Un peu d'actualité sur la planète des ouragans, Jupiter...

Maxime Serignac, le 14 mai 2010

Émilie Martin, le 28 octobre 2010

JL Dauvergne, le 17 novembre 2010

Jean-Luc Dauvergne, le 25 novembre 2010

JL Dauvergne, le 16 décembre 2010

Raphaëlle Tilliette, le 27 janvier 2011

JL Dauvergne, le 10 février 2011

Des photos de la planète Jupiter prises par la sonde Voyager 1 en 1979 viennent d'être réunies dans une vidéo bluffante.

3 semaines de Jupiter en 16 secondes !
Pour obtenir cette vidéo, l'artiste Björn Jonsson a remastérisé des données de Voyager 1 datant de plus de 30ans. Le film est basé sur 58 images composites en couleurs orange, vert et bleu, correspondant à chaque rotation de Jupiter du 6 au 29 janvier 1979.

La planète Jupiter vue par la sonde Voyager 1. Crédit: JPL/Nasa

L'apport des images de synthèse
À cette période, la sonde Voyager 1 ne fait qu'approcher de Jupiter, passant de 58 à 36 millions de kilomètres (elle sera au plus près de Jupiter le 5 mars 1979, à 350.000km de la planète). Malgré la distance, la résolution est remarquable. Entre chacune des 58 images réelles, 7 images de synthèse ont été insérées, ce qui multiplie par 8 le nombre de vues.

Voyager 1 aux confins du Système solaire
Lancée le 5 septembre 1977 par une fusée Titan, Voyager 1 s'échappe maintenant du Système solaire à la vitesse de 3,6 UA par an. À plus de 17,5 milliards de kilomètres du Soleil, la sonde s'apprête aujourd'hui à s'aventurer dans l'espace interstellaire.

Pour en savoir plus, lisez le numéro de mai 2011 de Ciel & Espace consacré à cette odyssée galactique.

Retrouvez sur le site de Björn Jonsson le travail en 3D qu'il réalise sur les planètes de notre Système solaire, leurs satellites, ainsi que les sondes qui les visitent.

Source Ciel&Espace: http://www.cieletespace.fr/node/7256

Une équipe de chercheurs français est parvenue à détecter les micropulsations de l'atmosphère de Jupiter. Traquées depuis plus de trente ans, ces vibrations lentes - d'une vitesse de 10cm/s à 1m/s - vont permettre de sonder la structure interne de la planète géante, de la même manière que les ondes sismiques permettent d'étudier l'intérieur de la Terre.

Comprendre la formation du Système solaire
Il s'agit d'une avancée significative. Jupiter, qui rassemble quelque 70% de la masse du Système solaire (hors Soleil), est en effet l'une des clefs pour comprendre la formation du Système solaire. Grâce à ces vibrations, les astrophysiciens pourront bientôt répondre à certaines questions essentielles. Par exemple: la planète possède-t-elle un noyau rocheux ?

Les oscillations de Jupiter, exagérées d'un facteur 10 000 000. Crédit: Patrick Gaulme et al.

Un instrument plus performant à l'étude
L'instrument qui a permis la détection, baptisé Sympa, a été utilisé en 2005 à l'Observatoire du Teide, aux Canaries. Mais ce n'est qu'après une longue analyse que les pulsations joviennes ont pu être extraites des données. Un instrument plus performant est à l'étude. Il pourrait voler d'ici dix ans sur une prochaine mission européenne d'exploration du système de Jupiter.

Source Ciel&Espace: http://www.cieletespace.fr/node/7384

Si tout se passe comme prévu, c'est le 5 août que décollera la fusée Atlas qui doit expédier la sonde Juno en direction de Jupiter pour un voyage de cinq ans.

