octobre 2023# 205

Ce mois-ci

Une éclipse américaine, l’éclipse annulaire de Soleil du 14 octobre 2023

Carte de visibilité de l’éclipse annulaire de Soleil du 14 octobre 2023
Carte de visibilité de l’éclipse annulaire de Soleil du 14 octobre 2023. Crédits IMCCE

Le 14 octobre prochain, la deuxième éclipse du Soleil de l’année 2023 nous jouera son spectacle grandiose, avec aux premières places l’Amérique du Nord, l’Amérique centrale et l’Amérique du Sud.

Ce sera une éclipse dite annulaire. Le Soleil ne sera pas éclipsé dans sa totalité par le disque lunaire, mais près du maximum de l’éclipse, quand la Terre, la Lune et le Soleil seront dans un alignement presque idéal, il ne restera du Soleil qu’un anneau de feu encerclant le disque sombre de la Lune.

Simulation du déplacement des cônes d’ombre et de pénombre à la surface de la Terre et aspect apparent de l’éclipse annulaire de Soleil du 14 octobre 2023 pour plusieurs villes. Crédits IMCCE

Une telle éclipse survient un petit peu plus de 4,5 jours après le passage de la Lune par son apogée, c’est-à-dire par le point de son orbite le plus éloigné de la Terre. De ce fait, la Lune, très reculée de la Terre, apparaît plus petite, incapable de masquer complètement le disque solaire. La phase annulaire – phase durant laquelle l’anneau de feu est visible – sera très longue, plus de 5 minutes. Une telle durée s’explique de nouveau par la proximité de la Lune avec son apogée, car en ces lieux de son orbite, la Lune s’y déplace également plus lentement qu’en tout autre lieu. Son déplacement plus lent qu’à l’accoutumée, combiné à une taille apparente plus petite, contribuent tous deux à produire un spectacle aussi long. L’obscuration du Soleil sera de 90 % au plus fort de l’éclipse, il restera ainsi un anneau de feu encore intense en lumière solaire, de sorte que les effets communément attachés à une éclipse totale de Soleil, comme la baisse subite de la température et la chape d’obscurité enveloppant tout, demeureront sensibles, mais peu spectaculaires.

Malheureusement, cet anneau de feu avec ses perles de lumière orangée ne se montrera aux curieux, aux chasseurs d’éclipses et aux badauds qui passaient par là par hasard que dans une zone étroite partant de l’ouest des États-Unis, allant jusqu’au Brésil et la Colombie en passant par l’Amérique centrale.

Lot de consolation, l’éclipse se donnera également à voir depuis la Guyane et les Antilles, mais uniquement de façon partielle, ces zones se trouvant en dehors de la bande depuis laquelle l’éclipse apparaîtra annulaire, appelée « bande de centralité ». Toutefois, à Fort-de-France, l’obscuration de la lumière solaire sera quand même de 43,5 %, de 59,3 % à Cayenne, de 40,7 % à Pointe-à-Pitre, de 53,2 % à Haïti, de 68,1 % à La Havane et de 65,1 % à Kingston. De quoi se régaler du spectacle, mais avec des lunettes spéciales éclipses bien évidemment.

Carte de visibilité de l’éclipse annulaire de Soleil du 14 octobre 2023 depuis les Antilles et la Guyane (heures UTC)
Carte de visibilité de l’éclipse annulaire de Soleil du 14 octobre 2023 depuis les Antilles et la Guyane (heures UTC). Crédits IMCCE

Une éclipse partielle de Lune aura également lieu ce mois-ci, le 28 octobre 2023. Retrouvez toutes les données concernant cette éclipse sur le portail web des formulaires de calcul d’éphémérides de l’IMCCE.

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Observer la lumière zodiacale durant la première quinzaine d’octobre

La lumière zodiacale photographiée depuis l’observatoire de Saint-Véran (05) en octobre 2021.
La lumière zodiacale photographiée depuis l’observatoire de Saint-Véran (05) en octobre 2021. On note en haut à droite de l’image la constellation d’Orion, sur sa gauche la Voie lactée, la lumière zodiacale remplissant toute la moitié gauche de l’image. On remarque que la constellation du Lion, noyée dans la lumière blanche, est en train de se lever. La petite tache qui voit la pointe de la lumière zodiacale s’évanouir vers le haut de l’image est l’amas ouvert M44. L’image a été saisie par un APN Canon 6D équipé d’un objectif Samyang 35mm, l’ensemble installé sur une rotule panoramique (6 s de pose). Crédits M.Coulon/GAAC

La première moitié du mois d’octobre va être favorable à l’observation d’un joli phénomène céleste qui ne s’observe qu’à l’œil nu : la lumière zodiacale.

