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Le mouvement propre d'un pulsar issu d'une supernova a été observé directement par son observation à 10 ans d'intervalle. C'est grâce à des mesures en rayons X avec Chandra que la vitesse de J1124–5916 a ainsi pu être déterminée, ainsi que la date de la supernova d'où il provient. L'étude est publiée dans The Astrophysical Journal.

Une équipe d'astronomes a exploité les données de la sonde Juno en orbite de Jupiter pour modéliser l'intérieur de la planète géante et comprendre pourquoi elle contient autant d'éléments lourds révélés par Juno. Ils en arrivent à la conclusion que Jupiter aurait grossie en absorbant de grosses roches de l'ordre de 1 km de diamètre lors de sa formation. L'étude est parue dans Astronomy&Astrophysics.

C'est un très bel exemple de ce que pouvaient faire des physiciens états-uniens et russes lorsqu'ils collaboraient encore. L'article dont nous parlons aujourd'hui a été reçu par la Physical Review Letters le 23 septembre 2021, et a été accepté pour publication le 28 février 2022, 4 jours après l'invasion russe de l'Ukraine et le bannissement international des scientifiques russes. Il s'agit de la confirmation expérimentale de l'anomalie des neutrinos qu'on appelle "l'anomalie du gallium", ici issue de l'expérience internationale BEST installée en Russie. Cette confirmation d'une anomalie connue depuis très longtemps pourrait être le signe de l'existence d'un quatrième neutrino, sans aucune interaction, et qui aurait des conséquences énormes en astrophysique.

Des chercheurs chinois évaluent le taux de production d'un isotope de l'aluminium (26Al) dans les supernovas à effondrement de coeur par interaction des neutrinos électroniques produits au cours de l'explosion. Cette étude de la production d'aluminium radioactif permet d'investiguer de nombreux facteurs importants, tels que le rayon de la coquille O/Ne des étoiles massives, la vitesse du choc de la supernova, le spectre des neutrinos, mais aussi la distribution de la masse et de la métallicité galactiques. L'étude est parue dans The Astrophysical Journal.

L'Univers est devenu transparent 380000 après la singularité initiale, lorsque les protons ont retenu dans leur champ les électrons, pour former des atomes d'hydrogène non ionisables. Ces atomes neutres sont restés ainsi dans l'obscurité pendant environ 200 millions d'années, date à laquelle les premières étoiles se sont enfin formées, et dont le rayonnement UV a produit une réionisation du gaz les entourant. Mais quand exactement cette époque de réionisation a-t-elle pris fin ? Cette question longtemps débattue vient de trouver une réponse claire est précise : 1,1 milliards d'années après le Big Bang. L'étude qui nous révèle cette durée est parue dans Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

C’est aujourd’hui que la vaste collaboration Gaia a dévoilé son très attendu 3ème catalogue de données sur 1,8 milliards d’étoiles de notre galaxie. Les nouvelles données d’une richesse inédite concernent non seulement les positions et les vitesses des objets mais aussi leurs caractéristiques spectrales, température, et autres paramètres astrophysiques. Une bonne trentaine d’articles sont déjà prévus pour paraître prochainement dans un numéro spécial de Astronomy&Astrophysics, mais cette masse de données va générer des centaines d’études, en donnant de la matière aux astrophysiciens pour les 25 prochaines années, si ce n’est plus…

En août 2021 je vous racontais la découverte d'un sursaut gamma (GRB) pas comme les autres : de type "GRB court" (une durée de moins de 2 s), il montrait tous les signes généralement associés aux "GRB longs", savoir des signes d'explosion de supernova. Aujourd'hui, une étude indépendante vient confirmer la nature du phénomène à l'origine de GRB200826A : il s'agissait bien de l'explosion d'une supernova pour ce sursaut gamma étonnant qui n'a duré que 0,65 secondes. L'étude est publiée dans The Astrophysical Journal.

