logo-li-IMCCE

N°168 – mai 2020

Édito

Ce mois-ci, en plus des articles et rubriques habituels, dans la rubrique « Science en direct », vous trouverez un point sur l’influence du confinement sur notre travail, notamment sur les observations et la formation.

Ce mois de mai est aussi l’occasion d’ouvrir une nouvelle rubrique intitulée « Astro en images » ! Dans cette rubrique, nous proposons de présenter chaque mois une ou plusieurs images d’un corps céleste, d’un phénomène astronomique, réalisées, exploitées, analysées par les personnels et observateurs de l’IMCCE ou pourquoi pas par vous ! Nous utilisons en permanence des moyens d’observation qui fournissent des images magnifiques et qui méritent d’être partagées : télescope T60 des Makes, télescope T1m du Pic du midi, caméras Fripon, entre autres. Le service de renseignements de l’IMCCE reçoit régulièrement des images de phénomènes avec des questions qui les accompagnent : pour celles qui sont récurrentes, nous proposons de relayer ici une partie de nos réponses.

Nous en profitons pour vous rappeler l’adresse courriel du service de renseignements SCAR de l’IMCCE (Service de calculs astronomiques et de renseignements), ainsi que la page de présentation du service sur le site de l’IMCCE :

Ce mois-ci

Le phénomène du mois : la conjonction Lune-Mercure-Vénus le 24 mai 2020

Conjonction Lune-Mercure-Vénus le 24 mai 2020 à 22h30min Temps légal
Conjonction Lune-Mercure-Vénus le 24 mai 2020 à 22 h 30 min Temps légal. Crédits Stellarium

Le phénomène intéressant en ce mois de mai 2020 sera le rapprochement de la Lune avec les deux planètes intérieures Mercure et Vénus.

Ce phénomène, visible dimanche 24 mai 2020, le soir, dans les lueurs du couchant, sera donc axé sur la vision dans un petit coin de ciel des deux premières planètes de notre système solaire avec notre satellite naturel.

Qui verra-t-on ?

La Lune est le seul satellite naturel de la Terre, et elle constitue une exception de taille. En effet, les trois autres planètes rocheuses de notre système solaire, Mercure, Vénus et Mars, n’en ont pas. Un lecteur pointilleux objectera que Mars a 2 satellites, Phobos et Deimos, mais ces derniers sont des astéroïdes capturés, et donc de très petite taille. Selon une théorie assez récente et aujourd’hui bien étayée, la présence de la Lune autour de la Terre serait la conséquence de la collision, dans les premières centaines de millions d’années d’existence de la future Terre, de notre planète avec un objet de la taille de Mars. Cette collision explique pourquoi la Lune est anormalement grosse, en tant que satellite, comparée à tous les autres satellites de notre système solaire. Son diamètre est de 3 474 km et elle orbite en moyenne à 384 000 km de la Terre (apogée à 406 300 km et périgée à 356 700 km).

Mercure est la première planète de notre système solaire. Il s’agit d’une planète tellurique, donc d’un astre rocheux, de petite taille, puisque c’est l’une des plus petites planètes du Système solaire. Son diamètre mesure environ 4 900 km, ce qui, pour l’anecdote, est plus petit que celui de Titan (5 150 km), un satellite de Saturne. Mercure orbite à 58 millions de kilomètres du Soleil et il lui faut 88 jours pour en faire le tour (1 année équivaut à environ 3 mois sur Mercure). Il s’agit d’une planète à la surface désolée, criblée de cratères et ressemblant assez à la Lune. Du fait de sa proximité au Soleil, Mercure est une planète à la visibilité rare et éphémère. On la voit une à deux fois par an et pendant quelques jours seulement.

Vénus est, elle aussi, une planète tellurique, une planète parfois appelée la sœur jumelle de la Terre. Le nom est judicieux en ce qui concerne la taille (12 100 km, soit 95 % de celle de la Terre), la masse (environ 80 % de celle de la Terre) et la structure géologique qui semble assez similaire. Par contre, en ce qui concerne l’atmosphère et les températures, les similitudes s’arrêtent là : l’atmosphère de Vénus est constituée à 97 % de dioxyde de carbone (CO2), à 2,5 % d’azote et quelques gaz rares. Notons la présence de dioxyde de soufre et de gouttelettes d’acide sulfurique en suspension dans les nuages vénusiens. Enfin, la pression de l’air à la surface de Vénus est de l’ordre de 92 atmosphères et il y règne une température moyenne de + 460° C. On peut trouver mieux pour aller passer des vacances…

Les sommets des nuages vénusiens contiendraient une forte proportion de cristaux de glace d’eau, ce qui leur donne leur couleur blanche et leur confère une forte réflectivité de la lumière solaire. Voilà ce qui explique l’exceptionnelle brillance de cette planète (éclat maximum de − 4,6), ce qui en fait l’astre le plus brillant après le Soleil et la Lune. Cet éclat remarquable l’a fait appeler l’étoile du Berger. Notons que le début de l’année 2020 a offert d’excellentes conditions d’observation pour admirer cette belle planète qui brillait haut dans le ciel et longtemps après le coucher du Soleil.

Que verra-t-on ?