Le texte qui suit a été inspiré lors d’une mission d’une semaine à l’observatoire de Saint-Véran géré par l’association Astroqueyras à 2 930 m d’altitude dans les Hautes-Alpes. Cette mission qui a eu lieu au cours de la deuxième quinzaine de septembre 2023 a permis d’admirer tous les matins, lorsque le ciel était dégagé, cette magnifique et douce lueur.

Qu’est-ce que la lumière zodiacale ?

La lumière zodiacale est une faible lueur assez grande, en forme de pain de sucre, qui illumine l’horizon ouest peu après le coucher du Soleil dans les jours qui entourent l’équinoxe de printemps, ou l’horizon est avant le lever du Soleil dans les jours qui entourent l’équinoxe d’automne. Cette lumière n’est pas un phénomène local, terrestre, comme peuvent l’être par exemple les aurores boréales qui sont produites dans les hautes couches de l’atmosphère de la Terre. Il s’agit d’un phénomène généré à très grande échelle, sur des millions de kilomètres, dans la zone du Système solaire où circulent les planètes.

Vue depuis la Terre, cette lumière est due à la réflexion de la lumière du Soleil sur les innombrables poussières interplanétaires et microscopiques qui peuplent l’espace entre les planètes. L’origine de cette matière est essentiellement cométaire. Depuis la formation du Système solaire, il y a 4,56 milliards d’années, l’espace interplanétaire est régulièrement traversé par des comètes – périodiques ou non – qui, en se rapprochant du Soleil, vont libérer d’importantes quantités de gaz et de matériaux solides. Les plus petites de ces particules finissent par se concentrer dans une zone en forme de lentille autour du Soleil avec une plus forte concentration dans le plan du disque au sein duquel tournent les planètes. Ce disque, qu’on appelle le plan de l’écliptique, se projette dans les treize constellations du zodiaque, d’où le nom de lumière zodiacale puisque cette lueur se projette, lorsqu’elle est visible, devant deux ou trois constellations du zodiaque. L’orbite de la Terre étant située à l’intérieur et dans le plan de la lentille, il est logique de pouvoir observer la lumière réfléchie par ces poussières lorsque les conditions s’y prêtent. Dans ce cas, un observateur verra un très faible halo de lumière blanchâtre qui décroît en luminosité quand on s’éloigne de l’horizon.

La largeur moyenne de la bande lumineuse est de 5 à 10 degrés, et elle peut illuminer, lorsque les conditions sont optimales, un quart de l’écliptique observable ce soir-là. Notons pour l’anecdote que la lumière zodiacale représente 60 % de la luminosité d’une nuit sans lune.

La lumière zodiacale photographiée depuis l’observatoire de Saint-Véran (05) en septembre 2023.
La lumière zodiacale photographiée depuis l’observatoire de Saint-Véran (05) en septembre 2023. La lueur part de l’horizon légèrement au centre de l’image et s’évapore dans le coin droit où trône la petite tache de l’amas ouvert M44 dans la constellation du Cancer. La grosse « étoile » qui brille à la base de la lueur est la planète Vénus. La lumière zodiacale remplit l’espace entre Vénus et M44. L’image a été saisie par un APN Canon 6D équipé d’un objectif Samyang 35 mm, l’ensemble installé sur une rotule panoramique Ninja Nodal. Crédits M. Coulon/GAAC

Quand et comment observer la lumière zodiacale en octobre 2023 ?

La lumière zodiacale étant très faible, il faut pouvoir disposer du ciel le plus noir possible pour pouvoir l’admirer. On évitera donc bien sûr les villes et leur périphérie dont le ciel « brûlé » de pollution lumineuse sera plus brillant que la lumière zodiacale, rendant son observation impossible. De même, la présence de la Lune suffira à masquer sa douce lueur diaphane. La période de la pleine lune (28 octobre 2023) et des huit jours la précédant ou la suivant seront donc à bannir. On privilégiera bien sûr plutôt la période autour de la nouvelle lune (14 octobre 2023), période idéale s’étalant donc du 10 au 23 octobre 2023. Pour optimiser ses chances, on recherchera aussi un horizon est bien dégagé, mais aussi un ciel pur, clair, sans brume ni cirrus.

