VISTA transperce le voile de poussière du Petit Nuage de Magellan

Le Petit Nuage de Magellan est une galaxie de l’hémisphère sud dont les étranges contours sont visibles à l’œil nu. La présence de vastes nuages de poussière interstellaire empêche toutefois les télescopes opérant dans le domaine visible d’accéder à son contenu. La capacité de VISTA à sonder l’infrarouge a récemment permis aux astronomes d’apercevoir, avec une clarté inégalée, une myriade d’étoiles au sein de cette galaxie voisine de la nôtre. Ces observations ont donné lieu à la constitution d’une image record – l’image infrarouge la plus importante par la taille acquise à ce jour du Petit Nuage de Magellan – entièrement constellée de millions d’étoiles.

Le Petit Nuage de Magellan (SMC) est une galaxie naine, jumelle du Grand Nuage de Magellan (LMC) quoique de dimensions inférieures. L’une et l’autre figurent parmi les galaxies les plus proches de la nôtre – le SMC se situe à quelque 200 000 années lumière de la Voie Lactée, ce qui représente le douzième de la distance nous séparant de la célèbre Galaxie d’Andromède. En outre, l’une et l’autre arborent des formes particulières, fruits de leurs interactions mutuelles et avec la Voie Lactée.

En théorie, leur relative proximité d’avec la Terre fait des Nuages de Magellan des cibles de choix pour l’étude de la formation et de l’évolution stellaire. En pratique, la présence de poussière interstellaire constitue un véritable obstacle à la connaissance précise de la distribution spatiale et de l’histoire de la formation stellaire au sein de ces galaxies naines. De vastes nuages composés de ces minuscules grains diffusent et absorbent en partie le rayonnement en provenance des étoiles – en particulier la lumière visible, ce qui se traduit par une perte non négligeable d’informations collectées depuis la Terre. Ce phénomène se nomme extinction dûe à la poussière.

Le SMC étant très poussiéreux, la lumière visible émise par les étoiles qu’il renferme se trouve particulièrement affectée par ce phénomène d’extinction. Par chance, la présence de poussière ne perturbe pas de la même façon toutes les ondes électromagnétiques. Ainsi, le rayonnement infrarouge traverse-t-il plus aisément la poussière interstellaire que la lumière visible. En conséquence, l’observation d’une galaxie dans le domaine infrarouge permet d’étudier la formation de nouvelles étoiles au sein des nuages de gaz et de poussière.

Petit nuage de Magellan vu par VISTA

Le petit nuage de Magellan vu par Vista (Source : ESO/VISTA VMC)

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Les séismes causés par l’Homme se voient depuis l’espace

Des chercheurs de l’Institut de physique du globe de Paris ont étudié le séisme de magnitude 5,7 survenu à Pawnee (Oklahoma) en septembre 2016 en s’appuyant sur des observations sismologiques et des données satellitaires ainsi que sur des modélisations numériques. Ils ont pu déterminer le déroulement complet de la rupture et montrer que les activités humaines sont capables de déstabiliser des failles sismiques dormantes situées à plusieurs kilomètres sous la surface.

Depuis quelques années, l’Oklahoma, situé au cœur du continent américain, détient le record du nombre de séismes aux États-Unis : environ 600 de magnitude supérieure ou égale à 3 en 2014 et au moins 800 en 2015, contre moins d’un par an avant 2009. C’est plus qu’en Californie, un état pourtant situé sur une limite de plaques tectoniques ! Cette sismicité est due à l’injection dans le sous-sol de grandes quantités de fluides usés, surtout de l’eau, pour des opérations de fracturation hydraulique dans le cadre de l’exploitation pétrolière. Cette injection artificielle agit en effet sur la répartition des contraintes dans la croûte terrestre en abaissant le seuil de résistance des failles. Ainsi, celles qui sont initialement proches de ce seuil pourront rompre bien plus tôt (de plusieurs centaines à plusieurs milliers d’années) que si elles avaient suivi leur évolution naturelle.

Face à cette crise, et sous la pression de la population et de la presse, les autorités de l’Oklahoma ont pris de premières mesures de régulation. Si celles-ci ont bien conduit à une légère baisse du nombre de séismes en 2016 (environ 500 de magnitude supérieure à 3), trois de magnitude supérieure à 5 se sont produits qui ont donné lieu à des dégâts matériels. C’est le cas notamment du séisme de Pawnee en septembre 2016 (magnitude 5,7 à 5,8), le plus fort enregistré au centre des États-Unis depuis 70 ans (avec celui de Virginie en 2011).

Pour réaliser leur étude, trois chercheurs de l’Institut de physique du globe de Paris (IPGP, IPGP-CNRS, université Paris Diderot, université La Réunion) ont utilisé des observations sismologiques récoltées dans la région de Pawnee mais aussi à des milliers de kilomètres de là. Ils se sont également appuyés sur des interférogrammes radar (InSAR) calculés à partir des données des nouveaux satellites Sentinel-1A et Sentinel-1B de l’ESA, lesquels permettent de mesurer précisément la faible déformation de la surface du sol induite par le séisme. En en combinant de nombreux, les géophysiciens ont pu contrecarrer le bruit atmosphérique qui brouillait l’image de cette déformation, ce qui leur a permis d’observer un déplacement maximal du sol de trois centimètres. Ce séisme est ainsi devenu le premier d’origine anthropique jamais mesuré depuis l’espace !