Des radioastronomes ont réussi à localiser et caractériser un sursaut radio rapide (FRB) atypique : à la fois répétitif, très actif, et associé à une source radio persistante. FRB 20190520 ressemble sur de nombreux points à FRB 20121102, l'autre sursaut rapide répétitf et localisé lui aussi dans une galaxie naine. Mais le signal de dispersion des ondes radio de FRB 20190520 indique une distance qui ne colle pas du tout avec la distance mesurée de sa galaxie hôte... L'étude est parue aujourd'hui dans Nature.

Des chercheurs ont trouvé une nouvelle preuve que des neutrinos de haute énergie sont émis lorsqu'un trou noir détruit une étoile qui passait trop près de lui. Un neutrino de haute énergie a été détecté par IceCube en coïncidence avec une destruction maréale d'étoile nommée AT2019fdr... L'étude est publiée dans Physical Review Letters.

Des astrophysiciens viennent de déterminer la vitesse de recul du trou noir résultant d'une fusion de deux trous noirs stellaires détectée par LIGO/Virgo. C'est grâce au signal des ondes gravitationnelles que ce "kick" a pu être estimé pour la première fois, indiquant une vitesse élevée, à même de délier ce trou noir de sa galaxie. L'étude est parue dans Physical Review Letters.

Les radionucléides à courte durée de vie (SLR) à l’échelle astrophysique (une demi-vie entre 0,1 et 100 millions d’années) fournissent des informations importantes sur la chronologie des débuts du système solaire. Parmi eux, le 41Ca, en raison de sa désintégration en 41K avec une demi-vie de seulement 99400 ans, est particulièrement précieux pour contraindre les origines et la formation des matériaux les plus anciens du système solaire : les inclusions riches en Calcium et Aluminium (CAI). Une équipe de chercheurs vient de réévaluer l’abondance initiale en 41Ca via le rapport (41Ca/40Ca) dont ils trouvent une valeur 1000 fois plus élevée que celle attendue dans le nuage protosolaire initial, impliquant une injection tardive… L’étude est publiée dans The Astrophysical Journal Letters.

La population des pulsars (des étoiles à neutrons qui émettent périodiquement un signal radio) englobe des objets dont la période de rotation varie de quelques millisecondes à quelques dizaines de secondes. Lorsqu'ils vieillissent et tournent plus lentement, leur émission radio doit théoriquement cesser. Aujourd’hui une équipe d’astrophysiciens présente la découverte d'un pulsar ayant une période ultra-longue de 75,88 s, d’un âge de 5,3 millions d'années, et aux propriétés spectro-temporelles uniques, ce qui met en question comment cette émission radio est générée et la vrai nature de ce pulsar... L'étude est parue dans Nature Astronomy.

L'amas globulaire 47 Tucanae (47 Tuc) est l'un des amas d'étoiles les plus massifs de la Voie Lactée. Il est exceptionnellement riche en populations stellaires exotiques et depuis plusieurs décennies, il est une cible privilégiée des observateurs. Pourtant, il est très difficile à modéliser en raison de son grand nombre d'étoiles (plus d'1 million) et de sa forte densité. Une équipe de chercheurs vient de réussir à modéliser 47 Tuc en incluant toutes les interactions dynamiques pertinentes couplées à l'évolution stellaire et binaire, qui reproduisent diverses observations, notamment le nombre d'objets compacts contenu dans le gros amas globulaire. L'étude est parue dans The Astrophysical Journal.

L'excès de photons gamma du centre galactique (GCE) est l'un des sujets les plus chauds du moment en astrophysique. Deux interprétations s'affrontent et aucune des deux ne rend les armes. Il y a deux semaines, je vous relatais une étude montrant la plausibilité d'une origine par une grande population de pulsars millisecondes, mais aujourd'hui, une autre étude vient rebattre les cartes en mettant en évidence une distribution énergétique de ces photons gamma que des pulsars sont incapables de produire, penchant donc pour une origine par l'annihilation de particules de matière noire... L'étude est publiée dans Physical Review D.

