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Une nouvelle mission fournirait une feuille de route dans la recherche d'atmosphères étrangères

Une nouvelle mission fournirait une feuille de route dans la recherche d'atmosphères étrangères

Une étoile appelée HD 189733b située à environ 64,5 années-lumière de notre système solaire brille sur une planète de la taille de Jupiter. Crédit: NASA / ESA

Un nouveau vaisseau spatial proposé par des scientifiques de CU Boulder pourrait bientôt être le nez de la NASA dans l'espace, reniflant les environnements au-delà du système solaire terrestre qui pourraient accueillir des planètes avec des atmosphères épaisses.


L'astrophysicien Kevin France dirige le développement de cette mission, appelée la caractérisation stellaire extrême-ultraviolette pour la physique et l'évolution de l'atmosphère (ESCAPE). Il espère que cela fournira le travail de reconnaissance critique dans la recherche de l'humanité pour vivre loin de chez lui.

"La NASA et l'ensemble de la communauté astronomique ont fait de la recherche de signes de vie sur les exoplanètes une priorité", a déclaré France, professeur adjoint au Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale (LASP) et au Département des sciences astrophysiques et planétaires (APS). "Nous pensons que la vie détectable en dehors du système solaire dépend probablement de la présence d'une atmosphère."

Ce mois-ci, l'agence spatiale lui a donné, ainsi qu'à ses collègues, un feu vert important pour commencer la chasse aux environnements habitables: ESCAPE sera l'un des deux candidats en lice pour être le prochain satellite à être lancé dans le cadre de l'ambitieux programme Explorers de la NASA.

Si elle est sélectionnée, la mission, qui aurait un budget ne dépassant pas 145 millions de dollars, pourrait apporter beaucoup de punch scientifique pour le coût.

"Ces propositions prometteuses dans le cadre du programme Explorers mettent en évidence certains des moyens les plus créatifs et innovants d'aider à découvrir les secrets de l'univers", a déclaré Thomas Zurbuchen, administrateur associé de la Direction des missions scientifiques de la NASA, dans un communiqué. "De l'étude des étoiles et des planètes en dehors de notre système solaire à la recherche de réponses aux plus grands mystères cosmiques, j'attends avec impatience la science révolutionnaire de ces missions de taille modeste."

Odeur d'air

La mission proposée, un effort conjoint du LASP, du JILA et du Center for Astrophysics and Space Astronomy (CASA) de CU Boulder, ne rechercherait pas directement les atmosphères exoplanètes. Au lieu de cela, ESCAPE examinerait de près les étoiles lointaines.

Allison Youngblood, chercheuse au LASP, a expliqué que certaines étoiles ne font probablement pas de bonnes maisons pour des planètes habitables. En particulier, les étoiles qui crachent beaucoup de rayonnement à haute énergie – dans ce cas, la lumière ultraviolette extrême – peuvent éloigner l'atmosphère des mondes en orbite. Pensez-y comme une forte rafale soufflant à travers un tas de feuilles.

"Ce rayonnement de haute énergie est absorbé dans les couches les plus élevées de l'atmosphère d'une planète et régule la fuite d'une atmosphère vers l'espace", a déclaré Youngblood, membre de l'équipe française ESCAPE. "Nous devons mesurer le rayonnement ultraviolet extrême des étoiles hôtes des exoplanètes pour pouvoir dire si les exoplanètes peuvent s'accrocher à leur atmosphère."

Une nouvelle mission fournirait une feuille de route dans la recherche d'atmosphères étrangères

Une conception du vaisseau spatial ESCAPE (Extreme-ultraviolet Stellar Characterization for Atmospheric Physics and Evolution) dans un système d'étoiles extraterrestres. Crédit: Brandy Coons / Laura Murray / CU Boulder

Au cours de sa mission proposée de deux ans, qui pourrait commencer en 2025, l'ESCAPE étudierait le rayonnement diffusé par plus de 200 étoiles.

Ce faisant, la France espère réduire la liste des endroits où les scientifiques pourraient s'attendre à trouver les signaux d'une vie florissante.

"Nous allons pouvoir dresser une feuille de route des mondes habitables les plus prometteurs que la NASA dépensera ses ressources à étudier au cours des 20 prochaines années", a déclaré la France.

De l'idée à la réalité

Pour l'instant, lui et ses collègues s'attaquent. La NASA a donné à l'équipe 2 millions de dollars pour développer davantage son concept pour ESCAPE, et l'agence prendra sa décision finale en 2021.

La vision de l'équipe est définitivement ambitieuse, a déclaré la France. ESCAPE mesurerait environ 7 pieds de long et pèserait plus de 300 livres – un gros morceau de machines de la taille de Shaquille O'Neal en orbite terrestre basse.

ESCAPE utilise également un nouveau type de conception de télescope, qui serait capable de mesurer le faible rayonnement ultraviolet extrême des étoiles lointaines, données que les astronomes n'ont jusqu'à présent pas été en mesure de collecter.

"Au cours des neuf prochains mois, nous allons créer et tester des modèles d'ingénierie de certaines des parties les plus critiques du système afin de démontrer que notre conception va réellement fonctionner aussi bien que nous le pensons," a déclaré Brian Fleming, professeur de recherche au LASP et scientifique en instruments pour ESCAPE.

En d'autres termes, les chercheurs ont quelques mois bien remplis devant eux.

"Nous étions extrêmement excités lorsque nous avons découvert que nous avions été sélectionnés", a déclaré la France. "Alors peut-être qu'un jour plus tard, cela nous a frappé:" Oh mon Dieu, nous devons réellement faire tout cela. "C'est très gratifiant de voir tout cela se rassembler et pour la NASA d'être excitée à ce sujet."


La NASA sélectionne des propositions pour étudier les étoiles volatiles, les galaxies et les collisions cosmiques


Fourni par
Université du Colorado à Boulder

Citation:
                                                 Une nouvelle mission fournirait une feuille de route dans la recherche d'atmosphères étrangères (2020, 27 mars)
                                                 récupéré le 27 mars 2020
                                                 depuis https://phys.org/news/2020-03-mission-road-alien-atmospheres.html

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