[Topic unique]: Hershel et Planck

[theflyEquipe du forum]

La quête des origines








(Agence Science-Presse) – Surclassé, Hubble. Deux télescopes spatiaux que s’apprêtent à lancer les Européens révéleront le cosmos dans sa prime jeunesse. Une prime jeunesse qui, dans le cas d'un des deux télescopes, se mesure dans son premier milliardième de milliardième... de milliardième de seconde!
Mais n’attendez pas de ces magnifiques photos auxquels Hubble nous a habitués. Le cosmos contient bien plus que ce que l’oeil peut voir, et c’est ce que Herschel et Planck « regarderont ». Ce dernier est particulièrement ambitieux : l’Agence spatiale européenne attend de lui qu’il démontre l’existence de l’inflation, cet événement-fondateur de l’Univers tel que nous le connaissons. Survenu, donc, un milliardième de milliardième de milliardième de seconde après le Big Bang.
Comment diable un événement aussi fugitif pourrait-il être aussi important pour nous? C’est que le Big Bang, en lui-même, n’explique pas notre Univers tel qu’il est : un univers qui s’étend dans toutes les directions à partir d’un Bang initial ne devrait pas être aussi uniforme. À moins qu’une poussée de croissance survenue très tôt (vraiment très tôt : un milliardième...) n’ait « figé » les paramètres physiques, avant que de vilaines fluctuations quantiques n’aient le temps de gâter la sauce.
Tout ceci vous semble obscur? Rassurez-vous, ça l’est même pour l’auteur de la théorie de l’inflation. En 1980, Alan Guth, aujourd’hui au M.I.T., n’était même pas sûr de la façon dont l’inflation aurait pu commencer. Et trois décennies plus tard, les théoriciens comme lui en sont au même point. La théorie de l’inflation, vous expliqueront-ils, est populaire parce qu’elle résoud bien des problèmes de base de la physique. C'est tout.
En théorie, le télescope spatial Planck, qui doit être lancé le 14 mai, pourrait détecter des ondes gravitationnelles, qui seraient les traces indirectes de l’inflation. Mais à l’image du Large Hadron Collider, ce méga-accélérateur de particules, et qui doit redémarrer l’automne prochain, les physiciens ne sont même pas certains si ces ondes sont assez larges pour être détectées par les instruments à bord de Planck.
C’est comme pour le boson de Higgs, objectif mythique du LHC : si on le détecte, c’est un pas de géant pour la physique, sinon... c’est peut-être parce que les instruments ne sont pas encore assez puissants.
Heureusement pour la physique, Planck s’intéresse aussi à d’autre choses. Ce bruit de fond cosmique, ces micro-ondes cosmiques, qui imprègnent tout l’univers et sont les seules traces qui nous restent des 380 000 premières années du cosmos —avant que la lumière ne fût.
Quant à l’autre télescope spatial, lancé également le 14 mai par la même fusée Ariane —autrement dit, un gros contrat pour un seul lancement— Herschel, il repousse les limites de la définition de « jeune » puisqu’il s’intéresse aux 3 premiers milliards d’années —avant l’heure de pointe de la formation des étoiles. Là où Hubble ne peut voir que ce qui brille, Herschel voit dans l’infrarouge (la NASA avait mis en orbite un télescope à infrarouge, Spitzer , il y a quelques années, moins puissant que son rival européen) et peut cartographier des champs d’étoiles qui, dans des nuages de poussière, sont en train de se former: trop froids pour briller mais juste assez pour émettre dans l’infrarouge.
En bref, Herschel et Planck sont l’équivalent des lunettes de vision nocturne, là où Hubble n’était qu’une paire de lunettes de soleil. Peu médiatiques, promettant tous deux de jeter un oeil sur les origines de l’univers mais surtout, avec le potentiel d’ajouter un chapitre à notre connaissance des lois de la physique —pas juste celles qui gouvernent les étoiles lointaines, mais les atomes, protons et quarks au sein de la matière que nous croyons être si familière.