Conjonction Lune-Mercure-Vénus, photographiée le 3 mai 2019 au Gunung Batur sur l’île de Bali (Indonésie)
Conjonction Lune-Mercure-Vénus, photographiée le 3 mai 2019 au Gunung Batur sur l’île de Bali (Indonésie) Crédits J. Normand

La nouvelle Lune ayant eu lieu le vendredi 22 mai 2020 à 19 h 39 min Temps légal, notre satellite ne sera visible ce dimanche 24 mai 2020 que sous la forme d’un très fin croissant dans les lueurs du couchant. C’est elle qui sera la plus haute. Environ 1 heure après le coucher du Soleil, soit vers 22 h 30 min Temps légal, la Lune sera environ à 6° au-dessus de l’horizon. Un peu plus sur sa droite, à 4° précisément, se trouvera la petite planète Mercure, puis en plongeant du regard vers le point de coucher du Soleil, on découvrira la brillante Vénus à seulement 3° au-dessus de l’horizon. Il faudra bien sûr disposer d’un horizon ouest-nord-ouest bien dégagé pour observer ce magnifique phénomène. Si l’observation à l’œil nu sera très jolie, on n’oubliera pas ses jumelles, si on en dispose, car un tel spectacle se savoure plus encore dans cette optique idéale pour ce genre de phénomène. On découvrira et appréciera la belle lumière cendrée de la Lune, soit la partie normalement invisible, car dans l’ombre de la Lune ce soir-là, mais que l’on pourra cependant apercevoir ; le disque lunaire qui nous regardera ce soir-là sera en effet légèrement éclairé par un clair de Terre (lumière du Soleil réfléchie par la Terre).

Coucher du Soleil sous l’arche de l’Arc de triomphe en mai 2020

Coucher de Soleil sous l’Arc de triomphe en 2009
Coucher de Soleil sous l’Arc de triomphe en 2009. Crédits J. Desmars

Depuis la construction de la Grande Arche à La Défense, l’horizon n’est plus dégagé lorsque l’on regarde dans l’axe de l’Arc de triomphe depuis les Champs-Élysées. Une barre horizontale, correspondant au sommet de la Grande Arche, est visible sous l’arche de l’Arc de triomphe et masque une partie du Soleil couchant. Plus on s’approche de l’Arc, plus le sommet de la Grande Arche est bas sur l’horizon, mais plus le diamètre apparent de l’arche augmente, alors que le diamètre apparent du Soleil reste constant.

Depuis la place de la Concorde

Depuis la place de la Concorde, le diamètre de l’arche est vu sous un angle apparent de 23,6′ : le diamètre solaire est toujours plus important que cette valeur. Le Soleil ne sera donc jamais entier sous l’arche. Ces calculs sont des prévisions qui tiennent compte de la réfraction atmosphérique et du dénivellement entre un observateur situé place de la Concorde (au pied de l’obélisque) dans l’axe de l’Arc de triomphe. Une variation même minime avec cet axe peut induire des différences notables dans l’azimut du Soleil (un mètre à droite ou à gauche change l’azimut d’environ 1,63′) et des différences de temps de quelques dizaines de secondes sur les prévisions. Si vous vous déplacez vers la gauche de l’axe, le décalage de temps est négatif et si vous vous déplacez vers la droite de l’axe, le décalage de temps se fait positivement.

Le tableau suivant donne les jours et les heures de visibilité du phénomène (en heure légale française) :

Jour Instant du coucher du centre du Soleil Période où le centre du Soleil passe par l’axe de l’arche Variation de la hauteur du centre du Soleil durant cette période
6 mai 2020 21 h 07 min 33 s 21 h 06 min 36 s à 21 h 06 min 56 s 07′ 12″ à 04′ 40″
7 mai 2020 21 h 08 min 57 s 21 h 05 min 38 s à 21 h 05 min 58 s 25′ 26″ à 22′ 50″

Le 6 mai le centre du Soleil est bas, on ne voit pas le bord inférieur du Soleil, le 7 mai le bord supérieur du Soleil est caché par le sommet de l’arche.

Depuis le rond-point des Champs-Élysées

Depuis le rond-point des Champs-Élysées, le diamètre de l’arche est vu sous un angle apparent de 33,6′ : le diamètre solaire est quasi identique à cette valeur. C’est donc la position idéale pour photographier le Soleil sous l’arche. Ces calculs sont des prévisions qui tiennent compte de la réfraction atmosphérique et du dénivellement entre un observateur situé au rond-point des Champs-Élysées (au centre de l’avenue) dans l’axe de l’Arc de triomphe. Une variation même minime avec cet axe peut induire des différences notables dans l’azimut du Soleil (un mètre à droite ou à gauche change l’azimut d’environ 2,32′) et des différences de temps de quelques dizaines de secondes sur les prévisions. De nouveau, si vous vous déplacez vers la gauche de l’axe, le décalage de temps est négatif et si vous vous déplacez vers la droite de l’axe, le décalage de temps se fait positivement.

