article de Laurent Laveder
24 AOUT 2002
Après avoir photographié Vénus, Jupiter et une comète, l’observatoire spatial en rayons-X Chandra s’est attaqué à Mars. La photo n’est vraiment pas belle, mais elle a le mérite de coller parfaitement aux prévisions des astronomes. C’est déjà ça.
Chandra est un télescope en orbite autour de la Terre qui étudie le rayonnement des astres dans le rayonnement X. Ce type de lumière (qui est filtré par l’atmosphère de la Terre) correspond généralement à des phénomènes violents, tels que des trous noirs
avalant de la matière, des collisions entre galaxies ou des nuages de gaz chauffés à des millions de degrés. Mais un atome d’oxygène ionisé qui récupère un électron peut lui-aussi émettre des rayons-X.
C’est pour cette raison que Mars (ainsi que les autres planètes photographiées par Chandra) est visible en X. Les scientifiques estiment que les atomes d’oxygènes responsables de ce rayonnement se situent aux environs de 80 km d’altitude et qu’ils sont ionisés par les particules du vent solaire.
La photo a été prise l’année dernière, le 4 juillet 2001 – soit 4 ans exactement après que le robot Mars Pathfinder se soit posé sur Mars. A cette époque, Mars était encore plus brillante et grande (20 secondes d’arc de diamètre) qu’à l’accoutumée, car elle était passée en opposition seulement trois semaines avant.
Sur l’image, on devine que Mars est gibbeuse, c’est-à-dire pas tout à fait pleine. Cela provient de l’angle de vue entre la Terre et le Soleil qui provoque de légères phases sur la Planète Rouge.
Mais l’émission X ne se limite pas au disque martien et les astronomes ont remarqué un faible halo X s’étendant sur trois rayons martiens (environ 20 000 km). Cette fois-ci, ce sont les atomes d’oxygène expulsés de l’atmosphère de Mars qui réagissent de la même manière avec le vent solaire.
L’astronome Konrad Dennerl (de l’Institut Max Planck de Physique Extraterrestre) qui est à l’origine de cette observation, est satisfait de constater que l’éclat de Mars en rayons-X est supérieur de 25 % à celui de Vénus. En effet, il a créé un modèle informatique qui lui avait permis de prédire cette valeur. Par ailleurs, Dennerl a pu vérifier que la grande tempête de poussière qui avait affecté Mars au cours de l’opposition de 2001 n’avait en rien modifié l’aspect de Mars en X. Il peut donc avancer que la présence de poussière dans la haute atmosphère de Mars n’a aucune répercussion sur l’émission de rayons-X.
En avril 1993, l’observatoire spatial Rosat avait tenté à trois reprises l’observation de Mars en rayons-X. Hélas, ces tentatives s’étaient soldées par des échecs. Mais Rosat n’avait ni la résolution, ni la sensibilité de Chandra. De plus, Mars était 3 fois plus loin !