source : http://www.astrosurf.com/univers/actualite.htm

[theflyEquipe du forum]

DÉCOLLAGE RÉUSSI POUR
Planck et Herschel



Après une saccade de reports, les télescopes spatiaux européens Planck et Herschel ont été lancés avec succès dans l'espace depuis la base de Kourou en Guyane. Leurs missions ? Remonter le temps pour l'un, observer la formation des étoiles pour l'autre.

aLe 14 mai, les satellites d'observation Planck et Herschel ont quitté la Terre à bord d'une Ariane 5 lancée depuis la base de Kourou en Guyane.i, les satellites d'observation Planck et Herschel ont quitté , les satellites d'observation Planck et Herschel ont quitté la Ter
Le principal objectif de Herschel est donc d'étudier les masses de gaz diffus et froids (10 kelvin, soit -263,15 °C), invisibles dans la plupart des instruments. « Au tout début de la formation des étoiles, ces nuages passent d'un état d'équilibre à une phase de contraction. Les molécules s'échauffent alors très légèrement (20 K) et se mettent à tourner », continue le chercheur. C'est ce phénomène que Herschel sera en mesure d'observer. « Grâce à lui, nous pourrons savoir quelle quantité de matière est recrutée lors de la naissance d'une étoile et quels sont les paramètres déterminant sa masse future. » Herschel consacrera aussi un quart de son temps à l'observation de phénomènes liés à la chimie interstellaire

Une toute autre mission attend le satellite Planck. Son objectif : observer le fond diffus cosmologique, le rayonnement émis 380 000 ans après la naissance de l'Univers, qui explique que la température actuelle de l'Univers est de 2,7 K. « En observant ce signal, nous pouvons remonter le temps et voir l'Univers tel qu'il était il y a des milliards d'années en arrière », explique Dominique Yvon, astrophysicien au CEA.

[AltheaEquipe du forum]

Herschel, le télescope spatial de l’Esa plus gros que Hubble, ne devait pas fournir ses premières images avant quelques semaines. Mais les ingénieurs n'ont pas voulu attendre et un premier test a été effectué le 14 juin. D’ores et déjà, la résolution atteinte dans l’infrarouge dépasse celle de Spitzer !

Avec Planck et Herschel, l’Europe prend la tête des programmes d’observation en astrophysique et en cosmologie. Lancées le 14 mai 2009 par une fusée Ariane 5, les deux sondes se dirigent actuellement vers lepoint de Lagrange L2 où elles effectueront leurs observations scientifiques pendant plusieurs années.

Destiné à percer le secret de la formation des étoiles, dans les premiers stades d’effondrement des nuages moléculaires et lors de la formation des premières galaxies, le télescope Herschel a vu sa première lumière le 14 juin. Les responsables de l’instrument Photoconductor Array Camera and Spectrometer ont alors décidé de l'utiliser une première fois pour prendre des images de la célèbre galaxie spirale M51, dite du Tourbillon.





La galaxie spirale du Tourbillon, M51, observée en infrarouge lointain par Spitzer, à gauche, et par Herschel, à droite. Crédit : Nasa-Esa


Un essai très prometteur

Observant en infrarouge comme Spitzer, son prédécesseur à la carrière déjà glorieuse, le télescope Herschel a donc pris cette remarquable image de la galaxie du Tourbillon observée et classée une première fois par Charles Messier en 1773 dans son fameux catalogue des nébuleuses.

La résolution atteinte est déjà bien meilleure que celle de Spitzer et ceci n’est qu’un prélude aux merveilles que devrait nous révéler Herschel dans les mois et les années à venir.





Située à 35 millions d’années-lumière dans la constellation des Chiens de chasse, M51 est la première galaxie spirale découverte par l’humanité. Comme ses sœurs, elle est riche en gaz et en poussières et ses bras sont donc le lieu d’une formation intense d’étoiles qui émettent dans l’infrarouge à différentes longueurs d’onde.