Le tableau suivant donne les jours et les heures de visibilité du phénomène (en heure légale française) :

Jour Instant du coucher du centre du Soleil Période où le centre du Soleil passe par l’axe de l’arche Variation de la hauteur du centre du Soleil durant cette période
7 mai 2020 21 h 06 min 59 s 21 h 05 min 40 s à 21 h 06 min 00 s 10′ 16″ à 07′ 39″
8 mai 2020 21 h 08 min 22 s 21 h 04 min 43 s à 21 h 05 min 03 s 28′ 34″ à 25′ 56″
9 mai 2020 21 h 09 min 44 s 21 h 03 min 48 s à 21 h 04 min 08 s 46′ 45″ à 44′ 04″

Le 7 mai le bas du Soleil sera sous l’horizon, le 9 mai le centre du Soleil est 6′ sous le centre de l’arrondi de l’arche, on devrait avoir un Soleil presque parfaitement dans l’arrondi de l’arche. Attention ! Si le Soleil à son coucher vous éblouit, ne le regardez pas directement, c’est qu’il est encore trop haut sur l’horizon. Dans ce cas, évitez de le photographier sans filtre, vous risquez d’endommager votre appareil photo et votre vue si vous utilisez un appareil à visée reflex.

ciel du mois

Phénomènes astronomiques

Repère géocentrique, les quadratures et les conjonctions sont en ascension droite. Les phénomènes sont donnés en Temps légal français.

1er mai

4 h 25 min 59 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre Mercure et Uranus, différence de déclinaison : − 0° 19′, élongation solaire d’Uranus : 4° O.

2 mai

17 h 50 min 15 s Mercure à l’apogée, distance à la Terre : 1.327 87 au, diamètre apparent : 5.1″.

4 mai

23 h 41 min 30 s Mercure en conjonction supérieure, diamètre apparent : 5.1″, latitude : − 0° 6,5′ (occultation).

6 mai

5 h 02 min 43 s La Lune au périgée, distance à la Terre : 359 653.767 km, diamètre apparent : 33.31′, longitude moyenne : 207.47°.

7 mai

12 h 45 min 13 s Pleine Lune.

11 mai

8 h 58 min 11 s Saturne est stationnaire dans la constellation du Capricorne, puis rétrograde.

12 mai

11 h 40 min 51 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre la Lune et Jupiter, différence de déclinaison : − 2° 15′, élongation solaire de Jupiter : 115° O.

20 h 10 min 36 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre la Lune et Saturne, différence de déclinaison : − 2° 41′, élongation solaire de Saturne : 111° O.

13 mai

12 h 25 min 59 s Vénus est stationnaire dans la constellation du Taureau, puis rétrograde.

14 mai

16 h 02 min 43 s Dernier quartier de Lune.

19 h 27 min 46 s Jupiter est stationnaire dans la constellation du Sagittaire, puis rétrograde.

15 mai

4 h 01 min 32 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre la Lune et Mars, différence de déclinaison : − 2° 45′, élongation solaire de Mars : 83° O.

16 mai

17 h 02 min 59 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre la Lune et Neptune, différence de déclinaison : − 4° 25′, élongation solaire de Neptune : 66° O.

18 mai

9 h 44 min 31 s La Lune à l’apogée, distance à la Terre : 405 583.353 km, diamètre apparent : 29.54′, longitude moyenne : 8.97°.

20 mai

17 h 35 min 06 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre la Lune et Uranus, différence de déclinaison : − 3° 54′, élongation solaire d’Uranus : 22° O.

22 mai

9 h 54 min 02 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre Mercure et Vénus, différence de déclinaison : − 0° 54′, élongation solaire de Mercure : 19° E.

19 h 38 min 52 s Nouvelle Lune.

24 mai

4 h 41 min 42 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre la Lune et Vénus, différence de déclinaison : − 3° 42′, élongation solaire de la Lune : 16° E.

12 h 51 min 41 s Conjonction géocentrique en ascension droite entre la Lune et Mercure, différence de déclinaison : − 2° 47′, élongation solaire de la Lune : 20° E.

30 mai

5 h 29 min 55 s Premier quartier de Lune.

Visibilité de la Lune et des planètes

Planètes visibles entre les latitudes 60° Nord et 60° Sud et les constellations les plus voisines. L’aspect apparent des planètes est calculé pour le 16 mai 2020 à 22 h 00 UT.

  • Lune du 1er mai 2020 Lune du 2 mai 2020 Lune du 3 mai 2020 Lune du 4 mai 2020 Lune du 5 mai 2020 Lune du 6 mai 2020 Lune du 7 mai 2020 Lune du 8 mai 2020 Lune du 9 mai 2020 Lune du 10 mai 2020 Lune du 11 mai 2020 Lune du 12 mai 2020 Lune du 13 mai 2020 Lune du 14 mai 2020 Lune du 15 mai 2020 Lune du 16 mai 2020 Lune du 17 mai 2020 Lune du 18 mai 2020 Lune du 19 mai 2020 Lune du 20 mai 2020 Lune du 21 mai 2020 Lune du 22 mai 2020 Lune du 23 mai 2020 Lune du 24 mai 2020 Lune du 25 mai 2020 Lune du 26 mai 2020 Lune du 27 mai 2020 Lune du 28 mai 2020 Lune du 29 mai 2020 Lune du 30 mai 2020 Lune du 31 mai 2020
    Cliquez sur l’image de la Lune pour afficher le diaporama du mois en cours.

