La comète Neowise depuis le Piémont des Pyrénées

La comète Neowise au-dessus du piémont des Pyrénées (18 juillet 2020 à 23h14 – Magnitude 2,7). En haut à gauche, une « étoile filante ».

La comète Neowise au-dessus du piémont des Pyrénées (18 juillet 2020 à 23h19 – Magnitude 2,7). La queue bleutée de gaz ionisés à gauche et la queue blanche de poussières à droite sont toutes les deux bien visibles.

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Depuis quelques jours, on en parle beaucoup : tous les médias ont publié au moins un article à son propos et les réseaux sociaux ne sont pas en reste. De qui parlons-nous? De la comète Neowise, dénommée C/2020 F3. Venue des confins de notre système solaire, c’est une comète périodique découverte le 27 mars 2020 par le télescope spatial infrarouge WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer), mis en orbite en décembre 2009. Elle enchante en ce moment nos belles nuits de juillet.

Les comètes ne gardent que peu de temps ce bel aspect avec cette longue queue qui s’étale dans le ciel, parmi les étoiles. Elles n’apparaissent sous cette forme que pendant quelques semaines ou quelques mois tout au plus, lorsqu’elles se trouvent à proximité du Soleil. Observer une comète à l’œil nu arrive rarement au cours d’une vie : il faut profiter de ces moments uniques, c’est un privilège.

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I- Qu’est-ce qu’une comète?

La comète depuis la Croix Blanche, dans les Hautes-Pyrénées (19 juillet 2020 à 01h56 – Magnitude 2.7).

On l’a par le passé résumé ainsi : les comètes sont des « boules de neige sale » . Cette image était proposée il y a plusieurs dizaines d’années par l’astronome américain Fred Whippie, grand spécialiste de ces « astres chevelus » (traduction du grec « cometa » ou du latin, « komêtês »).

C’est en fait un petit corps céleste constitué d’un noyau de gaz congelés et de poussières, en orbite autour d’une étoile, le Soleil. Elles proviennent des confins glaciaux de notre système solaire.

Celles dont la période de révolution est inférieure à 200 ans proviennent de la ceinture de Kuiper, au-delà de l’orbite de Neptune ; ces corps célestes se sont formés sur place et ce réservoir disposerait de plus de 200 millions de corps glacés susceptibles de devenir un jour des comètes. Les perturbations gravitationnelles engendrées par les planètes géantes modifient de temps en temps l’orbite d’un de ces corps : elles déclenchent alors un changement de trajectoire vers le Soleil. 

Celles à longues périodes proviennent du nuage d’Oort, bien plus éloigné. Ce sont dans ce cas-là les étoiles les plus proches qui provoquent des perturbations gravitationnelles qui peuvent conduire un objet céleste du nuage d’Oort à se précipiter vers l’intérieur de notre système solaire. D’après la littérature, le nuage d’Oort est probablement formé d’objets (plusieurs centaines de milliards) éjectés aux premières heures du système solaire.

Quand il entreprend son long voyage vers notre Soleil, le corps céleste n’est encore qu’un noyau à peu près sphérique, constitué de poussières et de gaz congelés. Au regard de son petit diamètre, il est difficile de le détecter à l’avance. C’est à peu près au niveau de l’orbite de Mars que le la « boule de glace » se réchauffe et commence peu à peu à se sublimer en surface (c’est-à-dire, à passer directement de l’état solide à l’état gazeux). Des gaz et des poussières se libèrent pour former autour du noyau une sorte d’atmosphère dont le diamètre augmente très vite dans le vide de l’espace interplanétaire. A partir de ce moment-là, la comète devient visible.

Le rayonnement et les vents solaires soufflent cette masse de gaz et de poussières dans la direction opposée, formant une chevelure (appelé aussi coma, mot latin du même sens), toujours orientée face au soleil. Noyau et chevelure forment la tête de la comète prolongée d’une queue de plus en plus longue, qui peut atteindre plusieurs dizaines de millions de kilomètres. L’importance de la queue est proportionnelle à la réserve de matière dont dispose la comète et à la distance au Soleil. A chaque révolution autour du Soleil, une comète périodique s’amenuise et peut même se désintégrer.

Le noyau, de faible diamètre, est invisible depuis la Terre. Il ne transmet que la lumière solaire réfléchie et sa contribution à l’éclat des comètes est très faible. Par contre, la chevelure joue un rôle essentiel : sa luminosité est assurée par un phénomène de fluorescence. Le rayonnement ultraviolet du Soleil ionisent certaines des molécules de gaz qui la constitue et les ions moléculaires émettent alors de la lumière en se désexcitant. L’éclat de la queue est, quant à lui, plutôt faible.

Les comètes ont d’ailleurs pour la plupart d’entre elles deux queues différentes, d’origine différente :

   _La queue principale, large et de couleur blanche, est la plus voyante. Elle est constituée de poussières repoussées par la pression de radiation de la lumière solaire. Sa luminosité provient de la dispersion de la lumière solaire au travers de ses constituants. Elle est incurvée dans le plan de l’orbite par la gravité du soleil ou, dit plus simplement, elle épouse la forme de la trajectoire de la comète dans le ciel.