Sur l'image ci-dessous, les trois couleurs rouge, verte et bleue correspondent aux bandes d'observations en infrarouge lointain centrées respectivement sur 160 microns, 100 microns et 70 microns

Les réservoirs de gaz et de poussières autour des étoiles ou entre elles sont clairement visibles. Les régions colorées en bleu contiennent de jeunes étoiles en formation dont le rayonnement chauffe les nuages moléculaires. En rouge apparaissent des régions également riches en poussières mais plu froides.



Un zoom de Herschel sur M51. Crédit : Esa

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/telescope-spatial-herschel-premieres-images-etonnantes_19689/

[IsabelleAnalyste Observations]

Merci pour l'info!
C'est prometteur pour les futures images!

[CarolineEquipe du forum]

Oui, merci Althéa,

Très belles images en effet, informations intéressantes, j'ai hâte de voir la suite....

Bien amicalement, :'('((:

Caroline

[Léon.DEquipe du forum]

Le saviez vous ?les verres grossissants ont étés fabriqués pas loin de chez moi .A l'usine glaverbel belgique .
Merci pour ces informations Althéa .

[theflyEquipe du forum]

Téléscope Herschel: premières images prometteuses


Un combo de l'agence spatiale européenne comparant les résolutions photo de deux téléscopes spitzer et Herschel, à droite.

Le télescope spatial Herschel, lancé le 14 mai dernier pour étudier la formation des étoiles, a pris des premiers clichés d'une galaxie bien connue mais avec une résolution inégalée, a rapporté vendredi l'Agence spatiale européenne (Esa).



AFP - le 19 juin 2009, 16h54


La galaxie a été photographiée les 14 et 15 juin, juste après l'ouverture du couvercle de protection d'Herschel, dans trois longueurs d'onde du spectre infrarouge (70, 100 et 160 microns).
Il s'agit de Messier 51 (M51), distante de seulement 35 millions d'années-lumière (une année-lumière vaut 9.400 milliards de km).
Les trois images, qui ont été superposées pour n'en former qu'une seule, permettent de distinguer avec une grande netteté les "bras" et les amas d'étoiles de cette galaxie spirale beaucoup plus nettement qu'avec le télescope spatial Spitzer de Nasa, par exemple.
"Cette image de l'univers dans l'infrarouge submillimétrique, avec une finesse de résolution inédite, a été saisie par la caméra de bolomètres de l'instrument PACS, conçu et réalisé par le CEA", souligne le Commissariat à l'énergie atomique français dans un communiqué.
"La capture de cette image, qui a été possible alors même qu'aucun des systèmes utilisés n'est proprement étalonné, augure bien des performances réelles d'Herschel, qui seront atteintes dès que l'ensemble des systèmes aura été optimisé", selon le CEA.
Le refroidissement de la caméra et du spectromètre d'Herschel à -272,85°C, soit juste 0,3° au-dessus du zéro absolu, doit permettre à la caméra et au spectromètre de ne pas être gênés par leur propre chaleur, afin d'observer des objets célestes situés jusqu'à dix milliards d'années-lumière, dont le rayonnement est très faible.
L'objectif de Herschel, positionné à 1,4 million de km de la Terre, est d'observer la lumière émise par les galaxies lointaines alors qu'elles étaient encore très jeunes (plus on observe loin et plus en remonte dans le temps) pour mieux comprendre comment se sont formées les étoiles et les galaxies.
Herschel a été lancé en même que le satellite Planck, chargé d'étudier les infimes variations d'un rayonnement fossile émis après le Big Bang pour mieux comprendre les premiers instants de l'Univers

plus de photos et d'explications sur ===>http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/telescope-spatial-herschel-premieres-images-etonnantes_19689/

[theflyEquipe du forum]

Planck est arrivé à destination : le point de Lagrange L2


Avec le LHC, le satellite Planck est l’un des plus puissants instruments dont dispose l’humanité pour sonder les profondeurs du temps jusqu'au premier millionième de seconde de l'Univers observable. Planck est désormais en orbite autour du point de Lagrange L2 et ses détecteurs viennent d’être refroidis en dessous de la température du rayonnement fossile.