Les dernières orbites de la sonde Cassini autour de Saturne fin août-début septembre 2017 ont fourni une occasion unique de sonder la région située entre la haute atmosphère de Saturne et l'anneau D, l'anneau le plus interne. Une étude détaille aujourd’hui les résultats des cinq dernières orbites qui ont échantillonné directement la thermosphère de Saturne et ont permis une analyse in situ approfondie de la composition de cette région. La complexité inattendue des données enregistrées par le spectromètre de masse INMS met en lumière le couplage qui existe entre l'atmosphère et les anneaux de Saturne et confirme une très forte érosion des anneaux, qui tombent sur la géante à grande vitesse. L’étude est publiée dans Journal of Geophysical Research : Planets.

Les astrophysiciens peuvent estimer le taux d'expansion actuel de l'Univers H0 en mesurant le décalage vers le rouge d'objets dont la distance est connue. Ils peuvent également le déduire en utilisant le fond diffus cosmologique (CMB) et en appliquant le modèle cosmologique ΛCDM. Mais il existe aujourd'hui une forte tension sur cette valeur de H0 car ces deux méthodes ne convergent pas vers la même valeur : 73 km/s/Mpc d'un côté contre 67 km/s/Mpc de l'autre. Une équipe de théoriciens vient de proposer une solution théorique qui permet de tomber sur la même valeur par les deux méthodes, au prix de l'existence d'un vaste secteur sombre peuplé de multiples particules qui n'interagissent avec notre univers que par la gravitation... L'étude est publiée dans Physical Review Letters.

Depuis une quinzaine d'années, les astronomes étaient confrontés à un gros conflit au sujet du modèle de la structure interne du Soleil fondé soit sur des mesures d'héliosismologie ou soit sur l'évolution stellaire reposant sur des mesures de la composition chimique. Les deux ne collaient pas entre eux. Mais aujourd'hui une équipe de chercheurs vient de résoudre cette crise grâce à de nouveaux calculs de la physique de l'atmosphère du Soleil et une réévaluation des abondances chimiques solaires, et tout devient cohérent! On apprend au passage que le Soleil contient plus d'oxygène que ce qu'on pensait. L'étude est parue dans Astronomy&Astrophysics.

Le mystère soulevé il y a quelques années par la découverte de deux galaxies naines quasi dépourvues de matière noire (NGC 1052-DF2 et DF4) vient de trouver une belle explication par l’équipe qui les avait découvertes. L’observation d’une dizaine d’autres petites galaxies très similaires dans la zone ainsi que de deux autres aux caractéristiques particulières permet de tracer un scénario de collision violente entre deux petites galaxies aux abords de la grande NGC1052. L’étude est publiée dans Nature aujourd’hui.

Grâce à une combinaison d'intelligence humaine et artificielle, des astronomes ont découvert 1701 nouvelles traînées d'astéroïdes dans les données d'archives du télescope spatial Hubble couvrant les 20 dernières années. Plus de 1000 traînées correspondent à des astéroïdes inconnus jusqu'alors, des astéroïdes peu lumineux et plus petits que ceux détectés dans les études au sol. Ils pourraient donner de précieux indices sur les conditions qui régnaient au début du système solaire, lorsque les planètes se sont formées. L’étude est parue dans Astronomy&Astrophysics.

En novembre 2021, je vous relatais la découverte d'une zone particulièrement riche en eau au fond de Valles Marineris, proche de l'équateur Martien (voir épisode 1254). Aujourd'hui, la même équipe de chercheurs russes publie une cartographie globale de l'abondance en eau couvrant 1 m de profondeur du régolithe martien. On y découvre de nombreuses zones riches en eau à de faibles latitudes. L'étude est publiée dans Journal of Geophysical Research:Planets.