   _La queue secondaire plus discrète, fine et bleutée, est constituée de gaz dont certaines molécules sont ionisés par le rayonnement ultraviolet du Soleil. Comme la chevelure, elle émet de la lumière par elle-même, par fluorescence. Poussée à haute vitesse par le vent solaire (de l’ordre de 400 km/s), elle est rectiligne et se maintient en permanence à l’opposé du Soleil, comme une ombre.

Pour imager tout çà, on peut s’imaginer courir en rond dans de la poussière : le nuage de poussière suit notre trajectoire, alors que notre ombre reste toujours dirigée dans le sens opposé au Soleil, peu importe la direction où nous allons.

Contrairement à ce que l’on peut imaginer, l’orientation de la queue n’a rien à voir avec le sens de déplacement de la comète : le sens de déplacement du noyau est à angle droit du côté de la queue gazeuse, à l’opposé de la queue de poussières.

La comète depuis la Croix Blanche, dans les Hautes-Pyrénées (19 juillet 2020 à 00h22 – Magnitude 2.7).

La comète depuis la Croix Blanche, dans les Hautes-Pyrénées (19 juillet 2020 à 01h56 – Magnitude 2.7).

Observons la position de la queue de la comète par rapport aux trois étoiles qui l’entourent sur les deux photos ci-dessus (prises à 1h30 d’intervalle avec deux objectifs différents) : on peut se rendre compte, en tenant compte de la rotation de la Terre, que la comète se déplace latéralement et non pas dans le prolongement de sa tête.

Après sa rotation autour du Soleil, une comète redevient progressivement ce qu’elle était auparavant, une petite boule de glace sombre de quelques kilomètres de diamètre mais avec de la matière en moins, une forme floue indétectable et complètement anonyme au milieu du système inter-planétaire ou au-delà. Si sa trajectoire est circulaire ou elliptique (comme celle de Neowise), après être passée à son aphélie (distance la plus éloignée du Soleil), elle reviendra à nouveau visiter notre Astre du jour dans un certain nombre d’années appelé une période (temps passé entre deux passages à son périhélie).

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II- La comète Neowise

Ma première observation! La comète depuis la maison – Nord-Est du Béarn (15 juillet 2020 à 23h43 – Magnitude 2.2).

Neowise est une comète rétrograde ; elle tourne autour du Soleil dans le sens inverse des planètes. Son noyau fait un diamètre d’environ 5 kilomètres (il est donc invisible à l’œil nu). Sa trajectoire elliptique l’a amenée au plus proche du Soleil (périhélie) le 3 juillet, à une distance de 43,4 millions de km. Elle survit au passage à son point de rapprochement maximal de notre astre « fondant » pendant le contournement de celui-ci et depuis, elle repart dans l’espace inter-stellaire. A partir du 5 juillet, elle commence à apparaître au matin au-dessus de l’horizon Nord-Est de notre Hexagone, vers 4h00-4h30.

Depuis le 13 juillet, elle est aussi visible à l’œil nu en soirée au-dessus de l’horizon Nord/Nord-Ouest (à partir de 23h00-23h30). Elle perd progressivement de son éclat à mesure qu’elle s’éloigne du Soleil. Sa position dans le ciel en début de soirée est de plus en plus haute dans la deuxième quinzaine de juillet et sa présence dans la nuit s’allonge. A partir du 20 juillet, son observation au matin devient difficile. Elle passe au plus proche de la Terre dans la nuit du 22 au 23 juillet, à une distance de 103 millions de km et alors qu’elle se trouve dans la constellation de la Grande Ourse.

Au 3 juillet alors qu’elle était au plus proche du Soleil, Neowise avait une magnitude de 0,7 puis 1,8 au 13 juillet. Pour information, plus un objet est brillant et plus sa magnitude est faible. Au 4 août, elle aura une magnitude de 6,0 et 8,4 au 15 août. Lla magnitude limite de l’œil humain est fixée à 6 ; au-delà, il ne perçoit plus rien. A partir de fin juillet, elle ne sera donc plus observable à l’œil nu!

Elle reviendra dans … 6 800 ans! Notre Terre aura bien changé et elle aura sans doute elle-même évolué.

Y aura-t’il quelqu’un au rendez-vous?

La comète depuis un coteau de Lespielle – Nord-Est du Béarn (17 juillet 2020 à 23h46 – Magnitude 2.5).

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Publication faite à partir de mes photos personnelles – Documentation consultée :

_https://www.astronomes.com/le-systeme-solaire-externe/la-ceinture-de-kuiper-et-le-nuage-doort

_http://acces.ens-lyon.fr/acces/logiciels/e-librairie/astronomie-et-science-de-lunivers/les-cometes

_https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/univers-comete-2498/

_https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-comete-neowise-maintenant-visible-sous-grande-ourse-81591/