Le 14 mai 2009, la fusée Ariane lançait deux instruments européens prestigieux. Le premier, Herschel, est en quelque sorte le successeur de Hubble et il est plus gros. Il vient de livrer sa première image, très prometteuse pour la réussite de son programme d’étude de la formation des étoiles. Le second, Planck, devrait fournir des mesures des caractéristiques du fond diffus cosmologique plus précises que celles de WMap, aux succès déjà spectaculaires.

Pour réussir la mission, les instruments de Planck devaient être refroidis et l’un d’entre eux, HFI, devait même descendre à 0,1 kelvin environ. Toujours afin de minimiser le rayonnement thermique en provenance du Soleil et de la Lune, le lieu de travail choisi pour Planck est le point de Lagrange L2 du système Terre-Soleil, perpétuellement situé sur la ligne joignant ces deux corps, à une distance de 1,5 million de kilomètres de notre planète.

En réalité, le satellite n’est pas situé exactement au point L2. Les manœuvres d’insertion orbitale qu’il vient d’achever l’ont placé sur une orbite en forme de Lissajous autour de ce point. La taille de cette orbite est de 400.000 kilomètres en moyenne, un peu plus que celle de la Lune.


Les détails du voyage de Planck jusqu'à son orbite finale autour de L2.



Un lapin sur la Lune

Planck doit mesurer les infimes variations de températures laissées dans le rayonnement fossile émis 380.000 ans après le Big Bang. Elles sont de l’ordre du millionième de kelvin. L'Esa indique une comparaison édifiante : avec une telle précision, les instruments seraient capables de mesurer depuis la Terre l'élévation de température induite sur la Lune par la présence d’un lapin. On comprend aisément la nécessité de refroidir considérablement ces instruments pour limiter le bruit thermique qu’ils génèrent eux-mêmes, d’autant plus que le rayonnement fossile est déjà particulièrement froid, puisqu’il est de l’ordre de 2,725 K.

Les mesures réalisées par Planck devraient nous en dire plus sur la formation des galaxies. Beaucoup attendent même de la mission qu’elle nous donne enfin un preuve solide de l’existence d’une phase inflationnaire peu après le temps de Planck. Selon certains théoriciens, comme Brian Greene, ce serait même des traces de la physique à l’échelle de Planck qui pourraient nous être accessibles avec cet instrument.

SOURCE = futura sciences

[theflyEquipe du forum]

Planck a débuté ses observations du rayonnement fossile

Herschel et Planck sont en orbite autour du point de Lagrange L2 depuis quelques temps et le premier a déjà commencé à livrer des images impressionnantes en avance sur son calendrier. C’est maintenant Planck qui vient de commencer ses observations de la plus vieille lumière de l’Univers.

Dans le rayonnement fossile cosmologique, que l’on appelle aussi le rayonnement de fond diffus cosmologique, se trouvent codées des informations fondamentales sur le cosmos observable et qui permettent potentiellement de répondre à de multiples questions.

Quand est-il né ? Est-il de taille fini ? Quand les premières étoiles se sont-elles allumées ? Quelle est l’origine de la matière ? Y a-t-il vraiment des particules de matière noire ? A quoi ressemble la physique à l’échelle de Planck ? Existe-t-il une théorie de Grande Unification, une GUT, unifiant les forces nucléaires fortes aux forces électrofaibles ?

