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Le balayage du ciel et les découvertes fortuites de comètes

Dossier - Devenez chasseur de comètes !
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L'astronome Michel Festou nous expose une technique de recherche des comètes et nous donne des conseils pour l'observation du ciel.

  
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Si le ciel est un objet d'observation accessible à tous, encore faut-il savoir comment l'observer, car le balayage du ciel doit respecter certaines règles. Heureusement, nombre de comètes sont encore découvertes par les astronomes amateurs.

Comment observer le ciel ?

La monture équatoriale paraît la plus commode pour l'observateur qui s'apprête à rester jusqu'à 2 heures du matin l'œil rivé à l'oculaire, souvent dans le froid. Le balayage du ciel « à la Meier » permet certainement d'éviter de passer deux fois au même endroit et de consigner plus aisément quelles ont été les zones surveillées.

La monture (alt-)azimutale est aussi intéressante pour les balayage horizontaux et verticaux à condition que les freins autobloquants soient débrayables et les axes mobiles sans requérir d'alimentation car bien souvent les petits télescopes « à la Goto » sont inopérables sans alimentation.

Une étude très poussée d'Edgard Everhart a montré que les comètes devenaient « découvrables » dans trois cas sur quatre, le matin, au-dessus de l'horizon. Ce qui ne veut pas dire que c'est effectivement le cas dans la pratique, c'est seulement le résultat d'une analyse statistique sur les probabilités de découverte. Les comètes sont en fait découvertes bien souvent à de plus fortes élongations solaires, ce qui prouve qu'il y a de la place pour de nouveaux chasseurs !

Le balayage du ciel par rapport au Soleil

Comment balayer le ciel ? Loin du Soleil on peut utiliser la méthode Meier. Bortle s'intéresse surtout à la région proche du Soleil : repérez le point de l'horizon où le soleil s'est couché ou le point où il va se lever. Dirigez votre instrument à 45° de ce point (au nord et au sud), quelques degrés au-dessus de l'horizon. Ensuite il est possible de balayer horizontalement ou verticalement. Le rythme optimal est de 0,5° par seconde (le diamètre de la Lune) ce qu'un oculaire offrant un champ de 50° et de faible puissance embrasse facilement dans un petit télescope. Mais les deux balayages sont loin d'être équivalents : tout comme les observations du soir et du matin ne sont pas semblables.

Le soir, le soleil descend sous l'horizon. Si vous faites un balayage vertical, des zones potentiellement favorables disparaîtront avant que vous ne les ayez examinées. Si vous faites un balayage horizontal, vous observerez relativement bas sur l'horizon des zones que vous auriez pu voir à une hauteur plus grande en les examinant plus tôt le matin ces effets sont inversés et il est préférable de commencer assez haut sur l'horizon (environ 45°) et de descendre progressivement.

Michel Festou propose une autre méthode qui tient compte du fait que l'élément essentiel est l'angle entre le Soleil et la comète. Plus on regarde près du Soleil, plus le nombre de candidats est faible, plus l'éclat possible est grand et plus l'objet est bas sur l'horizon. Si on s'éloigne du Soleil le nombre d'objets décelables augmente, leur éclat moyen diminue, mais leur hauteur sur l'horizon augmente. L'essentiel est donc de localiser la trajectoire apparente du Soleil : les points de même élongation solaire se trouvent approximativement sur des droites perpendiculaires à cette direction.

C'est le long de ces lignes perpendiculaires qu'il faut balayer ! Le soir on commencera par les angles de 20 à 25° du Soleil et on considérera des valeurs qui s'accroissent de la valeur du champ (les recoupements sont inutiles). Mais attention à la dissymétrie suivante : le soir tourné vers l'ouest, vous voyez le Soleil se diriger du sud au nord. Le matin vers l'est, le Soleil se dirige du nord vers le sud. Les zones sud le soir et nord le matin sont moins hautes sur l'horizon : des observateurs plus au sud que vous sont plus à même de les examiner avec succès. Donc le soir examinez surtout le nord, en partant de la ligne décrite par le Soleil. Le matin examinez le sud de cette ligne, en vous dirigeant vers elle et en commençant par des distances de l'ordre de 50 et 60° du Soleil. Puis diminuez la valeur de cet angle de la valeur du champ.