    La Lune

    La Lune tourne autour de notre planète tout en tournant autour de son axe en approximativement 28 jours : c’est pourquoi l’on ne voit toujours que la même face de la Lune. Au cours de sa rotation autour de la Terre, la Lune présente plusieurs phases en fonction de sa position par rapport au Soleil : le premier quartier, la pleine Lune, le dernier quartier et la nouvelle Lune. Le retour à une même phase se fait en moyenne tous les 29,53 jours : cette durée de révolution s’appelle la lunaison moyenne ou révolution synodique moyenne de la Lune. En raison des perturbations, la lunaison vraie entre deux phases identiques peut varier dans un intervalle de plus ou moins sept heures par rapport à cette valeur moyenne.

    Phases de la Lune – invisible du matin du 20 mai au soir du 23 mai

    7Pleine Lune
    14Dernier quartier
    22Nouvelle Lune
    30Premier quartier
  • Mercure le 16 mai 2020

    Mercure

    Mercure est visible le soir au crépuscule et en début de nuit à partir du 13 mai, date de sa première visibilité du soir à Paris. Elle se trouve dans la constellation du Bélier jusqu’au 9 mai, date à laquelle elle entre dans la constellation du Taureau, qu’elle quitte le 29 mai pour entrer dans la constellation des Gémeaux.

    Diamètre apparent 5,56″

    Magnitude − 1,15

  • Vénus le 16 mai 2020

    Vénus

    Vénus est visible en première partie de nuit et au crépuscule jusqu’au 30 mai, date de sa dernière visibilité du soir à Paris. Elle se couche de plus en plus tôt. À partir du 17 mai, elle se couche avant minuit en Temps légal. Elle se trouve tout le mois dans la constellation du Taureau.

    Diamètre apparent 49,27″

    Magnitude − 4,32

  • Mars le 16 mai 2020

    Mars

    Mars est visible tout le mois en seconde partie de nuit et à l’aube. Au cours du mois, elle se lève de plus en plus tôt. Elle se trouve dans la constellation du Capricorne jusqu’au 9 mai, date à laquelle elle entre dans la constellation du Verseau.

    Diamètre apparent 8,36″

    Magnitude 0,16

  • Jupiter le 16 mai 2020

    Jupiter

    Jupiter est visible tout le mois en seconde partie de nuit et à l’aube. Au cours du mois, elle se lève de plus en plus tôt. À partir du 17 mai, elle se lève avant minuit vrai. Elle se trouve tout le mois dans la constellation du Sagittaire.

    Diamètre apparent 42,61″

    Magnitude − 2,51

  • Saturne le 16 mai 2020

    Saturne

    Saturne est visible tout le mois en seconde partie de nuit et à l’aube. Au cours du mois, elle se lève de plus en plus tôt. À partir du 21 mai, elle se lève avant minuit vrai. Elle se trouve tout le mois dans la constellation du Capricorne.

    Diamètre apparent 17,29″

    Magnitude 0,51

  • Uranus le 16 mai 2020

    Uranus

    Uranus est visible tout le mois en fin de nuit et à l’aube. Au cours du mois, elle se lève de plus en plus tôt. Elle se trouve tout le mois dans la constellation du Bélier.

    Diamètre apparent 3,37″

    Magnitude 5,88

  • Neptune le 16 mai 2020

    Neptune

    Neptune est visible tout le mois en fin de nuit et à l’aube. Au cours du mois, elle se lève de plus en plus tôt. Elle se trouve tout le mois dans la constellation du Verseau.

    Diamètre apparent 2,21″

    Magnitude 7,92

Cartes du ciel

Ces cartes du ciel montrent les étoiles brillantes et les planètes visibles dans le ciel de l’hémisphère nord, vers l’horizon sud et vers l’horizon nord, pour le 15 mai 2020 (23 h Temps légal).

En direction du nord

carte du ciel nord du mois de mai 2020
Carte du ciel en direction du nord. Crédits Stellarium (cartes du ciel)/IMCCE (légendes)

En direction du sud

carte du ciel sud du mois de mai 2020
Carte du ciel en direction du sud. Crédits Stellarium (cartes du ciel)/IMCCE (légendes)

Vue dans le plan de l’écliptique

Dans sa course apparente sur l’écliptique, le Soleil est accompagné de plusieurs planètes proches. Celles qui sont à l’est peuvent être observées au coucher du Soleil et en début de nuit selon leur élongation et leur magnitude, celles qui sont à l’ouest le seront en fin de nuit et au lever du Soleil sous les mêmes conditions. La figure suivante montre la configuration au 15 mai 2020.

Position des planètes dans le plan de l’écliptique au 15 mai 2020
Position des planètes dans le plan de l’écliptique au 15 mai 2020. Crédits Stellarium (cartes du ciel)/IMCCE (légendes)

culture astronomique

La Connaissance des temps : un journal scientifique publié depuis 1679

Frontispice de la Connaissance des temps pour l’année 1731
Frontispice de la Connaissance des temps pour l’année 1731. Crédits Observatoire de Paris

La Connaissance des temps (CDT) publie depuis 1679 les éphémérides des corps célestes ainsi que diverses tables et données à destination des astronomes et des curieux de l’astronomie.

