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Phénomènes célestes

Comètes et étoiles filantes

Chaque année, à la mi-août, les Perséides offrent un spectacle céleste. Voici un survol des pluies d'étoiles filantes et des comètes qui leur sont associées.

Les comètes

Trajectoire d'une comète croisant l'orbite de la Terre
Exemple de trajectoire d'une comète croisant l'orbite terrestre.

Les comètes sont d'immenses boules de neige sale composées notamment d'eau, de méthane, de neige carbonique, d'ammoniaque et d'autres matières volatiles. Elles mesurent de 1 à 60 kilomètres de diamètre et comportent un noyau, une coma — ou chevelure — et une queue.

Les comètes possèdent généralement une queue de poussière et une queue de gaz, cette dernière pointant à l'opposé du Soleil. Le rayonnement solaire sublime les gaz gelés de la surface et libère les poussières, ensuite repoussées par le vent solaire. La queue gazeuse devient visible lorsque ses gaz sont ionisés par les particules chargées et les rayons ultraviolets du Soleil.

Photographie d'une comète
Une comète observée depuis la Terre.

Selon l'hypothèse de Jan Oort, les comètes proviennent d'un nuage situé aux confins du système solaire, à près de 50 000 unités astronomiques. Lorsqu'une comète s'approche du Soleil, elle gagne en vitesse et en brillance. Si elle croise l'orbite terrestre, les fragments de poussière peuvent donner naissance à une pluie d'étoiles filantes.

Ces étoiles filantes sont des particules comparables à des grains de sable qui entrent dans l'atmosphère à des vitesses pouvant dépasser 70 km/s. Elles y brûlent et produisent leur traînée lumineuse.

Principales pluies d'étoiles filantes
NomDate du maximumMétéores/heureRemarques
Quadrantides4–5 janvier100Faibles
Hydraïdes3–5 janvier15
Lyrides I19–24 avril12Brillantes
Virginides5–9 mai20
Aquarides1–8 mai20Longue traînée
Delta Aquarides25 juillet–3 août35
Perséides9–13 août70Faibles et brillantes
Orionides19–22 octobre30
Léonides17–18 novembre35*Très brillantes, explosions
Géminides14–15 décembre60Nombreuses

Météorites et bolides

Si une étoile filante touche le sol, elle devient une météorite. Les deux grands types sont les météorites pierreuses et ferreuses. Les bolides, ou boules de feu, sont plus lumineux que la magnitude −8. Ils explosent souvent entre 100 et 30 kilomètres d'altitude; si des fragments survivent à l'entrée atmosphérique, ils deviennent des météorites.

La comète de Halley, revenue en 1986, est la plus célèbre. Hyakutake en 1996 et Hale-Bopp en 1997 ont aussi été remarquables, sans toutefois traverser l'orbite de la Terre.

Les découvertes et les orbites

Comète Neowise en 2020
Comète Neowise en 2020.
Comète Tsuchinshan-Atlas
Comète Tsuchinshan-Atlas.
Types d'orbites de comètes
Types d'orbites.

Les astronomes amateurs découvrent plusieurs comètes par année. Ce sont les seuls objets astronomiques qui peuvent porter le nom de leur découvreur, bien que l'Union astronomique internationale établisse leur nomenclature officielle.

Selon les perturbations des grandes planètes, l'inclinaison et la vitesse, une comète suit une orbite parabolique, hyperbolique ou elliptique. Les comètes périodiques, comme Halley, reviennent après une période relativement courte; les comètes du nuage de Oort ont des orbites très allongées, pouvant durer des millions d'années.

Qui est quoi?

Étoile filante : grain de poussière qui brûle dans l'atmosphère.

Bolide : étoile filante très lumineuse, aussi appelée boule de feu.

Météorite : reste d'un objet solide ayant atteint le sol.

Comète : corps riche en glaces et en poussières qui peut développer une queue près du Soleil.

Astéroïde : petite planète rocheuse ou métallique, généralement située entre Mars et Jupiter.

Une collision possible

Cratère du Nouveau-Québec
Le cratère du Nouveau-Québec.

Une collision avec la Terre d'un astéroïde ou d'une comète est toujours possible. La Terre est constamment bombardée de météorites et l'on trouve au Québec, comme ailleurs, des vestiges de collisions. L'énergie d'un corps en mouvement est donnée par E = ½mv² : doubler la vitesse revient à quadrupler l'énergie cinétique.

Grâce aux technologies de détection et de photographie du ciel, des systèmes de surveillance repèrent les astéroïdes ou les comètes qui pourraient s'approcher de la Terre. Les astronomes amateurs équipés de caméras CCD peuvent aussi contribuer à ce travail.

Quelques images

Perséide photographiée
Une Perséide : le trait horizontal au centre.
Comète Hale-Bopp et étoile filante
Comète Hale-Bopp et étoile filante sporadique.
Léonide photographiée
Une Léonide photographiée sur télescope guide.

Observer une pluie d'étoiles filantes

Vue de l'espace d'une pluie d'étoiles filantes frappant la Terre
Vue de l'espace : la direction d'arrivée indique le radiant.

La plupart des pluies semblent provenir d'un point précis de l'espace : le radiant. Ainsi, le radiant des Léonides se situe dans la constellation du Lion. Les Perséides et les Léonides comptent parmi les plus belles pluies observables.

Représentation du radiant vue de la Terre
Le radiant vu depuis la Terre.

Quelques règles de base

  • Choisir un endroit dégagé, sans lumière parasite, sous un ciel clair.
  • Porter des vêtements très chauds et prévoir une chaise longue ou un matelas gonflable.
  • Observer en direction du radiant, idéalement tard dans la nuit ou tôt le matin.
  • Observer avec des amis afin de couvrir une plus grande zone de ciel.
Graphique des météores observés par heure
Les heures optimales d'observation se situent généralement entre 2 h et 4 h.

Les observations indiquent que le meilleur moment pour apercevoir des étoiles filantes est tôt le matin, quand la Terre fait face à son apex. L'International Meteor Organization recueille les rapports d'observation de météores; les bolides exceptionnels peuvent être signalés au Comité consultatif sur les météorites et les impacts.

Comète visible tout près dans le ciel
Où est la comète? Elle est ici tout près!