Il faudra être un grand couche-tard ou un lève-tôt pour commencer à l’observer puisque, aux alentours du 14 octobre 2023, elle commence à apparaître vers 4 h 00 (Temps légal français) du matin, bien avant les premières lueurs du jour qui pointent, elles, vers 6 h 25 (Temps légal français), le Soleil se levant vers 8 h 09 (Temps légal français). Cela laisse un peu plus de 2 heures pour admirer la lumière zodiacale. Notons cependant que la vision de la lumière zodiacale est parfois déroutante, car elle a l’aspect et la position des premières lueurs du lever de l’astre du jour. L’observateur qui la recherche pour la première fois hésitera donc bien souvent : premières lueurs du Soleil qui va se lever prochainement ou douce lueur des poussières cométaires réfléchissant la lumière de l’astre du jour ? En octobre 2023, toute lueur partant du point cardinal est, montant vers le sud, noyant les constellations du Lion, du Cancer et des Gémeaux, et visible à partir de 4 h 00 sera bien cette lumière zodiacale. Un repère aidera à son repérage : la planète Vénus trônera à la base de cette lueur, environ 4° sous l’étoile Régulus du Lion. Elle sera alors visible sous la forme d’un gros pain de sucre de lumière blanchâtre qui illuminera l’écliptique pendant plus de 2 heures.

Passage à l’heure d’hiver en 2023

Décalage horaire en Europe.
Décalage horaire en Europe. Crédits P. Rocher

Conformément à l’arrêté du 3 avril 2001 du ministère de l’Économie, des Finances et de l’Industrie, relatif à l’heure légale française, la période d’heure d’hiver pour l’année 2023 commence le dernier dimanche d’octobre à 3 heures du matin. Donc, la nuit du samedi 28 au dimanche 29 octobre 2023, à 3 heures du matin, il faut régler les horloges sur 2 heures.

L’horloge parlante, située à l’Observatoire de Paris, a cessé de diffuser l’heure légale française le 1er juillet 2022, mettant fin à un service de plus de 89 ans. Si l’horloge parlante disparaît, d’autres techniques de transfert de temps beaucoup plus performantes demeurent :

Décalage horaire

Le choix du méridien de Greenwich comme méridien origine et le découpage de la surface terrestre en 24 fuseaux horaires de 15° datent de la conférence internationale de Washington de 1884. Le temps moyen du méridien origine, le Greenwich Mean Time (GMT), sera remplacé en 1976 par une nouvelle dénomination, le Temps universel UT, suivi de différentes variantes. Actuellement, on utilise le Temps universel coordonné (UTC) lié au Temps atomique international (TAI). L’usage de fuseaux horaires a permis de définir des zones horaires dans lesquelles le décalage horaire avec le Temps universel coordonné est constant. L’Europe est couverte par trois zones horaires définies par un décalage constant avec UTC.

Le tableau suivant donne ces trois zones.

Zone Décale horaire Nom civil Nom militaire
Z UTC WET (Western European Time) Zulu
A UTC + 1 h CET (Central European Time) Alpha
B UTC + 2 h EET (Eastern European Time) Bravo

Chaque pays européen a choisi, en fonction de sa longitude, une zone horaire. Chaque pays utilise en plus une heure d’été : cela se traduit, en période d’été, par un décalage horaire d’une heure supplémentaire par rapport à la zone horaire choisie. Afin de faciliter les relations entre pays, les pays de l’Union européenne effectuent leurs passages aux heures d’été et d’hiver le même jour et au même instant. Un grand nombre de pays européens, non membres de l’Union européenne, font de même. Seules l’Islande, la Biélorussie, la Norvège (pour les régions dénommées Svalbard & Jan Mayen) ne suivent pas cette règle. En période d’été, les acronymes des noms civils deviennent respectivement WEST, CEST et EEST, la lettre S étant l’initial de « Summer ».

Évolution du passage à l’heure d’été

Le 8 février 2018, le Parlement européen a voté par 384 voix pour et 153 voix contre (et 12 abstentions) une résolution sur les dispositions relatives au changement d’heure demandant à la Commission européenne de réaliser une évaluation en profondeur de la directive 200/84/CE et, si nécessaire, de présenter une proposition en vue de sa révision, chargeant son président de transmettre la présente résolution à la Commission, au Conseil, ainsi qu’aux gouvernements et aux parlements des États membres.

Le 12 septembre 2018, la Commission européenne a publié une proposition de directive au Parlement européen et au Conseil de l’Union européenne mettant fin aux changements d’heures saisonniers et abrogeant la directive 2000/84/CE.

Le 3 avril 2019, le Conseil de l’Union européenne a publié les résultats de la première lecture de cette proposition par le Parlement européen. Lors du vote en séance plénière, qui s’est déroulé le 26 mars 2019, le Parlement a adopté 32 amendements à la proposition de directive. Dans ce texte, il propose que la directive 2000/84/CE soit abrogée avec effet au 1er avril 2021 et que les États membres notifient à la Commission, au plus tard le 1er avril 2020, leur intention de modifier leur heure légale le dernier dimanche du mois d’octobre 2021. Or, au 1er avril 2020, en raison de l’épidémie de coronavirus, aucun État n’avait notifié sa décision, il était donc probable que le passage à l’heure d’été ne soit pas abrogé le dernier dimanche d’octobre 2021 et que le passage à l’heure d’hiver soit maintenu en octobre 2021.

