Le ciel — astronomie

Pluies d'étoiles filantes : un calendrier des météores

Une étoile filante est un météore : la traînée lumineuse produite par un minuscule grain ou caillou de débris spatiaux qui s'échauffe et se vaporise dans l'atmosphère terrestre. Une pluie de météores a lieu lorsque la Terre traverse une traînée de débris laissée par une comète ou un astéroïde ; les plus connues sont les Quadrantides (janvier), les Lyrides (avril), les Perséides (août), les Orionides (octobre), les Léonides (novembre) et les Géminides (décembre).

Ce qu'est vraiment une étoile filante

Les étoiles filantes n'ont rien à voir avec les étoiles. Les étoiles sont des soleils lointains, tandis que la traînée lumineuse qui traverse le ciel est un météore, un phénomène lumineux créé lorsqu'un petit fragment de matière spatiale pénètre dans l'atmosphère terrestre à très grande vitesse.

Trois termes proches sont souvent confondus :

• Une météoroïde est le petit corps lui-même tant qu'il est encore dans l'espace, du grain de poussière au rocher. La plupart de celles qui produisent les étoiles filantes ordinaires ont la taille d'un grain de sable.
• Un météore est la traînée lumineuse que nous voyons lorsque la météoroïde frappe l'atmosphère.
• Une météorite est un morceau qui survit au voyage et atteint la surface de la Terre.

Les météoroïdes frappent l'atmosphère à plusieurs dizaines de kilomètres par seconde ; la NASA indique une plage d'environ 11 à 72 km/s. À de telles vitesses, la lueur n'est pas une combustion ordinaire. L'objet comprime et chauffe l'air devant lui, et sa propre matière se vaporise et devient incandescente. Cela se produit à une altitude d'environ une centaine de kilomètres, bien au-dessus des nuages.

Les comètes comme source

La plupart des grandes pluies sont liées aux comètes. Lorsqu'une comète s'approche du Soleil, sa glace se vaporise et libère de la poussière et de petites particules. Celles-ci restent le long de l'orbite de la comète et se répartissent peu à peu en un courant de débris sur tout son trajet.

Lorsque la Terre, au cours de sa révolution annuelle autour du Soleil, traverse un tel courant, les particules pénètrent dans notre atmosphère et nous voyons une pluie de météores. C'est pourquoi les pluies reviennent à peu près aux mêmes dates chaque année : la Terre atteint le même point de son orbite au même moment.

Toutes les pluies ne proviennent pas d'une comète. Les Géminides, par exemple, sont associées à 3200 Phaéton, classé comme astéroïde. Les Quadrantides sont également liées à un petit corps qui n'est pas une comète active typique. La frontière entre comètes et astéroïdes est plus floue qu'on ne le pensait autrefois.

Radiant et maximum

Si l'on prolonge à rebours les trajectoires des météores d'une pluie, ils semblent tous jaillir d'une petite zone du ciel appelée radiant. C'est un effet de perspective : les particules suivent des trajectoires presque parallèles, tout comme les rails d'une voie ferrée semblent converger au loin. Les pluies portent le nom de la constellation qui contient le radiant : Perséides (Persée), Géminides (Gémeaux), Léonides (Lion).

Il n'est pas nécessaire de regarder directement le radiant. Les météores peuvent apparaître n'importe où dans le ciel, et leurs traînées sont souvent plus longues à une certaine distance de celui-ci.

Le maximum est le moment où la pluie est la plus active. On le décrit souvent par le ZHR (taux horaire zénithal), le nombre théorique de météores par heure sous un ciel parfaitement sombre, avec le radiant au zénith. En pratique, vous en verrez moins, à cause de la pollution lumineuse, des nuages, d'un radiant bas et du clair de Lune. Les dates exactes du maximum varient d'environ un jour d'une année à l'autre ; consultez donc un calendrier à jour, comme celui publié par l'Organisation internationale des météores (IMO).

Les principales pluies de l'année

Les dates sont approximatives pour une année type :

• Quadrantides : début janvier (vers le 3–4 janvier). Un maximum bref mais intense.
• Lyrides : vers le 22 avril, associées à la comète Thatcher.
• Êta Aquarides : vers le 5–6 mai. Débris de la comète de Halley ; mieux visibles depuis les latitudes australes.
• Perséides : vers le 12–13 août. L'une des pluies les plus populaires de l'hémisphère nord, avec des particules de la comète Swift-Tuttle. Voir les Perséides.
• Draconides : vers le 8–9 octobre, liées à la comète Giacobini-Zinner ; l'activité varie beaucoup d'une année à l'autre.
• Orionides : vers le 21 octobre. Également issues de la comète de Halley ; le radiant se trouve près d'Orion.
• Taurides : d'octobre à novembre. Des météores lents, qui comprennent souvent de brillants bolides ; liées à la comète Encke.
• Léonides : vers le 17–18 novembre, issues de la comète Tempel-Tuttle ; certaines années passées, elles ont produit de véritables tempêtes de météores.
• Géminides : vers le 13–14 décembre. Souvent la pluie la plus riche de l'année. Voir les Géminides.
• Ursides : vers le 22 décembre, liées à la comète Tuttle.

Il existe aussi des météores sporadiques, qui n'appartiennent à aucune pluie. Même par une nuit sombre ordinaire, vous pouvez en repérer quelques-uns par heure.

Conseils d'observation

• Cherchez l'obscurité. Éloignez-vous des lampadaires. La pollution lumineuse est le plus grand obstacle.
• Vérifiez la Lune. Une Lune brillante noie les météores faibles. Consultez les phases de la Lune et, si possible, choisissez une nuit de fin croissant ou de nouvelle Lune.
• Soyez patient. Les yeux ont besoin d'environ 20 à 30 minutes pour s'adapter à l'obscurité. Évitez l'écran de votre téléphone, ou utilisez un mode rouge tamisé.
• Allongez-vous et regardez large. Un transat ou une couverture valent mieux qu'une heure debout. Nul besoin de télescope ni de jumelles ; ils réduisent le champ de vision. Vos yeux sont le meilleur instrument.
• Tenez compte de l'heure. Le nombre de météores augmente généralement après minuit, quand votre côté de la Terre fait face au sens de son déplacement autour du Soleil. Les heures avant l'aube sont souvent les meilleures.
• Habillez-vous chaudement, même en été, et emportez une boisson chaude.

Plus de détails sur la préparation dans Comment observer le ciel. Par nuit claire, vous pourrez même voir la Voie lactée en toile de fond des météores.

La plupart des météores sont discrets et brefs, un scintillement d'une fraction de seconde. Parfois apparaît un bolide (boule de feu), un météore plus brillant que Vénus. C'est déjà une belle raison de continuer à lever les yeux avec patience.

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