Dans cette lettre d’information, nous continuons d’explorer l’histoire scientifique de cet ouvrage et voir son évolution durant les trois derniers siècles. La CDT a‑t‑elle beaucoup changé ? A‑t‑elle été influencée par les événements politiques ? A‑t‑elle participé à l’essor des sciences en général et de l’astronomie en particulier ? Nous allons tenter de répondre à ces questions par une lecture attentive des 342 volumes de la CDT publiés à ce jour.

Vous trouverez dans les textes que nous proposons des liens vers les pages de la Connaissance des temps que nous citons pour permettre au lecteur d’avoir accès aux textes originaux.

Si vous voulez en savoir plus, vous pouvez aussi vous rendre sur l’exposition virtuelle développée par l’IMCCE et dont l’adresse vous est donnée ci-dessous.

science en direct

La recherche à l’IMCCE pendant le confinement

Comme pour l’ensemble des laboratoires, la pandémie du SARS-CoV-2 a impacté les activités de l’IMCCE

Même si les personnels de la recherche sont depuis longtemps habitués à collaborer par voie de visio ou téléconférence, la transition à un régime confiné a été plutôt brutale. En outre, toutes les activités nécessitant des déplacements ont été affectées. Tout d’abord, la totalité des colloques, ateliers et réunions a été annulée, aussi bien ceux qui devaient se tenir avant l’été que plusieurs de ceux qui devaient se tenir en été et qui nécessitaient évidemment une préparation pendant la période de confinement.

Les programmes d’observation

En ce qui concerne les programmes d’observation, les missions vers les observatoires ont été annulées. Mais les observations à distance ont également subi les conséquences de la situation.

Coucher du Soleil sur la coupole du télescope d’un mètre du Pic du midi de Bigorre, à 2870 mètres d’altitude, dans les Pyrénées françaises
Coucher du Soleil sur la coupole du télescope d’un mètre du Pic du midi de Bigorre, à 2 870 mètres d’altitude, dans les Pyrénées françaises. Crédits M. Birlan

Gaia-FUN-SSO

Le programme Gaia-FUN-SSO de suivi astrométrique au sol des alertes Gaia pour les nouveaux objets du Système solaire repose à la fois sur des observations sur site (notamment à l’Observatoire de Haute-Provence) et sur des observations à distance (voir https://gaiafunsso.imcce.fr). Les premières sont devenues impossibles. Une grande partie des observations à distance est, elle, réalisée par le réseau LCOGT (Las Cumbres Optical Global Telescope network, https://lco.global/) et ses 11 télescopes robotisés de 1 mètre. Les sites sont des observatoires localisés au Texas, au Chili, en Afrique du Sud et en Australie. Les décisions prises par les autorités locales pour la fermeture des sites ont été prises vers le 25 mars au gré de la progression de la pandémie dans chaque région. Entre le 24 mars et le 21 avril, et compte tenu de la période défavorable de la pleine Lune autour du 8 avril, aucune détection au sol n’a pu être faite. Ces détections ont pu ensuite se poursuivre, mais très partiellement sur un, puis deux des sites (McDonald et Siding Spring), ce qui est toujours le régime actuellement.

NEORocks

Le programme NEORocks, financé par l’Union européenne (programme Horizon 2020) et démarré en janvier 2020 est également affecté. En effet, la partie scientifique du projet, essentiellement fondée sur des relevées des données physiques des astéroïdes géocroiseurs (photométrie, couleurs, spectres dans le visible et l’infrarouge proche, polarimétrie) est fortement impactée par la fermeture des observatoires. Les deux observatoires nationaux situés en France métropolitaine – l’Observatoire de Haute-Provence et celui de Pic du midi – ont fermé leurs portes, privant le programme de huit nuits d’observations au total (20-24 avril et 13-17 mars respectivement).

Astéroïdes binaires

Le programme d’observation d’astéroïdes binaires, qui s’appuie sur les observations obtenues avec le télescope IRTF de la NASA, a été également touché. Usuellement, ce type de programme se déroule à distance, avec un pilotage du spectrographe SpeX depuis l’Observatoire de Paris. Le programme d’observation a été interrompu, en raison de la clôture du complexe des télescopes du Mauna Kea-Hawaii, où est également situé l’IRTF.

La formation et l’information

Les cours d’astronomie en présentiel ont été supprimés et remplacés par des cours à distance. De plus, le confinement a entraîné une demande accrue de formation et d’information via le réseau Internet. Citons deux ressources proposées au public actuellement et particulièrement sollicitées dans la période actuelle :

N’hésitez pas à vous connecter sur ces ressources mises en place par des astronomes de l’IMCCE.

Séminaires

Compte tenu de la fermeture de l’Observatoire de Paris, les séminaires habituellement ouverts au public sont suspendus jusqu’à nouvel ordre.