Pour tenter de répondre à toutes ces questions et même à celles que l’on ne se pose pas encore, Planck vient donc de débuter ce 13 août 2009 une longue pose photographique pour obtenir l’image de la voûte céleste la plus précise possible en ce qui concerne le rayonnement de corps noir, constitué de photons fossiles, répandu partout dans l’Univers et qui a été laissé 380.000 ans après le début de l’Univers observable.

La photo nécessitera environ 15 mois de pose et il faudra des années pour la traiter et en retirer les informations qui permettront peut-être d’ici 3 ans de savoir si l’inflation de Guth et Linde est plus qu’une théorie ou si les idées de Jean-Pierre Luminet sur les Univers chiffonnés sont plus que des spéculations brillantes.



SOURCE = futura sciences

[theflyEquipe du forum]

Planck livre ses premières images du rayonnement fossile !





Destiné à cartographier le rayonnement fossile émis environ 380.000 ans après la « naissance » de l’univers observable, le satellite Planck fonctionne parfaitement bien. Il le prouve en livrant des premières images montrant une partie de la voûte céleste sur laquelle apparaît clairement une portion de la Voie lactée dans le domaine des micro-ondes.

L’insertion de Planck sur une orbite de Lissajous autour du point de Lagrange L2 s’était fort bien passée et le refroidissement final des instruments s’était lui aussi déroulé sans problème. Dès le 13 août, c'est-à-dire quelques mois seulement après son lancement par une fusée Ariane le 14 mai 2009, la sonde de l’Esa a commencé à collecter les plus vieux photons du monde.

Comme prévu, les détecteurs HFI et LFI ont permis de dresser une première portion de ciel après seulement deux semaines d’observations qui se sont terminées le 27 août 2009.

La qualité des images déjà recueillies est excellente, selon les chercheurs, et Planck est désormais lancé en plein régime de croisière pour réaliser sa carte complète du rayonnement de fond diffus. Quinze mois d’observations sont prévus mais dans guère plus de six mois une première carte sera déjà disponible. Pour augmenter sa précision, la pause pour la photographie de l’univers observable bébé verra sa durée augmenter puisque les mois restants seront consacrés à une deuxième observation complète de la voûte céleste.

Cette mosaïque d’images représente une portion 20° × 20° de la Voie lactée observée à différentes longueurs d’onde par les instruments LFI et HFI de Planck. Neuf bandes d’observations permettent de mesurer des émissions astrophysiques dues à différents phénomènes et ainsi de découpler plusieurs images d’avant-plan derrière lesquelles se trouve le fond diffus lui-même. Ainsi, aux basses fréquences, on détecte surtout les ondes radio émises par les électrons spiralant dans le champ magnétique de la Galaxie. Aux plus hautes fréquences, c’est la chaleur rayonnée par la poussière que l’on observe. Planck n’est donc pas seulement une source d’observations nouvelle pour les cosmologistes, il l’est aussi pour les astrophysiciens spécialistes des galaxies. Ces images correspondent à la zone de la Voie lactée à l’intérieur du carré dans l’image en bas de cet article. Crédit : Esa, LFI & HFI Consortia (Planck)



Dix ans de travail, au moins

L’information, bien que disponible en 2010, nécessitera encore deux ans de traitement de la part des cosmologistes et astrophysiciens répartis en équipes en Europe et ailleurs. Ce ne sont pas seulement des informations concernant la naissance et la structure de l’univers observable qui seront extraites de ces données, on en apprendra plus aussi sur les poussières et les champs magnétiques dans les galaxies et même sur les amas de galaxies par exemple. Avec de la chance, il est même possible que des preuves de la théorie de l’inflation de Linde ou encore du modèle cosmologique de Jean-Pierre Luminet émergent du traitement des informations que livrera Planck. En tout état de cause, ces données sont potentiellement si riches mais aussi si délicates à extraire que l’on peut affirmer sans risques que les observations de Planck donneront du grain à moudre pendant plus d’une décennie...

SOURCE / FUTURA SCIENCES

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