Solstice de décembre

Six mois jour pour jour après le solstice de juin, nous voici au premier jour de l’hiver, date à laquelle le Soleil atteint sa déclinaison la plus basse (il passe aujourd’hui à la verticale du tropique sud, le tropique du Capricorne).

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Pluie, neige, brouillard et verglas risquent de rythmer les semaines qui viennent dans l’hémisphère nord, mais ce matin le Soleil a quand même fait une belle apparition, comme le prouve la photo ci-dessus.

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L’eau terrestre ne viendrait pas des comètes

L’instrument Rosina (Rosetta Orbiter Spectrometer for Ion and Neutral Analysis) installé à bord de la sonde Rosetta a rendu son verdict : l’eau de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko (sur laquelle le module Philae s’est endormi) est très différente de l’eau terrestre, comme le révèle une étude publiée le 9 décembre dans le magazine Science Express.

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On sait depuis longtemps que lorsque la Terre s’est formée il y a 4,5 milliards d’années, elle était sèche et aride. L’eau (qui recouvre aujourd’hui 70% de sa surface) a été amenée ensuite, et on pensait jusqu’à présent que cette eau était arrivée de l’espace grâce aux astéroïdes et aux comètes.

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Rétrospective 2014 (première partie)

Je vous propose de revivre en images cette année 2014 côté ciel, avec aujourd’hui les temps forts des mois de janvier, février et mars.

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2 janvier : deux croissants dans le ciel
Le retour du fin croissant de Lune accompagne la brillante Vénus. Grossie avec le zoom de l’appareil photo, la seconde planète du Système solaire se présente elle aussi comme un croissant.

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18 janvier : il fait jour, la Lune se couche
Si vous voulez saisir le coucher de la Lune lorsque le jour est déjà levé, il vous faut attendre un ou deux jours après la Pleine Lune.

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2 février : les amoureux sous la Lune                                                                       Georges Brassens disait que les bancs publics sont là pour accueillir quelque temps les amours débutants… sous le regard de la Lune ?

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27 février : comme dans un miroir                                                                             Le croissant de Lune (accompagné de la lumière cendrée) et la brillante planète Vénus se reflètent sur un étang à l’aube.

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2 mars : 35 heures après la Nouvelle Lune                                                         Une brève éclaircie laisse apparaître le premier croissant d’une nouvelle lunaison.

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22 mars : elle tourne, elle tourne                                                                                La Terre tourne d’ouest en est en un peu moins de 24 heures comme le confirment les traînées d’étoiles que révèle une photo centrée sur l’étoile polaire.

La comète C/2014 Q2 Lovejoy arrive

Le 17 août 2014, l’astronome amateur Terry Lovejoy découvrait une comète (surnommée C/2014 Q2 Lovejoy) depuis son observatoire situé non loin de Brisbane, dans l’état du Queensland. Terry Lovejoy, qui a réalisé cette découverte à l’aide d’une caméra CCD et d’un simple télescope de 20 centimètres de diamètre, n’en est pas à son coup d’essai.

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C’est la cinquième fois qu’il découvre un astre chevelu, et son nom est tout particulièrement associé à C/2011 W3 Lovejoy, l’une des plus belles comètes qui illumina le ciel de l’hémisphère sud début janvier 2012, après avoir résisté à son survol du Soleil entre le 15 et le 16 décembre 2011 (à une distance de 140.000 kilomètres).

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Les couleurs de l’arc-en-ciel

Le célèbre Isaac Newton avait choisi arbitrairement de découper l’arc-en-ciel en sept couleurs : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet (de l’extérieur vers l’intérieur).

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En réalité un arc-en-ciel est un dégradé d’une infinité de couleurs, mais d’où proviennent-elles ?

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Barnard 68, la botte du Père Noël

Barnard 68 est un nuage de gaz très froid appelé globule de Bok. Il ressemble à une tache d’encre au milieu des étoiles dans la constellation d’Ophiuchus.

Le Père Noël aurait-il perdu une de ses bottes dans le ciel avant sa traditionnelle tournée ? C’est ce que pourrait laisser penser cette très belle image réalisée par le Very Large Telescope européen installé au Chili, non loin du futur E-ELT.

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Cette masse sombre devant les étoiles est Barnard 68, un nuage moléculaire situé à environ 450 années-lumière. C’est à la fin du XIXème siècle que l’astronome américain E. E. Barnard le découvrit, alors qu’il photographiait la Voie lactée.