Au même titre que la mission News Horizons qui rejoindra Pluton en 2015, la mission Juno fait partie du programme américain New Frontiers destiné à effectuer une exploration approfondie du Système solaire. Pour lancer cette sonde de plus de 3,5t en direction de la planète gazeuse géante, il a été nécessaire d'ajouter cinq propulseurs à poudre à la fusée Atlas V qui décollera le 5 août de Cap Canaveral, en faisant ainsi le plus puissant lanceur de cette famille de fusées. Lorsque Juno se séparera de son lanceur après avoir acquis sa vitesse de vol, la sonde pourra déployer ses trois panneaux solaires de plus de 20m de long chacun. Ils ne seront pas de trop pour fournir l'énergie indispensable à bord, surtout lorsque la sonde sera arrivée vers Jupiter qui reçoit vingt-cinq fois moins de lumière solaire que la Terre.

C'est en juillet 2016 que Juno devrait se satelliser autour de la planète géante gazeuse. Sur une orbite polaire la faisant circuler à 5.000km d'altitude au-dessus des nuages, la sonde sera chargée d'étudier la structure de l'atmosphère, d'observer les aurores polaires, de cartographier le champ magnétique intense et de déterminer la composition du noyau de la planète.

Placée à l'intérieur de sa coiffe, la sonde Juno va être hissée au sommet de la fusée Atlas V qui doit l'expédier en direction de Jupiter. © Nasa/Cory Huston

Source Actualité Futura-Sciences: http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronautique/d/en-bref-la-sonde-juno-est-prete-a-partir_32559/

Comme prévu, l'énorme fusée Atlas V a lancé la sonde Juno vers Jupiter. Prochain épisode: juillet 2016 quand la sonde rejoindra la géante gazeuse.

C'est fait: la plus puissante version de la fusée Atlas a décollé de Floride. Il a fallu ajouter cinq boosters au vénérable lanceur Atlas V pour expédier dans l'espace à une vitesse supérieure à celle de la libération de la pesanteur terrestre (11km/s) les 3,5t de l'énorme sonde Juno. Une fois ses panneaux solaires déployés, elle mesurera 20m de diamètre.

Son voyage durera jusqu'en juillet 2016 et l'engin se mettra en orbite autour de Jupiter. Son travail sera de cartographier le champ magnétique de cette planète gazeuse géante pour mieux comprendre sa structure interne et sa formation. De quoi écrire avec davantage de précision l'histoire de notre Système solaire tout entier.

Une Atlas V boostée lance une sonde vers la plus grande planète du Système solaire. © Nasa

* Le communiqué de la Nasa

Source Actualité Futura-Sciences:
http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronautique/d/juno-est-partie-pour-jupiter_32667/

L'astronome amateur britannique Damian Peach photographie les planètes avec un télescope de 280mm de diamètre. C'est plutôt modéré comme puissance... Pourtant, en réalisant ses clichés lors de nuits extrêmement stables et grâce à son savoir-faire, il parvient à réaliser de véritables prouesses.

Cette image, obtenue le 11 septembre 2010, en fait partie. Elle montre les nuages de Jupiter avec un luxe de précision. De nombreux détails sont visibles aux abords de la Grande Tache Rouge qui est accompagnée par Red Junior, une tempête un peu moins importante.

Jupiter, Io et Ganymède. Crédit: Nasa/D. Peach/Ciel&Espace Photos

Le plus étonnant est à voir sur les deux satellites galiléens visibles près de la planète. En haut à droite, Ganymède laisse entrevoir des structures sur sa surface. D'un diamètre de 5260km, ce corps glacé est parcouru de zones striées. En bas à gauche, Io, bien plus petit (autour de 3600km de diamètre) révèle également quelques détails. A comparer avec une photo similaire prise avec le télescope spatial Hubble (2,4m de diamètre).

La surface de Io est sans cesse remodelée par une ceinture de volcans actifs découverts par les sondes Voyager en 1979.

Source Ciel&Espace: http://www.cieletespace.fr/node/7618

Le 3 septembre 2011, l'astronome amateur allemand Mario Weigan a réalisé ce superbe panorama de Jupiter montrant à la fois la planète et ses 4 principaux satellites. Dans l'ordre, de gauche à droite: Ganymède, Io, Callisto et Europe. Sur la version originale de l'image, des détails sont visibles sur chacun d'eux !

