus lointains de l’Univers, ceux qui nous permettent de contraindre sa structure.C’est dans ce contexte que l’article publié par H. Roussel et ses collaborateurs sur la galaxie Messier 82 prend tout son sens. M82 est une galaxie remarquable a plus d’un titre. Tout d’abord, c’est une galaxie proche, à 4 Mpc, ce qui nous a permis de la connaître en détail. Ensuite c’est une galaxie qui subit « actuellement » un très important sursaut de son activité de formation stellaire, responsable de la formation d’un super-vent galactique qui, partant du cœur de la galaxie entraine des quantités impressionnantes de gaz dans le milieu intergalactique. La cause de ce sursaut d’activité est sans doute l’interaction gravitationnelle avec sa voisine, la grande galaxie spirale Messier 81.Messier 82 a été observée entre 250 et 500 µm avec le photomètre SPIRE. Si les images sont bien dominées par les imposantes régions centrales de formation stellaire, un traitement adéquat (essentiellement une déconvolution pour séparer la source centrale brillante des structures étendues) révèle une étonnante extension de la galaxie dans le domaine submillimétrique. http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=43 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=42 Wed, 15 Sep 2010 00:00:00 GMT Au début de l’année 2010 ont commencé les observations du projet HerM33ES avec le télescope Herschel, lancé depuis Kourou le 14 Mai 2009. L’objectif du projet HerM33ES (Herschel M33 Extended Survey) est de comprendre comment se forment les étoiles dans un milieu différent de celui de notre galaxie, la Voie Lactée. M33, la galaxie du Triangle (dans la constellation Triangulum), est l’une des galaxies spirales les plus proches de la nôtre, mais avec une composition chimique plus jeune que notre galaxie. Notre univers a commencé avec de l’hydrogène et de l’hélium et c’est la nucléosynthèse par fusion nucléaire dans les étoiles qui a créé les autres éléments. M33 a subi moins de nucléosynthèse que notre galaxie ; du coup, la composition chimique des nuages moléculaires dans M33 ressemble à celle des galaxies de l’univers jeune. Herschel, avec son grand miroir, peut observer M33 avec la finesse de vue nécessaire pour résoudre les nuages moléculaires dans lesquels naissent les étoiles. http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=42 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=41 Mon, 30 Aug 2010 00:00:00 GMT L’eau lourde, ou oxyde de deutérium (D2O), est chimiquement similaire à l’eau (H2O), mais ses atomes d’hydrogène sont des isotopes lourds, à savoir du deutérium dont le noyau contient un neutron en plus du proton présent dans chaque atome d‘hydrogène. Des astronomes ont réussi à détecter cette forme particulière d'eau dans une parcelle du ciel où des étoiles sont entrain de se former. Ces observations ont été réalisées grâce à l'instrument HIFI sur Herschel. L'étude de l'eau ainsi que ses formes deutérées (HDO et D2O) devrait permettre de mieux comprendre les mécanisme de la formation stellaire à travers leur production dans un réseau chimique complexe à l'origine de la vie telle que nous la concevons sur Terre. Ces résultats font partie du programme CHESS (Chemical HErschel Surveys of Star-forming regions). http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=41 http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=37 Wed, 07 Jul 2010 00:00:00 GMT Un des programmes d'observation d'Herschel porte sur la détection d'eau dans les zones de formation des étoiles : il s’agit du projet WISH (Water in Star forming regions with Herschel). Il a pour but de comprendre les mécanisme de la formation stellaire via l’observation de l’eau avec les instruments HIFI et PACS à bord du satellite. Une partie de ce programme est plus particulièrement dédiée à l’étude des embryons d'étoiles géantes ou dans "proto-étoiles massives", c’est-à-dire plus de 8 fois la masse de notre Soleil. L’origine de l’eau dans l’Univers L’eau est la troisième espèce la plus abondance dans l’Univers. Pour fabriquer la molécule d’eau (H2O), il faut de l’hydrogène (H) et de l’oxygène (O). Or le Big Bang n’a crée que 2 éléments : l’hydrogène (75%) et l’hélium (25%). Le reste des éléments chimiques (oxygène, carbone, fer...) a été formé ensuite à partir de l'hydorgène et de l'hélium par transmutation nucléaire à l’intérieur des premières générations d’étoiles, qui ont existé avant que notre système solaire se forme. La synthèse de l’oxygène et des autres éléments plus lourds continue actuellement dans en gros deux types d’étoiles : - les étoiles de type solaire qui vont donner O, Si (silicium), C (carbone);- celles plus massives que le soleil qui vont produire le Si, Ne, C, O, et Fe. http://www.herschel.fr/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=37