Ainsi, le 27 avril 2021, la Commision européenne a publié une directive (2021/C 149/01) qui prolonge l’usage de l’heure d’été jusqu’en 2026.

ciel du mois

Phénomènes astronomiques

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

2 octobre

3 h 09 min 04 s Élongation minimale entre la Lune et Jupiter, élongation : 3° 08,78′, élongation de la Lune au Soleil : 144° O.

17 h 33 min 30 sÉlongation minimale entre la Lune et Uranus, élongation : 2° 45,90′, élongation de la Lune au Soleil : 137° O.

5 octobre

22 h 29 min 42 sDéclinaison maximale de la Lune : + 28° 18′.

6 octobre

15 h 47 min 44 sDernier quartier de lune.

10 octobre

5 h 41 min 33 s Lune à l’apogée, distance à la Terre : 405 425 km, diamètre apparent de la Lune : 29,46′.

17 h 40 min 49 sÉlongation minimale entre la Lune et Vénus, élongation : 5° 54,28′, élongation de la Lune au Soleil : 46° O.

14 octobre

10 h 49 min 48 sÉlongation minimale entre la Lune et Mercure, élongation : 0° 35,57′, élongation de la Lune au Soleil : 4° O.

19 h 55 min 09 sNouvelle lune.

15 octobre

17 h 24 min 54 sÉlongation minimale entre la Lune et Mars, élongation : 0° 54,12′, élongation de la Lune au Soleil : 10° E.

18 octobre

11 h 28 min 08 sMars à l’apogée, distance à la Terre : 2,549 74 au, diamètre apparent : 3,67″.

20 octobre

7 h 38 min 01 s Conjonction supérieure de Mercure, distance à la Terre : 1,420 919 979 au, diamètre apparent : 4,74″.

11 h 14 min 08 sDéclinaison minimale de la Lune : − 28° 19′.

22 octobre

5 h 29 min 27 s Premier quartier de lune.

24 octobre

1 h 14 min 27 s Vénus en plus grande élongation : 46° 25′ O.

11 h 47 min 43 sÉlongation minimale entre la Lune et Saturne, élongation : 2° 32,25′, élongation de la Lune au Soleil : 120° E.

26 octobre

4 h 32 min 40 s Élongation minimale entre la Lune et Neptune, élongation : 1° 20,13′, élongation de la Lune au Soleil : 143° E.

5 h 02 min 01 s Lune au périgée, distance à la Terre : 364 872 km, diamètre apparent de la Lune : 32,74′.

27 octobre

3 h 03 min 21 s Mercure à l’apogée, distance à la Terre : 1,435 25 au, diamètre apparent : 4,69″.

28 octobre

22 h 24 min 03 sPleine lune.

29 octobre

7 h 11 min 01 s Élongation minimale entre la Lune et Jupiter, élongation : 2° 53,30′, élongation de la Lune au Soleil : 174° O.

14 h 22 min 58 sÉlongation minimale entre Mars et Mercure, élongation : 0° 19,72′, élongation de Mercure au Soleil : 6° E.

30 octobre

1 h 12 min 57 s Élongation minimale entre la Lune et Uranus, élongation : 2° 41,49′, élongation de la Lune au Soleil : 165° O.

Visibilité de la Lune et des planètes

Planètes visibles entre les latitudes 60° Nord et 60° Sud et les constellations voisines. L’aspect apparent des planètes est calculé pour le 16 octobre 2023 à 22 h 00 UT.

  • La Lune

    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.

    Invisible du matin du 13 octobre
    au soir du 17 octobre

    6Dernier quartier
    14Nouvelle lune
    22Premier quartier
    28Pleine lune
  • Mercure

    Mercure le 16 octobre 2023

    Mercure

    Mercure est visible le matin à l’aube et en fin de nuit jusqu’au 8 octobre, date de sa dernière visibilité du matin à Paris. Le premier jour du mois, elle entre dans la constellation de la Vierge, qu’elle quitte le 27 octobre pour entrer dans la constellation de la Balance. Tout le mois, son mouvement est direct.

    Diamètre apparent : 4,8″

    Magnitude : − 1,37

    visible
    à l’œil nu
    visible
    aux jumelles
    visible
    au télescope
  • Vénus

    Vénus le 16 octobre 2023

    Vénus

    Vénus est visible le matin en seconde partie de nuit et à l’aube. Au cours du mois, elle se lève de plus en plus tard en seconde partie de nuit. Elle se trouve tout le mois dans la constellation du Lion. Tout le mois, son mouvement est direct. Le 24 octobre, elle est en plus grande élongation ouest (46° 25′).

