L'un des plus beaux essaims de l'année... mais en présence d'une Lune gibbeuse croissante

Entre le 07 et le 17 Décembre de chaque année, la Terre croise dans sa course autour du Soleil le flot de particules de poussières donnant naissance à l'essaim météoritique des Géminides. Le maximum d'activité de cet essaim, qui est habituellement l'un des plus beaux de l'année avec un taux horaire moyen (ZHR) estimé à 120 météores par heure, est prévu en 2011 pour le 14 Décembre.

Au cours des vingt dernières années, les plus beaux maxima observés se sont produits entre 262.1° et 262.3° de longitude héliocentrique, avec de petites variations tant au niveau des taux que des horaires d'une année sur l'autre. D'après ces données, le pic devrait avoir lieu le 14 Décembre vers 17h25 UTC (Longitude Solaire de 262.216°), à plus ou moins 2h20.

En cette période de l'année, dans l'hémisphère nord aux latitudes moyennes, le radiant des Géminides qui est situé au nord-ouest de l'étoile Castor (Alpha Geminorum), se lève peu après le coucher du Soleil et atteint une élévation utile dès les premières heures de la nuit.

Le 14 Décembre, pour les observateurs situés à Paris, le radiant se lève vers 16h50 UTC, et grimpe très rapidement dans le ciel (25° de hauteur vers 20h00 UTC, 45° vers 22h00 UTC, 63° vers 00h00 UTC, et un peu plus de 70° vers 02h00 UTC au moment de son passage au méridien).

 Emplacement du radiant de l'essaim météoritique des Géminides (GEM)

le 14 Décembre 2011 à 23h00 UTC (indiqué pour Paris - France).

Les Géminides sont généralement de vitesse moyenne (35 km/s) avec des traînées courtes, mais sont également connues pour produire parfois de beaux météores brillants (r=2.6) et colorés, pouvant surgir parfois très loin du radiant, et laissant une traînée persistante visible à l'oeil nu pendant plusieurs secondes.

Cependant, les conditions d'observations de l'essaim ne sont pas vraiment idéales. La présence d'une Lune gibbeuse croissante installée dans la constellation du Cancer, autrement dit à environ trente degrés du radiant, et se levant dès le milieu de la soirée, risque de gêner fortement l'observation des météores les moins lumineux.

En France et pour les pays limitrophes, le nombre de météores visibles se situera probablement aux alentours d'une trentaine par heure en tout début de soirée, mais diminuera un peu au fil des heures. En milieu de nuit, les observateurs pourront probablement apercevoir encore environ 15-20 météores par heure, et une dizaine en toute fin de nuit.

 L'avancée de la nuit, le 14 Décembre 2011 à 17h25 UTC

Pour nos amis canadiens, et notamment ceux de la région de Québec, l'observation de l'essaim dans la nuit du 13 au 14 Décembre pourrait leur donner l'occasion d'apercevoir environ 20-25 météores par heure en seconde partie de nuit. Au début de la soirée du 14 au 15, le nombre de météores visibles pourrait être d'une vingtaine de météores et de seulement 10-15 en milieu de nuit.

L'emplacement du radiant des Géminides, situé à quelques degrés de l'écliptique, a pour conséquence que l'essaim est également observable dans une grande partie de l'hémisphère sud.

L'essaim des Géminides est soudainement apparu en 1862, année où les observateurs ont pu voir environ 15 étoiles filantes par heure. Pendant plus d'un siècle, les astronomes ont cherché en vain la comète à l'origine de l'essaim.

Finalement, c'est le 11 Octobre 1983 que le satellite IRAS découvre un astéroïde, répertorié 1983 TB et par la suite dénommé 3200 Phaeton, se déplaçant pratiquement sur la même orbite que l'essaim.

L'identification de l'astéroïde 3200 Phaeton comme étant probablement à l'origine de l'essaim météoritique des Géminides a été faite en premier par Whipple (en 1983), confirmée par Gustavson (en 1989), Williams et Wu (en 1993).

Au lieu de résoudre le problème de l'origine de l'essaim, la découverte provoqua la surprise chez les astronomes et amplifia le mystère.

3200 Phaeton, un astéroïde de type Apollo, est catalogué comme potentiellement dangereux puisqu'il peut s'approcher de la Terre à une distance de seulement 8 fois la distance Terre-Lune.

Mais s'agit-il réellement d'un astéroïde ? Il est en effet très rare qu'un astéroïde laisse des débris dans l'espace. Il est probable que 3200 Phaeton soit en fait une comète éteinte ou inactive, usée par ses passages répétés dans la banlieue du Soleil.

Depuis sa découverte, 3200 Phaeton n'a toujours pas montré d'activité... et l'énigme reste entière.

L'observation des essaims de météores peut s'apprécier sans matériel spécifique, l'observation à l'oeil nu étant le moyen le plus simple de profiter du spectacle. Toutefois, pour ménager vos vertèbres cervicales, il est préférable de s'allonger à même le sol, d'utiliser une chaise longue ou un siège réglable, ce qui vous permettra ainsi de scruter le ciel dans de meilleures conditions.

Un carnet vous sera également indispensable si vous souhaitez noter vos observations, surtout si vous avez la chance de voir passer un bolide. Enfin, une paire de jumelles sera utile si vous souhaitez observer les traînées lumineuses laissées par les bolides.