Astro en images

La comète SWAN (C/2020 F8) capturée par le T60 des Makes

Image de la comète SWAN (C/2020 F8), obtenue à partir de 70 poses de 20 s, réalisées au moyen du T60 des Makes le 29 avril 2020. Cinq queues sont nettement visibles
Image de la comète SWAN (C/2020 F8), obtenue à partir de 70 poses de 20 s, réalisées au moyen du T60 des Makes le 29 avril 2020. Cinq queues sont nettement visibles. Crédits P. Thierry

Une comète en approche : SWAN (C/2020 F8)

Le 11 avril dernier, un astronome amateur, Michael Mattiazo, découvre une comète en fouillant les données collectées par la sonde SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) de la NASA. La comète est apparue dans les images de l’instrument SWAN (Solar Wind Anisotropies) – SOHO compte 12 instruments. Certes, SWAN n’a pas pour objectif de découvrir des comètes, mais plutôt de rechercher la présence d’hydrogène dans le Système solaire. Cependant, comme la comète relâche une bonne quantité d’hydrogène sous la forme de glace d’eau gelée, elle n’a pas échappé à la vigilance du détecteur de SWAN. Michael Matiazzo n’en est pas à son coup d’essai, car il a déjà découvert 8 comètes de la même façon, grâce à SWAN, et, coïncidence amusante, vit en Australie à Victoria à Swan Hill !

La comète est sur une trajectoire elliptique très allongée avec une période de plusieurs dizaines de millions d’années. Elle provient donc des profondeurs du Système solaire et nous a gratifiés de sa dernière visite à l’époque de l’Oligocène.

Fin avril, les grands témoins de son arrivée ont été les observatoires de l’hémisphère sud. Elle circulait alors dans la constellation du Sculpteur, non loin de l’étoile Fomalhaut, soit quasiment à la verticale de l’Observatoire des Makes sur l’île de La Réunion. L’observatoire est muni d’un télescope de 60 cm avec une focale de 2,82 m, issu en 2009 d’un partenariat entre l’AGORA et l’Observatoire de Paris à travers l’IMCCE.

Cependant, d’ores et déjà, elle peut être observée à l’aide d’une paire de jumelles. Les dernières images révèlent une comète à queues multiples, on en dénombre cinq à la date du 29 avril, ce qui est extrêmement rare. C’est sans doute l’effet des stries de poussières ou de l’existence de plusieurs sources actives au niveau du noyau cométaire. Une comète ordinaire présente en général deux traînées lumineuses bien distinctes derrière elle, l’une est une queue de poussière (le long de l’orbite de la comète) et l’autre est une queue de gaz ionisé (dans la direction opposée à celle du Soleil) s’étendant sur des dizaines de millions de kilomètres.

La comète passera au plus près de la Terre le 12 mai, à une distance de 83 millions de kilomètres, et sera au plus près du Soleil le 27 mai, à seulement 64 millions de kilomètres de celui-ci. Si elle continue d’accroître son éclat au fur et à mesure de son dégazage, du fait de la fonte de sa croûte de surface, sans se briser, elle pourrait alors être visible à l’œil nu à la fin mai avec une magnitude de + 3, cette fois-ci depuis l’hémisphère nord. Les semaines à venir nous le diront…

(52768) 1998 OR2 : l’astéroïde masqué

Image radar de l’astéroïde 1998 OR2 prise le 18 avril 2020 à l’Observatoire Arecibo
Image radar de l’astéroïde 1998 OR2 prise le 18 avril 2020 à l’Observatoire Arecibo (Porto Rico, Caraïbes). Crédits Arecibo Observatory/NASA/NSF

On parle déjà de lui depuis quelques semaines, l’astéroïde (52768) 1998 OR2 est venu nous rendre visite le 29 avril 2020, passant au plus près de la Terre à une distance de 6 millions de kilomètres, soit 16 fois la distance Terre-Lune. Pas de quoi casser trois pattes à un canard…

Pourtant, s’il fait parler de lui, c’est à cause de sa taille présumée, plus de 2 kilomètres, et son classement parmi les astéroïdes potentiellement dangereux. Dit comme cela, cela peut impressionner, alors que la dénomination ne renvoie qu’à une catégorie d’objets célestes qui doivent obéirent à deux critères précis pour en faire partie, remplis dans le cas présent :

  1. Le corps doit pouvoir s’approcher de la Terre à moins de 19 distances Terre-Lune (0,05 unité astronomique) ;
  2. Le corps doit avoir une magnitude absolue de 22, c’est-à-dire une taille supérieure à 150 mètres.

C’est donc sa taille qui en fait un objet rare dans notre environnement terrestre. Il sera en effet le seul objet de cette taille à s’approcher autant de la Terre dans les vingt prochaines années.

Les astronomes de l’Observatoire d’Arecibo (Porto Rico, Caraïbes) ont réussi à faire les premières images radar du visiteur. Il serait large de 2 kilomètres et long de 2 kilomètres. On pourrait même avoir l’impression qu’il porte un masque, particulièrement indiqué en ces temps de pandémie mondiale.

Pour l’occasion, dans le cadre du programme Space Safety de l’ESA (Agence spatiale européenne), des astronomes de l’IMCCE ont déclenché le mode de fonctionnement sur alerte du télescope robotisé de 60 cm de l’Observatoire des Makes sur l’île de la Réunion. Ce télescope (T60) est le fruit d’une coopération entre l’AGORA (Association pour la gestion de l’observatoire réunionnais d’astronomie) et l’IMCCE. Le télescope était particulièrement indiqué dans le cas présent, car l’astéroïde passait à la verticale du lieu et n’était donc que difficilement observable depuis l’hémisphère nord.

Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes
Séquence de 22 images de l’astéroïde (52768) 1998 OR2 observé depuis l’observatoire des Makes (île de La Réunion, France), le 29 avril 2020 entre 16 h 27 min 45 s et 16 h 48 min 26 s UTC. Cet astéroïde géocroiseur de type Amor, d’environ 2 kilomètres de diamètre, se trouvait à environ 6,3 millions de kilomètres de la Terre et se déplaçait à la vitesse de 36,7 km/s sur son orbite, soit 8,7 km/s par rapport à la Terre. Crédits Observatoire des Makes/IMCCE

Grâce à ce moyen optique, il est possible de suivre nuit après nuit le déplacement de l’objet et d’en tirer une courbe de lumière de rotation, utile à la connaissance physique du corps et de ses caractéristiques de rotation. Nous reviendrons sur cet objet dans la lettre d’information de juin.

Starlink, un réseau qui vous veut du bien

Image spectaculaire de l’amas globulaire M3 prise le 23 avril 2020, barrée par le passage d’une armada de 60 satellites Starlink qui viennent laisser une épaisse traînée lumineuse
Image spectaculaire de l’amas globulaire M3 prise le 23 avril 2020, barrée par le passage d’une armada de 60 satellites Starlink qui viennent laisser une épaisse traînée lumineuse. Crédits B. Pauset

Connaissez-vous StarLink ? Si cela peut faire penser à Starwars ou à Stargate, ce n’est sans doute pas un hasard, Starlink – le lien des étoiles – cherche à être dans cette veine, vendre du rêve avant tout. Mais si l’on y regarde de plus près, cela pourrait rapidement virer au cauchemar.

Starlink est une mégaconstellation de satellites de télécommunication en orbite basse (550 km), dont le but est d’apporter internet dans le moindre recoin de la planète. Le débit visé est de 1 gigabit par seconde avec un temps de latence compris entre 25 et 35 millisecondes (ms) contre 600 ms pour les liaisons internet par satellite (géostationnaires) existantes et 10 ms pour les liaisons fournies par les meilleurs fournisseurs internet qui utilisent un réseau terrestre. À terme, cette armada devrait compter 42 000 individus – pour avoir un élément d’évaluation de ce que cela représente, il est nécessaire de savoir que l’humanité a lancé jusqu’à présent 9 400 objets spatiaux depuis 1957. « SpaceWeb » aurait été un nom plus à propos, puisque c’est une gigantesque toile d’araignée aux mailles serrées qui est en train de se tisser tout autour de la Terre. Son maître d’œuvre est Elon Musk, le milliardaire américain, sorte de Spiderman d’un nouveau genre, et sa société SpaceX. Attention, ce n’est pas une œuvre philanthropique, Starlink devrait rapporter 50 milliards de dollars par an avec près de 5 % du marché mondial de la connectivité internet.

SpaceX n’est pas la seule société privée à investir dans cette nouvelle manne céleste. On en dénombre actuellement plus d’une vingtaine, dont les plus connues sont Amazon (3 236 satellites), Samsung (4 700 satellites) et OneWeb (648 satellites). SpaceX a déjà procédé à six lancements de grappes de 60 satellites depuis le 24 mai 2019, date du premier lancement. L’objectif pour 2020 est d’en effectuer deux par mois, de façon à ce que le réseau puisse être opérationnel dès cette année en ce qui concerne la couverture des États-Unis et du Canada. Tout ceci se fait avec la bénédiction de la Commission fédérale des communications américaine (FCC – Federal Communications Commission) qui a également octroyé les autorisations pour l’installation d’un million de stations terrestres assurant la communication entre les satellites et internet. Donc la Terre va aussi se recouvrir d’antennes ici ou là, et le plus fort est que c’est une commission américaine qui décide seule !

Un accès ultrarapide à internet en tout point de la Terre, au milieu de nulle part, voilà qui pourrait représenter un progrès démocratique universel. Mais la toile de l’espace peut aussi s’avérer être un piège redoutable, à commencer pour les objets spatiaux eux-mêmes. La circulation en orbite risque d’être délicate. Déjà près de 20 000 objets sont suivis. Avec le réseau Starlink, ce nombre devrait tripler. Sera-t-on vraiment en mesure d’éviter les collisions entre engins spatiaux ? Un premier incident a déjà eu lieu en septembre 2019 entre un satellite de l’ESA dédié à la cartographie des vents terrestres et un satellite StarLink. Pourtant, SpaceX avait annoncé que ses satellites étaient équipés de senseurs pour éviter toute collision dans l’espace.

Pour les terriens que nous sommes, le plus inquiétant est sans doute le fait que nous risquons de perdre notre ciel. Déjà, chaque lancement de grappes de 60 satellites ne passe pas inaperçu. Soixante petits points brillants dans le ciel à la queue leu leu – dans le respect toutefois des mesures de distanciation spatiale, mais pour combien de temps ? – s’avançant d’un même élan dans le ciel nocturne peut susciter un certain émoi si l’on ne sait pas de quoi il s’agit. Cela ressemble au passage d’une escadrille de vaisseaux extraterrestres. Ces petits satellites peuvent en effet être vus sans difficulté à l’œil nu, du moins lorsqu’ils sont éclairés par le Soleil nous réfléchissant ensuite sa lumière. Il n’y a que 172 étoiles plus brillantes que ces satellites. Cependant, leur orbite basse les rendra invisibles durant la nuit, mais ils surgiront du néant aux heures crépusculaires peu avant le lever du Soleil ou peu après son coucher. Ce sera alors particulièrement problématique pour les grands télescopes optiques.