    Diamètre apparent : 26,0″

    Magnitude : − 4,43

    visible
    à l’œil nu
    visible
    aux jumelles
    visible
    au télescope
  • Mars

    Mars le 16 octobre 2023

    Mars

    Mars n’est pas visible durant le mois d’octobre. Elle se trouve dans la constellation de la Vierge jusqu’au 24 octobre, date à laquelle elle entre dans la constellation de la Balance. Son mouvement est direct.

    Diamètre apparent : 3,7″

    Magnitude :  1,60

    non visible
    à l’œil nu
    non visible
    aux jumelles
    non visible
    au télescope
  • Jupiter

    Jupiter le 16 octobre 2023

    Jupiter

    Jupiter est visible une grande partie de la nuit et à l’aube. Au cours du mois, elle se lève de plus en plus tôt. À partir du 20 octobre, date de son lever héliaque du soir à Paris, elle est visible toute la nuit. Elle se trouve tout le mois dans la constellation du Bélier. Son mouvement est rétrograde.

    Diamètre apparent : 49,0″

    Magnitude : − 2,89

    visible
    à l’œil nu
    visible
    aux jumelles
    visible
    au télescope
  • Saturne

    Saturne le 16 octobre 2023

    Saturne

    Tout le mois, Saturne est visible au crépuscule et une grande partie de la nuit. Au cours du mois, elle se couche de plus en plus tôt en seconde partie de nuit. Elle se trouve tout le mois dans la constellation du Verseau. Son mouvement est rétrograde.

    Diamètre apparent : 18,2″

    Magnitude : 0,62

    visible
    à l’œil nu
    visible
    aux jumelles
    visible
    au télescope
  • Uranus

    Uranus le 16 octobre 2023

    Uranus

    Uranus est visible une grande partie de la nuit et à l’aube. Au cours du mois, elle se lève de plus en plus tôt en première partie de nuit. Elle est tout le mois dans la constellation du Bélier. Son mouvement est rétrograde.

    Diamètre apparent : 3,8″

    Magnitude : 5,64

    non visible
    à l’œil nu
    visible
    aux jumelles
    visible
    au télescope
  • Neptune

    Neptune le 16 octobre 2023

    Neptune

    Durant tout le mois, elle est visible le soir et une grande partie de la nuit, et se couche de plus en plus tôt en seconde partie de nuit. Elle est tout le mois dans la constellation des Poissons. Son mouvement est rétrograde.

    Diamètre apparent : 2,4″

    Magnitude : 7,82

    non visible
    à l’œil nu
    visible
    aux jumelles
    visible
    au télescope
  • Portail des formulaires de calcul de l’IMCCE

    icone portail ssp

    Portail des formulaires de calcul de l’IMCCE

    N’oubliez pas que vous pouvez aussi calculer les instants des levers et couchers des astres et visualiser leur aspect apparent à n’importe quelle date et depuis n’importe quel lieu sur Terre grâce à notre portail de calculs d’éphémérides : https://ssp.imcce.fr.

Cartes du ciel

Cartes du ciel des étoiles brillantes et des planètes visibles dans le ciel de l’hémisphère nord et de l’hémisphère sud, vers l’horizon nord et l’horizon sud, pour le 15 octobre 2023.

  • Hémisphère nord, en direction du nord – 23 h Temps légal français (UTC + 2 h)

    Carte du ciel de l’hémisphère nord, en direction du nord, au 15 octobre 2023
    Carte du ciel de l’hémisphère nord, en direction du nord. Crédits IMCCE
  • Hémisphère nord, en direction du sud – 23 h Temps légal français (UTC + 2 h)

    Carte du ciel de l’hémisphère nord, en direction du sud, au 15 octobre 2023
    Carte du ciel de l’hémisphère nord, en direction du sud. Crédits IMCCE
  • Hémisphère sud, en direction du nord – 23 h Temps local à La Réunion (UTC + 4 h)

    Carte du ciel de l’hémisphère sud, en direction du nord, au 15 octobre 2023
    Carte du ciel de l’hémisphère sud, en direction du nord. Crédits IMCCE
  • Hémisphère sud, en direction du sud – 23 h Temps local à La Réunion (UTC + 4 h)

    Carte du ciel de l’hémisphère sud, en direction du sud, au 15 octobre 2023
    Carte du ciel de l’hémisphère sud, en direction du sud. Crédits IMCCE
  • 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 octobre 2023.

