Jour 7 (partie 3) : Première nuit sous les étoiles (lun. 30 déc. 2013)

Allez, je vais vous torturer un peu. Avant de partir d'utiliser les yeux, il est temps de faire un peu d'astronomie tout de même.


Vous avez tous levé les yeux vers le ciel et j'espère que vous avez pu le faire dans un coin où le ciel était pur et sans lumière. Qu'avez vous vu ? Si vous n'avez regardé que très vite... des étoiles et des planètes ! Mais dans l'univers il y a plus que ça. Ce blog n'est pas un cours d'astronomie, je vous donne juste quelques clefs pour vous repérer.



Tout ce qu'on voit dans le ciel à l'œil nu (ou presque !!) appartient à notre galaxie. Une galaxie est un ensemble d'étoiles (plusieurs centaines de milliards) qui sont situés dans une même région de l'espace et qui ont des interactions entre elles.

A plus grande échelle, les galaxies s'associent pour former des Amas de Galaxies qui eux mêmes se regroupent en Supers Amas.

Notre galaxie s'appelle la Voie Lactée.  Comme on est à l'intérieur, il est difficile d'imaginer sa forme, mais on la pense comme une galaxie spirale (jolie forme régulière avec des bras spiraux) avec une barre au milieu [ph. 3].

Le soleil est sur un des bras, pas complètement à l'extérieur, mais loin du centre.
Cette position particulière fait que lorsque nous levons les yeux, suivant la direction vers laquelle nous regardons, nous voyons des régions plus ou moins "étoilées".  Pourtant, toutes (ou presque) appartiennent à notre galaxie.

La "trainée" que nous voyons souvent et que beaucoup appellent justement "la voie lactée", n'est que notre galaxie... vue par la tranche.

Les trois photos suivantes montrent :

• la tranche de la notre galaxie dans le ciel de Suisse [ph. 1]
• la même chose depuis le Chili (au dessus des coupoles de l'observatoire européen austral, situé à La Silla, sous la neige - plutôt rare ! -) [ph. 2]
• une représentation de la Voie Lactée dans son ensemble avec la position du soleil [ph. 3].

Au sein de chaque galaxie, on trouve des étoiles (comme notre soleil). Il existe beaucoup de types d'étoiles différentes. Elle diffèrent, entre autres choses, :

• par leur taille [ph. 1]
• par leur couleur (qui correspond à leur température) [ph. 2]
• par leur éclat (qui dépend de leur luminosité propre et de la distance).

Toujours dans une galaxie, on trouve aussi des nuages de gaz : on appelle cela des nébuleuses. Il en existe de multiples types mais gardons en deux en tête :
- les "visibles" qui "brillent" ou sont illuminées par des étoiles proches [ph. 1 et 2]
- les "obscures" qui ne se détectent que par ce qu'elles cachent les étoiles qui sont derrière [ph. 3].



Enfin, beaucoup plus près de nous, autour de notre étoile (le soleil) gravitent plusieurs planètes (Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) et tout un tas de satellites et autres corps.



Revenons au Chili.

Le premier objet que nous regardons est la grande nébuleuse d'Orion (M42). C'est juste bluffant.

Dans le Dobson, on dirait un énorme oiseau les ailes grands ouvertes. En gardant l'œil à l'oculaire, les détails apparaissent petit à petit. Il s'agit d'un énorme nuage de gaz que l'on surnomme souvent une pouponnière d'étoiles car ce gaz se comprime et au bout de très longues années, des étoiles finissent par s'allumer, par "naître".

Comme pour tous les objets que je vais décrire ici, il est difficile de trouver sur le Net des photos qui montrent exactement ce qu'on a vu dans l'œil du télescope. En effet même les photos d'amateurs faites aujourd'hui avec des appareils numériques montrent plus de détails que ce que l'on voit à l'œil. Et je ne parle pas des photos prises par de grands instruments professionnels ou le télescope spatial (certaines montrent des images recomposées superposant différentes longueurs d'ondes).