Cette vue panoramique de Jupiter est une mosaïque de 5 photos. Crédit photo: M. Weigand/Ciel&Espace Photos

Pour obtenir une telle image avec son télescope Schmidt-Cassegrain de 356mm de diamètre, l'auteur a réalisé une mosaïque de 5 images avec sa caméra vidéo. Elle est équipée d'un nouveau capteur Sony très à la mode chez les amoureux d'imagerie planétaire (l'ICX-618). Il est très sensible et rapide elle permet aux amateurs de faire un bon en qualité significatif. Il se conjugue aux latitudes tempérées de l'hémisphère nord à une hauteur généreuse de la planète géante. Elle n'avait pas été aussi haute depuis près de 10 ans !

Jupiter est actuellement visible en seconde partie de nuit. Vous ne pouvez pas la maquer, c'est l'astre le plus brillant du ciel nocturne après la Lune.

Source Ciel&Espace: http://www.cieletespace.fr/node/7764

Le 13 octobre 2011, à 23h26, une virgule lumineuse est apparue juste au-dessus du pôle Nord de Jupiter. Ce phénomène insolite a été photographié en détail avec le télescope de 1m de l'Observatoire du Pic du Midi.

Il s'agit de Ganymède en train de sortir de l'ombre de la planète géante. Le plus gros des satellites galiléens était alors très loin au-delà de Jupiter. Et alors qu'il sortait de l'ombre de la planète, il allait se cacher derrière elle.

Le ciel stable du Pic du Midi a permis de réaliser une image très fine, sur laquelle on distingue quelques détails sur la partie éclairée du satellite. Dans les minutes qui ont suivi, Ganymède s'est rapproché du limbe jovien et a fini par passer derrière le Pôle Nord de Jupiter. Le phénomène n'a duré que 24mn - à 23h50, Ganymède avait déjà disparu derrière la planète.

La virgule visible au nord de Jupiter est le satellite Ganymède qui sort de l'ombre. Crédit: S2P/IMCCE/Obs. Midi Pyrénées

Pour simuler ce genre de configuration, vous pouvez utiliser l'excellent logiciel gratuit Winjupos.

Actuellement bien visible en milieu de nuit, Jupiter passe au plus près de la Terre le 19 octobre 2011. La localiser est un jeu d'enfant - elle grimpe haut dans le ciel et c'est l'astre le plus brillant de nos nuits après la Lune. Des jumelles suffisent à distinguer ses quatre principaux satellites.

Source Ciel&Espace: http://www.cieletespace.fr/node/7970

Le 13 octobre à 23h57 le télescope de 1m de l'Observatoire du Pic du Midi a surpris simultanément deux satellites de Jupiter. En haut Ganymède, en bas Io. Le premier émerge du bord de la planète alors que le second s'apprête à passer devant elle.

Les 28m de focale utilisés lors de la prise de vue, alliés au ciel stable de l'observatoire permettent de voir de nombreux détails sur les satellites. Une belle prouesse pour ce télescope qui fêtera son demi-siècle en 2013.

Io est en bas à gauche de l'image et Ganymède en haut, juste derrière Jupiter. Copyright: Crédit: S2P/IMCCE/Obs. Midi Pyrénées/JL Dauvergne/F Colas

Ces observations restent précieuses pour les scientifiques car aucune sonde n'est actuellement en orbite autour de la planète géante, dont l'atmosphère change sans cesse et regorge encore de nombreux mystères.

Source Ciel&Espace: http://www.cieletespace.fr/node/7985

La seule façon d’interpréter correctement certaines régions surélevées de la banquise d’Europe, la célèbre lune de Jupiter, serait d’y voir la trace de lacs géants à seulement 3km de profondeur. Voila de quoi relancer le débat sur la présence de la vie sur Europe et l’exploration de son océan.

L’article publié dans Nature par des planétologues de l’Université du Texas à Austin aurait sans aucun doute plu à Arthur Clarke et Carl Sagan. Les chercheurs y exposent une nouvelle interprétation des images fournies par la sonde Galileo, lorsqu’elle explorait les lunes de Jupiter.