Des études d’impact montrent qu’un grand télescope de type survey comme le sera le futur LSST au sommet du Cerro Pachon au Chili (Large Synoptic Survey Telescope, renommé en Observatoire Vera Rubin) risque de perdre une grosse partie de son temps d’observation. Ce télescope aura pour mission de balayer l’intégralité du ciel austral tous les trois jours afin d’étudier la matière noire, l’énergie noire, les astéroïdes géocroiseurs, etc. Son entrée en fonction est prévue pour 2022. Son champ de vision sera énorme, l’équivalent de 40 fois la taille apparente de la Lune. Ce télescope de 8,42 mètres de diamètre sera pourvu d’une caméra de 3,2 milliards de pixels. Avec Starlink, le risque est de saturer le détecteur par l’éclat des satellites. Les images seront recouvertes de zébrures, traces laissées par le passage des satellites. Quand la photographie a été introduite comme technique d’observation en astronomie à la fin du XIXe siècle, les astéroïdes furent rapidement surnommés « la vermine du ciel », car il n’était pas rare d’obtenir des plaques photos « polluées » par le passage d’un de ces petits corps du fait de temps de pose relativement longs. Bientôt, la nouvelle vermine du ciel risque d’être ces satellites issus des mégaconstellations. En été, période où la nuit noire est la plus courte, la totalité de la nuit pourra être perdue. Observer près des crépuscules (du soir ou du matin) est une nécessité de certains programmes astronomiques, comme celui qui vise à découvrir les IEO (Inside the Earth’orbit ou « objet se trouvant à l’intérieur de l’orbite terrestre »). Ces petits corps, encore appelés des Atira (selon le nom du premier objet de ce type, Atira, découvert en 2003), peu brillants, ne se trouvent jamais loin du Soleil et peuvent constituer une menace pour la Terre. Une petite pichenette gravitationnelle de la part de Vénus et les voilà expédiés jusqu’à l’orbite terrestre. SpaceX a bien entendu les réticences des astronomes, et c’est pourquoi, pour réduire l’éclat de ses satellites, il a été décidé de… les peindre en noir. Un satellite test, Darksat, noirci pour l’occasion, a fait partie de la grappe lancée le 6 janvier 2020. Pour autant, deux autres lancements ont eu lieu depuis cette date et aucun autre satellite n’a plus été noirci. Selon SpaceX, l’éclat du satellite aurait été réduit de 55 %. Cependant, cette solution a aussi le gros inconvénient d’élever de façon critique la température interne du satellite. C’est pourquoi une autre solution est à l’étude, appelée VisorStat : il s’agit d’une visière déployable une fois en orbite, chargée de bloquer la lumière solaire. D’ici juin, tous les satellites StarLink devraient être équipés de ce dispositif.

N’oublions pas toutefois que les satellites Starlink sont des satellites de télécommunication. Leurs bandes de fréquence vont venir interférer avec les émissions de certaines radiosources cosmiques. Les radio-astronomes sont donc également inquiets de cette explosion d’émissions radioélectriques. SpaceX a une fois de plus la réponse adaptée : couper toutes les communications lors du passage de ses satellites au-dessus de stations de radio-astronomie. On y croit. Y a-t-il un risque que nous ne puissions plus écouter le cosmos ? Pourra-t-on « dé-brouiller » toutes ces émissions radio venues de l’espace ?

Et maintenant que se passe-t-il ?

La communauté astronomique, via la commission de protection des sites astronomiques présents et futurs de l’Union astronomique internationale (UAI), a réagi dès le 3 juin 2019 après l’envol du premier chapelet de satellites Starlink. Elle met en garde contre la menace forte que ce type de mégaconstellation fait peser sur les sites astronomiques d’observation. Une concertation avec la communauté astronomique est requise.

Enfin, le 14 janvier 2020, un appel des astronomes est lancé, dans lequel il est demandé aux gouvernements, institutions et agences du monde entier de s’engager à fournir une protection juridique aux installations astronomiques au sol. Un moratoire sur la suspension des lancements est demandé, permettant une évaluation complète et précise des risques occasionnés et de l’impact pour les observatoires astronomiques.

Les derniers lancements datent du 22 et 25 avril 2020. Ce sont les 7e et 8e lancements qui portent le réseau à 482 satellites. Or, Elon Musk a déclaré qu’à partir de 400, le réseau peut commencer à fournir une couverture internet minimale. Il faudra cependant atteindre le nombre de 800 individus pour disposer d’un système opérationnel à couverture moyenne. Il semble donc que le rythme va s’intensifier dans les mois à venir et que nous n’avons pas fini de voir passer ces trains de satellites qui vont rejoindre leur orbite assignée en se dispersant progressivement.