Au final, les photos sont quasiment toujours plus belles que ce que l'on voit lorsqu'on met son œil derrière un instrument. Pourtant, l'émotion, elle, n'a rien de comparable : on "voit" vraiment l'objet, deux miroirs, une lentille, un œil et vous pouvez presque le toucher. C'est extrêmement difficile à décrire, mais, moi, ça m'a pris aux tripes presque autant que lors de ma première observation quand j'avais 8 ou 9 ans.

Note : la [ph. 3] est une des plus belles photos de M42, prise par le télescope spatial Hubble.



Deuxième cible : la planète Jupiter. La planète "monstre" (c'est la plus massive du système solaire) n'est pas encore très haute sur l'horizon en ce début de nuit, mais dès qu'on la pointe dans le télescope, on prend une baffe.

Les bandes à la "surface" sont parfaitement visible. Après quelques minutes d'observation, elles se dessinent magnifiquement.

La  [ph. 1, simulation informatique] montre la configuration des satellites au moment de l'observation. A gauche : Callisto, juste à droite de la planète : Europe, puis Io et enfin Ganymède.
Quelques dizaines de minutes plus tard, Europe "disparaît" en passant derrière le disque de Jupiter.

Un regret tout de même ces trois nuits express d'observation ne me permettront pas de suivre le passage d'un de satellites devant la planète (il est tout à fait possible d'observer l'ombre projetée [ph. 2]).

A cette heure là (22.30 locales) la Grande Tache Rouge (un énorme cyclone présent dans l'atmosphère de Jupiter depuis des siècles) est derrière , donc invisible [ph. 3, sonde Voyager 2].




On repart dans les étoiles... Tout à l'heure, la Constellation d'Orion était une constellation parfaitement visible depuis la France. Il est temps de se promener... plus au Sud. La constellation la plus emblématique du ciel austral est la Croix du Sud. Mais elle n'est pas encore complètement levée, mais déjà 3 étoiles sont parfaitement reconnaissables... miam :-). On y reviendra tout à l'heure.

En plus de la Croix du Sud, il y a dans le ciel du Sud, deux objets inratables : les deux Nuages de Magellan [ph. 1 et 2]. Il s'agit de deux galaxies satellites de la notre. Elles sont "si près" qu'elles semblent énormes dans le ciel. Quand je dis "énorme", je pèse mes mots. Le Grand Nuage [ph. 3] a à peu près la taille de votre poing fermé tenu à bras tendu. C'est une "tache laiteuse" qui se transforme en une myriade d'étoiles lorsqu'on le regarde aux jumelles ou au télescope.

Pas très loin, et moins lumineux, on trouve le Petit Nuage [ph. 4], une seconde galaxie satellite de la notre, deux fois moins long et moins large que son grand frère.

Les deux galaxies dominent le ciel. Moi qui ne les avais jamais vus, je reste scotché.

Le Grand Nuage est situé à 157 000 années-lumière (je ne traduirai pas en kilomètres car cela ne veut pas dire grand chose, mais alors que la lumière voyage à la vitesse de 300 000 km par seconde ; celle qui entre dans mon œil ce soir, est partie de cet objet il y a 157 000 ans !). Le Petit Nuage est lui un peu plus loin : 199 000 années-lumière.

Juste au dessous du Petit Nuage, direction la constellation du Toucan et le célèbre amas 47 Toucan [ph. 1]. C'est un type d'objet dont on n'a pas encore parlé : un amas globulaire.

Un amas globulaire est un regroupement sphérique, dense en étoiles (quelques dizaines de milliers à quelques millions) du même âge (souvent des géantes rouges; donc des étoiles en fin de vie). Ces amas font partie de notre galaxie, mais ils sont éloignés du disque principal. Ce sont des satellites de la galaxie. On en connaît 150 autour de la Voie Lactée. Certaines galaxies géantes peuvent en avoir plus de 10 000 !

47 Toucan est le 2è amas globulaire en terme de luminosité. On le voit à l'œil nu sous un bon ciel. Mais si, comme nous ce soir, vous avez un télescope et que vous le pointiez sur lui, alors là, attendez-vous à un choc. Là bête est juste magnifique. C'est une explosion d'étoiles. Il y en a partout. L'amas est rond, gros, étincelant. WOW [ph. 2 et 3].