On sait depuis les missions Voyager, auxquelles a participé André Brahic, que la surface d’Europe, l’une des lunes de Jupiter découvertes par Galilée, présente l’aspect d’une banquise. Peu cratérisée, cette surface est donc très jeune. De multiples structures font penser que de l’eau liquide doit y exister en profondeur et parfois rejoindre la surface à l’occasion de processus tectoniques générant des fractures. L’une de ces structures a été baptisée, un chaos par les planétologues.

On en trouve de nombreux exemples sur Europe, comme Conamara et Thera Macula. Ce genre de structure n’est pas propre à Europe car, en exogéologie, on désigne aussi ainsi une région chaotique brisée en blocs aux contours irréguliers, probablement formée par l'effondrement du sol sous son propre poids. On trouve ainsi des chaos sur Mars.

Thera Macula, l'un des chaos d'Europe, est ici présenté avec des fausses couleurs indiquant l'altitude, du bleu au rouge. © Paul Schenk-Nasa

Dans le cas d’Europe, les planétologues étaient perplexes depuis des années. Le problème vient du fait que, s’il ne semble pas douteux qu’il existe un océan d’eau liquide sur Europe, l’épaisseur de la couche de glace la recouvrant n’est pas bien déterminée. Selon certaines estimations, elle serait supérieure à 10km, quand d'autres l'estiment à moins. Selon les modèles utilisés, les scénarios possibles pour la genèse des chaos d’Europe ne sont pas les mêmes et il devient problématique de faire intervenir des diapirs ou des cellules convectives de glace.

Les leçons de la géophysique terrestre
Les chercheurs de l’Université d’Austin ont transposé à Europe les modèles construits sur Terre pour expliquer les observations concernant les glaciers, en particulier lorsque du volcanisme intervient comme c’est le cas en Islande. Selon eux, tout s’éclaire si l’on imagine l’existence de grandes poches d’eau liquide transitoires dans la banquise d’Europe.

Une vision d'artiste de la formation du lac sous-glaciaire à l'origine probable des chaos d'Europe. © Britney Schmidt/Dead Pixel VFX/Univ. of Texas at Austin

Des lentilles d’eau liquide similaires sont connues sur Terre et elles se traduisent d’abord par un bombement de la surface du glacier avant que des fractures ne s’ouvrent en surface et que le dôme ne s’effondre suite à la dépressurisation. De gros fragments de glace se trouvent alors prisonniers dans de l’eau liquide qui gèle à nouveau tout en augmentant de volume. Le résultat final est alors typiquement un renflement d’aspect chaotique.

En ce qui concerne Europe, d’après les chercheurs, les chaos observés résulteraient de la présence de véritables lacs d’eau liquide à quelques kilomètres de profondeur seulement de la surface de la petite lune. Le volume d’eau liquide dans ces lacs pourrait être de l’ordre de grandeur de celui des lacs d’Amérique du Nord.

En tout état de cause, si de la vie existe dans les profondeurs de l’océan d’Europe, quelques-uns des organismes présents pourraient bien se retrouver dans ses lacs qui communiquent très probablement par des fractures aussi bien avec l’océan qu’avec la surface d’Europe. Il devient donc encore plus intéressant de dresser une carte très précise de la surface d’Europe, probablement à l’aide de voilier solaire, pour déterminer ensuite le meilleur endroit où un sous-marin pourrait rejoindre facilement un de ces lacs. La première forme de vie extraterrestre que l’humanité pourrait rencontrer pourrait bien être européenne...

Une vue de la surface d'Europe. © Nasa-Ted Stryk

* Active formation of ‘chaos terrain’ over shallow subsurface water on Europa

Source Actualité Futura-Sciences: http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/oceanographie-1/d/des-lacs-geants-sous-la-banquise-deurope-la-lune-de-jupiter_34676/

En calculant à l’aide de la mécanique quantique sur ordinateur le comportement des matériaux constituant probablement les cœurs de Jupiter et Saturne, des planétologues sont arrivés à la conclusion que ces cœurs seraient en train de se dissoudre au sein de l’hydrogène liquide métallique dans lequel ils baignent.