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Le cratère Gale, sur Mars, est un ancien lac

Si Curiosity arpente depuis l’été 2012 le fond du grand cratère martien Gale (155 kilomètres de diamètre), c’est parce que cette région est particulièrement intéressante aux yeux des scientifiques.

En 30 mois d’exploration, le rover américain a croisé de nombreux affleurements rocheux et lits de cours d’eau asséchés ; mais l’objectif prioritaire était le mont Sharp, une montagne au centre du cratère haute de 5500 mètres, trop grande pour jouer le rôle d’un piton central comme on en observe dans les cratères lunaires (voir Copernic par exemple).

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Au pied du mont Sharp, Curiosity a découvert la vrai nature de l’édifice : il s’agit d’un empilement de couches sédimentaires qui se sont accumulées pendant des dizaines de millions d’années.

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Lumière rouge pour les astronomes

Vous avez peut-être remarqué que les observateurs nocturnes utilisent une lumière rouge pour éclairer cartes célestes et instruments astronomiques. Savez-vous pourquoi ?

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Lorsqu’on observe la nuit, on cherche à optimiser au maximum les capacités oculaires de façon à percevoir des astres peu lumineux (galaxies, comètes …ou tout astre de faible magnitude).

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Feu vert pour le télescope géant E-ELT

l’E-ELT, pour European Extremely Large Telescope, est un télescope géant de 39 mètres de diamètre que l’Europe doit réaliser au cours de la prochaine décennie. Cet instrument gigantesque (qui pourra observer l’Univers en lumière visible et dans l’infrarouge) sera installé au sommet du Cerro Armazones.

Cette montagne culmine à 3000 mètres d’altitude dans le désert d’Atacama au nord du Chili et se situe à une vingtaine de kilomètres du VLT européen, le Very Large Telescope.

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Le miroir principal de l’E-ELT sera constitué de 798 éléments hexagonaux de 1,45 mètre de diamètre, le tout permettant d’atteindre une surface totale de 1 116 mètres carrés pour une masse de 150 tonnes.

Le 4 décembre le conseil de l’ESO (European Southern Observatory) a approuvé la première phase de construction du télescope portant sur la coupole et la structure principale de l’instrument (les travaux d’arasement du Cerro Amazones ont déjà débuté depuis quelques mois).

L’ESO doit encore trouver des partenaires pour financer l’optique adaptative du télescope (indispensable pour annuler les effets néfastes de la turbulence atmosphérique) et 210 des 798 miroirs hexagonaux.

Jupiter se rapproche

Actuellement la Lune décroissante vogue à proximité de Jupiter en fin de nuit (comme le montre cette image réalisée hier à l’aube), l’occasion de repérer facilement la plus grosse planète du Système solaire.

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L’opposition de Jupiter se produira le 6 février prochain et la meilleure période pour observer la géante gazeuse et ses satellites a commencé : Jupiter a désormais un diamètre apparent supérieur à 41 secondes d’arc et sa magnitude est de -2,4. Impossible désormais de rater cet astre qui culmine en fin de nuit.

Une image fascinante du satellite Europe

Comme Io, Ganymède et Callisto, Europe est l’un des 4 satellites de Jupiter découverts par le savant italien Galilée en 1610 à l’aide de sa lunette astronomique.

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Ce satellite galiléen (le second après Io en partant de la planète géante) est recouvert d’une couche de glace parcourue de longues fractures, sous laquelle se trouve sans doute un océan. Mais quelle source de chaleur peut donc permettre l’existence de cet océan souterrain ?

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André Brahic en conférence à Dijon

Le mardi 9 décembre, André Brahic était l’invité de la Société Astronomique de Bourgogne (SAB). Né en 1942 à Paris, André Brahic est actuellement professeur à l’Université Paris Diderot et au Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA) à Saclay. Il a participé aux deux principales missions d’exploration du Système solaire, la mission Voyager dans les années 1980 (aux côtés de l’exobiologiste Carl Sagan) et l’actuelle mission Cassini-Huygens autour de Saturne. Il est célèbre pour avoir découvert avec son équipe les 5 anneaux de Neptune en 1984, baptisés Galle, Le Verrier, Lassell, Arago et Adams. Il est aussi l’auteur de plusieurs ouvrages, dont “De feu et de glace” (2010) et “La science, une ambition pour la France” (2012).