Le centre est blanc, mais en s'éloignant un peu, on résout des milliers d'étoiles. Le piqué est très bon, c'est vraiment impressionnant.

Cet objet, puisqu'il fait partie de notre galaxie, est beaucoup plus près de nous que les Nuages de Magellan, environ 10 fois plus près. L'image que nous voyons ce soir là a été "envoyée" il y a 15 000 ans, c'est à dire au moment où nos lointains ancêtres peignaient la grotte de Lascaux !

Pendant que je rêvasse, l'ami Raymond bouge le Dobson, il revient dans le Grand Nuage de Magellan pour pointer la nébuleuse de la Tarentule. Au risque de me répéter, je reste une nouvelle fois bouche bée [ph. 1].

Les structures de gaz sont fines, colorées, ... magnifiques [ph. 2].

C'est dans ce nuage de gaz que le taux de "naissance" d'étoiles est le plus élevé de notre galaxie [ph. 3]. En plus cette zone (légèrement visible à l'œil nu est immense) : si elle était à la distance de la nébuleuse d'Orion, elle nous apparaitrait plus grande que la Grande Ourse !

Avec cette nébuleuse, nous avons, à nouveau fait un bond loin de la Voie Lactée, puisque nous sommes à nouveau à 160 000 années-lumière.

Comme on dit sous les grands chapiteaux, "et le spectacle continue...".

A cette heure, la Croix du Sud est bien levée.
Avant d'aller voir ses deux "secrets" les mieux gardés, deux anecdotes :

• Vers nos latitudes, si on veut trouver le pôle Nord céleste, on sait (presque) tous qu'on cherche la Grande Ourse et qu'on reporte 5 fois vers le "haut" la distance entre les deux dernières étoiles de la "casserole". On trouve alors une étoile très moyenne qui forme l'extrémité de la "petite casserole" (petite ourse). [ph. 1]
  Dans l'hémisphère sud, pour trouver le pôle Sud céleste, on se sert de la croix du sud : on prend la branche longue et on reporte ce segment 5 fois vers le "bas". On tombe alors sur le pôle Sud... mais pas sur une étoile particulière... en effet il n'y a pas d'étoile polaire Sud !! [ph. 2]
  
• Savez vous quel est le point commun entre les drapeaux nationaux de l'Australie [ph. 1], de la Nouvelle-Zélande [ph. 2], de la Papouasie-Nouvelle-Guinée [ph. 3], du Brésil  [ph. 4], des Samoa [ph. 5] et des Salomon [ph. 6] (il y a aussi quelques drapeaux de régions) ?
  Ils représentent tous la Croix du Sud !!! :-) !!!
  A l'inverse, la Grande Ourse n'est représentée que sur un drapeau... et ce n'est "qu'un" état américain : l'Alaska [ph. 7] !

Mais il est temps de viser deux objets particuliers de la Croix du Sud...

Le premier est la boite à bijoux. Il s'agit d'un magnifique amas ouvert dont les étoiles dont les éclats font penser à des bijoux dans un écrin. Il est visible à l'œil nu.

Un amas ouvert est un regroupement de 100 à 1000 étoiles (1000 à 10 000 fois moins que dans un amas globulaire) du même âge (souvent des étoiles bleues donc jeunes). Ils sont peu nombreux. En France, l'amas le plus connu est celui des Pléiades, dans la constellation du taureau.

La vue, dans le Dobson est encore une fois très belle. Il n'a pas volé son nom. [ph. 1 et 2]

Dans cet amas, il y a environ 200 étoiles. Elles sont très jeunes, à peine un peu plus de 2 millions d'années (notre soleil est 2000 fois plus vieux !). On est 6400 années-lumière (ces photos montrent les étoiles telles qu'elles étaient 1000 ans avant la fondation de la première dynastie des Pharaons égyptiens).