La méthode Meier semble être prometteuse vu le peu de temps que Meier a consacré à ses recherches de comètes. Ikeya passa 335 heures avant de découvrir 1963 L ! Alcock eu besoin de balayer le ciel 600 heures avant de donner son nom à 1950 IV et Don Machholtz capitalisa 1.700 heures avant de découvrir 1978 L. Alors bon courage, la persévérance est vraiment indispensable au succès en ce domaine.

Les découvertes de comètes dues au hasard

Cela dit certaines découvertes sont fortuites, et heureusement pour les amateurs occasionnels qui connaissent un peu le ciel mais qui ne peuvent pas toujours réunir tous les éléments pour observer dans de bonnes conditions, je pense en particulier au facteur météo.

J'aimerais citer la découverte étonnante faite par le Canadien Vance A. Petriew qui illustre merveilleusement la méthode qu'un amateur occasionnel devrait suivre pour annoncer la découverte d'une comète.

Le 18 août 2001 au cours d'une soirée d'observation organisée au Saskachewan au Canada, Vance Avery Petriew cherchait la nébuleuse du Crabe avec un télescope Obsession de 510 mm d'ouverture (20"). Voyant qu'il s'était trompé d'étoile de repère son attention fut attirée par un objet diffus mais condensé près de Beta Tauri d'une magnitude estimée à 11 et de 3 minutes d'arc de diamètre. Richard Huziak du Saskatoon Centre de la Royal Astronomical Society du Canada (Rasc) était présent à cette soirée et connaissait suffisamment bien cette région du ciel pour savoir qu'il n'existait aucune galaxie à cet endroit. Ils prirent alors tous deux conscience que Vance venait de découvrir une comète !

Excité par sa potentielle découverte - imaginez-vous qu'ils n'étaient que deux observateurs au monde à connaître l'existence de cette comète à cet instant - Petriew contacta par e-mail Maik Meyer en Allemagne qui lui confirma sa découverte. Avec une magnitude de 11, d'autres amateurs purent utiliser des télescopes plus petits (à partir de 100 mm) pour confirmer l'observation de Vance. Petriew annonça sa découverte quelques heures plus tard à Brian Marsden du Centre des planètes mineures (MPC) du Smithsonian. Une confirmation sera demandée à A. Hale de l'Observatoire du Nouveau-Mexique. Le 19 août la magnitude de la comète Pretriew fut estimée avec des moyens CCD à 13-13,4 alors que Vance l'estima visuellement à 11. Le 20 août elle était de magnitude 10,7 et brilla encore un peu plus durant les semaines qui suivirent. Elle présentait un diamètre qui n'excéda pas 2,5'. Elle sera cataloguée P/2001 Q2, Petriew.

Vance signait ainsi la découverte de la deuxième comète par un amateur au cours de l'année 2001, juste derrière la comète Utsunomiya-Jones, C/2000 W1 (IAUC 7652) sur un peu plus de 70 comètes découvertes par les professionnels.

La découverte de Vance venait seulement un jour après celle de la comète Neat par les astronomes professionnels K. J. Lawrence, E. F. Helin et S. Pravdo du JPL dans le cadre du programme NEAT. Oui vraiment, Vance Petriew pouvait être fier de sa découverte et témoigner bien fort de l'utilité de la communauté des astronomes amateurs.

Une récompense est même décernée aux astronomes amateurs, avec le prix Edgar Wilson.

On peut expliquer la découverte de Petriew en raison du fait que les amateurs ont toutes les chances de réaliser ce genre d'observations lorsque les comètes sont près du périhélie. Au plus près du Soleil en effet les glaces du noyau se subliment en formant une coma très brillante qui rend la comète visible dans des instruments de 150mm d'ouverture environ. Ainsi chaque année en moyenne 4 amateurs parviennent à inscrire leur nom en lettres de feux sur le velours du ciel.

Bonne chance

Un dossier préparé et publié avec l'accord de Thierry Lombry webmaster du site Luxorion. Toute reproduction partielle, texte et image est interdite sans l'accord de l'auteur voir sa : FAQ.