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André
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Inscrit le: 07 Jan 2007
Messages: 11029
Localisation: Montreal 45.500°N, 73.580°W
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 Posté le: Mar 26 Juin 2012 11:31 pm Sujet du message: Les chercheurs passent le ciel au peigne fin pour trouver d' |
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Les chercheurs passent le ciel au peigne fin pour trouver d'autres terres
Salut à tous
Une équipe internationale d'astrophysiciens à laquelle participent des chercheurs du CSIC de l'Institut d'Astrophysique des Canaries a réussi à obtenir une très grande précision dans la mesure de la vitesse des étoiles lointaines.
Cette prouesse technique, basée sur l'utilisation d'un peigne de fréquences laser, devrait permettre de détecter des planètes de la taille de la Terre orbitant autour d'étoiles lointaines.
Lorsqu'une ou plusieurs planètes orbitent autour d'une étoile, cette dernière ne reste pas immobile. L'ensemble des astres se trouvent en fait en mouvement autour d'un centre de gravité commun dont la position peut évoluer en fonction du nombre de corps.
L'étoile étant généralement beaucoup plus massive que les planètes, ses mouvements relatifs par rapport à ce centre de gravité peuvent être faibles.
Pour détecter si une étoile est entourée d'une ou de plusieurs planètes, les astrophysiciens vont essayer de mesurer des variations de la vitesse de l'étoile liées à ses mouvements autour de ce centre de gravité.
Pour mesurer ces variations, les chercheurs analysent la lumière qui leur parvient de l'étoile.
Si la lumière est émise à un moment où l'étoile se rapproche de l'observateur, la longueur d'onde des ondes électromagnétiques qui composent la lumière va être comprimée et va apparaître plus courte.
C'est l'effet Doppler, que chacun a pu expérimenter lorsqu'il se produit pour les ondes sonores émises par la sirène d'une ambulance.
La fréquence des sons n'est pas la même lorsque l'ambulance se rapproche que quand elle s'éloigne.
Pour la lumière, le phénomène est identique et l'on parle d'un décalage du spectre de la lumière vers le bleu - un rétrécissement des longueurs d'onde du à un déplacement de l'étoile vers l'observateur - ou d'un décalage vers le rouge - un allongement des longueurs d'onde du à un déplacement de l'étoile dans la direction opposée.
The laser frequency comb
Crédits : ESO
Cette image illustre la partie du spectre de la lumière d'une étoile obtenue en utilisant l'instrument HARPS du télescope de 3.6 mètres de l'ESO à l'observatoire de La Silla au Chili.
Les lignes sont la lumière de l'étoile étalée de manière très fine dans toutes ses composantes.
Les bandes noires dans ces lignes sont dues à l'absorption par les différents éléments chimiques composant l'étoile.
Les points brillants réguliers au dessus des lignes correspondent au spectre du peigne de fréquences utilisé comme étalon.
La nature stable et régulièrement espacée du peigne en fait un outil idéal de comparaison, permettant la détection de très petits décalages de fréquence liés aux mouvements de l'étoile.
Mesurer la vitesse des étoiles revient donc à mesurer le décalage apparent du spectre de la lumière qu'elles émettent par rapport à ce qu'il serait si elles restaient immobiles.
Pour pouvoir mesure les plus petites variations, il faut une référence très précise.
C'est là qu'entre en jeu le peigne de fréquences laser.
Mis au point par Hall and Hänsch, il s'agit d'une grille de référence d'ondes électromagnétique de fréquence donnée et bien échelonné (voir figure).
La mise au point technique de cet outil leur a valu l'attribution du Prix Nobel de Physique en 2005.
Un peigne de fréquence laser constitue un étalon très précis et permet de mettre en avant de très petits décalages de fréquence et donc de très petits mouvements de l'étoile.
La raison pour laquelle les chercheurs sont tant désireux d'augmenter la sensibilité de leur mesure est simple.
La recherche des exoplanètes est une activité fertile.
La liste ne cesse de s'allonger et compte désormais plus de 750 exoplanètes détectées.
Seulement, les moyens de détection actuels ont une sensibilité qui ne leur permet de détecter que des planètes qui vont venir fortement perturber le mouvement de leur étoile, c'est à dire les planètes très massives comme Jupiter ou des planètes très proches de leur étoile.
Aucune chance de détecter des planètes comme la Terre ou qui pourraient abriter des formes de vie similaire à celles que nous connaissons.
Le travail publié ce mois-ci par les chercheurs avait comme objet de démontrer la précision de la technique [].
Adaptée sur le télescope HARPS de l'Obervatoire dela Silla au Chili, elle a été utilisée pour mesurer la vitesse de l'étoile HD75289 autour de laquelle une exoplanète a déjà été détectée.
La précision obtenue a été multipliée par quatre par rapport aux dispositifs précédents, permettant de suivre des déplacements de quelques centimètres par seconde.
Ainsi, "la technique ouvre la voie pour la recherche systématique de planètes similaires à la Terre autour des étoiles les plus proches du Soleil", a confirmé Rafael Rebolo, chercheur du CSIC à l'IAC.
Cette technique devrait s'implanter sur tous les futurs télescopes, comme notamment l'European Extremely Large Telescope en construction au Chili.
La Sources :
- http://redirectix.bulletins-electroniques.com/W18hO
- http://redirectix.bulletins-electroniques.com/Mw5D5
Rédacteurs :
Vincent Reillon, Attaché pour la Science et la Technologie - vincent.reillon@sst-bcn.com
Amicalement
_________________
Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.
Einstein, Albert, |
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