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Enfants du Soleil : à la recherche de nos origines et de la vie dans l’Univers. L’idée d’une vie dans l’Univers n’est pas nouvelle, puisque Epicure l’évoquait déjà en 300 avant J-C, mais c’est au cours du vingtième siècle qu’elle est devenue un grand sujet de discussion.

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On a réveillé la sonde New Horizons

Souvenez-vous : en août 2006, au cours d’une réunion à Prague, l’Union Astronomique Internationale (IAU) décidait de reclasser Pluton dans le groupe des planètes naines (un stade intermédiaire entre planète et petit corps), qui compte à ce jour cinq membres : Cérès, Pluton, Hauméa, Makémaké et Éris.

Cette décision n’avait sans doute pas beaucoup ému la sonde américaine New Horizons partie quelques mois plus tôt (en janvier 2006) pour un long voyage qui va l’amener à survoler Pluton (et son très gros satellite Charon) pendant l’été 2015.

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Après 1873 jours d’hibernation (la sonde étant mise hors tension pour ménager ses composants), elle vient d’être réveillée. Elle se trouve actuellement à plus de  4,6 milliards de kilomètres de la Terre et il lui reste 257 millions de kilomètres à parcourir avant de survoler Pluton le 14 juillet 2015 à une distance de 10.000 kilomètres et à une vitesse de 11 km/sec.

Après son survol de Pluton, la sonde poursuivra son voyage en direction d’un groupe de planétésimaux qui orbitent à 1,5 milliard de kilomètres de Pluton dans une zone appelée la ceinture de Kuiper. La NASA annoncera en 2016 les cibles choisies pour cette exploration.

Saturne dans l’ombre des anneaux

Saturne est la sixième planète du Système solaire en partant du Soleil, la seconde par la taille après Jupiter (ces deux planètes sont des géantes gazeuses). Mais ce sont ses anneaux qui rendent la planète Saturne fascinante.

Galilée les découvre en 1610 à l’aide de sa petite lunette astronomique mais ne comprend pas ce dont il s’agit. Christian Huygens suppose le premier en 1654 que Saturne est une planète entourée par des anneaux, et 20 ans plus tard Jean Dominique Cassini imagine que ces anneaux sont constitués d’une multitude de petits corps en orbite autour de la planète.

En hommage à ces deux scientifiques, on a surnommé Cassini l’orbiteur qui survole Saturne et ses satellites depuis 2004, et Huygens la sonde qui s’est posée sur le satellite Titan en janvier 2005.

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La sonde Cassini a réalisé cette image au mois d’août dernier, alors qu’elle se trouvait à 1,7 million de kilomètres de Saturne (la résolution est de 102 km par pixel). Le satellite Téthys est visible en bas à droite.

Contrairement à ce que pourrait laisser penser ce cliché, la région du pôle sud de Saturne (en bas à gauche) n’est pas entourée de bandes. Il s’agit seulement de l’ombre des anneaux éclairés par le Soleil qui se projette sur cet hémisphère. Quant aux anneaux eux-même, ils sont visibles de profil sous la forme d’une mince bande lumineuse au niveau de l’équateur de Saturne.

Halo lunaire

Des halos se forment autour de la Lune ou du Soleil lorsque les particules de glace constituant un nuage ou du brouillard ont une forme particulière (plaques de formes hexagonales ou colonnes à base hexagonale). De telles conditions météorologiques se rencontrent surtout l’hiver.

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Ces types de cristaux (dont la taille varie de 50 à 100 microns) naissent quand la vapeur d’eau voit sa température descendre entre -5 et -25°C.

Ce joli halo a été photographié en février 2014, alors que la Lune ne se trouvait pas très loin de la brillante planète Jupiter.

Les halos font partie des photométéores, tout comme l’arc-en-ciel, les nuages irisés ou encore l’arc circumzénithal.

La comète 67P est-elle vraiment rouge ?

L’American Geophysical Union vient de publier la première image en couleurs de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko. Il s’agit d’un compositage de 3 clichés noir et blanc pris à l’aide de différents filtres par la caméra Osiris qui se trouve à bord de l’orbiteur Rosetta. Ce dernier poursuit en effet sa mission autour de la comète, sur laquelle l’atterrisseur Philae (toujours pas localisé) s’est endormi.

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Cette image présente une étonnante couleur rouge, bien loin de ce que nous avons l’habitude de voir : les comètes, mélange de glace et de poussière, sont des astres dont la surface est d’un gris très sombre. Alors d’où vient cette teinte ?