    Position de la Lune et des planètes dans le plan de l’écliptique au 15 octobre 2023
    Position de la Lune et des planètes dans le plan de l’écliptique au 15 octobre 2023. Crédits IMCCE
    Déplacement de la Lune et des planètes dans le plan de l’écliptique au cours du mois d’octobre 2023. Crédits IMCCE
  • Positions héliocentriques des planètes

    Les figures suivantes montrent la configuration dans le plan de l’écliptique au 15 octobre 2023. Sur chaque orbite des planètes intérieures, l’intersection du segment et de l’orbite marque la position de la planète au premier jour du mois, et l’extrémité de la flèche marque celle au dernier jour du mois.

    Positions héliocentriques des planètes intérieures dans le plan de l’écliptique au 15 octobre 2023
    Positions héliocentriques des planètes intérieures dans le plan de l’écliptique au 15 octobre 2023. Crédits IMCCE
    Positions héliocentriques des planètes extérieures dans le plan de l’écliptique au 15 octobre 2023
    Positions héliocentriques des planètes extérieures dans le plan de l’écliptique au 15 octobre 2023. Crédits IMCCE

culture astronomique

À la mesure du ciel, épisode 8

Still life with telescopes and an astrolabe, an hour glass, a book and a quill, (Nature morte avec des télescopes et un astrolabe, un sablier, un livre et une plume d’oie), Philippe Rousseau, XIXe siècle.
Still life with telescopes and an astrolabe, an hour glass, a book and a quill (Nature morte avec des télescopes et un astrolabe, un sablier, un livre et une plume d’oie),Philippe Rousseau, xixe siècle.Domaine public

À la mesure du ciel est un feuilleton consacré à l’une des disciplines sans doute les plus méconnues sinon les plus austères de l’astronomie : l’astrométrie ou la mesure de la position des astres dans le ciel.

Lire le 8e épisode : « La troisième dimension »

L’astrométrie est aussi l’une des premières activités des astronomes de l’Antiquité. Elle est au fondement de l’astronomie. Sans elle et sans le gain en précision associé à cette branche, acquis au fil du temps jusqu’à nos jours, l’astronomie n’aurait pu se développer. Il était donc urgent de revenir aux racines de l’astronomie.

L’Agenda astronomique 2024 à paraître en octobre

Première de couverture de l’Agenda astronomique 2024
Première de couverture de l’Agenda astronomique 2024. Crédits IMCCE

Depuis l’Antiquité, les comètes suscitent l’intérêt des hommes.

Autrefois souvent redoutées, car perçues comme annonciatrices de mauvais présages, elles sont à présent un sujet scientifique fascinant, tant elles regorgent d’informations sur notre système solaire.

Alors que dix ans se sont écoulés depuis l’arrivée historique de la sonde Rosetta autour de la comète 67P/Tchourioumov-Guérassimenko, cet agenda astronomique vous plongera dans les mystères célestes de ces astres vagabonds, en explorant leur origine fascinante, leur composition intrigante et leur parcours extraordinaire à travers l’espace.

Cet agenda contient toutes les informations nécessaires pour suivre au jour le jour les principaux phénomènes astronomiques de l’année : levers et couchers du Soleil, de la Lune et des planètes, éclipses de Soleil et de Lune, visibilités et entrées dans les constellations des planètes observables à l’œil nu, phases de la Lune, dates des équinoxes et des solstices, etc. Des pages thématiques apportent un éclairage particulier sur des sujets précis. Et la carte céleste mobile à détacher et à monter soi-même permet de se repérer facilement dans le ciel étoilé de l’hémisphère nord.

en savoir plus

science en direct

Une nouvelle météorite française tombe dans un jardin !

La caméra FRIPON située sur le toit du Pôle des étoiles à Nançay a capturé le bolide. Trois jours après, un fragment de la météorite correspondante lui rend visite !
La caméra FRIPON située sur le toit du Pôle des étoiles à Nançay a capturé le bolide. Trois jours après, un fragment de la météorite correspondante lui rend visite ! Crédits FRIPON/Vigie-Ciel

Dans la nuit du samedi 9 au dimanche 10 septembre dernier à 22 h 13 TU, à peine sept mois après la découverte des météorites normandes, un bolide (gros météore) a traversé et illuminé le ciel du centre de la France.

Capté par dix caméras du réseau FRIPON (fig. 1), de nombreuses personnes ont pu l’admirer et parfois même entendre l’objet passer le mur du son. Plus de 300 signalements ont aussi été reçus sur la plateforme AMS/IMO/Vigie-Ciel.

