CEL MAI MULT în astronomie Le Devoir
Pauline Gravel
În iunie 2003, Canada a prezentat deasupra atmosferei un telescop capabil să detecteze mai bine decât orice alt instrument existent în prezent, mici variații de lumină provenind de la stele pulsatoare și exoplanete susceptibile să ne dezvăluie viitorul și trecutul sistemului nostru solar.
Numit MOST, pentru microvariabilitate și oscilații stelare, acest telescop spațial cu posibilități excepționale a fost lansat din nordul Rusiei la bordul unei foste rachete nucleare sovietice. De când a atins o altitudine de 820 de kilometri, care îl eliberează de tulburările atmosferice, MOST a călătorit cu o viteză de 27.000 km/h, ceea ce îi permite să facă o revoluție completă în jurul Pământului în 101 minute.
Traiectoria orbitei sale trece prin cei doi poli și este situată pe linia de separare între zi și noapte, „ceea ce face posibilă observarea aceleiași stele timp de două luni fără întrerupere”, a subliniat directorul proiectului MOST, Jaymie Matthews din Universitatea British Columbia (UBC), care a prezentat cele mai recente rezultate obținute de acest telescop spațial canadian la conferința anuală a Societății Astronomice Canadiene (CASCA), care a avut loc recent la universitatea din Montreal. "O performanță pe care nici telescopul Hubble nu o poate face nicăieri pe cer."
Aceasta este o misiune cu adevărat economică, cu costuri în valoare totală de 10 milioane C $, a spus cu mândrie Jaymie Matthews. „Pentru un telescop spațial, acesta este un cost minim. Misiuni comparabile cu acestea care sunt echipate cu tehnologie convențională costă în ordinea a 150 de milioane de dolari SUA. ”
Ar fi fost mai scump să instalați telescopul la o altitudine mai mare, pe de o parte, deoarece necesită mai multă energie și, pe de altă parte, deoarece mediul este mai ostil acolo, nava spațială nu mai este protejată de câmpul magnetic al Pământului, a spus astronomul. Echipamentul electronic trebuie să fie apoi mai robust pentru a rezista radiației. Și pentru a asigura comunicațiile cu Pământul, care este apoi mai îndepărtat, este necesar să proiectăm antene mai mari și radiouri mai puternice. „Totul devine mai complicat și mai scump pe măsură ce ne îndepărtăm de Pământ”, a spus profesorul de fizică și astronomie de la UBC. Cu toate acestea, am vrut să punem telescopul suficient de departe de Pământ pentru a nu împiedica vederea spre stele. Altitudinea pe care am ales-o a fost un compromis: era cât mai mare posibil, păstrând în același timp lucrurile suficient de simple. ”
Primul telescop spațial canadian, MOST este, de asemenea, primul microsatelit (cu o greutate mai mică de 100 de kilograme) destinat în întregime cercetării astronomice. MOST cântărește doar 54 de kilograme și are dimensiuni similare cu o valiză. Cu toate acestea, MOST este echipat cu cel mai sensibil detector de lumină proiectat până în prezent. Acest detector este găzduit în centrul telescopului care este îndreptat spre stele, probabil înconjurat de planete.
Acest detector face posibilă observarea variațiilor foarte mici de lumină generate de vibrațiile stelelor. „Stelele vibrează ca niște clopote din cauza tulburărilor care apar la suprafața lor”, explică René Racine, profesor de astronomie pensionar. Cu toate acestea, aceste variații de lumină ne informează despre constituția internă a stelelor, precum și despre vârsta lor.
MOST poate, de asemenea, să detecteze lumina reflectată de planetele care se rotesc în jurul acestor stele și să deducă din aceste informații atmosfera care predomină pe suprafața lor. De asemenea, putem studia gazele care au fost proiectate în spațiu de la unele dintre aceste stele masive, gaze care sunt adesea la originea formării noilor generații de stele și planete, adaugă Jaymie Matthews. „Suntem aici astăzi pentru că un astfel de fenomen s-a întâmplat acum 4,5 miliarde de ani de la o altă generație de stele”, spune el.
Cu toate acestea, pentru a studia aceste fenomene, este necesar să putem detecta modificări minore ale luminozității stelelor. Cu toate acestea, telescopul MOST atinge o precizie de 0,0001%, sau o parte pe milion. „Pentru a reduce luminozitatea clădirii Empire State din New York cu 0,0001%, atunci când luminile din toate birourile sale sunt aprinse și jaluzelele din toate ferestrele sale sunt în sus, jaluzelele ar trebui să fie coborâte cu doar una. fereastră de centimetri, ilustrează domnul Matthews. Instrumentul nostru este capabil să detecteze o astfel de atenuare a luminii stelelor. Cu toate acestea, niciun alt instrument de observare, inclusiv telescopul Hubble, nu are o astfel de precizie de măsurare. "
Efectul Soarelui asupra climei
Dacă vrem să știm ce va deveni Soarele nostru în viitor și prin ce a trecut prin trecut, trebuie să observăm alte stele printre sutele de miliarde care locuiesc în galaxia noastră, Calea Lactee, spune Jaymie Matthews. Studiul acestor clone ale Soarelui cu vârste diferite ne va permite să deducem comportamentul Soarelui în diferite momente ale vieții sale și să înțelegem cum evoluează.
Aceste informații ne vor ajuta să înțelegem efectul pe care Soarele îl poate avea asupra climei planetei noastre. De asemenea, ne vor ajuta să rezolvăm faimosul paradox potrivit căruia la un miliard de ani după naștere, Soarele nostru era atât de mic și, prin urmare, atât de slab (și, prin urmare, mai puțin fierbinte) încât Pământul ar fi trebuit să fie complet înghețat. Cu toate acestea, viața a apărut acolo în acel moment (acum 3,5 miliarde de ani) și s-a dezvoltat acolo. Prin urmare, oceanele lichide existau pe Pământ. „În trecut, Pământul a experimentat o mulțime de activitate vulcanică, iar dioxidul de carbon eliberat în atmosferă a creat un efect de seră semnificativ, care probabil a compensat căldura mai scăzută de la soare”, explică Robert Lamontagne, profesor de astrofizică la Universitatea din Montreal.
Stelele sunt bile mari de gaze fierbinți, care tind să se disipeze în spațiu datorită temperaturii lor ridicate, dar pe care efectul gravitației tinde să îl rețină. Prin urmare, într-o stea precum Soarele există un echilibru perfect între gravitație și presiunea gazelor, astfel încât să nu se extindă și să se prăbușească asupra sa. Gazele care se învârt pe suprafața stelei injectează energie în miezul stelei și o fac să vibreze, la fel ca un instrument muzical. Aceste vibrații ne vorbesc despre constituția internă a Soarelui. Dacă auzim două clopote, unul emițând ușor clopot și un al doilea care transmite un dong adânc, îl vom distinge, fără să le vedem, pe cel mic de cel mai masiv, explică directorul MOST. „Vibrațiile unui obiect, care sunt numite frecvențe rezonante în jargonul științific, sunt foarte reprezentative pentru structura acestui obiect”, explică el.