Toujours dans la Croix du Sud, on passe au Sac à Charbon. Il s'agit de la galaxie obscure (un nuage de gaz qui cache les étoiles qui sont derrière) la plus importante du ciel. Comme elle se trouve dans une zone très étoilée, elle est visible à l'œil nu sous forme d'une tache noire. Pour nous, le ciel n'est pas noir-noir donc l'observation n'est pas très facile. on y reviendra.




Dernier objet pour ce premier round d'observation : la nébuleuse de la Carène. Encore un nuage de gaz [ph. 1 à 3], encore des formes fines, aériennes, magnifiques et encore beaucoup d'émotion.



Voila, mes deux acolytes ont sommeil, ils partent au dodo. Je me retrouve donc tout seul "au sommet". Excité comme je suis, il est impossible que j'aille me coucher maintenant. J'en veux encore :-).

L'instrument est très simple à utiliser, les objets sont des objets faciles à repérer, je me donne donc deux heures pour "moi", tout seul, comme un grand. Tous les objets déjà vus vont y repasser deux ou trois fois. Cette fois, je suis moins scientifique, j'oublie les distances, les natures physiques et les dates, ce qui compte c'est les couleurs, les formes, la plastique des objets que je regarde les uns après les autres.


Cette fois, ma petite cervelle passe la démultipliée. Tout ce que j'ai lu me revient à l'esprit. J'imagine les explorateurs du XVIIIè siècle qui voyaient ces merveilles "pour la première fois". Leurs instruments étaient loin d'être de la qualité de celui que j'ai dans les mains et pourtant, ils ont étudié, observé, mesuré, repéré, cartographié, listé et décrit ces objets. Les premières observations ont été laborieuses, des amas ont été pris pour des étoiles, des galaxies pour des nébuleuses. Mais tant pis, ces "découvertes" étaient faites et les scientifiques suivants ont travaillé pour comprendre, améliorer les observations et les instruments, faire des hypothèses, les vérifier. Franchement le moment est absolument magique.

La chose qui m'étonne le plus en astronomie, c'est que malgré la peur d'être déçu par une observation à cause des centaines de photos professionnelles prises par les meilleurs instruments du monde, rien, rien, ne pourrait remplacer ce que je vois ce soir là, perdu au sommet de cette montagne chilienne désolée.

Je ne peux pas, non plus, ne pas penser à mon père qui m'a mené à mes premières conférences astro et à mes premières observations, à mon petit télescope. Je ne saurai pas décrire toutes les émotions qui me submergent à ce moment là, mais c'est vraiment un moment très fort pour moi.


Allez, il faut se secouer, il est 02:45. Je range les oculaires, je place le cache sur le miroir, je rassemble mes notes, je démonte l'appareil photo et je me lance dans la descente vers la "maison". 03:00, dodo. C'est un peu tôt pour un astronome en herbe, mais la journée a été très longue. Je vais m'endormir comme une pierre.


J'ai une grosse inquiétude : pendant la soirée, j'ai fait des photos (j'y reviendrai plus tard) mais je ne me suis pas assez entrainé et j'ai peur d'avoir merdé. Je m'apercevrai que c'est le cas. C'est un massacre. Plusieurs erreurs "de débutant". Plusieurs séries ne semblent pas exploitables. A suivre...

A la date où j'écris ces lignes, je n'ai pas encore traitées toutes les prises de vues. Il semble que j'aurai 4 photos exploitables. C'est peu, mais bon... 3 d'entres elles sont prometteuses !

En cadeau, je vous livre une d'entre elle. Attention : le traitement n'est PAS complètement terminé. J'espère l'améliorer encore un peu.

Si vous avez bien vu ce qui précède, vous ne devriez pas avoir de mal à la reconnaître...
La première photo est telle que je l'ai centrée en visant le ciel. La seconde est la même mais tournée de 90° pour la rendre plus reconnaissable... :-).

Allez... qu'est ce que j'offre au premier qui trouve ? Mystère !

Dans un article à venir, j'expliquerai comment on arrive à une telle photo et surtout je publierai les 2 ou 3 autres.

Restez à l'écoute !