Jupiter et Saturne sont les seules géantes gazeuses à portée de main de l’humanité. Comprendre leur structure et la façon dont elles se sont formées est donc important, non seulement pour retracer l’origine et la formation du Système solaire, mais aussi pour comprendre les exoplanètes découvertes depuis 1995 et qui sont, elles aussi, des géantes gazeuses. L’une des questions qui se posent concernant ces deux planètes chères à André Brahic, c’est évidement celle de leur structure interne. Bien que majoritairement constituées d’hydrogène et d’hélium, on pense qu’elles possèdent un cœur rocheux avec des glaces. Mais il s’agit de spéculations basées sur ce que l’on peut mesurer à l’extérieur de ces planètes et sur les scénarios de formation du Système solaire.

En ce qui concerne Jupiter, on devrait tout de même en savoir plus à partir de 2016 lorsque la mission Juno se mettra en orbite autour de la planète. L’étude fine de son champ de gravitation devrait permettre de faire l’équivalent de ce que les géophysiciens appellent résoudre un problème inverse. Dans ce cas précis, il s’agira de dériver des contraintes sur sa distribution interne de masse à partir du champ de gravitation externe qu’elle engendre. En attendant, la seule façon de tenter de comprendre le cœur de Jupiter, c’est d’utiliser des ordinateurs pour simuler le comportement de la matière soumise à des températures dépassant les 10.000° et des pressions de plusieurs dizaines de milliers d’atmosphères.

Des cœurs qui se dissolvent dans l'hydrogène métallique liquide
C'est à ce jeu que joue depuis des années Burkhard Militzer, un assistant professeur en sciences planétaires et en astronomie à l’Université de Berkeley. Il s'est dèja fait connaitre par ses travaux sur le coeur de Jupiter, sur lesquel il pourrait y avoir des pluies d'hélium. Il vient de déposer sur arXiv deux nouveaux articles écrits avec des collègues.

On pense que les géantes gazeuses se sont formées par accrétion d'hydrogène et d'hélium gazeux autour d'un protocœur initial de roches et de glaces. Des calculs pour étudier la solubilité des roches dans l'hydrogène liquide, en choisissant l'oxyde de magnésium comme un exemple représentatif des matériaux rocheux, montrent que MgO est très soluble dans l'hydrogène liquide pour des températures supérieures à environ 10.000K. On voit sur le diagramme ci-dessus les zones où glace et MgO se dissolvent dans l'hydrogène et où se trouvent les cœurs des géantes. En ordonnées on a la température en milliers de kelvins et en abscisses la pression en millions de bars. © Burkhard Militzer

Jupiter possède une masse de 318 fois celle de la Terre et l’on pense qu’il possède un noyau rocheux et glacé pesant environ 10 fois la masse de notre planète. Mais selon ces articles, cela n’a probablement pas été le cas il y a des milliards d’années. En effet, le cœur rocheux de Jupiter baigne selon toute probabilité dans de l’hydrogène et de l’hélium liquides à une température de 16.000K et une pression de 40 millions d’atmosphères environ.

D’après les calculs effectués sur ordinateur, qui font appel à une description quantique de la matière condensée dans ces conditions extrêmes - rappelons que la température de surface du Soleil est d’environ 6.000K, la glace doit finir par se dissoudre dans l’hydrogène liquide.De même, les calculs de cosmochimie qui prédisent un cœur rocheux contenant beaucoup d’oxyde de magnésium MgO, impliquent que dans les simulations effectuées, le cœur rocheux de Jupiter doit lui aussi finir par se dissoudre dans l’hydrogène liquide.

Des implications pour les exoplanètes gazeuses
Des conclusions similaires doivent être valables aussi pour le cœur de Saturne. Toutefois, la vitesse avec laquelle cette dissolution pourrait s’effectuer pour les cœurs rocheux n’est pas bien déterminée. Il reste donc difficile de dire si les cœurs rocheux des géantes étaient beaucoup plus importants qu’aujourd’hui ou non.

De plus, on ne sait pas vraiment si des courants de convection ne sont pas susceptibles de transférer la matière des roches et des glaces dissoutes dans des couches supérieures des deux planètes géantes. Il n’en reste pas moins qu’il s’agit de considérations importantes pour qui veut comprendre à quoi ressemblaient vraiment ces géantes lorsqu’elles se sont formées. On doit certainement aussi prendre tout cela en considération lorsque l’on propose que certaines des superterres observées sont en réalité des anciens noyaux de géantes gazeuses.