Une manière efficace d'observer visuellement les météores est la méthode du comptage, où l'observateur note les météores vus sur un papier ou enregistre le comptage sur un magnétophone en donnant la magnitude estimée du météore et l'appartenance à l'essaim observé. Cette méthode très simple à mettre en oeuvre permet d'établir par la suite un rapport d'observation.

exemple :

August 8, 2007 Lieu d'observation (Ville, Pays)
Longitude 000 degrees 00' 00" East,
Latitude 00 degrees 00' 00" North.
UT Period    Field    Teff   F   LM    PER  KCG  SPO
7:44-8:47     60N     1.01  1.0  6.51   3    2    9

Note : La première colonne (UT Period) fait référence à la période d'observation, en Temps Universel. Le seconde colonne (Field) est le secteur du ciel où le champ visuel a été concentré. La troisième colonne (Teff) représente le temps effectif d'observation, c'est-à-dire en tenant compte des pauses ou du temps non passé à observer le ciel. La colonne (LM) est la magnitude limite moyenne à l'oeil nu, déterminée à partir d'au moins trois champs d'étoiles. Les colonnes suivantes indiquent le nombre de météores pour chaque essaim observé.

Total Meteors: 14

Magnitude Distributions:
Shower  -5  -4  -3  -2  -1  0  1  2  3  4  5
PER      1       1                         1
KCG                               1  3
SPO                         1     1  2  4

Note : La magnitude -4 est comparable à l'éclat de la planète Vénus, la magnitude -1 à la brillante étoile Sirius, La majorité des étoiles visibles à l'oeil nu sont de magnitude +2 à +3. Les plus faibles étoiles que l'on peut voir à l'oeil nu sous un ciel bien sombre sont de magnitude +6 à +7.
Un météore de magnitude inférieure à -3 est considéré comme un bolide.

La table contient les magnitudes de tous les météores observés, et la moyenne (dernière colonne) pour l'essaim.

L'oeil nu peut détecter des météores jusqu'à approximativement la magnitude +7 dans d'excellentes conditions à proximité du centre du champ visuel. Les techniques vidéo permettent la détection des météores à la magnitude +8, et les observations de météores par radar ou avec un télescope peuvent permettre la détection de météores faibles, jusqu'à la magnitude +11. Si la détection au moyen de la photographie peut difficilement concurrencer ces deux dernières méthodes de recherche de météores qui réclament d'avantage de technique, elle est en revanche moins onéreuse et en conséquence plus facilement abordable pour l'astronome amateur.

L'observation vidéo a quelques avantages par rapport à d'autres méthodes d'observation, et peut être combinée avec l'observation visuelle, photographique ou télescopique. En utilisant un système vidéo vous avez la puissance d'un observateur visuel ou même télescopique, mais une exactitude beaucoup plus élevée. Vous pouvez déterminer tous les paramètres importants des météores tels que l'heure, le temps d'observation, la position, l'éclat, et la vitesse.

Les météores peuvent également être détectés par radio. En pénétrant dans l'atmosphère terrestre, le météore crée derrière lui une ionisation locale, qui à la propriété de réfléchir les ondes électromagnétiques du spectre radio. Le moyen le plus simple "d'entendre" cet écho radio est de rechercher une fréquence de la bande FM (88-108MHz) où habituellement aucune radio ne diffuse. Le passage d'un météore engendrera la diffusion d'un signal radio sporadique là où il n'y avait qu'un bruit de fond. Cependant, la majorité des échos sont très difficilement discernables car très rapides et presque noyés dans le bruit de fond. Des techniques un peu plus sophistiquées peuvent être mises en oeuvre au moyen d'une radio, d'un ordinateur, et d'un logiciel de détection, par toute personne intéressée par cette technique simple de radioastronomie.

• l'heure de l'observation (en Temps Universel)
• la longitude et la latitude de votre lieu d'observation.
• les conditions météorologiques.
• l'éclat : estimez la magnitude du bolide à l'aide du tableau de comparaison des magnitudes des différents objets célestes (ci-dessous).
• la coloration
• la vitesse apparente (lente, rapide,...)
• tous les petits détails visuels : variations d'éclat, traînées, trajectoires, ...
• enfin, tracez la trajectoire sur une carte en indiquant des étoiles-repères.

L'International Meteor Organization (IMO) peut recevoir vos rapports d'observations si toutefois ceux-ci sont établis selon leurs directives. Les observateurs désirant envoyer leur rapport à l'IMO peuvent consulter les pages (en anglais) indiquant la procédure à suivre et les renseignements indispensables dont l'IMO a besoin pour la prise en compte des données : www.imo.net

Vous avez observé un bolide, n'hésitez pas à remplir le formulaire (en français) soigneusement préparé par notre ami Karl Antier, et à nous le retourner avec le maximum d'indication : Rapport d'Observation d'un Bolide (formulaire d'observation) ou à signaler votre observation sur le site du REFORME (REseau Français d'ObseRvation de MEtéores) http://www.reforme-meteor.net

Rien de plus facile ! Un appareil photo (type reflex) muni d'un objectif grand-angle ouvert à f/d 2 réglé sur l'infini, un bon trépied stable et un déclencheur manuel pour éviter les vibrations. De bons résultats peuvent également être obtenus avec un 50mm ouvert au maximum.

Choisissez de préférence un film rapide de 400 ou 800 ISO.

Quelle que soit la position du radiant, visez de préférence au zénith, vous aurez ainsi plus de chance de capturer le passage d'étoiles filantes.

N'hésitez pas à faire des poses d'environ 3 à 5 minutes avec une pellicule 400 ISO, surtout si vous êtes loin de toutes lumières parasites. Evitez cependant d'avoir la Lune dans le champ de l'objectif, ou à proximité en raison des reflets secondaires. Si vous souhaitez privilégier la prise de vue des traînées persistantes, utilisez de préférence une pellicule de 800 ISO, avec un temps de pose compris entre 30 et 60 secondes.