Séisme Pawnee Oklahoma

Dégâts matériels dans la ville de Pawnee après le séisme de magnitude 5,6. (Source : Reuters)

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Les plantes absorbent toujours plus de CO2

La photosynthèse des plantes a augmenté de 30% au cours du XXe siècle. C’est la première fois que l’on évalue à grande échelle la réponse du couvert végétal à l’augmentation de dioxyde de carbone dans l’atmosphère.

Le couvert végétal constitue avec les océans les deux puits de carbone qui absorbent environ la moitié des émissions humaines de CO2. Sans eux, le réchauffement climatique serait une réalité depuis longtemps et la planète ne serait peut-être plus habitable. Les plantes terrestres présentent ainsi un bilan net de captation d’environ 10 milliards de tonnes de CO2 tandis que la déforestation et les incendies en relarguent environ 4 milliards de tonnes stockés dans la cellulose du bois selon les calculs du Global Carbon Project (GCP).

En toute logique, plus de carbone dans l’atmosphère implique une photosynthèse facilitée pour des plantes qui poussent alors plus vite tandis que les espèces grimpent vers les pôles avec le réchauffement des températures. La question est vivement débattue chez les biologistes et les climatologues. L’étude menée sous la direction d’Elliott Campbell de l’université de Californie, à Merced (États-Unis) qui vient de paraître dans Nature apporte un premier résultat. Au cours du siècle dernier, les plantes ont effectivement absorbé 30% de CO2 supplémentaires.

Pour quantifier cette évolution, les chercheurs sont passés par la mesure d’un composé soufré, l’oxysulfure de carbone (OCS) dont la présence dans l’atmosphère est étudiée depuis une quarantaine d’années. “Sa source principale est océanique et sa durée de vie dans l’air peut atteindre trois ans, ce qui fait que ce composé présent à des teneurs très faibles de l’ordre de 0,00000005% du réservoir atmosphérique est cependant détectable partout, détaille Sauveur Belviso, chercheur au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE) et coauteur de l’étude. Sa deuxième source, ce sont les émissions humaines via notamment la combustion du charbon et la fabrication d’aluminium et de viscose.”

Forêts cycle carbone

Les forêts jouent un grand rôle dans le cycle du carbone. Les processus d’échange de carbone entre l’atmosphère, la végétation et le sol sont la photosynthèse, la respiration autotrophe et la respiration hétérotrophe. La photosynthèse permet à la végétation d’absorber le CO2 de l’atmosphère.

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Les astronomes auraient réussi à photographier le trou noir situé au centre de notre galaxie

Du 4 au 10 avril 2017, une équipe internationale d’astronomes a pointé pas moins de neuf télescopes vers le centre de notre galaxie. Objectif : tenter d’obtenir une image du trou noir géant qui s’y cache. Après cinq nuits d’observation, la mission est peut-être accomplie.

C’est un projet historique qu’ont lancé en avril dernier des astronomes. Appelé Event Horizon Telescope (EHT), il vise à photographier pour la première fois le centre de notre galaxie, la Voie lactée et surtout le trou noir supermassif qui se cache à l’intérieur, à quelque 24.000 années-lumière de la Terre.

Selon les estimations, ce trou noir présenterait une masse équivalent à 4 millions de fois celle du Soleil mais il reste très mystérieux. C’est ainsi pour tenter de dévoiler ses secrets que les astronomes ont lancé l’ambitieux projet de l’EHT.

Le trou noir situé dans la Voie lactée est tellement massif qu’aucune lumière ne peut s’en échapper, ce qui empêche toute observation directe. Photographier un tel phénomène est donc une tâche particulièrement complexe mais pas impossible, selon les astronomes. Lorsque le trou noir absorbe de la matière, cette dernière émet en effet une dernière bouffée de lumière.

Voie lactée Antilles

La Voie lactée saisie dans toute sa splendeur depuis les Antilles françaises (Source : J. Blanchard ).

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Aux États-Unis, la climatisation accentue le réchauffement climatique

Une étude américaine quantifie l’influence de la consommation électrique sur les émissions de polluants pendant un épisode de canicule. Conclusion : pour protéger la planète, mieux vaut éteindre son climatiseur.

Refroidir nos maisons ou appartements peut contribuer à réchauffer la planète. Cet effet paradoxal, vite oublié lors des canicules, n’en est pas moins réel lorsqu’il s’agit de climatisation électrique. Et surtout aux États-Unis, où le recours à la climatisation est omniprésent. À la clé, d’importants pics de consommation d’électricité lors des journées les plus chaudes. Une étude américaine, publiée dans Environmental Science & Technology en mai 2017, a quantifié l’impact de ce phénomène de surconsommation sur les émissions outre-Atlantique de polluants. Son verdict : la climatisation est responsable d’une hausse de 3 à 4% des émissions… par °C supplémentaire par rapport aux normales saisonnières !

Aux racines de cette étude, la forte corrélation entre entre température extérieure et émissions de carbone. « En fait, les jours les plus chauds de chaque été coïncident avec les jours où la pollution atmosphérique est la plus forte », note David Abel, auteur principal de l’étude et doctorant à l’université de Wisconsin-Madison, aux États-Unis. »La plupart de la littérature scientifique s’est jusque là concentrée sur la nature des sources d’émissions, les réactions chimiques survenant dans l’air, ou encore l’effet de la météo sur les flux de pollution », ajoute Tracey Holloway, co-auteur de l’étude. « Notre étude montre que la canicule provoque en outre des pics d’émissions supplémentaires de la part des centrales, en partant de données mesurées pendant plusieurs années. » En cause, la hausse de la demande attribuable à l’usage de climatiseurs : les États où il fait le plus chaud en été connaissent des pics d’émissions plus importants.

Climatiseurs Lire la suite