Jupiter vue par la sonde Cassini en route vers Saturne. © Nasa

Source Actualité Futura-Sciences: http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/le-coeur-de-jupiter-pourrait-etre-en-train-de-disparaitre_35400/

L'un des Télescopes Magellan de 6m de diamètre de l’Observatoire de Las Campanas au Chili a découvert deux nouveaux satellites à Jupiter, portant leur total à 66.

La cordillère des Andes au Chili est réputée pour la qualité de son ciel. C'est pourquoi l'ESO a choisi d'y implanter depuis un demi-siècle ses meilleurs instruments et c'est donc fort logiquement à cet endroit que sera construit le futur Télescope géant E-ELT. Mais la région attire également d'autres observatoires. À seulement 25km du VLT, la fondation américaine Carnegie a financé la construction de deux instruments de 6m de diamètre, les Télescopes Magellan, au sein de l'Observatoire Las Campanas. Ils seront bientôt supplantés par le Giant Magellan Telescope (GMT) et ses sept miroirs de 8,4m disposés en pétales qui devraient être opérationnels en 2016. L'ensemble formera l'équivalent d'un miroir unique de 24,5m de diamètre et fera du GMT l'un des trois plus grands télescopes de la planète avec l'E-ELT et le TMT.

Ces deux coupoles abritent les Télescopes Magellan de 6,5m de diamètre dans les Andes chiliennes. © T. Matheson

En attendant la mise en service de ces instruments géants, les astronomes continuent d'arpenter le ciel et de faire des découvertes avec les télescopes à leur disposition. C'est ainsi que deux nouveaux petits satellites de Jupiter ont été dénichés par l'un des Télescopes Magellan, au nez et à la barbe des sondes planétaires qui depuis plusieurs décennies survolent la planète géante gazeuse, Juno sera la prochaine à l'atteindre en juillet 2016.

Les satellites de Jupiter, une grande famille
Dans la famille des satellites de Jupiter, on connaît principalement les quatre plus célèbres découverts en 1610 par Galilée. En quittant la planète géante on trouve d'abord Io, un corps céleste de 4.600km de diamètre soumis à d'intenses forces de marée qui le déforment et y provoquent une activité volcanique permanente découverte en 1979 sur les images prises par la sonde Voyager 1. Viennent ensuite Europe et ses lacs souterrains d'eau liquide, Ganymède qui est la plus grosse des lunes de Jupiter avec un diamètre de plus de 5.200km et enfin Callisto, avec son cœur de fer dans un manteau de glace. Jusqu'à l'arrivée des sondes Voyager dans les années 1980 on connaissait également huit autres satellites découverts avec des télescopes terrestres aux XIX^e et XX^e siècles. Les sondes spatiales américaines en ajoutèrent trois autres.

Les quatre satellites galiléens de Jupiter, les plus célèbres, sont accompagnés désormais de 62 autres corps célestes plus discrets. © Nasa

Depuis une dizaine d'années, une nouvelle génération de télescopes terrestres et de détecteurs électroniques a considérablement allongé la liste avec près d'une cinquantaine de nouvelles découvertes réalisées lors des oppositions de la planète comme ce fut le cas en octobre dernier. Ce sont des corps célestes de moins de 10km de diamètre qui circulent sur des orbites très excentriques et rétrogrades, ce qui fait dire aux astronomes qu'il s'agit sans aucun doute des fragments d'astéroïdes ou de comètes capturés. Un sort qui attend la plupart des petits corps célestes qui s'aventurent un peu trop près de la plus massive des planètes du Système Solaire et qui se solde parfois par une collision, comme en 2009.

Les deux derniers satellites découverts, qui montrent à quel point les observatoires terrestres ont un rôle à jouer dans l'étude du Système Solaire, portent à 66 le total des corps célestes actuellement en orbite autour de Jupiter, qui reste la planète la plus entourée.

* Carnegie Science

Source Actualité Futura-Sciences: http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronomie/d/deux-nouveaux-satellites-pour-jupiter_36414/