Fig. 1 – Mosaïque d’images du bolide du 9 septembre 2023, 22 h 13 TU, filmé avec les caméras FRIPON.
Fig. 1 – Mosaïque d’images du bolide du 9 septembre 2023, 22 h 13 TU, filmé avec les caméras FRIPON. Crédits FRIPON/Vigie-Ciel

L’équipe FRIPON/Vigie-Ciel a calculé la trajectoire du bolide (fig. 2) dans sa phase lumineuse, permettant d’obtenir son orbite dans le Système solaire (fig. 3). On peut voir ainsi que l’aphélie de l’orbite (point le plus éloigné du Soleil) se situe dans la ceinture d’astéroïdes externe, proche de Jupiter, avec un demi-grand axe de 2,56 au. Du fait de ses faibles vitesses initiale (17 km/s) et finale (4 km/s) (fig. 4), nous avions l'espoir qu’une partie de l’objet initial puisse survivre à son entrée atmosphérique. Nos calculs donnaient une masse finale comprise en 300 g et 1 kg. Cette incertitude provient de paramètres que l’on ne connait pas initialement, comme la forme de l’objet et sa densité.

Nous avons également calculé une zone de chute qui se situait à une dizaine de kilomètres de l’observatoire de Nançay. Après l’excitation de la détection est venue la déception de constater que la météorite était probablement tombée dans la forêt solognote qui est très dense. Si tel était le cas, la probabilité de pouvoir la retrouver aurait été si petite que nous avions décidé de ne pas organiser de campagne de recherche sur le terrain, nous contentant d’informer nos relais Vigie-Ciel ( programme de science collaborative ) locaux.

Fig. 2 – Trajectoire en 3D du météoroïde lors de son entrée atmosphérique, calculée à partir des données du réseau FRIPON, lorsqu’il était visible sous forme de météore.
Fig. 2 – Trajectoire en 3D du météoroïde lors de son entrée atmosphérique, calculée à partir des données du réseau FRIPON, lorsqu’il était visible sous forme de météore. Crédits FRIPON/Vigie-Ciel
Fig. 3 – Orbite (en noir), vue de dessus, du météoroïde à l’origine du bolide du 9 septembre 2023, 22 h 13 TU. Les ellipses rouges représentent les orbites des planètes Mercure, Vénus, la Terre, Mars et Jupiter
Fig. 3 – Orbite (en noir), vue de dessus, du météoroïde à l’origine du bolide du 9 septembre 2023, 22 h 13 TU. Les ellipses rouges représentent les orbites des planètes Mercure, Vénus, la Terre, Mars et Jupiter. Crédits FRIPON/Vigie-Ciel
Fig. 4 – Vitesse du bolide du 9 septembre 2023, 22 h 13 TU, en fonction de l’altitude.
Fig. 4 – Vitesse du bolide du 9 septembre 2023, 22 h 13 TU, en fonction de l’altitude. Crédits FRIPON/Vigie-Ciel

Suprise ! Dans la matinée du mardi 12 septembre, des membres d’une structure relais du programme FRIPON/Vigie-Ciel : le Pôle des étoiles de Nançay nous ont appelés. Une habitante de la communauté de communes de Sauldre et Sologne, les avait contactés car elle pensait avoir retrouvé des météorites dans sa propriété. Un simple examen des images a permis de confirmer qu'il s'agissait bien non seulement d'une météorite (fig. 5) mais bien de celle que nous pensions enfouie dans la forêt ! En réalité, elle était tombée à seulement 200 m de notre prédiction !

Fig. 5 – Assemblage des fragments de la météorite cassée en 3 morceaux lors de son impact.
Fig. 5 – Assemblage des fragments de la météorite cassée en 3 morceaux lors de son impact. Crédits FRIPON/Vigie-Ciel

Des membres de l’équipe FRIPON/Vigie-Ciel (fig. 6) se sont rendus rapidement sur les lieux pour rencontrer l’heureuse découvreuse, lui expliquer le phénomène et répondre à ses questions. À l’issue de cet échange, un beau fragment de la météorite a été confié au Muséum national d’histoire naturelle pour être analysé.

Fig. 6 – De gauche à droite : François Colas (responsable du projet FRIPON, OBSPM), Philippe Cavier et Charbal Kanzandjian (respectivement animateur et responsable au Pôle des étoiles de Nançay), 
									Sylvain Bouley (planétologue, équipe FRIPON/Vigie-Ciel, Université Paris Saclay)
Fig. 6 – De gauche à droite : François Colas (responsable du projet FRIPON, OBSPM), Philippe Cavier et Charbal Kanzandjian (respectivement animateur et responsable au Pôle des étoiles de Nançay), Sylvain Bouley (planétologue, équipe FRIPON/Vigie-Ciel, Université Paris Saclay). Crédits FRIPON/Vigie-Ciel

Ainsi, quatre jours à peine après la chute, le fragment (image en entrée d’article) de la météorite est analysé dans l’un des spectromètres gamma du Département de physique nucléaire et de biophysique de l’université Comenius (Bratislava, Slovaquie). Certains des noyaux radioactifs comptés par le spectromètre sont instables, il est donc primordial de commencer ces analyses le plus tôt possible après la chute de la météorite. Celles-ci permettent d’en apprendre plus sur la taille de l’objet originel, mais aussi sur sa fragmentation et sa vie dans l’espace (plus d’informations sont disponibles sur le site web FRIPON/Vigie-Ciel).

