décembre 2018, Le Ciel - 615 L’astronomie dans le monde Tempêtes de poussière sur Titan Basé sur un communiqué CNRS Les données de la mission internationale Vision d’artiste d’une Cassini-Huygens, qui a exploré Saturne et ses lunes tempête titanienne. (IPGP/Labex UnivEarthS/ entre 2004 et 2017, ont révélé ce qui semble être des université Paris Diderot - tempêtes de poussière dans les régions équatoriales C. Epitalon & S. Rodriguez) de Titan. Cette découverte fait de Titan seulement le troisième corps du Système solaire où des tempêtes de poussière ont été observées, après la Terre et Mars. 616 - Le Ciel, décembre 2018 Cette observation aide les scientifiques toriaux de Titan, comme cela peut se produire à mieux comprendre l’environnement fasci- sur Terre. nant et dynamique de la plus grande lune de Titan est un monde exotique et intrigant – Saturne. d’une certaine façon très semblable à celui de On savait Titan une lune très active par la Terre. En fait, c’est la seule lune du Système sa géologie et son cycle d’hydrocarbures. On solaire avec une atmosphère dense, et le seul peut ajouter une autre analogie avec la Terre et corps autre que notre planète où des étendues Mars : un cycle actif de la poussière. Sur Titan, stables de liquide existent en surface. cette poussière serait en fait constituée par des particules d’aérosols organiques produites dans Les tempêtes de poussière sur Titan l’atmosphère, et qui chuteraient pour s’accu- vues en infrarouge par le spectro- muler au sol. Les observations de Cassini sug- imageur VIMS à bord de la sonde gèrent que cette poussière organique pourrait Cassini. être soulevée en de gigantesques nuages juste (NASA/JPL-Caltech/University of au-dessus des grands champs de dunes équa- Arizona/université Paris Diderot/ IPGP/S. Rodriguez et al. 2018) décembre 2018, Le Ciel - 617 Il y a cependant une grande différence : semble avoir soulevé une petite quantité de alors que sur Terre les rivières, lacs et mers poussière organique à son arrivée et, compte sont remplis d’eau, sur Titan c’est surtout tenu de l’origine atmosphérique de cette le méthane qui coule dans ces réservoirs poussière, la surface de Titan devrait en être liquides. Dans ce cycle unique du méthane, très largement recouverte. Ce qu’a vu Cassini les molécules d’hydrocarbures s’évaporent, se est à une bien plus grande échelle. Près de la condensent en nuages et retombent en pluie surface, la vitesse des vents doit être très forte sur le sol. pour soulever la poussière de ces tempêtes La météorologie active de Titan varie – environ cinq fois plus forte que la vitesse d’une saison à l’autre, tout comme sur Terre. moyenne des vents estimée par les mesures de En particulier autour de l’équinoxe, le moment Huygens près de la surface et prédite par les où le Soleil traverse l’équateur de Titan, des modèles climatiques. nuages massifs peuvent se former dans les Huygens n’a fait qu’une seule mesure régions tropicales et provoquer de fortes tem- directe de la vitesse du vent de surface juste pêtes de méthane. Cassini a observé ce type avant son atterrissage sur Titan, et à cette d’événements pendant plusieurs de ses survols époque elle était très basse, moins d’un mètre de Titan. On a tout d’abord pensé qu’il pou- par seconde. Même au moment de l’équinoxe vait s’agir de ces mêmes nuages de méthane. de printemps, quelques années plus tard, il Une enquête approfondie a cependant révélé n’était pas attendu que les vents de surface que c’était quelque chose de complètement atteignent une telle vitesse. différent. D’après ce que l’on sait de la for- Pour l’instant, la seule raison satisfai- mation des nuages sur Titan, de tels nuages de sante pour expliquer des vents de surface aussi méthane, dans cette région et à cette période forts, c’est qu’ils pourraient être liés aux puis- de l’année, ne sont pas physiquement pos- santes rafales qui peuvent survenir au front des sibles. Les nuages de méthane convectifs qui énormes tempêtes de méthane observées dans peuvent alors s’y former seraient très opaques, cette région et cette saison. constitués de particules bien plus grosses, et Sur Terre, ce phénomène est appelé « ha- devraient être situés à une altitude bien plus boob » : il génère des tempêtes de poussière élevée que ce que révèlent les modèles. géantes juste en avant de violents orages et il La modélisation de leur signal infrarouge est bien connu dans les régions désertiques. a montré que, si ces événements singuliers Le voir se produire sur Titan était moins sont effectivement d’origine atmosphérique, ils attendu, et cela nous apporte des informations semblent être confinés très près de la surface (à de première main sur l’activité climatique et