Pour les scientifiques, cette couleur a deux origines :

  • un décalage vers le rouge du spectre de la lumière solaire renvoyée par la surface de 67P. Ce décalage est provoqué par la forte altération de la couche de matériau qui compose la surface de la comète, couche qui subit le bombardement incessant des particules énergétiques transportées par le vent solaire
  • le traitement numérique destiné à accentuer les contrastes des images prises par la caméra Osiris

Il est fort probable qu’un hypothétique observateur placé à bord de la sonde Rosetta verrait la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko aussi noire qu’un morceau de charbon !

Pleine Lune de la Saint Nicolas

La prochaine Pleine Lune aura lieu samedi 6 décembre (très exactement à 12 h 28 TU), jour de la Saint Nicolas. En France c’est surtout dans les régions de l’est et dans le nord du pays que l’on fête Saint Nicolas, lequel distribue traditionnellement aux enfants une orange et du pain d’épices.

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Notre satellite naturel se lèvera sur l’horizon nord-est vendredi soir 5 décembre vers 16 h 58. Samedi 6 décembre à l’aube les Parisiens pourront assister au coucher de la Pleine Lune dans l’axe de l’arc de Triomphe, Pleine Lune qui se relèvera vers 17 h 45. Il s’agit des heures locales, les levers se produisant un peu plus tôt si vous êtes à l’est du méridien de Paris, un peu plus tard si vous êtes à l’ouest.

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La machine d’Anticythère aurait plus de 2200 ans !

On a encore reculé la date de conception du plus vieux calculateur astronomique, une incroyable machinerie bourrée d’engrenages métalliques et repêchée en 1902 au large de l’île grecque d’Anticythère.

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Depuis plus d’un siècle les chercheurs sont fascinés par ce calendrier permettant de reproduire les mouvements du Soleil, de la Lune, et de prédire les éclipses dès l’Antiquité, comme sauront le faire les horloges astronomiques …15 siècles plus tard !

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Mascot, prochain robot sur un astéroïde

Après Philae, l’atterrisseur actuellement sur la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko, voici Mascot (acronyme de Mobile Asteroid Surface Scout).

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Mascot, logé dans le ventre de la sonde  spatiale Hayabusa-2 avec trois petits rover Minerva,  sera lancé si tout va bien mercredi 3 décembre par le Japon. La mission devrait atteindre en juin 2018 l’astéroïde géocroiseur 1999 JU3, un caillou d’un kilomètre qui pourrait abriter des composés organiques.

Une fois sur place, la sonde Hayabusa-2 larguera Mascot, un parallélépipède de 30 cm de côté pesant 10 kilos, qui devrait rebondir plusieurs fois avant de s’immobiliser. Mascot, fruit d’une coopération franco-allemande, disposera alors de 12 heures (le temps de vider sa batterie) pour étudier la surface de l’astéroïde sur lequel il pourra même se déplacer.

De son côté la sonde Hayabusa-2 tentera de toucher le sol de l’astéroïde 1999 JU3 à différents endroits pour ramener des échantillons sur Terre enfermés dans une capsule à la fin de l’année 2020.

Super Lune : les rendez-vous jusqu’en 2020

La Lune tournant autour de la Terre sur une orbite elliptique, sa distance varie de 356.400 kilomètres (c’est le périgée) à 406.700 kilomètres (l’apogée).

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Chaque année les photographes du ciel se mobilisent pour immortaliser le lever ou le coucher de la Super Lune, la Pleine Lune la plus proche de la Terre (celle qui a donc le plus grand diamètre apparent). En 2014 la Super Lune s’est produite le 10 août avec un diamètre apparent de 33,5 minutes d’arc.

Voici la liste de ces rendez-vous jusqu’en 2020 :

  • 28 septembre 2015, diamètre apparent de la Lune : 33,48 minutes d’arc
  • 14 novembre 2016, diamètre apparent de la Lune : 33,52 minutes d’arc
  • 03 décembre 2017, diamètre apparent de la Lune : 33,38 minutes d’arc
  •  02 janvier 2018, diamètre apparent de la Lune : 33,51 minutes d’arc
  • 19 février 2019, diamètre apparent de la Lune : 33,49 minutes d’arc
  • 08 avril 2020, diamètre apparent de la Lune : 33,47 minutes d’arc

"J'ai en moi un besoin terrible. Dirais-je le mot? La religion. Alors, je sors la nuit et je peins des étoiles." Vincent van Gogh