Séminaires & conférences

  • Bureau des longitudes

    Mercredi 4 octobre 2023 – 14 h 30

    Tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur El Niño sans jamais oser le demander

    Jérôme Vialard (IRD/LOCEAN)

    École normale supérieure, salle Dussane, 45 rue d’Ulm, 75005 Paris

    Entrée libre. Renseignements par téléphone au 06 11 27 71 83
    ou par mail à l’adresse renseignements@bureau-des-longitudes.fr

Astro en images

Photographier C/2023 P1 Nishimura

La comète C/2023 P1 Nishimura photographiée depuis Paris le 7 septembre 2023
La comète C/2023 P1 Nishimura photographiée depuis Paris le 7 septembre 2023. Crédits J. Desmars

La comète prise ici en photo depuis Paris le 7 septembre 2023 était visible depuis le début du mois.

  • Photo : assemblage de 150 poses de 3,2 s alignées sur la comète
  • Matériel : réflex numérique avec un objectif de 400 mm de focale

Une comète pas si facile à photographier

La comète étant très basse sur l’horizon, sa lumière était absorbée par la pollution lumineuse parisienne, puis rapidement par celle du Soleil au matin.

Dès lors, pour pouvoir réaliser cette image, impossible de faire une pose longue qui aurait noyé l’image de la comète dans les autres lumières. Raison pour laquelle, le photographe a ici fait le choix de nombreuses (150) poses courtes et de les additionner en post-traitement, seul moyen pour parvenir à révéler la queue de la comète.

Nous pouvons voir tout autour de courts traits, les étoiles, qui montrent indirectement le déplacement apparent de la comète par rapport aux étoiles pendant la durée de la pose.

La comète ici en image fut découverte le 12 août par Hideo Nishimura, d’où son nom, C/2023 P1 Nishimura, et sa période étant d’environ 400 ans, nous ne sommes pas près de la revoir !

Vous pouvez par contre vous préparer à observer la prochaine, dans un an : C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS qui promet d’être visible à l’œil nu.

Pour en savoir plus, commandez l’Agenda astronomique 2024 de l’IMCCE (présenté ici dans la rubrique Culture astronomique) dont les comètes sont le thème !

Qu’est-ce qu’une comète ? (extrait de l’Agenda astronomique 2024)

Une comète est avant tout constituée d’un noyau, dont la dimension est en général comprise entre un et quelques kilomètres, composé en partie de glace (d’eau ou autres éléments volatils) agglomérée à des poussières et des roches de dimensions diverses.

Lorsqu’elle s’approche du Soleil, la comète subit un échauffement très important, qui peut atteindre plusieurs centaines de degrés Celsius, lequel provoque la sublimation de la glace, qui passe ainsi de l’état solide à l’état gazeux. Ce phénomène est appelé « dégazage ». En conséquence, des poussières initialement emprisonnées par la glace sont libérées, puis violemment repoussées par le vent solaire, flux de particules très énergétiques émis radialement par notre étoile. Sur le pourtour du noyau, jusqu’à des distances de l’ordre de quelques milliers de kilomètres, se forme alors un nuage de forte densité, la chevelure ou « coma ». Parallèlement, toujours sous l’effet de la pression de radiation solaire, naissent une queue de poussières, blanchâtre et légèrement incurvée, et une queue de gaz, constituée de particules ionisées, rectiligne et de couleur bleutée. Une troisième queue rougeâtre de sodium peut aussi parfois apparaître pour les comètes qui passent très près du Soleil. Naturellement orientées dans la direction opposée à celle du Soleil, les queues peuvent atteindre des dimensions impressionnantes, de l’ordre de plusieurs dizaines de millions de kilomètres.

L’anatomie cométaire
L’anatomie cométaire. Crédits Y. Gominet/IMCCE

D’un point de vue orbital, les comètes sont divisées en deux catégories nettement différenciées :

  • La première, appelée « comètes à courtes périodes », concerne des comètes qui bouclent leur orbite en moins de 200 ans ;
  • La seconde, les « comètes à longues périodes », concerne des comètes aux trajectoires très excentriques dont les périodes orbitales sont supérieures à 200 ans.

En conséquence, si leur périhélie est situé à une distance du Soleil dont l’ordre de grandeur relève de l’unité astronomique, leur aphélie se situe dans une région de l’espace dont la distance au Soleil se situe au-delà de la planète naine Pluton.