moins de dix kilomètres d’altitude). De plus, géologique de cette lune qui n’a pas fini de leur signature chimique semble indiquer qu’il surprendre les astronomes. s’agit plus vraisemblablement d’une couche L’existence des vents violents générant ténue de minuscules particules organiques ces tempêtes de poussière, même transitoires, solides en suspension. Comme celles-ci se implique que le sable juste en dessous peut lui trouvaient juste au-dessus des vastes mers de aussi être mis en mouvement, et que les dunes sable organique de Titan, il ne restait alors couvrant les régions équatoriales de Titan sont qu’une explication : ces événements seraient toujours actives et continuent d’évoluer. De en fait de gigantesques nuages de poussière tels vents pourraient transporter la poussière organique soulevés depuis les dunes. soulevée par les dunes sur de grandes dis- Bien qu’il s’agisse de la toute première tances, contribuant ainsi au cycle global des observation d’une tempête de poussière sur poussières organiques et donc du carbone sur Titan, cette découverte n’est cependant pas Titan, et pourraient provoquer des effets simi- surprenante. En effet, la sonde Huygens, qui laires à ceux observés sur Terre et sur Mars. a atterri à la surface de Titan en janvier 2005, 618 - Le Ciel, décembre 2018 Le trou noir de la Voie lactée centrale définit l’orbite stable la plus proche du Basé sur un communiqué ESO trou noir. C’est de cette orbite que proviennent les éruptions. L’exceptionnelle sensibilité de l’ins- L’instrument GRAVITY a joué un rôle trument GRAVITY de l’ESO offre une belle fondamental en combinant la lumière des confirmation de l’existence d’un trou noir quatre télescopes du VLT de l’ESO pour créer supermassif au centre de la Voie lactée. De un super télescope virtuel de 130 mètres de nouvelles observations montrent en effet la diamètre. Par le passé, il avait déjà permis de présence de gaz tourbillonnant à une vitesse sonder la nature de Sagittarius A*. tiers de celle de la lumière le long d’une orbite En début d’année, GRAVITY et circulaire autour de l’horizon des événements. SINFONI, un autre instrument installé sur C’est la toute première fois que de la matière le VLT, avaient permis suivre le passage de est observée à si grande proximité du point l’étoile S2 très près de Sagittarius A*. Pour la de non retour. Il s’agit là des observations les plus détaillées à ce jour de matière orbitant à si Simulation de mouvements orbitaux de gaz grande proximité d’un trou noir. tourbillonnant à environ 30% de la vitesse GRAVITY a pu observer les émissions de la lumière sur une orbite circulaire de rayonnement infrarouge en provenance du encerclant le trou noir de la Voie lactée. disque d’accrétion qui entoure Sagittarius A*, (ESO/Gravity Consortium/L. Calçada) l’objet massif situé au cœur de la Voie lactée. Les sursauts de lumino- sité confirment que cet objet est bel et bien un trou noir supermassif. Les sursauts sont émis par la matière qui orbite à très grande proximité de l’horizon des événements du trou noir. La matière composant le disque d’accrétion – l’anneau de gaz qui orbite autour de Sagittarius A* à des vitesses relativistes – peut se déplacer autour du trou noir en toute sécurité. En revanche, tout objet qui s’en rapproche trop est condamné à traverser l’horizon des événe- ments. Ainsi, l’en- semble des positions que la matière peut occuper sans se trouver irrésistiblement attirée par l’énorme masse décembre 2018, Le Ciel - 619 La région du centre galactique. Image composite basée sur des clichés du Digitized première fois, la théorie de la relativité géné- Sky Survey 2. Le champ est voisin de 3,5 rale d’Einstein se trouvait confirmée dans un degrés × 3,6 degrés. environnement aussi extrême. À cette occasion (ESO ; Digitized Sky Survey 2 ; Davide De Martin ; S. Guisard www.eso.org/~sguisard) un intense rayonnement infrarouge fut détecté et les astronomes eurent la chance d’assister à trois brillantes éruptions issues des environs du trou noir. Ce phénomène est en accord parfait avec les prévisions théoriques concernant les éruptions sont censées provenir d’interactions points chauds en orbite autour d’un trou noir magnétiques au sein du gaz très chaud orbitant de quatre millions de masses solaires. Les à très grande proximité de Sagittarius A*. 620 - Le Ciel, décembre 2018 Une molécule radioactive dans observations révèlent que cet isotope a été disséminé dans l’espace après la collision de CK Vulpeculae deux étoiles qui a donné naissance à CK Basé sur un communiqué ESO Vulpeculae. Cet isotope avait précédemment été identifié dans un flux de rayons gamma, Les réseaux ALMA (Atacama Large dont l’origine précise était demeurée inconnue.